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浅谈竖井开挖施工技术及其质量控制

谷超 肖莎
  
安家(建筑与工程)
2022年28期
中国水利水电第三工程局有限公司 陕西省 西安市 710000

摘要:竖井是建筑工程中十分重要的一个施工环节,在实际的施工过程中,对竖井开挖施工技术的要求十分高,竖井的开挖施工及其质量控制,紧密的关系到了人们的财产安全,也关系到了经济的利益。竖井开挖的方式主要有人工开挖施工技术,对于人工而言,竖井越深,难度就越大,安全系数也就越高;还有钻孔施工,这种方式就极大的降低了操作难度,安全性能也比较高,施工的进度也是相对较快的;最后就是装药引爆。本文根据《天水曲溪城乡供水输水隧洞竖井工程》的材料分析,来介绍竖井开挖施工的技术及其质量控制的相关内容。

关键词:竖井开挖;技术分析;质量控制

引言:随着社会经济的不断发展,城市建设也在不断进步,各类型的建筑工程正走向前进的轨道。但是因为个城市的地理位置不同,环境也不同,在施工的过程中也会出现难度过大的情况,施工延期,费用较高,而且一旦施工对周边的居民影响也是相对较大的。而竖井的开发直接影响着整个建筑工程的建筑质量。显而易见,做好竖井开挖施工技术及其质量管控就有非常重要的意义。

一、竖井开挖施工方案

竖井工程在整个施工的过程中,应该提前做好竖导井,但是很少有工程把重点放在全断面正井法来进行施工。竖井在施工中主要有两种方式;

第1,是正井开挖施工方案。它的方案主要是通过手风钻人工凿岩爆破,完成了之后然后通过人力进行装碴,然后通过卷扬机出碴,把锁口的钢筋混泥土处于开挖线以外,并且在井口的表面设置控制点,根据开挖的尺寸,竖井扩挖吊线技术,做好相关的工作准备。但是这些工作都一定要在施工前做好安全的防护措施,并且同时要确保起吊设施的平衡性和稳固性。其实在工程实际的施工过程中,主要是通过多臂钻机对井壁进行爆破的,另外再使用抓斗将爆破的碴子运送出去,但是在实际的施工的过程中常常会出现一些问题,较深井底的土碴不能够完全清理干净。所以正井开挖的施工方案在一定程度上还是存在着些许的不足,一方面它的安全性得不到保障,其二手风钻人工开凿费时费力,很容易耽误工期,造成工期的延误,其三对于土碴不能完全清理干净,在一定程度上影响着施工工作的顺利进展。所以还应该从多种角度进行竖井开挖施工方案的探究,找到更合适的施工方案。

第2,是反井开挖施工方案。它的方案主要广泛应用于水电站和矿山的施工中。25a型钢架是竖井施工的主要支撑体,也是强风化岩层以上土层的主要支护结构,钢架之间的距离通常在50cm左右,注浆锚管-厚网喷混凝土组合支护。16a型钢架支撑体风化岩层的部分,并通过反钻头钻孔。在竖导井完工后进入洗井液,常用的灌装设备是泥浆泵,洗井液进入垂直导流井后要有专门的排水孔,这样在灌装过程中就可以产生大量的石碴洗入专用的排碴槽。反井开挖技术在实际工程中的应用主要是通过喷灌进行竖井开挖,并通过平洞机对开挖过程中产生的大量石碴进行拆除,清淤速度较快,清淤价值较高。

二、竖井开挖施工技术

通过对《天水曲溪城乡供水隧道竖井工程》的研究,从施工要求和施工图来看,竖井正处于开挖阶段。该单项工程属于采用新奥法建设的地下暗挖工程,根据《水利水电工程施工安全管理导则》,该项目属于具有一定规模的危险性较大的分部分项工程,施工方案由专家评审。

竖井开挖采取“自上而下分层开挖”的方法施工,上层支护随开挖面同步下降,井底部连接洞段开挖采用人工手风钻,中、下部掏槽,周边光面爆破,支护紧跟开挖掌子面。根据井筒技术特征及设备配备,采用工字钢管井架、机械化配套装备:SJZ6.7型风动伞钻凿岩、HZ-6B型中心回转抓岩机装岩、4m³吊桶装渣的施工方案。在施工的过程中井底下有太多的设备,也有施工人员,为了这些设备和施工人员的安全着想,在进行倒碴的过程中应该保护好这些设备和施工人员的安全。所以在施工的过程中是没有办法一次就能完成扩挖。那么在具体的施工过程中应该在每层都要进行两次的钻爆,但是这样的连续钻爆会增加工程的难度,增加时间,降低效率。所以竖井开挖中应该在机具上下功夫,可以在每层多安排钻孔设备,同时再进行扩挖,扩挖完成的同时进行喷护。这样的方法既缩短了施工的时间,又降低了工程的难度,同时增加了施工的效率,确保施工的安全性。

竖井扩挖工程,在施工当中钻机开始工作后,就没有办法去继续测量孔内的偏差,也没有办法去控制。所以在大部分的施工过程中,这些都需要依靠施工人员以往施工经验来进行施工。尤其在施工的过程中,环境和地质的不同都会影响最开始方案的设置,所以这就依靠施工人员丰富的施工经验。为了减少工作面的除碴工作量。为了保证竖井爆破断层能够顺利地通过过水隧洞,钻孔表面需要设计成35度倾斜的形状。在此情况下,对于已经预先确定好的钻孔表面倾角,采用传统的方法进行控制是不可行的,因为它会导致钻头和岩石之间发生剧烈碰撞而造成事故。所以在竖井施工过程中应该根据实际情况选择合适的施工方案。

三、竖井开挖施工质量控制

竖井施工的准备工作完成之后,专业的测量人员,需要通过全站仪来进行测量放样,从而确定竖井的准确位置,好进行施工。在施工中,由于竖井是一个非常复杂的地下结构体系,所以必须要对其进行精细化的处理,才能够更加有效地提高工程质量。在实际工作当中,为了保证竖井施工能够顺利开展,就应该对各项参数进行严格控制,施工是一项难度系数高的工程,而且施工人员的人身安全也是至关重要的,而且每一项的施工都会对其周围的居民,周围的环境有所影响,这些因素都要考虑在具体施工的范畴之中。所以施工在一定程度上需要层层把关,做到严格把控,这样不仅可以保障整个竖井的安装质量,还可以最大限度降低施工难度,同时也会使得竖井施工更具经济性和合理性。

在竖井施工的过程当中,每位施工人员必须按照事先确定好的图纸和设计方案进行有效的施工,而且监督人员必须做好监督工作和实时的登记工作,严格根据设计方案进行现场作业的指导工作,确保工作的顺利进行,也确保工作人员的人生安全。竖井钻爆施工需要大量的机械设备施工,会对环境造成一定的影响。因此,在实际的施工过程中,必须要加强对机械设备的维护保养工作,以及对其进行合理的安装和调试。做好爆破试验工作以及相关检测工作,是保证爆破施工质量的重要环节。随着科学技术的发展和进步,现代爆破技术在各个领域得到了广泛的应用,给人们带来了更多的方便和效率。根据施工实际情况,以及施工过程中保护对象的基本情况,我们应该做好井筒周围的保护工作,防止地面沉降引起地下水位升高,影响竖井的安全使用。要做好井筒周围的防护工作,防止地面沉降造成地下水位上升,影响竖井的安全使用。竖井防水工程质量的控制是一项非常重要的技术,只有做好了井口处的防护,才能够确保地面沉降问题得到有效的解决,竖井必须严格按照规定进行施工,否则竖井就会出现安全隐患。

结论

综上所述,竖井的施工过程中,需要根据施工的环境选择最适合的施工方案,并且做好其质量的把控,严格遵守相关的施工方案和设计方案,做好竖井开挖施工技术及其质量控制。当然在任何的施工过程中都会存在或多或少的不足之处,施工人员和监管人员都应该及时采取措施进行整改,不断地去提升施工质量,让竖井的工作安全有效的进行。

参考文献

[1]曹明杰,大断面积引水隧道洞竖井开挖施工技术研究[J].水能经济,2017(11):383-384

[2]吴衡,祝于森,罗江勇,大型水电站竖井开挖与支护施工技术研究[J].水能经济,2017(10):26

[3]何洪明,水利水电工程施工安全管理研究[J].科技传播,2011(07)

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