特长隧道大直径通风竖井施工工法关键技术
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云山隧道1#竖井井壁座每10米一道，作为支承上部井筒的基础。
竖井井筒一般构造图
相邻井壁座间相对突出围岩
中铁十七局集团第五工程有限公司
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3 关键施工技术
3.2 井壁座安全施工技术
由于云山隧道1#竖井二次衬砌待竖井井筒开挖支护完毕后， 由下至上进行浇筑。期间如若进行井壁座开挖，在没有支撑体 系或者支持体系不牢固的情况下，其相邻井壁座相对突出部位 围岩受自身围岩破碎、松散、开挖爆破扰动、施工周期长、风 化、渗水等因素影响，极易发生掉块甚至局部坍塌，造成严重 质量安全隐患。为确保竖井施工安全，井壁座采用于二次衬砌 混凝土浇筑时提前一模进行井壁座开挖施工。充分利用井内安 全防护盘作为井壁座施工操作平台及临时放渣场地进行施工。
山脉西翼的阳曲山东南延，设计为分离式隧道，隧道全长
11408m，最大埋深743米。为解决云山隧道运营通风问题,共设4
处地下风机房，三处为斜井通风，一处为竖井通风，其中竖井
地下风机房主要用于后期右洞运营的进、排风。
中铁十七局集团第五工程有限公司 4
1
工程概况
设计通风1#竖井，竖井内径8.2m，最大开挖直径9.78m,井
2
总体技术方案
出渣设备采用小型挖掘机装岩，利用小型挖掘机在大直径竖井
中工作的优势，提高工作效率、降低安全风险。竖井复合式衬
砌随挖随护，采用锚、网（钢）、喷联合支护形式；井壁二次
衬砌与中隔板采用爬模工艺由下而上浇筑成井。通风根据开挖
深度所需供风量（压），及时调整多档型通风机工作档位，减
小不必要的能源浪费，提高经济效益。
行开挖支护施工。避免先开挖后施工过程中发生掉块、坍塌等
质量安全隐患，减少临时支撑资金成本投入。井筒掘砌施工过
程中渗水段采取半导坑上下导开挖，下导坑作积水区，井壁座
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2
总体技术方案
设置滤水箱进行环保节能排水，涌水段利用快速封堵器封堵后
进行双液浆注浆封堵，注浆过程中充分利用快速封堵器的特点
应用推广前景 ....................35
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第一部分 工 程 概 况
中铁十七局集团第五工程有限公司
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工程概况
中铁十七局集团有限公司于2011年承建了山西省高速公路
网“三纵十二横十二环”规划中第七横和榆高速公路云山隧道
的施工任务，该隧道位于山西省左权县城东北5km处，横穿太行
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3 关键施工技术
3.2 井壁座安全施工技术
井通过对竖井机械化配套设备选型、安全施工措施保障、竖 井掘砌施工工艺等多方面进行分析论证，采用合理、科学的 隧道大直径通风竖井施工技术进行施工，有效提高了施工进 度，降低了施工成本，保证了施工质量安全。
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3
关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
井架选型
根据1#竖井净直径8.2米，并参考 井架设计标准图，选用煤矿IVG改进型 井架。其特点：由钢管杆件组成，单件 质量轻，便于装、卸和运输，井架复用 率高，天轮平台允许四面出绳，天轮和 地面提升设备布置灵活。井架由天轮平 台、翻碴平台、扶梯、基础等部分组成， 改进后钢管井架天轮平台高20.68m，地 脚跨度13.96m×13.96 m。
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第二部分 总体技术方案
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总体技术方案
云山1#竖井施工中采用隧道大直径通风竖井施工技术，其
在机械设备选型上优先采用重复率高的煤矿IVG改进型井架，配
合封口盘、安全防护盘作为安全、便捷施工的首要条件，井壁
座安全施工技术较常规施工方法于二次衬砌施工时提前一模进
竖井IVG改进型井架
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3.1.1
3 关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
3.1.2 井下安全防护设施
井口处设封口盘，是井内施工作业重要的安全防护设施。 封口盘用型钢作骨架，上铺防滑钢板，其型钢骨架嵌在井口锁 口圈的混凝土中。封口盘上设有封口盘门和其他悬吊设备通过 口，与提升安全盘、工作盘一一对应。封口盘门采用卷扬机在 吊桶通过前开启，通过后关闭开合。 安全盘用来进一步保护井底作业人员的安全，拉紧吊桶提升 稳绳、悬吊设备和安全绳。设置于井内距作业掌子面20米位置。
深220.4m。竖井初期支护采用锚、网（钢）、喷联合支护形式；
竖井二衬采用模筑混凝土浇筑；同时采用钢筋混凝土中隔板将
送、排风道分隔。
竖井通过的地层主要为石灰岩、白云岩，部分地段夹泥岩、
含有基岩裂隙水。为尽早解决正洞施工通风所需，采取正井法
进行施工。全断面正向爆破掘进，施工难度大，对施工质量控
制要求较高。
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第三部分 关键施工技术
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关键施工技术
在目前国内特长隧道通风竖井数量不断增长形势下，竖
井施工机械和施工技术水平有了很大提高，但依旧存在凿井
设备陈旧、生产能力低、安全生产风险高等诸多问题。
云山隧道1#竖井根据工期及现场实际条件，借鉴煤矿竖
及时通过排、堵水措施调整围岩富水区水压，提高注浆质量。
竖井开挖爆破采用正井法多临空面水压爆破技术，通过采取多
临空面水压爆破网络爆破，在减小开挖面水平环向应力影响的
同时，有效降低爆破安全风险、炸药用量、粉尘浓度，提高循
环进尺、爆破效果，避免欠挖、渣粒径过大等现象。出渣设备
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汇 报 内 容
1 2 4 工程概况 ........................ 3 总体技术方案 .................... 6 主要技术创新点 ..................31
3 关键施工技术 .................... 8
5
6
社会经济效益 ....................33
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3 关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
3.1.2 井下安全防护设施
源自文库
竖井提升绞设封口盘是井内施工作业时的重 要安全防护设施，设于井口处
安全盘用来保护井底作业人员的安全，拉紧 吊桶提升稳绳、悬吊设备
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3.2 井壁座安全施工技术
竖井井筒一般构造图
相邻井壁座间相对突出围岩
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3 关键施工技术
3.2 井壁座安全施工技术
由于云山隧道1#竖井二次衬砌待竖井井筒开挖支护完毕后， 由下至上进行浇筑。期间如若进行井壁座开挖，在没有支撑体 系或者支持体系不牢固的情况下，其相邻井壁座相对突出部位 围岩受自身围岩破碎、松散、开挖爆破扰动、施工周期长、风 化、渗水等因素影响，极易发生掉块甚至局部坍塌，造成严重 质量安全隐患。为确保竖井施工安全，井壁座采用于二次衬砌 混凝土浇筑时提前一模进行井壁座开挖施工。充分利用井内安 全防护盘作为井壁座施工操作平台及临时放渣场地进行施工。
山脉西翼的阳曲山东南延，设计为分离式隧道，隧道全长
11408m，最大埋深743米。为解决云山隧道运营通风问题,共设4
处地下风机房，三处为斜井通风，一处为竖井通风，其中竖井
地下风机房主要用于后期右洞运营的进、排风。
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工程概况
设计通风1#竖井，竖井内径8.2m，最大开挖直径9.78m,井
2
总体技术方案
出渣设备采用小型挖掘机装岩，利用小型挖掘机在大直径竖井
中工作的优势，提高工作效率、降低安全风险。竖井复合式衬
砌随挖随护，采用锚、网（钢）、喷联合支护形式；井壁二次
衬砌与中隔板采用爬模工艺由下而上浇筑成井。通风根据开挖
深度所需供风量（压），及时调整多档型通风机工作档位，减
小不必要的能源浪费，提高经济效益。
行开挖支护施工。避免先开挖后施工过程中发生掉块、坍塌等
质量安全隐患，减少临时支撑资金成本投入。井筒掘砌施工过
程中渗水段采取半导坑上下导开挖，下导坑作积水区，井壁座
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总体技术方案
设置滤水箱进行环保节能排水，涌水段利用快速封堵器封堵后
进行双液浆注浆封堵，注浆过程中充分利用快速封堵器的特点
应用推广前景 ....................35
中铁十七局集团第五工程有限公司 2
第一部分 工 程 概 况
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工程概况
中铁十七局集团有限公司于2011年承建了山西省高速公路
网“三纵十二横十二环”规划中第七横和榆高速公路云山隧道
的施工任务，该隧道位于山西省左权县城东北5km处，横穿太行
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3 关键施工技术
3.2 井壁座安全施工技术
井通过对竖井机械化配套设备选型、安全施工措施保障、竖 井掘砌施工工艺等多方面进行分析论证，采用合理、科学的 隧道大直径通风竖井施工技术进行施工，有效提高了施工进 度，降低了施工成本，保证了施工质量安全。
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关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
井架选型
根据1#竖井净直径8.2米，并参考 井架设计标准图，选用煤矿IVG改进型 井架。其特点：由钢管杆件组成，单件 质量轻，便于装、卸和运输，井架复用 率高，天轮平台允许四面出绳，天轮和 地面提升设备布置灵活。井架由天轮平 台、翻碴平台、扶梯、基础等部分组成， 改进后钢管井架天轮平台高20.68m，地 脚跨度13.96m×13.96 m。
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第二部分 总体技术方案
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总体技术方案
云山1#竖井施工中采用隧道大直径通风竖井施工技术，其
在机械设备选型上优先采用重复率高的煤矿IVG改进型井架，配
合封口盘、安全防护盘作为安全、便捷施工的首要条件，井壁
座安全施工技术较常规施工方法于二次衬砌施工时提前一模进
竖井IVG改进型井架
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3.1.1
3 关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
3.1.2 井下安全防护设施
井口处设封口盘，是井内施工作业重要的安全防护设施。 封口盘用型钢作骨架，上铺防滑钢板，其型钢骨架嵌在井口锁 口圈的混凝土中。封口盘上设有封口盘门和其他悬吊设备通过 口，与提升安全盘、工作盘一一对应。封口盘门采用卷扬机在 吊桶通过前开启，通过后关闭开合。 安全盘用来进一步保护井底作业人员的安全，拉紧吊桶提升 稳绳、悬吊设备和安全绳。设置于井内距作业掌子面20米位置。
深220.4m。竖井初期支护采用锚、网（钢）、喷联合支护形式；
竖井二衬采用模筑混凝土浇筑；同时采用钢筋混凝土中隔板将
送、排风道分隔。
竖井通过的地层主要为石灰岩、白云岩，部分地段夹泥岩、
含有基岩裂隙水。为尽早解决正洞施工通风所需，采取正井法
进行施工。全断面正向爆破掘进，施工难度大，对施工质量控
制要求较高。
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第三部分 关键施工技术
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关键施工技术
在目前国内特长隧道通风竖井数量不断增长形势下，竖
井施工机械和施工技术水平有了很大提高，但依旧存在凿井
设备陈旧、生产能力低、安全生产风险高等诸多问题。
云山隧道1#竖井根据工期及现场实际条件，借鉴煤矿竖
及时通过排、堵水措施调整围岩富水区水压，提高注浆质量。
竖井开挖爆破采用正井法多临空面水压爆破技术，通过采取多
临空面水压爆破网络爆破，在减小开挖面水平环向应力影响的
同时，有效降低爆破安全风险、炸药用量、粉尘浓度，提高循
环进尺、爆破效果，避免欠挖、渣粒径过大等现象。出渣设备
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汇 报 内 容
1 2 4 工程概况 ........................ 3 总体技术方案 .................... 6 主要技术创新点 ..................31
3 关键施工技术 .................... 8
5
6
社会经济效益 ....................33
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3 关键施工技术
3.1 竖井机械化配套设备选型
3.1.2 井下安全防护设施
源自文库
竖井提升绞设封口盘是井内施工作业时的重 要安全防护设施，设于井口处
安全盘用来保护井底作业人员的安全，拉紧 吊桶提升稳绳、悬吊设备
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3.2 井壁座安全施工技术