通风井反井钻机施工措施

引水道通风井施工措施

一．概述

1、工程概况

引水道1#施工支洞全长616.75m(含钢管运输车头盲道），支洞与4#引水道交叉口以上坡型式向1#引水道延伸，与1#引水道交叉口顶部高程为EL.1568.00m。1#施工支洞为1#～4#引水道上平段及泄洪冲沙洞施工通道，该洞内洞室群密集，施工工作面多，施工干扰大，通风散烟问题尤为突出。

为加强洞室通风散烟，改善洞室施工条件，保证洞内施工安全顺利进行，于2011年3月25日业主、设计、监理及我部参加了关于《1#施工支洞通风井布置方案》的讨论会，四方一致同意在1#施工支洞与左拌和系统之间设置通风井，通风井施工采用反井钻机施工，通风井直径为1.2m。通风井可作为后期洞室混凝土垂直运输通道。

2、主要工程量

主要工程量包括：石方井挖，喷C20混凝土支护以及井口防护栏杆等工程。工程量清单见表1。

通风井主要工程量表表1

注：1、工程量以实际发生为准；

2、此工程量未含防护栏杆工程量。

二．施工用布置

1、施工用水

反井钻机工作时用水量需保证10m³/小时，由左岸拌合楼供水系统接入，采用φ50钢管引至工作面，长度约100m，满足供水需要。

2、施工用电及照明

施工用电由左岸拌合系统提供380V动力电，采用φ120mm2铝芯电缆线铺设，设置反井钻机配电柜。电缆总长为100m。施工区设置2～3个高效节能灯照明，满足现场施工的

需要。

三．通风井总体布置方案及钻机性能参数

1、布置方案

通风井出口布置于左岸拌和系统EL1626.80m 平台上，施工场地开阔，交通便利。通风井出口中心坐标为（X=3067368.196，Y=631157.311），距EL1626.80m 平台沉淀池下游侧约2.8m ，距外侧主拌和楼上游外脚约6m ，1#施工支洞内进口位置位于1#支0+616.5m 顶拱。通风井与水平面夹角为68°，斜长62.16m ，进口与出口水平距离约22.86m 。

通风井平

面布置图

反井钻机开孔及贯穿中心坐标点 表2

2、反井钻机性能参数

本次施工采用LM-200型反井钻机进行掘进开挖，LM-200型反井钻机主要由机车（主机）、操作车、泵车、钻具（包括钻杆、钻头、稳定钻杆等）、液压系统、循环系统和水冷却系统等组成。根据我公司施工经验，正常情况下，在中硬岩中，导孔钻进速度20m/天，扩孔速度10m/天，成井速度快，施工安全性好，应用较为广泛。其整体施工程序为：（1）施工准备，包括钻机基础施工、轨道铺设、供电、供水照明线路敷设；

（2）钻机安装和调试；

（3）导孔钻进，由上向下钻直径216mm的导孔，与1#施工支洞贯通；

（4）拆去导孔钻头；

（5）接上直径1200mm的扩孔钻头，由下向上扩孔钻进；

（6）拆处钻机，吊出扩孔钻头。

LM200型反井钻机型号及技术参数表2

3、工期安排

（1）施工水、电准备：2011.4.1～2011.4.5

（2）反井钻机基础及水池施工:2011.4.1～2011.4.10

（3）反井钻机进场及安装就位: 2011.4.5～2011.4.15

（4）斜井导孔施工、扩挖钻头运输安装就位及扩孔施工:2011.4.16～2011.5.5

（5）反井钻机拆除: 2011.5.6～2011.5.7

（6）支护施工: 2011.5.8～2011.5.15

四．施工方法

通风井开挖施工程序一般为：反井钻机作业平台施工→反井钻机基础及循环水池的施工→安放干净水筒配小潜水泵做主机冷却循环水→安装反井钻机并进行调试→导孔施工→扩孔施工→拆除钻机→通气井防护工程施工。

1、施工准备

（1）作业平台：反井钻机工作平台位于左岸拌和系统平台上，场地较开阔，满足钻机基础及泥浆循环池施工和反井钻机运行的需要。

（2）道路：LM200型反井钻机最大件重量为8t，前期工程施工所形成道路基本能满足反井钻机部件运输要求，不必另设运输道路。

（3）装卸：洞外采用25t汽车吊吊装反井钻机及辅助设备；洞内更换扩孔钻头时，采用人工配合ZL50装载机进行安装。

（4）反井钻机基础：以通风井圆心为中心，将基础已浇筑混凝土凿毛，冲洗干净后，浇筑C20混凝土，混凝土表面平整度控制在±1.5cm。

为保证反井钻机主机基础稳定，在基础面上设置12根Ф25插筋@120×120cm, L=70cm 外露30cm。反井钻机主机基础尺寸为4.0×3.0m（长×宽），高30～115cm，基础平台预留1.2×1.2m通风井扩孔出口。主机基础上预留地脚螺栓孔，预留槽尺寸为1.6×0.55m（长×宽），具体布置详见附图。

反井钻机基础施工程序为：施工放线（确定开挖范围）→插筋施工→基础面施工→浇筑基础砼→安装钻机。

（5）泥浆池：在钻机基础周围适当位置设置一8m3水池，长×宽×深：6.5×3.0×0.5m。水池采用空心砖砌筑，表面采用砂浆抹面，中间设1道隔墙，将水池分隔成清水池和沉淀池。主机基础和沉淀池之间由一水沟连接，水沟坡度i=10～15%，导孔施工的回水、细沙沿此沟回流至沉淀池。在工作前泥浆泵设置的具体位置结合主机安装位置和现场具体情况而定。

（6）冷却用水箱

在现场安放一个经清洗过的油筒或水箱，并摆放一台小潜水泵用于循环冷却油泵。

（7）钻机安装调试及试运转

钻机运到现场后，进行钻机的安装和调试，主要工作有：

1）接通所有电机电源，进行短暂通电、观察电机转向。

2）接通钻机泵车到操作车、钻机之间进回油管路。

3）安装机械手和转盘吊。

4）钻机调平、找正。

5）安装下支撑和前后斜拉杆。

6）浇地脚螺栓孔（二期砼）。

7）接通冷却水系统。

8）进行泥浆泵调试，形成水（泥浆）循环系统。

2、导孔钻进

导孔钻进是反井钻井施工的关键，它关系到钻孔的成败和质量，必须认真对待。

（1）钻进参数

钻进参数选择主要依据地层条件，钻进部位等多方面因素确定。一般按下表所示参数施工，但在施工时根据不同情况予以调整。

导孔钻进参数选择表3