專利名稱：一種大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地下工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法。
背景技術(shù)：
目前，大型水利水電工程中，往往有較大斷面的豎井工程，一般都采用反井鉆機(jī)先施工導(dǎo)井，再采用鉆爆法開(kāi)挖。導(dǎo)井的直徑一般為1.4m，反井鉆機(jī)施工完成后的導(dǎo)井井壁光滑致密，但1.4m的導(dǎo)井直徑偏小，后續(xù)開(kāi)挖施工過(guò)程中容易發(fā)生堵井事故，且人工扒渣工作量較大。為了滿足后續(xù)開(kāi)挖溜渣需要，避免發(fā)生堵井，一般都要分兩次開(kāi)挖，首先將1.4m導(dǎo)井開(kāi)挖成直接為3.5m左右 的溜渣井，稱之為一次開(kāi)挖，再開(kāi)挖至設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)線，稱之為二次開(kāi)挖。根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)水電工程的施工方法，一次開(kāi)挖一般分為自上而下開(kāi)挖或自下而上開(kāi)挖兩種方式，均采用垂直造孔爆破，自上而下開(kāi)挖需要人工配合扒渣，且一次開(kāi)挖后形成的臨時(shí)井壁往往存在危石等，必須采用臨時(shí)支護(hù)措施采取確保安全，而臨時(shí)支護(hù)措施要增加施工費(fèi)用，工效較低，施工成本較高；自下而上開(kāi)挖，開(kāi)挖掌子面始終位于作業(yè)人員上部，掌子面的危石導(dǎo)致作業(yè)人員傷害的幾率較大，存在較大的安全隱患，且臨時(shí)開(kāi)挖的井壁也要采取臨時(shí)支護(hù)措施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)的施工方法施工工效低、施工成本高、安全隱患大的弊端，提供一種有快捷、安全、經(jīng)濟(jì)適用的大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是:采用反井鉆機(jī)完成1.4m導(dǎo)井開(kāi)挖后，在井口安裝起吊系統(tǒng)，作業(yè)人員利用起吊系統(tǒng)自井口下至導(dǎo)井內(nèi)，以吊籠作為操作平臺(tái)，在吊籠內(nèi)鉆施近似水平的環(huán)向輻射孔，自下而上一次性完成造孔，再自下而上分段裝藥、分段爆破，爆破后的渣料在重力作用下掉落至底部后出渣，自下而上分段快速完成導(dǎo)井的一次開(kāi)挖。采用本發(fā)明的方法施工，作業(yè)人員始終在反井鉆機(jī)施工完成的導(dǎo)井內(nèi)作業(yè)，導(dǎo)井井壁光滑、致密，一次開(kāi)挖后的掌子面始終位于作業(yè)人員的下部，不需要對(duì)一次擴(kuò)挖后的井壁采取臨時(shí)支護(hù)措施，渣料自然下落至底部，不需要人工進(jìn)行扒渣，施工速度快，施工安全有保障，施工成本低，可以在較短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)入豎井二次擴(kuò)挖施工。


圖1為傳統(tǒng)的大斷面豎井自上而下一次開(kāi)挖法示意圖。圖中:1 一反井鉆機(jī)施工完成的1.4m導(dǎo)井，2 —一次開(kāi)挖后的3.5m溜渣井，3 —自上而下擴(kuò)挖施工的垂直爆破孔，4 一一次開(kāi)挖后井壁采取的臨時(shí)支護(hù)，5 —臨時(shí)爬梯，6 —二次開(kāi)挖結(jié)構(gòu)線。圖2為傳統(tǒng)的大斷面豎井自下而上一次開(kāi)挖方法示意圖。圖中:21 —反井鉆機(jī)施工完成的1.4m導(dǎo)井，22--次開(kāi)挖后的3.5m溜渣井，23 —
自下而上開(kāi)挖施工的垂直爆破孔，24 —一次開(kāi)挖后井壁采取的臨時(shí)支護(hù)，25 —自下而上開(kāi)挖吊籠，26—二次開(kāi)挖結(jié)構(gòu)線。圖3為本發(fā)明的大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法示意圖。圖中:31—反井鉆機(jī)施工完成的1.4m導(dǎo)井，32 —自下而上施工的近似水平的環(huán)向輻射孔，33 —一次開(kāi)挖后的3.5m溜渣井，34 —一次開(kāi)挖用的作業(yè)平臺(tái)，35 —二次開(kāi)挖結(jié)構(gòu)線。圖4為圖3中的A — A剖面圖。
具體實(shí)施例方式如圖3所不，本發(fā)明米用反井鉆機(jī)完成1.4m導(dǎo)井施工后，在井口安裝垂直起吊系統(tǒng)，通過(guò)吊籠將人員由井口輸送至導(dǎo)井內(nèi)，以吊籠作為操作平臺(tái)，因?qū)Ь畠?nèi)作業(yè)空間較小，在操作平臺(tái)上采用短氣腿手風(fēng)鉆施作近似水平的環(huán)向輻射孔，自下而上一次完成鉆孔，最后利用吊籠配合自下而上分段裝藥、分段爆破，爆破后的渣料在重力作用下掉落至底部后出渣，自下而上分段完成導(dǎo)井的一次開(kāi)挖，采用此方法將1.4m的導(dǎo)井?dāng)U大成3.5m的溜渣井，可以在較短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)入豎井二次擴(kuò)挖施工。
權(quán)利要求
1.一種大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法，其特征在于:自井口至1.4m導(dǎo)井內(nèi)，利用吊籠作為操作平臺(tái)，在導(dǎo)井內(nèi)施鉆近似水平的環(huán)向輻射孔，自下而上一次完成造孔，自下而上分段裝藥爆破，渣料在重力作用下落至下部，自下而上分段完成導(dǎo)井的一次開(kāi)挖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法，其特征在于采用短氣腿手風(fēng)鉆進(jìn)行近似水平環(huán)向輻射孔的施鉆。
全文摘要
本發(fā)明是一種大斷面豎井一次開(kāi)挖施工方法。該方法是自井口至1.4m導(dǎo)井內(nèi)，利用吊籠作為操作平臺(tái)，在導(dǎo)井內(nèi)施鉆近似水平的環(huán)向輻射孔，自下而上一次完成造孔，自下而上分段裝藥爆破，渣料在重力作用下落至下部，自下而上分段快速完成導(dǎo)井的一次開(kāi)挖。本發(fā)明方法工藝不需要對(duì)臨時(shí)井壁采取支護(hù)措施，不需要采用人工扒渣，施工速度快，施工安全有保障，施工成本低。
文檔編號(hào)E21D3/00GK103184872SQ201310089299
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者王來(lái)所, 馬增翼, 侯孝軍, 董之村, 漆智慧, 于兵, 毛偉, 顧興宇, 管維晶, 易子良, 荊素亮, 路志利, 鄧聲寶 申請(qǐng)人:中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司