竖井开挖

摘要： 在水电站及抽水蓄能电站的地下厂房及引水系统中、埋深较高的特长公路及铁路隧道中,竖井是一种常见的构造物,它的作用主要有引水、通风、排风(烟)、溜渣、补气、出线、调压等。然而,在竖井开挖时,因其施工空间小、工期长、登高及临边作业多、通行不便,导致竖井施工时的安全风险突出。其中,用于人员、设备及材料进出的垂直提升系统,其工作时的安全性对于整个竖井施工来说至关重要。文章以句容抽水蓄能电站引水调压竖井施工使用的垂直提升系统为依托,重点分析竖井垂直提升系统本质安全的措施,以提高设备的本质安全,消除施工安全隐患,保证竖井施工人员的安全及施工过程的安全顺利,为同类设备的设计、选型做参考。

摘要： 文章结合某隧道2;通风竖井施工项目,采用数值模拟的方法,分析了竖井开挖对围岩支护的稳定性影响。结果表明:随着竖井的开挖衬砌压应力和位移量都随着竖井的开挖逐渐增大,最大压应力为3.97 kPa、最大位移量为1.8 mm。但是当开挖深度增加到一定深度后,即开挖到第120步(开挖深度为360 m)时竖井衬砌的最大压应力和最大位移量的增加速率开始逐渐减小最终趋于稳定,此阶段应该着重增加施工质量和注意安全保护。

摘要： 土地资源作为当今最紧缺的资源之一,如何高效地利用有限的土地资源,规划建设闲置土地成为热门话题。结合化州某项目电梯、智能立体车库工程,采用单元分析法和有限元整体分析法,研究施工前后和施工过程中对周边挡土墙的造成的影响。分析结果表明:新增停车库荷载,AB段、CD段挡土墙的抗隆起安全系数略有减小,但仍满足《建筑边坡工程技术规范:GB 50330—2013》[1]要求,挡土墙结构的最大水平位移为14.2 mm,小于文献[1]限值30 mm;挡土墙锚索安全系数变化极小,在5%以内;挡土墙承载力满足文献[1]要求,新增停车库荷载不影响挡土墙结构安全。在电梯井基坑顶加设支撑后,AB段、CD段及OP段挡土墙的位移及各项安全系数指标均满足《建筑基坑支护技术规程:JGJ 120—2012》[2]要求,电梯井基坑挖开不影响AB段及OP段挡土墙结构安全。研究结论对后续类似工程具有重要的借鉴意义与参考价值。

摘要： 竖井作为高水头引水式电站的重要部分,其施工技术一直受到各方的关注,尤其是随着竖井向深度高、直径大等方向发展,其施工难度也不断加大,特别是导井施工定位的准确性是竖井开挖施工成败的关键。文章根据山东沂蒙抽水蓄能电站380m深竖井的开挖,总结了施工中需要解决的几个关键技术问题。

摘要： 白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖测量放样施工具有难度大、测量精度要求高、放样方法特殊等特点.在质量高标准、严要求的管理模式下,传统的测量方法难以有效地控制工程质量.阐述了对传统与新型测量方法进行综合研究分析后,通过高精度全自动激光垂准仪、全站仪、激光水平仪、激光测距仪等设备的综合运用,形成了一整套行之有效的竖井开挖测量控制方法,解决了深大竖井施工测量控制的难题,实现了实体质量精细化管控.

摘要： 深圳前海合作区10号景观桥采用40m+70m异型拱梁组合结构,主梁采用五箱单室钢结构断面,全宽36.5m,主拱采用异型拱造型,单箱单室六边形菱形截面,全宽2.45m。该桥桥位处轨道交通错综复杂,主桥采用大跨度承台结构跨越现状运营地铁线,采用液压全回旋钢护筒工艺和分块竖井开挖施工方案,大大降低了施工期对地铁的影响,确保地铁结构和运营安全。该桥的设计和成功实践验证了城市复杂地下空间和地铁环境下,采用桥梁结构跨越方案的经济性和可实施性。该景观桥的设计思路、施工方案和工艺等可为今后同类桥型的设计、施工提供借鉴。

摘要： 深圳前海合作区10号景观桥采用40m+70m异型拱梁组合结构,主梁采用五箱单室钢结构断面,全宽36.5m,主拱采用异型拱造型,单箱单室六边形菱形截面,全宽2.45m.该桥桥位处轨道交通错综复杂,主桥采用大跨度承台结构跨越现状运营地铁线,采用液压全回旋钢护筒工艺和分块竖井开挖施工方案,大大降低了施工期对地铁的影响,确保地铁结构和运营安全.该桥的设计和成功实践验证了城市复杂地下空间和地铁环境下,采用桥梁结构跨越方案的经济性和可实施性.该景观桥的设计思路、施工方案和工艺等可为今后同类桥型的设计、施工提供借鉴.

摘要： 在水利工程的施工建设过程中,经常会出现导井堵渣的问题.该问题的出现,不仅会影响正常的施工进度,还会在很大的程度上降低水利工程的建设质量.在研究中发现:现阶段的导井堵渣主要由人为原因所致.为此,在今后的工作中,相关的工作人员需要对此工作给予足够的重视,严格的规范自己的行为,减少人为的因素对工程正常建设的影响.

摘要： 结合绩溪抽水蓄能电站尾水调压竖井施工案例,对不利地质下大直径、大埋深竖井建设施工的施工方法、关键施工技术和配套设备进行了探讨。绩溪抽水蓄能电站尾水调压竖井采用了反井钻机导井施工与人工全断面扩孔相结合的开挖方法、混凝土滑模衬砌的支护方法,贯彻短段掘进、分段爆破、开挖—循环支护—循环的作业策略,施工设备使用了特制的提升井架等。目前工程已经施工完毕,调压竖井施工效果良好且早于计划工期完成。

摘要： 反井钻机在20世纪五十到六十年代出现在美国和德国采矿工程领域,它是将隧道掘进机和钻井法凿井机结合形成的井筒施工设备,用于施工矿山地下暗井、溜井、矿仓等导井工程。我国在八十年代末开始将反井钻机用于煤矿地下工程中,九十年代开始在水电工程施工中试用。近年来,随着反井钻机技术的不断完善与发展,开始在应用于水利水电工程竖井、斜井的施工。反井钻机施工具有安全、快速、高质量等优势,在溪洛渡水电站右岸导流洞闸室竖井开挖过程中,成功地应用反井钻机完成了闸室竖井溜渣导井的开挖,大大降低了竖井开挖难度,并确保了安全与进度。

摘要： 光面爆破技术已广泛应用于竖井开挖施工中.目前,光面爆破参数主要采用基于现场统计分析的经验法确定.运用有限元动力分析软件ANSYS/IS—DYNA对超深竖井光面爆破不同参数进行了比较分析,根据模拟结果,确定最佳光面爆破参数.同时,将模拟结果与经验法确定的参数进行了对比.最后,将经验法与数值法分别应用于洞宫山隧道通风竖井光面爆破的参数确定中.结果表明:经验法场地适用性较差,数值方法确定的光面爆破参数更符合实际情况.

摘要： 通过对某水电站双竖井施工阶段进行有限元数值模拟,对开挖过程中的井壁应力、应变及土体变形规律进行了分析,并对施工的安全性进行了初步的评估.结果表明:竖井的受力形态呈现出悬臂梁的受剪状态,随着开挖深度增加,土体沿井侧变形增大,在深度超过90 m后,竖井的井口处土体变形不再明显.工程采用的“边开挖边支护”的施工方案是符合安全储备的.

摘要： 地下水影响竖井开挖工作甚巨,竖井开挖成败除了地质因素外,有效之止水灌浆工作亦为主要关键。雪山隧道竖井地址岩体破碎,地下水丰沛,3＃竖井开工初期止水灌浆成效不如预期,致开挖工率远低于预定进度,经检讨评估后,排气井采水玻璃灌浆工法(LabileWasserglass grouting)、进气井GL:-157.60以下采皂土水泥灌浆工法(Bentonite Cement grouting)降低开挖面侧壁之渗水量,辅以强制抽排水系统,得以顺利开挖。鉴于3＃竖井皂土水泥灌浆成效良好,1＃竖井止水亦采用皂土水泥灌浆工法,由实际开挖过程验证,皂土水泥灌浆工法可有效降低开挖面侧壁渗水量。针对水玻璃灌浆工法(Labile Wasserglass grouting)及皂土水泥灌浆工法(Bentonite Cement grouting)之成效,比较不同灌浆工法对竖井开挖工率之影响程度,期供后续竖井工程选择止水灌浆工法之参考。

摘要： 文章根据我国川藏公路二郎山隧道等24个工程的地应力实测结果,参照HOEK-BROWN对侧压力系数的归纳方法,给出了我国水平侧压力系数随深度变化的散点图,并进一步回归分析了平均侧压力系数曲线.经过与HOEK-BROWN绘出的世界范围侧压力系数随深度变化曲线的比较,得出了在2000m深度以内我国平均水平地应力与竖向地应力的比值与世界统计结果相比偏小的结论.文中给出了某深竖井计算实例.

摘要： 针对水电工程施工中采用反导井钻机造孔皮阿里玛克爬罐施工法中存在危险性大、施工人员安全很难保证的问题,本文介绍了三峡工程永久船闸输水系统,采用深孔分段爆破法,对于地质条件较差、高度适中的竖井导井,不失为一种较好的施工方法.

摘要： 竖井是特长隧道工程通风系统的重要组成部分,由于结构的特殊性,在竖井施工过程中其稳定性较差且安全风险高.文章依托巴陕高速公路米仓山特长隧道通风竖井工程,针对不同围岩级别,通过采用应力释放法对通风竖井的施工过程进行数值模拟,分析了竖井开挖过程中的围岩应力、衬砌位移及结构内力.结果表明:随着竖井深度的增大,竖井结构的变形和结构内力均增大,但增大的趋势趋于平缓,且满足结构安全系数的要求.为验证支护结构效果及支护参数的合理性,布置2个试验断面进行现场测试.测试结果表明:竖井围岩的压力及水压力值均较小且变化趋势平缓,该竖井的围岩为石英闪长岩,其抗压强度较大且围岩稳定性较好,在竖井开挖结束后围岩的应力已释放完毕.研究结果可为类似公路隧道深大竖井的设计与施工提供参考.

摘要： 采用反井钻机开挖竖井导井，从根本上解决了传统的钻爆法开挖导井的安全问题。着重介绍反井钻机在泗南江水电站特定条件下采用反井钻机开挖通风竖井导井的施工工艺。

摘要： 采用反井钻机开挖竖井导井，从根本上解决了传统的钻爆法开挖导井的安全问题。着重介绍反井钻机在泗南江水电站特定条件下采用反井钻机开挖通风竖井导井的施工工艺。

摘要： 采用反井钻机开挖竖井导井，从根本上解决了传统的钻爆法开挖导井的安全问题。着重介绍反井钻机在泗南江水电站特定条件下采用反井钻机开挖通风竖井导井的施工工艺。

摘要： 本发明公开了一种竖井式尾水调压室平洞开挖施工方法。竖井式尾水调压室包括顶拱、中隔墙及其分隔形成的平行并联布置的左调压室和右调压室，开挖采用平洞开挖施工方法，由上至下分层、各层分区开挖，其中：将中隔墩以下左调压室和右调压室分别采用由上至下分层逐级开挖，开挖中设置“之”字型临时斜坡道，设置尾调中支洞、两个中隔墙联系洞、尾调下支洞作为各调压室与外界的连通通道；“之”字型临时斜坡道最大坡度小于17％；本发明施工方法解决了溜渣井口防护难的问题，能够确保施工人员的安全，能够充分利用大型机械设备，降低石方井挖使用桥机吊运机械设备上下的安全风险；施工中不需要设置人员上下通行的爬梯通道，减少了使用通道的安全隐患。

摘要： 本发明提出了一种竖井泄洪洞洞身支护开挖方法，包括以下步骤：步骤1：预先设计竖井泄洪洞洞身开挖分层，将竖井泄洪洞洞身划分为上中下三层；所述竖井泄洪洞洞身的下层为底板保护层；步骤2：将上层洞身划分为中段和左右两侧，先对上层洞身的中段进行开挖，然后再对上层洞身的左右两侧进行开挖；然后对挖好后的上层洞身进行支护施工；步骤3：对中层洞身进行开挖；然后对挖好后的中层洞身进行支护施工；步骤4：对下层洞身进行开挖；然后对挖好后的下层洞身进行支护施工。本发明通过上述设置给出一种竖井泄洪洞洞身的设计及开挖支护的方法，满足更多不同地形的适应性施工需求。

摘要： 本实用新型提供了一种竖井全断面开挖刀盘和全断面竖井掘进机，所述竖井全断面开挖刀盘包括刀盘架(1)和侧周回转刀架(4)，侧周回转刀架(4)连接有边缘滚刀(3)，侧周回转刀架(4)通过连接件(5)与刀盘架(1)可拆卸连接，连接件(5)位于侧周回转刀架(4)的内侧，侧周回转刀架(4)能够相对于刀盘架(1)活动，边缘滚刀(3)能够伸出至刀盘架(1)的侧周面(11)外，或边缘滚刀(3)能够缩回至刀盘架(1)的侧周面(11)内。该竖井全断面开挖刀盘的侧周回转刀架和边缘滚刀能够伸缩，既可以方便维修和更换边缘滚刀，也可以方便的使所述竖井全断面开挖刀盘整体从井底吊装回收至地面。

摘要： 本发明公开了一种竖井开挖系统，包括机架体和安装于机架体下端面的多个开挖装置，开挖装置沿机架体下端面的径向由中心向外周分层排布，每层均设置有多个开挖装置，每个开挖装置均能够旋转作业切削单个圆形开挖面，开挖装置的旋转轴线竖直设置，全部开挖装置的单个圆形开挖面完全覆盖整个开挖断面。通过将多个开挖装置分层设置，增加了最终切削成的开挖断面的直径，并避免了开挖盲区，同时相较于传统开挖方式，缩小了单个圆形开挖面的直径，减小开挖过程中设备承受的反推力和扭转力矩，防止大载荷条件下零件疲劳失效，提升整体工作范围，适用于大断面竖井开挖，提升工作效率。本发明还公开一种包括上述系统的竖井掘进机。

摘要： 本发明公开了一种用于地下工程模型试验竖井开挖的精准数控自动开挖装置，其主要包括旋转切削系统、渣土吸送系统、导向推进系统及人机交互控制系统；所述的渣土吸送系统与所述的旋转切削系统嵌套成一个整体，在所述导向推进系统的驱动下能上下移动；所述的人机交互控制系统控制所述的旋转切削系统、渣土吸送系统和导向推进系统按照所设定的开挖速度、开挖进尺及各开挖步间隔时间自动完成开挖过程，并将开挖进程实时显示在人机交互控制界面。本发明具有：1)成洞规则，对围岩扰动小；2)可实时清除沉积在竖井底部的渣土；3)可精确控制开挖速度、开挖进尺及开挖走向；4)自动化程度高，操作简便等优点。

摘要： 本发明公开了一种适应地质的竖井开挖方法及其竖井掘进机支护系统，进行初开挖，在初开挖区域内喷锚，形成初步支护；继续开挖，到达第一预设深度时，土压力测量器测得第一预设支护区域的土层压力参数，在第一预设支护区域内喷锚，与初步支护形成第一连续支护；测得第二预设支护区域的压力参数，在第二预设支护区域内喷锚，与第一连续支护形成第二连续支护；依次类推，直至开挖支护完成。本发明通过土层压力测量器对开挖过程中竖井的土层压力进行实时的测量，并得出相应的锚杆支护参数后对竖井侧壁进行支护，避免了以往的深竖井开挖之前需要先进行地质勘测后才能取得相应的锚杆支护参数，整个勘探过程中耗费人力物力且勘探不准确的问题。

摘要： 本发明公开了一种竖井开挖装置、大直径竖井掘进机及施工方法，解决了现有技术中大断面竖井施工困难、开挖效率低的问题。本发明的竖井开挖装置，包括支撑平台，所述支撑平台上设有公转机构，所述公转机构上设有至少一个能自转的摆臂开挖组件，摆臂开挖组件上设有出渣机构，出渣机构与泥浆分离系统相连接。本发明开挖装置的灵活性和结构紧凑等特点，掌子面操作空间充裕，可以针对特殊地质进行局部的特殊处理，灵活控制设备超欠挖，配合高精度控制下的井筒提拉系统完成井筒下沉过程中的调向功能和垂直度控制，从而实现井筒的高精度下沉，避免传统施工过程中的井筒凸沉、偏沉、不沉等现象发生。

摘要： 本发明公开了一种竖井开挖系统，包括机架体和安装于机架体下端面的多个开挖装置，开挖装置沿机架体下端面的径向由中心向外周分层排布，每层均设置有多个开挖装置，每个开挖装置均能够旋转作业切削单个圆形开挖面，开挖装置的旋转轴线竖直设置，全部开挖装置的单个圆形开挖面完全覆盖整个开挖断面。通过将多个开挖装置分层设置，增加了最终切削成的开挖断面的直径，并避免了开挖盲区，同时相较于传统开挖方式，缩小了单个圆形开挖面的直径，减小开挖过程中设备承受的反推力和扭转力矩，防止大载荷条件下零件疲劳失效，提升整体工作范围，适用于大断面竖井开挖，提升工作效率。本发明还公开一种包括上述系统的竖井掘进机。

摘要： 本发明公开了一种用于地下工程模型试验竖井开挖的精准数控自动开挖装置，其主要包括旋转切削系统、渣土吸送系统、导向推进系统及人机交互控制系统；所述的渣土吸送系统与所述的旋转切削系统嵌套成一个整体，在所述导向推进系统的驱动下能上下移动；所述的人机交互控制系统控制所述的旋转切削系统、渣土吸送系统和导向推进系统按照所设定的开挖速度、开挖进尺及各开挖步间隔时间自动完成开挖过程，并将开挖进程实时显示在人机交互控制界面。本发明具有：1)成洞规则，对围岩扰动小；2)可实时清除沉积在竖井底部的渣土；3)可精确控制开挖速度、开挖进尺及开挖走向；4)自动化程度高，操作简便等优点。

摘要： 本发明公开了一种竖井的开挖方法，具体包括在预挖竖井的上方完成钻机平台的施工准备，包括钻机地面基础的施工；完成掏槽孔中孔钻孔施工及导井爆破孔钻孔施工；在步骤二中完成后，进行孔位检查；根据钻孔成孔情况，按爆破设计要求，采取一定的措施后人员不需要直接进入或爬入导井底部装装药，可保证人员施工安全，从竖井底部分高度依次向上进行爆破；分次爆破完成后，从导井底部击碴，往复循环直到导井贯通；按设计轮廓线尺寸要求，对导井进行扩挖；循环上述步骤，直至开挖成型。本发明提供了一种快速安全的竖井开挖方法，可以极大减少人力耗费，降低工程成本，值得推广。