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中国铁建设计我国首座铁路隧道反井法深竖井贯通

文章来源:中国铁道建筑总公司  发布时间:2016-09-30

近日,敦格铁路当金山隧道2号通风竖井顺利贯通,该竖井深442米,是我国铁路领域第一座采用反井法施工的竖井,也是国内最深的一次成井大直径深竖井工程。

当金山隧道全长20.1公里,为新建敦煌至格尔木铁路控制性工程,是国内最长的单线、单洞、单面坡隧道,由中国铁建铁一院设计研究并有效解决了施工中遇到的偏斜精度控制、研制出了硬岩特殊滚刀、优化布置大直径扩孔钻头等技术难题。也是铁路总公司第一座全面推广采用机械化配套施工的特长隧道试点工程。

隧道地质条件十分复杂,自然环境十分恶劣,具有“三多”(断层破碎带多、不良地质多、地下水侵蚀性种类多)、“三高”(海拔高、地应力高、地震烈度高)、“三长”(单面坡长、独头通风距离长、反坡排水距离长)、“三低”(隧道区气温低、气压低、含氧量低)、“三大”(埋深大、水量大、风沙大)的特点。当金山隧道共设置2座通风竖井,本次首先贯通的是2号通风竖井,竖井所在区海拔3444米,井深442米,井径3.0米。

竖井垂直于地面设置在隧道平导和正洞之间,犹如隧道上方的一个大型“天窗”,缩短了洞内送、排风距离。竖井建成后,隧道内的新鲜风自洞外引入,污风通过竖井排出,形成循环通风系统,极大的改善了隧道内空气质量,也可在隧道出现火灾险情时及时排除洞内烟雾。

当金山隧道通风竖井采用反井钻机一次成井技术施工,打井不下井,具有安全系数高、工作效率快、环境保护好等特点。针对深竖井施工中所遇到的工程技术难题,中国铁建铁一院积极开展《铁路隧道深竖井反井法施工技术研究及应用》课题研究。极大的提高了小径深比条件下的竖井偏斜率,偏斜率仅为0.8%,平均导孔钻井速度390米/月,平均扩孔钻井速度177米/月,综合月成井速度120米/月。形成了铁路隧道反井钻机一次成井的建井新工艺,成为我国铁路隧道深竖井领域采用反井法施工的一项重要尝试和示范性工程,具有显著的经济和社会效益。