鐵路隧道雙聯(lián)式井底布置研究與應(yīng)用

姚云曉，馬相峰，王立川，王秋林，袁步德，奐炯睿，張鴻昆，辛軍響

(1.京昆高速鐵路西昆有限公司，重慶 400020； 2.中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢 430063；3.中鐵十八局集團(tuán)有限公司，天津 300222； 4.中南大學(xué)土木工程學(xué)院，長沙 410075； 5.中鐵隧道局集團(tuán)有限公司，廣州 511458)

引言

隨著中國鐵路建設(shè)規(guī)模和速度快速拔擢及施工裝備的跨越式進(jìn)步，超特長隧道不斷涌現(xiàn)，高隧線比正成為山區(qū)鐵路建設(shè)的特點(diǎn)和主流。因工期和進(jìn)洞施工條件制約，長大隧道往往成為制約全線的工期控制工程，為科學(xué)縮短工期，多采用諸如斜井、橫洞、平導(dǎo)等為主要形式的輔助坑道開辟新工作面，以期通過長隧短打和快速施工達(dá)到加速隧道建設(shè)的目的[1-6]。

業(yè)界專家學(xué)者對長大隧道輔助坑道的設(shè)計(jì)、施工進(jìn)行了許多有益的研究與探索實(shí)踐[7-13]。衛(wèi)鵬華[14]以廈深鐵路大南山隧道為例，探討了包括斜井與正洞單聯(lián)連接形成正洞施工瓶頸在內(nèi)的五大制約因素并提出了解決辦法的方向；李海飛等[15]以關(guān)角隧道為例，對斜井運(yùn)輸布置、施工組織、人力物力配置及機(jī)械化配套進(jìn)行了分析，提出了增設(shè)斜井和正洞交叉口輔助通道的建議；張健儒[16]以龍廈鐵路象山隧道為例，基于運(yùn)輸能力和通風(fēng)需求，分別對不同區(qū)段的斜井?dāng)嗝?、坡度、布置方式進(jìn)行優(yōu)化，在完整中硬巖中以斜井與隧道斜交擴(kuò)大斷面單聯(lián)連接方式為主實(shí)現(xiàn)了施工資源合理利用與加快施工進(jìn)度的目標(biāo)；楊磐石[17]等以秦嶺天臺山隧道為依托，通過數(shù)值模擬和工程實(shí)踐，對超長隧道斜井及正洞通風(fēng)方案進(jìn)行研究，確定了隧道施工的最佳通風(fēng)方式。歷史和現(xiàn)行鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范，多對隧道輔助坑道類型、位置、運(yùn)輸方式、斷面尺寸、支護(hù)結(jié)構(gòu)、通風(fēng)及排水等作了一般規(guī)定[18-20]，長大隧道輔助坑道的設(shè)計(jì)和使用日臻完善，但隨著十年來隧道施工機(jī)械化程度的提高和無軌重載化運(yùn)輸方式的發(fā)展，一些缺點(diǎn)也逐漸暴露。

現(xiàn)行輔助坑道多與正洞單一接口相交，接口位置一旦發(fā)生擁堵，將引起對應(yīng)工期控制工作面的緩慢甚至停滯；除輔助坑道采用平導(dǎo)設(shè)置外，斜井和橫洞多與正洞小角度相交，交接位置車輛進(jìn)出極為不便，并有車輛傷害等施工安全風(fēng)險(xiǎn)；工期緊、一座輔助坑道服務(wù)多個(gè)開挖支護(hù)工作面出砟時(shí)，施工效率和安全問題更加突出。為提升輔助坑道的使用效率、破解上述問題，探索和優(yōu)化輔助坑道與正洞接口布置方式十分必要。

藉此，在某些長大鐵路隧道建設(shè)中，對輔助坑道與正洞交叉口的布置方式進(jìn)行了探索實(shí)踐與研究，數(shù)次提出并實(shí)施了雙聯(lián)式井底布置方式，有效解決了輔助坑道與正洞交叉口交通組織困難的難題，極大提升了輔助坑道的利用率。主要以山西中南部通道南呂梁山隧道進(jìn)口段斜井優(yōu)化為例，對輔助坑道雙聯(lián)式井底布置方式進(jìn)行分析，以期為長大隧道輔助坑道優(yōu)化設(shè)計(jì)提供可復(fù)制的設(shè)計(jì)方法借鑒。

1 工程概況

南呂梁山隧道位于山西中南部臨汾市蒲縣境內(nèi)，為雙洞雙線鐵路隧道，左線長23.443 km，右線長24.465 km，是山西中南部鐵路通道最長隧道，系全線工期控制性工程，左右隧道中心線間距30 m，最大埋深約550 m。

建設(shè)管理機(jī)構(gòu)將該隧道劃分為進(jìn)口段和出口段，分別安排在兩個(gè)施工標(biāo)段。進(jìn)口段長12.623 km、按單面坡設(shè)置，其中，左線坡度為8‰(575 m)、12.6‰(12 048 m)，右線坡度為6.6‰(615 m)、12.6‰(12 008 m)。標(biāo)段洞身穿越地層以灰?guī)r為主，其中，Ⅱ級圍巖3 988 m(31.6%)、Ⅲ級圍巖3 080 m(24.4%)、Ⅳ級圍巖3 900 m(30.9%)、Ⅴ級圍巖1 655 m(13.1%)，隧道正洞開挖斷面面積44.5～55.1 m2。進(jìn)口段按進(jìn)口和1號、2號、號3斜井4組散布工作面組織施工。

2 原斜井設(shè)計(jì)方案

2.1 設(shè)計(jì)方案

標(biāo)段原設(shè)計(jì)3座斜井(圖1)。1號斜井長1 770 m、坡度11.5%，居左線隧道左側(cè)，井底距隧道進(jìn)口約5 km，按雙車道無軌運(yùn)輸斷面設(shè)置；2號斜井長870 m、坡度30%，居左線隧道左側(cè)，井底距1號斜井井底4 km，按主副井有軌運(yùn)輸設(shè)置，主井雙車道斷面運(yùn)砟，副井單車道斷面進(jìn)料；3號斜井長847 m、坡度42%，居右線隧道右側(cè)，井底距2號斜井井底2.8 km、距標(biāo)段分界點(diǎn)800 m，按主副井有軌運(yùn)輸設(shè)置，主井雙車道斷面運(yùn)砟，副井單車道斷面進(jìn)料。

圖1 原斜井設(shè)計(jì)方案示意(單位：m)

2.2 施工條件變化和方案缺陷

施工進(jìn)場后對南呂梁山隧道標(biāo)段現(xiàn)場核對、踏勘、調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，從定測到開工前工程環(huán)境發(fā)生了很大的變化，執(zhí)行原設(shè)計(jì)方案存在的主要問題如下。

(1)因隧址南側(cè)近域臨大線進(jìn)入施工高峰，砂石等原材料需求激增，1號斜井原設(shè)計(jì)洞口處開辟了數(shù)家碎石場，該處山體已被大幅開挖，原設(shè)計(jì)方案所依據(jù)的周邊環(huán)境已發(fā)生顛覆性變化，已無進(jìn)場施工條件；此外，若仍采用原設(shè)計(jì)斜井方案，則需支付較高金額賠償，且斜井位置及進(jìn)出道路存在嚴(yán)重安全隱患。

(2)3號斜井從3家小規(guī)模煤礦間狹長地段穿過，原設(shè)計(jì)雖已勱力規(guī)避了斜井與煤礦企業(yè)間的相互影響，但3家小規(guī)模煤礦整合后的煤礦公司以斜井開挖后對其影響、造成其礦井產(chǎn)能降低為由，阻撓3號斜井進(jìn)場施工；3號斜井附近已無建井位置可選。

(3)2號和3號兩座斜井按有軌運(yùn)輸主副井設(shè)置，一是運(yùn)能很難滿足指導(dǎo)性施組的進(jìn)度要求，二是有軌運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)人員難覓且培訓(xùn)困難，三是有軌運(yùn)輸設(shè)備采購量大價(jià)高且再利用概率低，四是施工安全風(fēng)險(xiǎn)大，五是1號～3號斜井離散分布不利于施工中資源的集約化使用和管理。

3 斜井設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

因1號斜井原設(shè)計(jì)所依據(jù)的周邊環(huán)境顯著變化，斜井洞口位置需調(diào)整；2號、3號斜井原設(shè)計(jì)依據(jù)比較充分，卻因3號斜井范圍存在覆礦、壓礦賠償問題等較多不確定因素，已不能按計(jì)劃開工，3號斜井本身從煤層中穿過，如遇客觀條件和(或)人為阻滯，工期還將進(jìn)一步后滯，為彌補(bǔ)3號斜井晚開工導(dǎo)致的工期延誤，也需對2號斜井優(yōu)化。

3.1 斜井井位、運(yùn)輸方式及交叉口位置優(yōu)化

基于工期控制、3號斜井穿越地層的施工風(fēng)險(xiǎn)、施工企業(yè)快速施工能力和對地下水風(fēng)險(xiǎn)不高的研判等綜合考量，將3座斜井優(yōu)化為兩座長深斜井如圖2，變更后的斜井?dāng)嗝婷娣e48～71 m2。

(1)1號斜井按地下空間直線型設(shè)置，與正洞交點(diǎn)向大里程方向移1 100 m，斜井長度2 508 m，綜合坡率9.7%，按無軌運(yùn)輸方式設(shè)置，每隔300 m設(shè)1處20 m長、坡率3%的緩坡段，斜井井底設(shè)置平坡段。

(2)受綜合坡度影響，2號斜井按地下空間展線布置，與正洞交點(diǎn)向大里程方向移1 990 m，斜井長度2 665 m，綜合坡率10.5%，按無軌運(yùn)輸方式設(shè)置，每隔300 m設(shè)置1處20 m長、坡率3%的緩坡段，斜井井底設(shè)置平坡段；斜井與正洞平面投影近平行段不在同一高程，在空間關(guān)系上已考慮規(guī)避地下洞室近接效應(yīng)。

通過對直線型1號和地下展線型2號斜井的優(yōu)化，將2號斜井有軌運(yùn)輸調(diào)整為雙車道無軌運(yùn)輸方案，提高運(yùn)輸能力和施工組織效率以承擔(dān)3號斜井承擔(dān)的施工任務(wù)；優(yōu)化方案將1號和2號斜井井口位置調(diào)整到相距550 m，實(shí)現(xiàn)了施工場地集中，有利于物化資源和人力資源的集約利用，且避開了3號斜井穿煤層遇采空區(qū)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

(3)斜井方案變更后，對進(jìn)口標(biāo)段施工組織進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，按進(jìn)口和斜井兩個(gè)工區(qū)組織施工，為使各工作面工作量平衡，適度調(diào)高進(jìn)口工作面的工作量。施工企業(yè)明顯高于行業(yè)水平的快速施工組織能力，是本次變更設(shè)計(jì)的重要潛在前提，因此，變更設(shè)計(jì)文件中提出的斜井工區(qū)正洞施工進(jìn)度指標(biāo)為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級依次為170，110，80，50 m/月，該進(jìn)度指標(biāo)體系顯著高于規(guī)范建議值。

圖2 優(yōu)化斜井設(shè)計(jì)方案示意(單位：m)

3.2 斜井底平面布置優(yōu)化

受設(shè)計(jì)習(xí)慣和常規(guī)較小的斜井?dāng)嗝娴挠绊?，斜井與正洞交叉口處斷面較為狹窄、交通組織困難，一旦發(fā)生下面任何一種情況必然引起對應(yīng)工作面停頓甚至搶險(xiǎn)和應(yīng)急工作嚴(yán)重阻滯:大型移動(dòng)設(shè)備行走至此區(qū)發(fā)生故障；交叉口“被迫”處于軟弱圍巖中偶發(fā)的加固需求、突發(fā)的初支和(或)巖體坍滑溜；交叉口及其附近正洞、斜井襯砌施工。為破解上述窘迫狀況、減少錯(cuò)車和擁堵時(shí)間、提高運(yùn)輸效率，在斜井與正洞交叉口極近域增設(shè)1條通道，形成雙聯(lián)通道(本工程中主聯(lián)和副聯(lián)分別通過聯(lián)絡(luò)通道與右線隧道相連)，為方便常態(tài)工況車輛轉(zhuǎn)彎，兩條聯(lián)絡(luò)通道與正洞夾角均宜按45°～60°設(shè)置；為便于描述，將雙聯(lián)稱為主聯(lián)和副聯(lián)；常態(tài)工況主副聯(lián)可任意組合使用，非常態(tài)工況主聯(lián)與副聯(lián)之任一通道成為應(yīng)急和(或)保持連續(xù)施工通道，雙聯(lián)通道布置見圖3。

3.3 雙聯(lián)井底交通組織概述

(1)1號斜井:常規(guī)工況下，向小里程方向的行走設(shè)備均以銳角轉(zhuǎn)彎直接從主聯(lián)通道進(jìn)出左、右線隧道，左、右線隧道間互通則經(jīng)保持暢通的橫通道實(shí)現(xiàn)；向大里程方向的行走設(shè)備均同樣以銳角轉(zhuǎn)彎直接從副聯(lián)通道進(jìn)出左、右線隧道，左、右線隧道間互通亦經(jīng)保持暢通的橫通道實(shí)現(xiàn)；聯(lián)絡(luò)通道、左右線、橫通道可形成環(huán)島式物流通道，按通風(fēng)和運(yùn)輸方式特點(diǎn)，既可按單洞雙向物流組織，也可按單洞單向物流組織。非常規(guī)工況下，主聯(lián)與副聯(lián)、左線與右線互為替代通道。

(2)2號斜井:與1號斜井相同同，不再贅述。

(3)特殊工況:①單獨(dú)、②+③同時(shí)、④+⑤同時(shí)堵塞，則4個(gè)工作面停頓；④+⑨、⑤+⑧同時(shí)堵塞且尚無橫通道，則3個(gè)工作面停頓；④+⑨、⑤+⑧、④+、⑤+同時(shí)堵塞，則兩個(gè)工作面停頓；⑧+⑩、⑨+⑩同時(shí)堵塞且尚無橫通道，則一個(gè)工作面停頓；其他特殊工況不一一列舉。從以上分析可見，①、②+③、④+⑤為依序分別為極重要、重要、次重要點(diǎn)區(qū)，各點(diǎn)區(qū)洞室支護(hù)安全的重要性同樣依次呈現(xiàn)，因此，大型設(shè)備可停放的位置則反序排列。上述單獨(dú)或組合堵塞的發(fā)生概率依次下降，物流暢通度的保證率則相應(yīng)升高。

3.4 雙聯(lián)井底功能外溢

(2)1號和2號斜井長均超2.5 km，為降低長距離連續(xù)施工通風(fēng)和供電的高損耗，變壓器、空壓機(jī)均移入⑩單側(cè)安裝，同時(shí)保持該區(qū)域暢通；⑩+區(qū)拱部空間隔離成施工通風(fēng)接力緩沖風(fēng)倉，從風(fēng)倉向兩端工作面供風(fēng)。

心肌肌鈣蛋白的分析問題:心肌損傷后cTn釋放入血液循環(huán)需要一定時(shí)間，cTn水平到達(dá)峰值后逐漸下落。在癥狀發(fā)作初期，cTn檢查結(jié)果與樣本采集時(shí)間密切相關(guān)。因此，不能因cTn變化較小而判定為心肌梗死。同時(shí)，許多并發(fā)癥也可導(dǎo)致患者基線cTn數(shù)值(特別是hs-cTn數(shù)值)上升，需引起注意。此外，圍術(shù)期不同時(shí)間cTn的變化情況可用于鑒別急、慢性事件。

施工通風(fēng)共分為3個(gè)階段，第1階段：斜井井身施工，采用壓入式通風(fēng)，通風(fēng)效果良好；第2階段：進(jìn)入正洞至井底雙聯(lián)模式建成及4個(gè)正洞工作面最短完成80 m全斷面開挖初支施工，基于該隧使用蓋雅變頻通風(fēng)機(jī)的優(yōu)越性能，依次在①④⑤⑧⑨節(jié)點(diǎn)安裝可調(diào)剛性三岔和四岔分流器，據(jù)工序時(shí)態(tài)向6和(或)8個(gè)開挖工作面供風(fēng)，該階段通風(fēng)效果明顯下降；第3階段：④⑤⑧⑨⑩區(qū)襯砌、隧底結(jié)構(gòu)、單側(cè)溝槽完成，正洞4個(gè)開挖支護(hù)工作面同期施工，將⑩和區(qū)襯后拱部空間隔離成緩沖風(fēng)倉，斜井內(nèi)通風(fēng)管經(jīng)①③⑤⑦⑨區(qū)將入新鮮風(fēng)壓入⑩和區(qū)拱部緩沖風(fēng)倉，從⑩和區(qū)緩沖風(fēng)倉端頭各安裝2臺共4臺小功率通風(fēng)機(jī)分別向4個(gè)開挖支護(hù)工作面壓入式通風(fēng)，④⑤⑧⑨區(qū)拱部均安裝剛性隔板引導(dǎo)污風(fēng)經(jīng)雙聯(lián)通道歸流如斜井自然排除，通風(fēng)效果良好。施工期間，洞內(nèi)氣溫除第2階段部分工作面時(shí)有高于30 ℃外，洞內(nèi)氣溫多在22～27 ℃(襯砌臺車段除外)。

(3)井底清污分隔水倉布設(shè)于左線隧道下坡方向側(cè)墻內(nèi)，順坡區(qū)段廢水通過水溝收集于水倉內(nèi)，反坡地段利用水泵抽排至水倉內(nèi)，便于清污分流排水。

(5)1號和2號斜井④、⑤、⑧、⑨處的正洞襯砌，均以巖錨梁或增設(shè)門式配筋的方式、邊墻預(yù)留門洞錯(cuò)時(shí)施工，后期僅以植筋+組合模板方式補(bǔ)澆筑門洞，一方面避免了常見的留1～2環(huán)襯砌而后期倒退襯砌臺車施工的做法，另一方面避免了總有一環(huán)襯砌兩端封堵而誘發(fā)的襯砌脫空缺陷慣性。

(6)洞內(nèi)配置了低噪變頻通風(fēng)機(jī)，設(shè)置移動(dòng)通訊和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中繼后，生產(chǎn)管理人員常居⑩+區(qū)處理施工生產(chǎn)問題。

3.5 施工效果

工區(qū)為一般地質(zhì)段的常規(guī)機(jī)械配置無軌運(yùn)輸斜井施工，以Q/CR 9004—2018《鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》表8.3.4-1[14]與《鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)指南》(鐵建設(shè)[2009]226號)表6.3.4-1相比，除斜井Ⅳ級圍巖指標(biāo)有差異外，其余指標(biāo)相同，結(jié)合斜井長度、斜井和正洞斷面大小組合出斜井和斜井工區(qū)正洞施工進(jìn)度指標(biāo)，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo)、實(shí)際進(jìn)度指標(biāo)比對。

(2)斜井施工進(jìn)度對比如表2所示。

①1號斜井長2 508 m，揭示圍巖情況為：Ⅲ級710 m(28.3%)、Ⅲ加強(qiáng)級850 m(33.9%)、Ⅳ級766 m(30.5%)、Ⅴ級182 m(7.3%)。2號斜井長2 665 m，揭示圍巖情況為：Ⅲ加強(qiáng)級483 m(18.1%)、Ⅳ級2 032 m(76.3%)、Ⅴ級150 m(5.6%)。

表1 規(guī)范建議和計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo) m/月

表2 斜井施工月均進(jìn)度統(tǒng)計(jì)及其對比 m/月

②按施工揭示的不同圍巖級別長度占比計(jì)算得規(guī)范建議和計(jì)劃月均進(jìn)度指標(biāo)，與施工月均指標(biāo)進(jìn)行對比情況見表2。鑒于Ⅲ加強(qiáng)級支護(hù)的上半斷面要架設(shè)剛架，其工作量遠(yuǎn)大于Ⅲ級，大體是Ⅳ級支護(hù)工作量的70%，因此，Ⅲ加強(qiáng)級按加權(quán)內(nèi)插法測算對應(yīng)進(jìn)度指標(biāo)。

③從表2可見，1號、2號斜井實(shí)際月均進(jìn)度指標(biāo)分別為176.6，186.4 m，均不同程度地大幅高于規(guī)范建議進(jìn)度指標(biāo)的128.5，111.8 m；1號斜井實(shí)際月均進(jìn)度指標(biāo)與計(jì)劃月進(jìn)度180 m基本相同，2號斜井實(shí)際月均進(jìn)度指標(biāo)明顯高于計(jì)劃月進(jìn)度165 m，且2號斜井的圍巖明顯比1號斜井差，可見2號斜井的中等斷面軟弱圍巖施工及其管理水平相對更高。編制施組以設(shè)計(jì)圍巖級別為基礎(chǔ)，1號、2號斜井分別比調(diào)整實(shí)施性施組提前76，95 d，故施工天數(shù)與表2不完全閉合。

(3)斜井工區(qū)正洞實(shí)際施工月均進(jìn)度統(tǒng)計(jì)及其對比如表3所示。

表3 斜井工區(qū)正洞施工月均進(jìn)度統(tǒng)計(jì)及其對比

①1號、2號斜井正洞左、右線各方向揭示的圍巖情況見表3。1號斜井完成工作量：左線正洞施工長度4 933.2 m(Ⅱ級2 871 m、Ⅲ級1 606.4 m、Ⅳ級455.8 m)，右線正洞施工長度4 964.2 m(Ⅱ級3 010.7 m、Ⅲ級1 550 m、Ⅳ級403.5 m)。2號斜井完成工作量：左線正洞施工長度2 989.1 m(Ⅲ級1 326 m、Ⅳ級923.8 m、Ⅴ級739.3 m)，右線正洞施工長度3 018.4 m(Ⅲ級1 400 m、Ⅳ級831.7 m、Ⅴ級786.7 m)。1號、2號斜井共完成左線正洞施工長度7 922.3 m，完成右線正洞施工長度7 982.6 m。

②按施工揭示的不同圍巖級別長度占比計(jì)算得規(guī)范建議和計(jì)劃月均進(jìn)度指標(biāo)，與施工月均指標(biāo)進(jìn)行對比情況見表3。

③從表3可見，1號、2號斜井正洞各開挖支護(hù)工作面的實(shí)際施工月均進(jìn)度指標(biāo)均顯著高于規(guī)范建議和計(jì)劃月均進(jìn)度指標(biāo)，分別是規(guī)范建議值的1.4～2.1倍、計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo)的1.1～1.7倍，尤其是在以軟弱圍巖為主的2號斜井正洞向大里程方向，實(shí)際施工月均進(jìn)度指標(biāo)更是分別達(dá)到規(guī)范建議和計(jì)劃月均進(jìn)度的2.1倍和1.7倍。

因斜井開工初期網(wǎng)電未接入、自發(fā)電施工，處于成本考慮，未全天候施工，導(dǎo)致斜井前3個(gè)月施工進(jìn)度較緩慢；進(jìn)入正洞初期的4個(gè)月火工品供應(yīng)不及時(shí)造成正洞各工作面施工緩慢，甚至2號斜井向小里程方向的實(shí)際進(jìn)度指標(biāo)明顯低于計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo)，此乃工區(qū)較大量不平衡儲(chǔ)存火工品、尤其是起爆器材的誘因之一；受管理步距和各工作面均配置1臺模板臺車的制約，1號斜井以中硬巖為主的工作面每月開挖工天多在22～24 d，掣肘了施工能力的發(fā)揮，此系軟巖為主的工作面幾乎是規(guī)范建議和計(jì)劃月均進(jìn)度指標(biāo)的2倍、中硬巖為主的工作面月均進(jìn)度指標(biāo)僅高出月均計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo)約40%的主要原因，從側(cè)面反映了施工步距科學(xué)管控的重要性。

該工區(qū)按普通機(jī)械化水平配置，正洞各工作面多按普遍適用于多種圍巖的超短臺階上臺階不停頓作業(yè)組織施工，當(dāng)時(shí)國家的人口紅利尚未到拐點(diǎn)，從表2的對比可見，該工法在合格施工人員充沛條件下的施工進(jìn)度優(yōu)勢十分顯著。

④1號、2號斜井的雙聯(lián)式通道布置，使斜井與正洞交叉口車輛轉(zhuǎn)彎便利、環(huán)島式運(yùn)輸方式形成，極大提升了隧道施工組織效率，為工區(qū)長期、穩(wěn)定、遠(yuǎn)高于規(guī)范建議水平的施工進(jìn)度指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，提供了暢通的物流和高水平的施工通風(fēng)支撐。

該工區(qū)于2012年12月9日略超計(jì)劃完成開挖工作量，比實(shí)施性施組節(jié)約用時(shí)8.5月，且應(yīng)建設(shè)單位要約，曾以接管出口施工標(biāo)段斜井工作面的方式實(shí)施了施工增援，全施工期斜井井底未發(fā)生過無任何機(jī)械傷害事故發(fā)生。

4 推廣應(yīng)用

新建渝昆高鐵彝良隧道(L=24.8 km)和炳輝隧道(L=21.2 km)，均為雙洞雙線特長鐵路隧道，在圖紙審查中，設(shè)計(jì)單位和審查部門采納了井底雙聯(lián)布置意見，彝良和炳輝隧道雙聯(lián)式井底布置示意如圖4、圖5所示，該兩座隧道開工不久，尚處于斜井井身施工階段。

圖4 彝良隧道雙聯(lián)布置示意(單位：m)

圖5 炳輝隧道雙聯(lián)布置示意(單位：m)

雙聯(lián)式通道布置不僅適應(yīng)于雙線雙修隧道，同樣適應(yīng)于單洞雙線隧道，基于其顯著的優(yōu)點(diǎn)，建議設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)鑒定單位勱力推廣并固化該模式；因交叉口雙聯(lián)式布置提高施工速度和優(yōu)化隧道施工通風(fēng)、變壓器和空壓機(jī)進(jìn)洞、輔助坑道與正洞交叉口處正洞襯砌及時(shí)施工等方面的外溢效能十分顯著，在抵扣措施成本后仍有大量結(jié)余，對作為臨時(shí)工程的輔助坑道，施工企業(yè)不必拘泥于設(shè)計(jì)和規(guī)制約束，即便自費(fèi)也可實(shí)施。

5 結(jié)論與建議

(1)輔助坑道雙聯(lián)式井底布置可實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸車輛的便捷轉(zhuǎn)彎并形成環(huán)島式物流通道，有效破解輔助坑道與正洞交叉口的交通組織難題與機(jī)械傷害風(fēng)險(xiǎn)、提升輔助坑道運(yùn)輸能力。

(2)利用雙聯(lián)式井底布置，南呂梁山隧道1號、2號斜井施工正洞月均進(jìn)度達(dá)到規(guī)范建議值的1.4～2.1倍，實(shí)現(xiàn)了隧道的快速施工。

(3)雙聯(lián)式井底布置在變壓器和空壓機(jī)進(jìn)洞、交叉口正洞襯砌施工等方面也有諸多優(yōu)勢，其施工速度和外溢效能的增加，明顯優(yōu)于常規(guī)布置方式。

(4)雙聯(lián)式井底布置、蓋雅變頻通風(fēng)機(jī)、緩沖風(fēng)倉組合帶來的施工通風(fēng)效能十分顯著，除第2階段外，南呂梁山隧道1號、2號斜井施工期間通風(fēng)效果好，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，與常規(guī)通風(fēng)方式相比成本降低約30%以上。

(5)特殊工況下，主聯(lián)和副聯(lián)互為替代關(guān)系，可有效降低因偶然事故擁堵導(dǎo)致整個(gè)物流系統(tǒng)停滯的風(fēng)險(xiǎn)。

(6)建議在渝昆鐵路全線一、二級工期控制性斜井和橫洞中全面推廣雙聯(lián)式井底布置。