八达岭隧道之竖井开凿法
竖井施工方法
竖井施工方法一、引言竖井施工是指在地下进行垂直井的开挖、加固和设置井筒等工作，常常用于地下工程、矿井、水井等领域。
竖井施工方法是保证竖井的稳定性和安全性的关键，本文将探讨常见的竖井施工方法。
二、工程前期准备1.工程设计竖井施工前，需要进行合理的工程设计。
工程设计应考虑地质、水文地质、地下水位、地下岩层、地下设备等因素，并遵循相关安全规范和标准。
设计应充分考虑井口位置、直径、深度等参数，以及井筒加固、井壁支护等工程措施。
2.施工方案根据工程设计，制定详细的施工方案，包括施工方法、施工工序、施工机械和工具的选用等。
施工方案应充分考虑施工安全、工程进度和质量要求。
三、竖井施工方法1.钻孔法钻孔法是常用的竖井施工方法之一。
它采用旋转钻具或冲击钻具在地下进行孔洞钻探。
首先，在地面上设置钻井平台，并按设计要求进行钻孔测点定位。
然后，用钻具进行钻探作业，将孔洞逐渐扩大至设计要求的直径。
钻孔过程中应注意控制鼓泥、防止塌孔，并及时清理钻屑。
2.顶管法顶管法是在地面建立起一个钢制人工套管体系，在地下进行顶推井筒的开挖和加固。
顶管法适用于非常深的竖井施工。
施工过程中，套管通过顶土机械顶推，依次往下推进，同时进行井筒开挖和支护工作。
顶管法施工需要密切配合土方开挖和井筒加固等工作，确保井筒的稳定性和安全性。
3.盖板法盖板法是在地面建立起井口平台，再进行井筒开挖和支护工作。
盖板法适用于较浅的竖井施工。
首先，在地面上建立一个井口平台，然后通过井内设备进行井筒开挖。
井筒开挖完毕后，根据需要进行井筒加固和支护工作。
四、施工注意事项1.地质勘察和监测在竖井施工前，应进行详细的地质勘察，了解地下岩层、地下水位等情况。
同时，应设置监测设备，及时监测井筒的沉降、裂缝、渗水等情况，确保施工过程中及时发现和处理问题。
2.施工安全措施竖井施工是高风险的工程作业，施工过程中应加强施工安全管理，严格遵守相关安全规范和标准。
保证施工人员的安全，防止事故的发生。
竖井开挖
竖井开挖1、土方开挖竖井采用倒挂井壁法施工，竖井平面分为四个部分，竖向分层开挖，采用顺序开挖，当一个区域开挖完成后再进行下一区域的开挖。
开挖土方采用采用小挖机（中风化和微风化岩层采用爆破）开挖。
碴土由提升设备直接提升至地面临时堆土场，再外运。
竖井平面分块见竖井井身平面分为四个部分的原则，逐层向下开挖。
开挖循环进尺根据格栅钢架间距: 0.5，为了便于格栅钢架安装，开挖时往下超挖0.1m左右，安装时采用方木调平。
循环开挖完成后及时施做初期支护。
在开挖过程中如有地下水渗出，在竖井开挖面设置集水坑，利用抽水机将集水坑集水抽水。
集水坑超前开挖面1.0m，随开挖面向下开挖而下移。
2、石方开挖竖井地质为中风化和微风化花岗岩时，采用爆破开挖，爆破采用分部、多段微差微震爆破开挖方式，掏槽方式为浅眼楔形掏槽；横通道处于中微风化岩层地段，采用台阶法微差微震爆破开挖。
一、爆破计算见爆破专项方案二、安全和防护措施方案爆破地震波、飞石、冲击波、爆破噪声、粉尘和有害气体“六大爆破公害”以及在爆破施工中，机械废油及其它可能产生的建筑垃圾，对环境所造成污染，必须引起高度重视，并纳入爆破施工日常工作中，使有害效应减少到最低程度。
三、爆破施工安全管理1）爆破工序开工前，要进行书面安全、技术交底，并讲解安全技术操作方法，预防事故措施和劳动保护要求；交底内容除包括各项安全技术措施外、围岩类别、炮孔种类及数量，装药结构、炮孔堵塞方法、季节性特点的安全生产事项。
2）严格遵守《民用爆炸物品安全管理条例》的规定，按照《爆破安全规程》进行爆破施工。
3）严格按业主及公安机关批准的作业时间内进行爆破作业。
4）爆破物品的存储、运输、使用严格按照广州市公安局关于对爆炸物品的有关规定执行，爆炸物品管理员负责对爆破物品的专门管理，施工队由专人领取，领取使用应进行登记，未用完的及时退库，现场不存放、不遗留爆炸物品。
5）爆破警戒必须统一指挥，配备足够的联络工具。
竖井开挖工艺
竖井开挖工艺
竖井开挖工艺是指在建筑施工中，为了深入地下进行施工而采用的一
种开挖方式。
竖井开挖工艺主要适用于以下场合：
1. 地下室或地下车库的建设，需要进行深度开挖。
2. 建筑物基础施工时，需要深入地下进行基坑开挖。
3. 需要进行管道、电缆等设备的安装和修理，需要深入地下进行施工。
竖井开挖工艺的步骤主要包括以下几个方面：
1. 立井：首先需要在地面上确定竖井的位置和大小，并对其周围进行
围护。
然后使用钢模板或木模板等材料搭建立井模板，并在模板内浇
筑混凝土，待混凝土凝固后拆除模板即可得到立井。
2. 二次支撑：在立井完成后，需要对其进行二次支撑。
这一步骤主要
是为了保证立井的稳定性和安全性。
常见的二次支撑方式包括钢支撑、木支撑、钢管撑等。
3. 土方开挖：当立井和二次支撑完成后，就可以进行土方开挖了。
土
方开挖需要使用挖掘机等工具进行，同时还需要注意防止立井坍塌和二次支撑失效。
4. 土方处理：在土方开挖完成后，需要对其进行处理。
常见的处理方式包括抛填、回填、倒灌浆等。
5. 立井拆除：当竖井开挖工作完成后，需要将立井拆除。
这一步骤需要注意安全，并且要保证对周围环境的影响最小化。
总之，竖井开挖工艺是一项复杂而重要的施工工艺，需要严格按照规范进行操作，并且要注重安全和环保。
八达岭过境线隧道施工技术图解
3.隧道洞身类型： 分为曲墙式、直墙式和连拱式。曲墙式隧道承载 能力较直墙式大，连拱式隧道通俗地说就是左右洞 共用一个边墙。 4.隧道洞身构造： 分为一次衬砌和二次衬砌、防排水构造、内装饰、 路面，机电工程。 5.隧道洞门型式： 大体分为环框式洞门、端墙式洞门、翼墙式洞门、 削竹式洞门，环框式洞门和端墙式洞门适合于围岩 条件比较好的，翼墙式洞门及削竹式洞门适合于围 岩条件较差的且随地形变化而设置。
隧道仰拱半幅施工
隧道的仰拱
明洞二衬施工
8.超前锚杆、超前小导管、超前管棚 对于隧道浅埋软岩、自稳性差的软弱破碎围岩、严重偏压、砂土层、以及 大面积涌水地段，特别是洞口，常会发生开挖面失稳，或由于初期支护的强度 不能满足围岩稳定的要求，为了防止围岩失稳坍塌，产生坍塌、冒顶等现象， 常采用超前锚杆、超前小导管、超前管棚等施工辅助稳定措施，加强隧道围岩 的稳定。八达岭项目进口原设计采用大管棚，后又变更为夯管围幕，出口设计 为超前小导管。超前超前锚杆和超前是沿开挖轮廓线，以稍大外插角（目的是 开挖后使锚杆或导管不外露），向开挖面前方安装锚杆或小导管，形成对前方 围岩的预支护，在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬 砌等作业。这种超前预支护的柔性较大，整体刚度较小，系统锚杆打设后应与 超前锚杆或超前小导管焊接以增强其整体性。超前锚杆和超前小导管主要适用 于围岩应力较小、地下水较少、岩体软弱破碎，开挖工作面可能坍塌的隧道施 工。一般超前长度为循环进尺的3～5倍。八达岭项目洞口前10m设计超前长度 为6m的双排注浆小导管，在S5级围岩地段设计为环向间距40Cm，长度4.5m的 超前注浆小导管，在S4a围地段设计为环向间距40Cm，长度4.5m的超前锚杆。 超前锚杆和超前小导管宜和钢拱架支撑配合使用，并从钢拱架腹部穿过。 超前管棚：管棚由钢管和钢拱架组成，管棚是利用钢拱架，沿着开挖轮廓 线，以较小的外插角，向开挖面前方打入钢管或钢插板形成的管棚，形成对开 挖面前方围岩的顶支护。它是利用钢管或插板作为纵向支撑、钢拱架作为横向 环形支撑，构成纵、横向整体刚度较大，起到阻止和限制围岩变形，提前承受 早期围岩压力的作用。管棚适用于特殊困难地段，如极破碎岩体、塌方体、砂 土质地层、强膨胀性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等地段。
竖井开凿法和“人”字形路线
先从山顶往下打一口竖井，再分别向两头开凿，外面两端也同 时施工，把工期缩短了一半。 “两端凿进法”→← “竖井开凿法”→|← 竖井开凿法 这是詹天佑在修筑我国第一条铁路——京张铁路时发明的。施 工队进过居庸关，看见居庸关山势高，岩石厚，所以采用从两 端同时向中间开凿的方法；而八达岭隧道特别长，为了早点完 成任务，打击帝国主义。所以打一个竖井，增加打隧道的面数 ，所以采用竖井开凿法。体现了詹天佑的智慧。
京张铁路（现为京包铁路的一部分） 青龙桥站的人字形铁路是为克服南口和八达岭段高度差而修建 的一段线路。 京张铁路自北京丰台起、至河北张家口，1905年9月4日开 工。1909年8月11日建成。这是完全由中国人自己主持设计、 自己施工修建的第一条干线铁路。当时的清政府委派詹天佑为 京张铁路局总工程师。京张铁路工程最为人所熟知的是青龙桥 车站的人字形铁路。
一口井还是两口井
一口井还是两口井作者：高全军来源：《语文建设》2008年第02期詹天佑是我国杰出的爱国工程师，他的事迹广为人知。
为了弘扬他的精神，小学语文教材的编辑将《詹天佑》这篇文章选入小学语文课本。
但是，笔者发现，对于詹天佑带领工人开凿八达岭隧道一事的描述，目前的几个课标版小学语文教科书存在着多处歧异。
人教版（六上）：“八达岭隧道长一千一百多米，有居庸关隧道的三倍长。
他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法，先从山顶往下打一口竖井，再分别向两头开凿。
外面两端也同时施工，把工期缩短了一半。
”（着重号为笔者所加，下同。
）语文社S版（六上）：“八达岭隧道长一千一百多米，有居庸关隧道的三倍长。
他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法，先从山顶往下打两口竖井，再分别向两头开凿。
外面两端也同时施工，把工期缩短了一半。
”苏教版（六上）：“八达岭隧道长1100多米，有居庸关隧道的三倍长。
他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法，先从山顶往下打一口竖井，再分别向两头开凿，两头也同时施工，把工期缩短了一半。
”北师大版（六下）：“八达岭隧道长1100多米，是居庸关隧道的三倍长。
他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法：先从山顶往下打直井，再分别向两头开凿。
这样一来，几个工作面同时施工，把工期缩短了一半。
”北京版（六下）：“八达岭隧道长一千多米，有居庸关隧道的三倍长。
他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法。
从山顶打两口直井，再分别向两头开凿。
这样一来，六个工作面可以同时施工，把工期缩短一半。
”不同版本对开凿八达岭隧道的叙述稍有不同，其中最明显的不同是在“一口井”和“两口井”的区别上：人教版和苏教版都说詹天佑“从山顶往下打一口竖井”，而语文社S版和北京版说打了两口井，北师大版干脆避开了井的数量问题，模糊处理成“打直井”。
那么，詹天佑在率领工人开凿八达岭隧道时，到底打了一口井还是两口井呢？在日常教学中，教师们为了让学生更好地把握课文主要内容，更直观地理解詹天佑开凿八达岭隧道时所采用的方法，往往让学生在理解课文的基础上，把这部分内容画成示意图。
竖井劈裂开挖施工工法
竖井劈裂开挖施工工法竖井劈裂开挖施工工法一、前言竖井劈裂开挖施工工法是一种常用于建筑施工中的开挖方法。
它通过使用特殊的机具设备和采取相应的技术措施，能够高效地进行井身的开挖，提高工程进度和质量。
本文将介绍竖井劈裂开挖施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点竖井劈裂开挖施工工法的特点主要包括以下几个方面：1. 高效快速：该工法利用特殊的机具设备，使得井身开挖速度大幅提升，工程进度得到保证。
2. 施工质量好：采用该工法，能够精确控制井身的开挖尺寸和形状，从而保证施工质量。
3. 对现场影响小：由于采用机具设备进行开挖，减少了人工劳动和爆破挖掘的使用，使得施工现场对周围环境的影响大大减小。
4. 适应性强：竖井劈裂开挖施工工法适用于多种地质条件，并且可以根据具体情况进行调整。
三、适应范围竖井劈裂开挖施工工法适用于以下情况：1. 地下井身开挖：无论是建筑物的地下室还是井筒等地下结构的开挖，都可以采用竖井劈裂开挖施工工法。
2. 地下管道施工：该工法适用于地下管道的开挖和铺设。
3. 施工现场狭窄：如果施工现场狭小，无法使用传统的开挖方法，竖井劈裂开挖施工工法可以提供一种有效的替代方案。
四、工艺原理竖井劈裂开挖施工工法的工艺原理是通过使用机具设备在地下进行锚固和切割，实现井身的劈裂和开挖。
具体来说，该工法的实施步骤包括以下几个部分：1. 锚固：使用专用设备将锚杆或支撑系统固定在地下，以确保施工安全和稳定。
2. 切割：使用锯片或其他合适的切割工具进行切割，使得地下岩石或土壤劈裂开来。
3. 井身开挖：通过削减切割后的地下物质，实现井身的开挖。
4. 清理和处理：清理开挖的地下物质，并进行相应的处理。
五、施工工艺竖井劈裂开挖施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段：1. 确定施工方案：根据具体工程要求和地质条件，确定施工方案和工艺流程。
2. 锚固设备安装：根据施工方案，安装锚杆或支撑系统，以确保施工安全和稳定。
竖井开挖施工方案
竖井开挖施工方案竖井开挖施工方案一、工程概况竖井开挖工程是指在地下挖掘出竖直通道，用于提供进出地下空间的通道。
本次施工方案是针对某建筑工地地下室的竖井开挖工程，需求深度为20米，直径为5米。
二、施工组织安排1. 建立施工现场组织机构，设立现场施工指挥部，明确施工指挥人员及工作分工。
2.友情提示：设施完善了解一下施工方式的技术要求和说明，以及施工准备的须知。
做好施工前的综合准备，安排施工人员，准备好必需品材料气源。
3. 安排安全监测人员，监测施工现场的安全情况，保证施工人员的安全。
三、施工工艺流程1. 地质勘探：对施工场地进行地质勘探，了解地质情况，确定施工方案。
2. 掘进施工：采用平顶爆破法进行竖井的掘进，确定掘进的深度和直径，按照设计要求进行施工，采取防护措施确保施工人员的安全。
3. 进气道施工：在竖井的上部挖掘出进气道，确保通风系统的安装和使用，提供工作环境。
4. 安装井筒：完成竖井的开挖后，按照设计要求进行井筒的安装，确保井筒的稳固和密封性。
5. 排水施工：完成井筒安装后，进行排水施工，保证井筒内无积水，保证工作的正常进行。
6. 安装井壁支撑结构：在井筒内部安装井壁支撑结构，确保井筒的稳定和安全。
7. 井口修复：井筒完成后，对井口进行修复，使其与地面平齐，确保工地的整洁和安全。
四、质量控制1. 施工过程中进行现场巡查，确保施工质量，及时发现并解决问题。
2. 进行关键部位的质量检测，确保施工质量符合设计要求。
3. 施工人员要熟练掌握施工工艺和操作技能，按照要求进行施工，确保质量。
五、安全措施1. 严格遵守施工安全规范，穿戴好安全装备，保证施工人员的安全。
2. 设置现场警示标识，提醒过往行人和车辆注意安全。
3. 安排专人负责现场安全监控，及时处理安全隐患，确保施工安全。
4. 配备专业队伍进行爆破作业，确保施工过程中的爆破安全。
六、环境保护1. 施工完成后进行周边环境的清理，确保施工现场的整洁。
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开凿居庸关隧道时，由于居庸关山 势高，岩层厚，八达岭隧道采用了“竖 井开凿法”，有2条队伍同时从两端凿 进，1条队伍从山的中间凿下去，凿到 一定位置后，再分成2小队分别向两端 凿去，凿出的竖井便形成了一个天然的 通风口。
竖井开凿法先从山顶往下打一口竖井，再 分别向两头开凿，外面两端也同时施工，把工期 缩短了一半。这是詹天佑在修筑我国第一条铁 路——京张铁路时发明的。施工队进过居庸关， 看居庸关山势高，岩石厚，所以采用从两端同 时向中间开凿的方法；而八达岭隧道特别长，为 了早点完成任务，打击帝国主义。所以打一个竖 井，增加打隧道的面数，所以采用竖井开凿法。 体现了詹天佑的智慧,更体现了中国人的智慧。
中国自行修建的第一座单线越岭铁路隧道。位于北京市 延庆县，京包铁路北京至张家口段（ 原京张铁路）的青 龙桥车站附近，是詹天佑主持修建的京张铁路4座隧道之 一。1907～1908 年，由土木工程师詹天佑亲自规划督造。 隧道从长城之下穿越燕山山脉八达岭，进口端隧道外线 路坡度为32.3468511‰,隧道内线路最大坡度为21.57‰。 隧道穿过的岩层主要是较坚硬的片麻岩，另外还有部分 角闪岩、页岩和砂岩等，风化呈破碎和泥质状态。为增 加工作面，在隧道中部开凿了一座深约25.587m的竖井， 井上建有通风楼，供行车时排烟和通风用。隧道衬砌的 拱圈采用预制混凝土砖砌筑，边墙用混凝土就地灌注， 隧道底部用厚99.87mm的石灰三合土铺筑而制成。隧道全 长1091.2米。这座隧道曾经数次遭受过战争破坏。1968 年曾对它进行过大修改造，至今保存完好。