第53卷第3期 2017年3月
施工技术·
甘肃水利水电技术
GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPOWER TECHNOLOGY
深竖井支洞在水工隧洞中的应用
王磊
（新疆水利水电勘测设计研究院，新疆乌鲁木齐830000）
Vol.53,No.3 Mar.,2017
摘要：新疆KS隧涡自然长度283.41km，是目前世界在建的最长的输水隧道，采用“以TBM为主，钻爆法为辅"的施工方索。KS隧洞划分为11个TBM施工段和14个钻爆法施工投，共布置17处施工通道。固KS隧涡长度长、埋深大且地表地形平缓，综合考虑地形、地质条件、安全保障、经济技术、使用功能、工期效率和物料运输等固素对施工通道进行了整并井、斜井和缓斜并的布置形式比选，最终确定了布置形式，其中S1、S2和S3三条钻爆段施工通道布置为竖并，理深达480~697m。深整并在水利工程中应用较少，设计及施工中借鉴了冶金、煤炭行业矿井的设计理念和先进的机械化
施工方法，在实际施工过程中取得了良好的效果。关键词：深整井；支洞布置；提升系统；机械化施工
中图分类号：TV554 1工程概况
文献标志码：B
文章编号：2095-0144(2017)03-0062-04
作面最长达5.5km，因此，竖并的设计、施工既要要
新疆北部某输水工程等级为I等，工程规模为大(1)型工程。KS隧洞是该工程的重要组成部分，自然长度283.41km，是目前世界上在建的最长的输水隧洞，平均埋深428m，最大埋深774m，为无压洞，纵坡坡降1/2583。采用“以TBM为主，钻爆法为辅” 的施工方案。TBM全断面掘进机开挖断面采用圆形断面，开挖洞径为7.00m，建筑物级别为1级。其施工的难点为埋深较大，地形平缓，支洞布置困难等一系列问题，经过经济技术比较，目前有3处埋深较大的支洞布置形式推荐为竖井。
S1竖井位于KS隧洞桩号K198+650m处，埋深540m，两侧主洞施工段长度分别为5km、5.4m;S2 竖井位于KS隧洞桩号K248+800m处，埋深687m，两侧主洞施工段长度分别为3.7km、4.4km;S3竖井位于KS隧洞桩号K264+770m处，埋深480m，上游侧主洞施工段长度为1.2km；建筑物级别均为3 级。
新疆境内已建水利水电工程的施工竖井深度绝大部分不超过100m，且控制的主洞段长度在1.0 km以内，施工工艺及设备落后、施工强度和效率较低。KS隧洞工程的3条竖井埋深达480~687m，只能自上而下采用正井法施工，并且控制的主洞单工
收稿日期：2017-03-04
借鉴煤炭、冶金行业矿井的先进经验和方法，又要结
合该工程的特点，才能确保工程的顺利实施。 2自然条件
KS隧洞位于准噶尔盆地古尔班通古特沙漠东部，穿越阿尔泰山南坡和东天山北坡之间所夹的低山区、低山丘陵区。海拔550~1300m，地形起伏不大。低山区，高差50~150m，局部高差300m；低山丘陵区，高差10~20m，局部高差40m，主要为戈壁荒漠区。
根据钻孔勘测资料，S1和S3竖井处岩性为凝灰质砂岩，细粒结构，岩体整体较完整，岩芯多呈柱状，长度一般15~30cm，少数达40~50cm，井筒简围岩稳定，以Ⅱ~Ⅲ类围岩为主，局部节理密集带及断层带为IV~V类围岩，地下水为基岩裂隙水，水量小，对混凝土结构及钢筋具有强腐蚀性；S2竖井处岩性为肉红色花岗岩，中粗粒斑状结构，块状构造，斑晶主要为钾长石，基质为石英、斜长石、角闪石等隐晶质物质，该段多数岩芯整体较完整，多呈长柱状，柱长一般为15~30cm，最长可达60~80cm，新鲜岩体节理裂隙少，节理面多平直，粗租糙，无充填，局部裂面上可见铁锈色氧化物附着，井筒围岩稳定，以 Ⅱ、Ⅲ类围岩为主：局部发育断层破碎带及影响带，
作者简介：王磊（1983-），男，新疆乌鲁木齐人，工程师，主要从事水利水电工程施工组织设计,E-mail：45351510@qq.com。方劳数据