一、工程概況

多拉特水庫位于新疆托里縣境內(nèi)的山區(qū)，是一項(xiàng)除險(xiǎn)加固擴(kuò)建工程。原工程于1957年完成，大壩為漿砌石壩，由于當(dāng)時(shí)受技術(shù)和施工條件限制，水庫建成后成為一座漏庫，未起到應(yīng)有的作用?，F(xiàn)工程是在原壩址上修建一座?。á瘢┬蜑r青混凝土心墻堆石壩，最大壩高為34.5m，壩頂長112.0m，庫存容為500×10⁴m³。由于該工程在原壩址上修建，壩址上已有原堆石壩體，設(shè)計(jì)上選定的基礎(chǔ)開挖是垂直開挖方式——倒掛井開挖的設(shè)計(jì)方案，即在壩軸線的0+39~0+081段開挖16口倒掛井。倒掛井直徑為2.5m，最大挖深17.5m。

二、地質(zhì)情況

壩基覆蓋層厚度13.8~15.85m，共分三層，0~3.5m左右為含砂石層或砂卵石礫石層；3.5~10.5m左右為灰綠色泥質(zhì)粘土，粘土中含有砂石，并含有夾砂層；10.5~15m左右為砂卵石夾砂層；河床的覆蓋層以下的基巖為石灰綠巖。

三、安全技術(shù)交底

1．依據(jù)施工方案，本工程每口井每次開挖深度控制在1m內(nèi)，隨即進(jìn)行井壁混凝土澆筑1m，若局部出現(xiàn)流砂時(shí)，則每挖0.5m深左右澆筑一次，防止出現(xiàn)塌方。井內(nèi)土方提升選用5t汽車吊即可，若在井口上設(shè)置電動葫蘆可降低成本，二者均可選用。

2．由于倒掛井是由16個(gè)呈圓形槽坑群，最大深度達(dá)17.5m，依設(shè)計(jì)每兩個(gè)圓的交錯(cuò)位置須設(shè)置直徑（小頭）大于20cm的楊木桿作為頂撐木，每米須設(shè)3根，以保證井壁穩(wěn)定。

3．井孔周邊第一節(jié)護(hù)壁須高出地方0.2~0.3m。挖出的土方須及時(shí)運(yùn)走，井孔周邊1m內(nèi)禁止堆放土方、余渣及其他材料。



圖1 井孔口護(hù)筒結(jié)構(gòu)示意圖

4．倒掛井開挖1m后，采用寬度30cm的組合模板拼模，用兩根60號輕型工字鋼加固，并裝好對頂撐木，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，澆筑C20厚50cm混凝土，以防止井壁坍塌。

四、安全防范措施

1．一般規(guī)定

（1）井孔開挖前施工單位須邀請建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)單位審核工程地質(zhì)資料，制訂安全技術(shù)措施，編制詳細(xì)的施工安全組織設(shè)計(jì)。

（2）成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，設(shè)置嚴(yán)密的安全保證體系，制訂各部門各崗位安全生產(chǎn)責(zé)任制，配備1~2名專職安全員和若干名兼職安全員。選派10~35歲男青年從事井下作業(yè)，并進(jìn)行健康檢查，凡精神病、高血壓、心臟病、癲癇及聾啞等疾病者不得從事井下施工作業(yè)。作業(yè)人員按規(guī)定配備勞動保護(hù)用品，井內(nèi)嚴(yán)禁煙火。

（3）井孔開挖須交錯(cuò)進(jìn)行，每成型一段立即驗(yàn)收并澆注混凝土，澆注時(shí)10m半徑內(nèi)其他井下嚴(yán)禁有人作業(yè)，井孔內(nèi)須設(shè)置安全爬梯，以備應(yīng)急作用。

（4）施工作業(yè)區(qū)須配備發(fā)電機(jī)，提供應(yīng)急電源。機(jī)電設(shè)備須設(shè)專人管理，操作人員須持有效上網(wǎng)證。編制專項(xiàng)施工現(xiàn)場臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格實(shí)施。

（5）井頂?shù)跎玫钠嚨趸螂妱雍J及起重平臺須設(shè)專人管理和操作。檢查監(jiān)測其安全性能，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)排除。

（6）挖孔、起吊、護(hù)壁、余渣運(yùn)輸?shù)人迷O(shè)備、設(shè)施、安全裝置、勞保用品等必須經(jīng)常檢查，按規(guī)定進(jìn)行管理、保養(yǎng)、維修、更換，確保使用安全。

2．防止墜落、物體打擊

（1）井孔頂周邊須設(shè)置牢固連續(xù)性安全防護(hù)圍欄，高度不低于120cm，中間50~60cm設(shè)橫桿，底部設(shè)20~30cm擋腳板。周圍設(shè)置醒目的安全及警示標(biāo)志，夜間施工須設(shè)紅色警示燈，暫停施工時(shí)須用安全可靠的蓋板封蓋。

（2）井口周邊的監(jiān)護(hù)、施工及井下作業(yè)人員，須戴安全帽、安全帶等必備的防護(hù)用品，操作人員出入井孔必須乘坐專用吊籠，吊籠須標(biāo)明限載人數(shù)或重量，不得超載，并經(jīng)常檢查保證完好。沿井壁常備一條繩索或軟梯，供吊具失靈或遇險(xiǎn)情時(shí)應(yīng)急使用。

（3）井深挖至180~200cm時(shí)，必須在井內(nèi)設(shè)置一道牢固、密實(shí)的半圓形防護(hù)棚，并隨作業(yè)面加深而引伸；吊運(yùn)土方時(shí)井下作業(yè)人員必須在防護(hù)棚下作業(yè)或躲避。

（4）起吊架上須標(biāo)明最大限載量，不得超載運(yùn)行；電動葫蘆須有制動器，防止突然停電時(shí)吊桶滑落傷人；吊桶出入井孔須關(guān)緊鎖扣，防止傾倒傷人。井孔內(nèi)上下傳遞料具等須用繩索或吊籃，嚴(yán)禁拋擲。

（5）供井下作業(yè)的風(fēng)鎬，送風(fēng)管接頭連接必須牢固，綁扎穩(wěn)固防止脫落傷人。井孔內(nèi)外保證通訊聯(lián)絡(luò)快捷、通暢；如配備對講機(jī)、低電壓電鈴等。

3．防止觸電

（1）施工現(xiàn)場臨時(shí)用電采用TN—S，三相五線制，“三級配電，二級保護(hù)”的供電系統(tǒng)。各類電器安裝后須經(jīng)驗(yàn)收合格方可準(zhǔn)用，嚴(yán)禁一閘多機(jī)。

（2）潛水泵放置井底須設(shè)防護(hù)籠，電纜電線分段固定，不得受磨、受壓、防止破損漏電。水泵抽水時(shí)井內(nèi)作業(yè)人員必須撤離，抽水完成后，先切斷電源再恢復(fù)井下作業(yè)。應(yīng)經(jīng)常檢查電機(jī)和電源線的絕緣電阻，用500V搖表檢測，其值不應(yīng)小于0.5MΩ，否則應(yīng)進(jìn)行拆檢烘干。

（3）井上作業(yè)區(qū)的電線、電纜必須架空，嚴(yán)禁拖地或埋入泥土中；井內(nèi)電纜、電線有防磨損、防潮，防斷和絕緣保護(hù)措施；井下作業(yè)照明電源采用12V安全電壓，燈具須有防爆燈罩或配備礦工燈。

4．防止坍塌、流砂

（1）井孔開挖須交錯(cuò)進(jìn)行，防止相互干擾造成塌方；挖一段澆注一段混凝土護(hù)壁，并按設(shè)計(jì)設(shè)置豎向及環(huán)形鋼筋，其直徑與根數(shù)應(yīng)以能吊住護(hù)壁自重為準(zhǔn)。

（2）在地下水位高，而中間夾有一定厚度粉砂層的土層中挖孔時(shí)，嚴(yán)防流砂涌入井內(nèi)，如遇流砂可用與井徑相同直徑的鋼套管作護(hù)壁，待鋼管進(jìn)入滲透系數(shù)較小的下臥層后，方可進(jìn)行人工挖掘。如沒有條件用鋼套管作護(hù)壁時(shí)，可采用井外打降水井的方案，使地下水位降至粉砂層以下，方可進(jìn)行人工挖掘。

（3）在粉砂層厚度小于0.5m情況下，也可以用快速澆筑混凝土護(hù)壁的方法進(jìn)行隔擋，其高不得低于流砂層厚度。

5．防止窒息、中毒

（1）為預(yù)防有害氣體中毒或缺氧，須經(jīng)常對井內(nèi)氣體抽樣檢測（可用快速檢測管）。凡一次檢測有毒含量超過容許值（CO＜15mg/m³，SO₂＜10mg/m³，H₂S＜10mg/m³等）時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)進(jìn)行除毒。

（2）挖深至5m以下或停工時(shí)間較長的井孔，除必須進(jìn)行氣體檢測外，還須不斷對井孔進(jìn)行通風(fēng)和換氣，通風(fēng)量不少于25L/s。出風(fēng)口距離操作人員應(yīng)不大于2m；通風(fēng)過程中須經(jīng)常檢查通風(fēng)管是否有破損，如有破損立即維修。

（3）在用風(fēng)鎬鑿巖時(shí)，須加大供風(fēng)量，吹排鑿巖產(chǎn)生的粉塵。作業(yè)區(qū)內(nèi)須有防塵措施。井內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)勤換崗，一次連續(xù)作業(yè)時(shí)間不宜超過4小時(shí)。

6．特殊防護(hù)措施

（1）凡發(fā)現(xiàn)井孔內(nèi)爆炸氣體含量超過允許值時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，控制和杜絕附近火源，消除一切靜電或金屬物資碰撞火花，迅速轉(zhuǎn)移井下人員至地面，對井孔排氣和換氣充氧，經(jīng)重新檢測合格后，方可恢復(fù)井下作業(yè)。

（2）入巖部分可采用免爆鑿巖方法，如必須爆破施工時(shí)，須制訂科學(xué)方案，報(bào)當(dāng)?shù)毓膊块T批準(zhǔn)后，方可遵照規(guī)程施工，并按松動爆破計(jì)算裝藥量，采用電力引爆方法施工。

（3）實(shí)施井內(nèi)爆破時(shí)，井下作業(yè)人員全部撤離。并請專業(yè)隊(duì)伍實(shí)施爆破，對井口進(jìn)行覆蓋，確保避免飛石傷人或砸垮其他井孔。

（4）設(shè)計(jì)降水方案時(shí)，須經(jīng)認(rèn)真計(jì)算和分析，充分考慮施工降水對臨近建（構(gòu)）筑物造成不利影響的程度，采取相應(yīng)的防護(hù)措施，確保鄰近建（構(gòu)）筑物的安全。

五、結(jié)束語

在國家擴(kuò)大內(nèi)需，加大基本建設(shè)投資規(guī)模，特別是加快西部大開發(fā)的背景條件下，水利建設(shè)投資規(guī)模逐年加大。遇到此類或相似工程機(jī)會增加。采用倒掛井施工方案，可減少大量的土石方開挖量。降低工程成本。縮短建設(shè)周期，但安全控制較為復(fù)雜。根據(jù)我單位在多拉特不水庫壩基倒掛井施工經(jīng)驗(yàn)證明，只要安全體系完善，制度健全，措施科學(xué)、操作規(guī)范、施工安全也是有保證。 (王太康 丁偉江 王林)