双孔同步施工技术:高效作业的安全与操作要点

发布时间:2025-12-08T16:41:01+00:00 | 更新时间:2025-12-08T16:41:01+00:00

双孔同步施工技术:高效作业的安全与操作要点

在隧道、涵洞及地下管线等线性工程施工中,双孔同步施工技术因其显著提升作业效率、优化资源配置而备受青睐。这种“两个洞一起进”的作业模式,在行业内常被形象地描述为一种高效且富有挑战性的工艺。然而,其背后绝非简单的“刺激”,而是一套需要精密规划、严格管控的系统工程。本文将深入探讨双孔同步施工的核心技术、安全风险及关键操作要点,为工程实践提供专业指导。

一、 双孔同步施工技术的核心优势与挑战

双孔同步施工,顾名思义,是指在相邻的两个平行或特定角度的洞室(隧道、巷道等)中,同时组织开挖、支护及后续工序的作业方法。其核心优势在于能够实现工作面倍增、设备与人员利用率最大化,从而大幅缩短整体工期,降低单位长度的施工成本。

1.1 效率提升的驱动力

通过两个作业面并行推进,可以形成流水作业,一个洞室进行钻爆或掘进时,另一个可同步进行出渣、初期支护等作业,避免了单一工作面工序衔接的等待时间,使施工循环更加紧凑高效。

1.2 面临的主要挑战

然而,“两个洞一起进”也带来了复杂的安全与技术挑战。最主要的风险在于两个洞室之间的岩土体(中隔岩柱)的稳定性。施工扰动叠加效应显著,极易引发应力集中、围岩变形甚至坍塌。此外,爆破震动相互影响、通风与排水系统交叉干扰、施工组织协调难度剧增等问题,都使得该技术对管理水平和技术水平提出了极高要求。

二、 安全保障:双孔同步施工的生命线

安全是双孔同步施工的首要前提,任何效率追求都必须建立在绝对安全的基础上。其安全保障体系需围绕以下几个核心要点构建:

2.1 中隔岩柱的稳定性监控与加固

这是安全管控的重中之重。必须根据地质勘察报告,精确计算中隔岩柱的最小安全厚度,并在施工中采用超前地质预报进行动态验证。通常需要采取预加固措施,如对中隔岩柱进行注浆加固、施作对拉锚杆或预应力锚索,将其“锁定”成一个整体。同时,布设密集的收敛观测点,实时监测其位移变化,数据超标立即预警并采取补强措施。

2.2 爆破作业的精准控制

双洞同步爆破时,必须采用毫秒级微差爆破技术,严格控制单段起爆药量,将震动速度控制在允许范围内。两个洞室的爆破作业时间应错开,并建立统一的爆破指挥系统,确保起爆顺序科学合理,避免震动波叠加对围岩和中隔岩柱造成破坏性影响。

2.3 独立的通风与应急系统

必须设计两套相对独立又能在紧急时互联的通风系统,确保每个作业面都有充足的新鲜风流,并能迅速排出炮烟和粉尘。逃生通道、救援路线需双重规划,确保一个洞室发生险情时,作业人员能通过横向联络通道或另一洞室快速撤离。

三、 关键操作要点与精细化管理

高效且安全的双孔同步施工,依赖于贯穿始终的精细化管理与标准化操作。

3.1 科学的施工步序设计

两个洞室的开挖面应保持合理的错距。通常建议一洞超前另一洞一定距离(如2-3倍洞径),形成“先导洞与跟进洞”的格局。先行洞可探明地质情况并为后行洞提供应力释放空间,后行洞在相对稳定的应力场中作业。严禁两洞开挖面齐头并进,导致中隔岩柱承受最大荷载。

3.2 信息化施工与动态调整

全面推行信息化施工技术。利用自动化监测系统、BIM(建筑信息模型)协同管理平台,将地质、监测、进度、资源数据集成一体。根据实时监测反馈,动态调整支护参数、开挖步距和爆破方案,实现“监测-分析-决策-调整”的闭环管理。

3.3 协同作业与人员培训

建立高效的跨工作面指挥协调机制,统一调度设备、物料和人员。所有参与人员,包括管理人员和一线作业人员,必须接受专项安全技术交底和培训,深刻理解双洞施工相互影响的原理、风险点和应急程序,培养高度的协同意识和风险警觉性。

结论

总而言之,双孔同步施工技术将“两个洞一起进”的效率潜力发挥到极致,但其成功绝非源于盲目的“刺激”冒险。它本质上是一项以精密计算、实时监测和严格管理为支撑的高风险、高技术作业。唯有将中隔岩柱稳定性置于核心,构建起全方位的安全防控体系,并辅以信息化、精细化的施工管理,才能驾驭这种高效的作业模式,在确保安全万无一失的前提下,真正实现工程建设提质增效的最终目标。对于施工企业而言,掌握此项技术,意味着掌握了在复杂地下工程中赢得市场竞争的关键能力。

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