摘要：為滿足隧洞出渣和進(jìn)料的運(yùn)輸要求，以滇中引水工程香爐山隧洞為例，對(duì)隧洞施工過(guò)程中豎井的運(yùn)輸能力進(jìn)行分析，研究豎井采用不同提升方式下的出渣和進(jìn)料運(yùn)輸能力。分析了吊桶、箕斗和罐籠的提升運(yùn)輸速度和單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間及隧洞的出渣強(qiáng)度和進(jìn)料強(qiáng)度，比較了豎井采用3種不同提升方式下的出渣運(yùn)輸能力和進(jìn)料運(yùn)輸能力，并給出不同提升方式下的提升容器配置，最后根據(jù)豎井?dāng)嗝娌贾玫贸鲎顑?yōu)井徑。研究結(jié)果表明：豎井井徑主要由隧洞出渣工況控制，隧洞采用鉆爆法施工所需豎井運(yùn)輸能力最小，采用吊桶提升方式所需井徑最小。研究成果可為類似豎井工程設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：豎井運(yùn)輸能力； 輸水隧洞； 吊桶； 箕斗； 罐籠； 滇中引水工程

中圖法分類號(hào)：TV52；TD53 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2025.04.016 文章編號(hào)：1006-0081（2025）04-0084-06

0 引 言

豎井作為物料運(yùn)輸、人員運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ?，同時(shí)兼做通風(fēng)和排水使用，近年來(lái)被廣泛運(yùn)用于隧洞工程建設(shè)中［1］。例如，引洮供水某段工程采用豎井作為運(yùn)輸通道［2］；北疆供水二期工程某標(biāo)段采用豎井作為主洞的人員和物料運(yùn)輸通道［3］；泉州市惠女—菱溪黃塘引調(diào)水工程將豎井作為輸水隧洞上下游開(kāi)挖的出渣運(yùn)輸通道［4］；寶鼎2號(hào)隧道采用豎井作為通風(fēng)通道，并對(duì)提升設(shè)備進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)研究［5］。豎井具有運(yùn)輸距離短、運(yùn)輸效率高的優(yōu)點(diǎn)，在輸水隧洞上方設(shè)置豎井，可以開(kāi)辟工作面，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)洞短打，并縮短工期，在長(zhǎng)距離輸水隧洞中具有良好的應(yīng)用前景［6］。隧洞工程中，豎井主要用于開(kāi)挖過(guò)程中的出渣和進(jìn)料運(yùn)輸，同時(shí)承擔(dān)著運(yùn)送人員、吊運(yùn)設(shè)備、滿足井下施工通風(fēng)和排水等需求。這些需求與豎井?dāng)嗝娲笮〖熬畯降拇_定相關(guān)。豎井常用的提升運(yùn)輸容器有箕斗、罐籠和吊桶［7］，根據(jù)施工強(qiáng)度，分析不同提升方式下的豎井運(yùn)輸能力，比較分析豎井?dāng)嗝娌贾眯问?，得出最?yōu)井徑，可使工程施工更加高效和經(jīng)濟(jì)［8］。

本文以滇中引水工程香爐山隧洞為例，參考香爐山隧洞斜井出渣進(jìn)料運(yùn)輸能力和斷面尺寸進(jìn)行分析，研究香爐山隧洞在不同施工方案下，豎井采用不同提升方式的出渣和進(jìn)料運(yùn)輸能力以及井徑大小。

1 工程概況

滇中引水工程位于云南省境內(nèi)，其中香爐山隧洞長(zhǎng)度超60 km，最大埋深超1 400 m。該輸水隧洞擬采用鉆爆施工、TBM施工和懸臂式掘進(jìn)機(jī)施工的方法進(jìn)行開(kāi)挖。隧洞設(shè)計(jì)斷面為圓形，采用鉆爆法和懸臂式掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖襯后凈斷面直徑8.3 m，采用TBM法開(kāi)挖Ⅲ類圍巖襯后凈斷面直徑8.5 m，開(kāi)挖Ⅳ，Ⅴ類圍巖襯后凈斷面直徑8.4 m。

該輸水線路地質(zhì)條件具有“地應(yīng)力高、外水壓力高、地震烈度高、地下水環(huán)境活躍、地質(zhì)構(gòu)造活躍”的特點(diǎn)，局部洞段地質(zhì)條件復(fù)雜。主要巖性有灰?guī)r類、砂泥巖類、玄武巖類和片巖類等，隧洞穿越多個(gè)區(qū)域性大斷裂（帶），整體圍巖條件較破碎，Ⅳ，Ⅴ類圍巖占比較多。在施工過(guò)程中曾發(fā)生掌子面突泥涌水、軟巖大變形等工程問(wèn)題，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，延誤工期。因此，決定采用增加多座豎井的方式新增多個(gè)隧洞施工工作面，以實(shí)現(xiàn)輸水隧洞的長(zhǎng)洞短打，保障工期并盡快發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益。豎井采用圓形斷面，井徑大小應(yīng)滿足井下施工工作面出渣和進(jìn)料提升運(yùn)輸能力需要。

2 施工與運(yùn)輸方案

根據(jù)輸水隧洞施工進(jìn)度安排和工程區(qū)地質(zhì)條件分析，在隧洞軸線上某樁號(hào)增加2號(hào)豎井，主要承擔(dān)井底隧洞上下游控制段開(kāi)挖支護(hù)的出渣和進(jìn)料以及其他輔助運(yùn)輸功能。該豎井井深約907 m，現(xiàn)擬對(duì)豎井上下游隧洞控制段采用3種不同的施工方案，具體如下。

（1） 方案1。2號(hào)豎井上游隧洞控制段、下游隧洞控制段各1 400 m段采用鉆爆法開(kāi)挖，雙工作面同時(shí)施工，出渣和支護(hù)進(jìn)料都從2號(hào)豎井運(yùn)輸，見(jiàn)圖1。

（2） 方案2。2號(hào)豎井上游隧洞控制段1 400 m段采用鉆爆法開(kāi)挖、下游隧洞控制段2 500 m段長(zhǎng)采用懸臂式掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖，雙工作面同時(shí)施工，出渣和支護(hù)進(jìn)料都從2號(hào)豎井運(yùn)輸，如圖2所示。

（3） 方案3。2號(hào)豎井下游隧洞控制段2 500 m段采用敞開(kāi)式TBM掘進(jìn)施工。由于TBM施工進(jìn)尺快，所需出渣和進(jìn)料運(yùn)輸強(qiáng)度較大，為減小2號(hào)豎井運(yùn)輸壓力，2號(hào)豎井僅作為TBM掘進(jìn)出渣通道，TBM支護(hù)進(jìn)料采用其他通道。方案3施工如圖3所示，2號(hào)豎井運(yùn)行期承擔(dān)的運(yùn)輸功能如表1所示。

豎井常采用的提升方式主要有3種：吊桶、箕斗和罐籠［9-10］。吊桶可用于出渣提升、下放混凝土和鋼拱架等支護(hù)材料以及運(yùn)送人員；箕斗專用于出渣提升運(yùn)輸；罐籠主要通過(guò)配備不同型號(hào)的礦車用于出渣提升、下放材料，2號(hào)豎井?dāng)M定3種提升運(yùn)輸方式，見(jiàn)表2。

3 提升運(yùn)輸速度分析

根據(jù)2022版《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)規(guī)定：吊桶升降時(shí)的加速度和減速度不得超過(guò)0.5 m/s2，吊桶沿鋼絲繩罐道運(yùn)送人員的最大速度不應(yīng)超過(guò)0.25H（H為提升高度），且計(jì)算后數(shù)值同時(shí)滿足最大不得超過(guò)7 m/s、無(wú)罐道繩段不得超過(guò)1 m/s。吊桶沿鋼絲繩罐道運(yùn)送物料的最大速度不應(yīng)超過(guò)0.4H（H為提升高度），且計(jì)算后數(shù)值同時(shí)滿足最大不得超過(guò)8 m/s，無(wú)罐道繩段不得超過(guò)2 m/s。2號(hào)豎井深度為907 m，提升高度H近似與井深一致，計(jì)算吊桶運(yùn)行速度取值為最大運(yùn)行速度6 m/s，主加速度0.5 m/s2，主減速度0.5 m/s2，無(wú)穩(wěn)繩低速運(yùn)行速度1 m/s。

罐籠升降人員時(shí)的加速度和減速度不得超過(guò)0.75 m/s2，最大速度不應(yīng)超過(guò)0.5H，且計(jì)算后數(shù)值同時(shí)滿足最大不應(yīng)超過(guò)12 m/s；罐籠和箕斗升降物料時(shí)最大速度不得超過(guò)0.6H。2號(hào)豎井深度為 907 m，提升高度H近似與井深一致，計(jì)算箕斗、罐籠運(yùn)行速度取值為最大運(yùn)行速度12 m/s，主加速度0.7 m/s2，主減速度0.7 m/s2。

4 豎井提升單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間分析

4.1 吊桶提升單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間

吊桶單循環(huán)出渣運(yùn)行過(guò)程分為以下4個(gè)階段：

① 空載下行：加速運(yùn)行→勻速運(yùn)行→減速運(yùn)行→無(wú)穩(wěn)繩低速運(yùn)行；② 落桶裝渣；③ 裝渣上行：無(wú)穩(wěn)繩低速度運(yùn)行→加速運(yùn)行→勻速運(yùn)行→減速運(yùn)行；④ 地面卸渣。

吊桶單循環(huán)出渣運(yùn)行時(shí)間=空載下行時(shí)間+落桶裝渣時(shí)間+裝渣上行時(shí)間+地面卸渣時(shí)間。其中空載下行和裝渣上行互為倒序，運(yùn)行時(shí)間一致。落桶裝渣時(shí)長(zhǎng)按300 s計(jì)算，地面卸渣時(shí)長(zhǎng)按150 s計(jì)算。按照上述工序計(jì)算分析得到吊桶單循環(huán)出渣運(yùn)輸時(shí)間見(jiàn)表3，吊桶出渣單循環(huán)運(yùn)輸時(shí)間約840 s。

吊桶單循環(huán)進(jìn)料運(yùn)輸過(guò)程與出渣運(yùn)輸一致，吊桶單循環(huán)運(yùn)料運(yùn)行時(shí)間=地面裝料時(shí)間+運(yùn)料下行時(shí)間+卸放材料時(shí)間+空載上行時(shí)間。其中，運(yùn)料下行和空載上行互為倒序，運(yùn)行時(shí)間一致，可參考表3數(shù)據(jù)。進(jìn)料運(yùn)輸時(shí)，地面裝料時(shí)長(zhǎng)按照120 s計(jì)算，卸放材料時(shí)長(zhǎng)按照60 s計(jì)算。經(jīng)分析，吊桶單循環(huán)運(yùn)料運(yùn)行時(shí)間約570 s。

4.2 罐籠提升單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間

罐籠單循環(huán)出渣運(yùn)行過(guò)程分為以下4個(gè)階段：① 空載下行：加速運(yùn)行→勻速運(yùn)行→減速運(yùn)行；② 落罐裝渣；③ 裝渣上行：加速運(yùn)行→勻速運(yùn)行→減速運(yùn)行；④ 地面卸渣。

罐籠單循環(huán)出渣運(yùn)行時(shí)間=空載下行時(shí)間+落罐裝渣時(shí)間+裝渣上行時(shí)間+地面卸渣時(shí)間。其中，空載下行和裝渣上行互為倒序，運(yùn)行時(shí)間一致。由于罐籠運(yùn)輸采用礦車裝渣，礦車進(jìn)出罐籠效率很高，落罐裝渣時(shí)長(zhǎng)按15 s計(jì)算，地面卸渣時(shí)長(zhǎng)按15 s計(jì)算。按照上述運(yùn)輸工序計(jì)算分析得到罐籠單循環(huán)出渣運(yùn)輸時(shí)間見(jiàn)表4，罐籠出渣單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間約214 s。

罐籠單循環(huán)進(jìn)料運(yùn)輸過(guò)程與出渣運(yùn)輸一致，罐籠單循環(huán)進(jìn)料運(yùn)行時(shí)間=地面裝料時(shí)間+運(yùn)料下行時(shí)間+卸放材料時(shí)間+空載上行時(shí)間。各工序時(shí)長(zhǎng)與罐籠出渣工況一致，罐籠進(jìn)料單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間約214 s。

4.3 箕斗單循環(huán)運(yùn)行時(shí)間

箕斗出渣工況單循環(huán)運(yùn)行工序與罐籠出渣工況一致，箕斗裝渣時(shí)長(zhǎng)按150 s計(jì)算，卸渣時(shí)長(zhǎng)按150 s計(jì)算，其他工序時(shí)長(zhǎng)按照表4計(jì)算，箕斗出渣單循環(huán)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)約484 s。

5 豎井運(yùn)輸能力分析

隧洞開(kāi)挖和支護(hù)作業(yè)月工作時(shí)長(zhǎng)25 d、日工作時(shí)長(zhǎng)20 h，豎井提升和下放作業(yè)也按照月工作時(shí)長(zhǎng)25 d、日工作時(shí)長(zhǎng)按照最大不超過(guò)20 h考慮。

5.1 出渣運(yùn)輸能力分析

5.1.1 隧洞出渣強(qiáng)度分析

隧洞開(kāi)挖日出渣量計(jì)算公式為

式中：AT為隧洞開(kāi)挖日出渣量，m3；S為隧洞開(kāi)挖斷面面積（凈斷面+初支+襯砌+預(yù)留變形量），m2；L為隧洞開(kāi)挖月進(jìn)尺，m；km為豎井出渣不均勻系數(shù)，取1.2；kc為出渣松散系數(shù)，鉆爆法和懸臂式掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖取1.53，TBM開(kāi)挖取1.3。分別使用鉆爆法施工、懸臂式掘進(jìn)機(jī)施工、TBM施工開(kāi)挖Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ類圍巖單工作面月進(jìn)尺和開(kāi)挖斷面尺寸以及日出渣量見(jiàn)表5～7。

據(jù)表可知，方案1中上下游同時(shí)鉆爆法施工Ⅲ類圍巖的出渣量最大；方案2中上游鉆爆法施工Ⅲ類圍巖、下游懸臂式掘進(jìn)機(jī)施工Ⅳ類圍巖的出渣量最大；方案3中下游TBM法施工Ⅲ類圍巖的出渣量最大。隧洞采用不同施工方案下的最大出渣強(qiáng)度見(jiàn)表8，可見(jiàn)隧洞下游采用方案3（TBM施工）的出渣強(qiáng)度最大，上下游采用方案1（鉆爆法施工）的出渣強(qiáng)度最小。

5.1.2 隧洞出渣運(yùn)輸能力分析

（1） 吊桶出渣。吊桶單日最大運(yùn)行時(shí)間為20 h，單循環(huán)出渣運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)為840 s，則單日吊桶運(yùn)輸次數(shù)=20×3 600/840=86（次）。出渣選取座鉤式吊桶，型號(hào)為TZ-7型，最大容積7 m3，吊桶運(yùn)輸滿載系數(shù)取0.9，則單吊桶單日出渣運(yùn)輸能力為542 m3。

（2） 箕斗出渣?；穯稳兆畲筮\(yùn)行時(shí)長(zhǎng)為20 h，單循環(huán)出渣運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)為214 s，則單日箕斗運(yùn)輸次數(shù)=20×3 600/484=149（次）。出渣選用立井多繩提煤箕斗，型號(hào)為JDG12-110×4型，滿載重量為12 t，箕斗滿載系數(shù)取0.9，石渣松散密度約1.63 t/m3，則單箕斗單日出渣運(yùn)輸能力為987 m3。

（3） 罐籠出渣。罐籠單日最大運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)20 h，單循環(huán)出渣運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)214 s，則單日罐籠運(yùn)輸次數(shù)=20×3 600/214=337（次）。

出渣選用3 t礦車單層罐籠，型號(hào)為JDG3/9/1/1型，罐籠滿載系數(shù)取0.9，石渣松散密度約1.63 t/m3，則單罐籠單日出渣運(yùn)輸能力為558 m3。

根據(jù)上述結(jié)果分析可知，箕斗出渣運(yùn)輸能力最大，吊桶出渣運(yùn)輸能力最小。3種施工方案最大出渣工況下運(yùn)輸所需的吊桶、箕斗、罐籠個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表9。

5.2 支護(hù)進(jìn)料運(yùn)輸能力分析

5.2.1 隧洞支護(hù)進(jìn)料強(qiáng)度分析

隧洞支護(hù)措施采用初期支護(hù)+襯砌的形式，初期支護(hù)采用掛網(wǎng)噴混凝土+系統(tǒng)錨桿的方式，Ⅳ，Ⅴ類圍巖增加鋼拱架支護(hù)措施，襯砌采用鋼筋混凝土的形式。因此，支護(hù)材料的運(yùn)輸類型分為初支混凝土、襯砌混凝土、噴護(hù)鋼筋、襯砌鋼筋、鋼拱架、錨桿以及其他材料等，每種材料需要分開(kāi)運(yùn)輸，不可混裝。

隧洞開(kāi)挖日支護(hù)進(jìn)料強(qiáng)度計(jì)算方法：日用料量=每延米支護(hù)用料量×日進(jìn)尺。鉆爆法開(kāi)挖、懸臂式掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖支護(hù)Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ類圍巖單日單工作面支護(hù)進(jìn)料工程量見(jiàn)表10～11。由于TBM法施工時(shí)，2號(hào)豎井只承擔(dān)出渣運(yùn)輸功能，故無(wú)需分析TBM法施工支護(hù)進(jìn)料強(qiáng)度。

經(jīng)初步分析，按照方案1，隧洞上下游鉆爆法施工時(shí)支護(hù)Ⅴ類圍巖，2號(hào)豎井進(jìn)料量最大；按照方案2，隧洞上游鉆爆法施工時(shí)支護(hù)Ⅴ類圍巖，下游懸臂式掘進(jìn)機(jī)施工時(shí)支護(hù)Ⅴ類圍巖，2號(hào)豎井的進(jìn)料量最大。

5.2.2 隧洞支護(hù)進(jìn)料運(yùn)輸能力分析

（1） 吊桶進(jìn)料運(yùn)輸。吊桶單日最大運(yùn)行時(shí)間為20 h，單循環(huán)進(jìn)料運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)為570 s，則單日吊桶運(yùn)輸次數(shù)=20×3 600/570=126（次）?；炷敛捎玫仔妒降跬埃═D-4型，容積4 m3）運(yùn)輸，鋼材以及其他材料采用座鉤式吊桶（T2-7型，容積7 m3）運(yùn)輸［11］，運(yùn)輸鋼材時(shí)，每桶運(yùn)輸量以5 t計(jì)。底卸式吊桶運(yùn)輸混凝土結(jié)束后，可更換為座鉤式吊桶繼續(xù)運(yùn)輸鋼材等物料［12］。運(yùn)輸滿載系數(shù)以0.9計(jì)，若運(yùn)輸混凝土，則單吊桶單日運(yùn)輸能力為453 m3；若運(yùn)輸鋼材，單吊桶單日運(yùn)輸能力為630 t。

（2） 罐籠進(jìn)料運(yùn)輸。罐籠單日最大運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)20 h，單循環(huán)進(jìn)料運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)214 s，則單日罐籠運(yùn)輸次數(shù)=20×3 600/214=337（次）。罐籠選用3 t礦車單層罐籠，型號(hào)為JDG3/9/1/1型，運(yùn)輸滿載系數(shù)以0.9計(jì)，混凝土密度取2.5 t/m3。若運(yùn)輸混凝土，則單罐籠單日運(yùn)輸能力為364 m3；若運(yùn)輸鋼材，單罐籠單日運(yùn)輸能力為910 t。則罐籠運(yùn)輸鋼材的能力強(qiáng)于吊桶，吊桶運(yùn)輸混凝土的能力強(qiáng)于罐籠。

（3） 進(jìn)料容器數(shù)量統(tǒng)計(jì)。隧洞采用3種施工方案下的支護(hù)進(jìn)料運(yùn)輸所需提升容器數(shù)量不受隧洞施工方案和豎井提升方式的影響，所需容器數(shù)量均為1。

5.3 豎井綜合運(yùn)輸能力分析

豎井運(yùn)輸作業(yè)時(shí)，為避免出渣和進(jìn)料工序的干擾，出渣和進(jìn)料容器應(yīng)分開(kāi)使用。使用吊桶運(yùn)輸時(shí)，可采用單繩纏繞式提升機(jī)提升，吊桶可為單數(shù)。使用箕斗和罐籠運(yùn)輸時(shí)，采用多繩摩擦式提升機(jī)提升，箕斗或罐籠應(yīng)成對(duì)出現(xiàn)，若容器數(shù)量無(wú)法成對(duì)，應(yīng)配備平衡錘。根據(jù)上述出渣運(yùn)輸能力分析和支護(hù)進(jìn)料運(yùn)輸能力分析的結(jié)果，統(tǒng)計(jì)不同施工方案下和不同運(yùn)輸工況下的運(yùn)輸鉤數(shù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表12。

6 豎井?dāng)嗝娌贾?/p>

比較分析上述成果可知，隧洞采用方案1（上下游鉆爆法施工）時(shí)，2號(hào)豎井承擔(dān)的提升運(yùn)輸負(fù)擔(dān)最小，所需運(yùn)輸容器數(shù)量最少。因此，隧洞采用方案1（上下游鉆爆法施工）所需井徑最小。以下僅對(duì)方案1的井筒斷面布置進(jìn)行分析。

井筒斷面尺寸要滿足出渣、進(jìn)料、通風(fēng)、排水等所有功能，根據(jù)隧洞施工要求，豎井需配備提升容器、排水管、風(fēng)筒和梯子間等，同時(shí)井筒內(nèi)部布置有罐道和罐道梁，用于保障提升容器的安全穩(wěn)定運(yùn)行［13-14］。同時(shí)豎井?dāng)嗝娴某叽鐟?yīng)符合2022版《煤礦安全規(guī)程》立井提升容器之間以及提升容器最突出部分和井壁之間最小間隙的相關(guān)要求［15］。采用方案1在不同運(yùn)輸工況下的2號(hào)豎井橫斷面布置如圖4～6所示。

由圖4～6可知，隧洞采用方案1施工時(shí)，吊桶運(yùn)輸工況所需井徑為7.8 m，罐籠運(yùn)輸工況所需井徑為9.6 m，箕斗+罐籠運(yùn)輸工況所需井徑為8.6 m。吊桶運(yùn)輸所需井徑最小，且與其他改絞方案相比，吊桶改絞方案花費(fèi)時(shí)間短、改絞費(fèi)用低，即豎井施工到隧洞施工之間工序轉(zhuǎn)換占用的時(shí)間和投資最少［16］。因此，方案1隧洞上下游鉆爆法施工時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度分析，出渣和支護(hù)進(jìn)料采用吊桶運(yùn)輸更合理，2個(gè)吊桶出渣、1個(gè)吊桶進(jìn)料，可滿足運(yùn)輸需求，所需井徑為7.8 m。

7 結(jié)論與建議

（1） 豎井采用吊桶提升時(shí)，單循環(huán)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)最長(zhǎng)；采用罐籠提升時(shí)，單循環(huán)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)最短。

（2） 隧洞采用方案1（上下游鉆爆法）施工時(shí)，豎井出渣強(qiáng)度最??；隧洞采用方案3（下游TBM法）施工時(shí)，豎井出渣強(qiáng)度最大。

（3） 箕斗出渣運(yùn)輸能力最大，吊桶出渣運(yùn)輸能力最?。还藁\運(yùn)輸鋼材的能力強(qiáng)于吊桶，吊桶運(yùn)輸混凝土的能力強(qiáng)于罐籠。

（4） 豎井井徑主要由隧洞出渣工況控制，支護(hù)進(jìn)料量對(duì)提升容器數(shù)量和井徑影響不大。隧洞采用方案1（上下游鉆爆法）施工時(shí)，吊桶運(yùn)輸所需井徑為7.8 m，罐籠運(yùn)輸所需井徑為9.6 m，箕斗+罐籠運(yùn)輸所需井徑為8.6 m。考慮最優(yōu)井徑，采用吊桶作為輸水隧洞出渣和進(jìn)料運(yùn)輸方式更加合理。

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（編輯：張 爽）

Analysis of shaft transport capacity and shaft diameter under different lifting methods

YIN Qinghua1，LIU Bo1，MA Hongjun2，WANG Kang2

（1.Changjiang Survey，Planning，Design and Research Co.，Ltd.，Wuhan 430010，China；

2.POWERCHINA Sinohydro Engineering Bureau 14 Co.，Ltd.，Kunming 650206，China）

Abstract： To meet the transportation requirements for slagging and material feeding in the tunnel，taking the Xianglushan Tunnel of Central Yunnan Water Diversion Project as an example，the lifting and transportation capacity of the shaft during the tunnel construction process was analyzed，and the slagging and material feeding transportation capacity of the shaft under different lifting methods was studied.The lifting velocity，single-cycle transportation time of the bucket，skip and cage，as well as the slagging strength and feeding strength of the tunnel were analyzed.The slagging capacity and feeding capacity of the shaft under three different lifting methods were compared，and the configurations of lifting containers under different lifting methods were given.Finally，the optimal shaft diameter was obtained according to the shaft section arrangement.The study results show the shaft diameter was mainly controlled by the slagging conditions of the tunnel.The smallest transport capacity of the shaft was required for tunnel construction using the drilling and blasting method，and the smallest diameter of the shaft was required for the bucket lifting method.The research results can provide a reference for similar shaft projects.

Key words： shaft transportation capacity； water conveyance tunnel； bucket； skip； cage； Central Yunnan Water Diversion Project

收稿日期：2024-04-29

作者簡(jiǎn)介：尹清華，男，碩士，主要從事水利水電工程設(shè)計(jì)與研究工作。E-mail：3164086470@qq.com

作者簡(jiǎn)介：劉 波，男，高級(jí)工程師，博士，主要從事水利水電工程設(shè)計(jì)與研究工作。E-mail：4894542@qq.com

引用格式：尹清華，劉波，馬紅鈞，等.不同提升方式下豎井運(yùn)輸能力和井徑分析［J］.水利水電快報(bào)，2025，46（4）：84-89，97.