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1、大山林隧道YK38+470- YK38+975段洞身开挖施工方案 一、编制依据及原则1.1 编制依据1）设计文件；2）依据公路路基施工技术规范 （JTG F10-1-2006 ） 公路工程 质量检验评定标准 （JTG F80/1 2004）公路路基设计规范 （JTG D30-2004）3）现行公路设计及施工规范、验收标准、公路规程、规则；4）现有机械设备条件、现场施工条件及施工准备情况。1.2 编制原则1）以设计文件、施工规范为依据组织施工。2）规范作业程序，强化各项工期、质量、安全、文明施工、环境 保护目标等控制措施，确保各项工程目标的实现。3）采用新技术、新结构、新材料、新工艺简化施工环节
2、。二、工程概况大山林隧道位于织金县马场乡北西方 3 公里，隧道为双洞双车道隧道。右洞起止桩号为 ZK38+47AZK38+975,长500米，右洞起止桩号为 YK38+455- YK38+975 长 500 米。大山林隧道右线 YK38+470YK38+535段为V级围岩，长65米， 岩体主要为中风化灰岩，地表基岩出露，岩体发育，施工易发生坍塌； YK38+535YK38+615 段为 IV 级围岩，长 80米，岩体主要为中风化灰 岩，地表基岩出露，岩体发育，施工易发生坍塌；YK38+615YK38+730 段为 III 级围岩，长 115米，岩体主要为中风化灰岩，地表基岩出露， 岩体发育，施
3、工易发生坍塌； YK38+730YK38+790 段为 IV 级围岩， 长 60 米，岩体主要为中风化灰岩，地表基岩出露，岩体发育，施工易 发生坍塌；YK38+790YK38+940段为IV级围岩，长150米，岩体主 要为中风化灰岩，地表基岩出露，岩体发育，施工易发生坍塌。三、施工方案3.1 、施工方法 采用光面爆破技术，减少对围岩的扰动，同时加强地质预报和围岩监控量测，针对具体的围岩变化情况，及时调整爆破参数。V级围岩用 进洞时采用大管棚，和小导管预注浆超前支护，采用短台阶预留核心土 法开挖（根据具体情况选择施工方法） ，宜采用人工挖掘或弱爆破开挖， 出碴采用运输车。3.2 、工艺流程 测量
4、放样台车就位超前支护钻孔装药起爆通风、排险初喷砼出碴拱架、锚、网、喷支护下一循 环3.3 、超前支护1 ）超前小导管导管设计参数为：导管长4m,环向间距有40cm纵向间距有240cm, 导管外插角度为、 510。施工前,对掌子面的岩层喷射混凝土封闭后,按设计孔位用 YT-28 风枪钻孔（围岩松软时用风枪或游锤直接将小导管打入）。钻孔时要控 制好外插角和导管环、纵向间距,纵向相邻两排小导管水平搭接长度为 1.464m。导管安装后采用注浆泵由下向上压注水泥浆。2）大管棚 大管棚施工前,先在拱部施作混凝土导向墙,然后按设计孔位准 确安放钢导管，钻孔机械选用管棚钻机，钻孔时要确保孔径比棚管外径 大30
5、40mn,钻孔完成后，安装钢管并向管内注入水泥砂浆。 开挖过程 中，如发现压浆效果不好时，采用小导管补注浆。大管棚施工中，应精心施工，每一孔从钻孔到注浆完成都要作好详 细的记录，如发现问题，必须找出原因并采取有效措施。3.4、洞身V、IV级围岩开挖1、短台阶预留核心法开挖1）短台阶法施工短台阶均采用短进尺弱爆破开挖， 采用自制简易钻孔台车风动凿岩 机钻孔。在保证安全的前提下，可以适当拉长台阶的长度，减少施工干 扰，加快施工进度。在下半部分开挖前，做好上台阶支护的锁脚施工。2）台阶法的注意事项 台阶数不宜过多， 台阶长度适当， 一般以一个垂直台阶开挖到底， 保持平台长 35 米为好，易于掌握炮眼
6、深度和减少翻碴量。 个别破碎地段可配合锚喷支护和挂钢筋网施工， 如遇到局部地段 石质变坏，围岩稳定性较差， 应及时架设临时支护或考虑变换施工方法， 留好拱脚平台，采用先拱后墙法施工，以防止落石和崩塌。Wo M-台阶法开挖施工示意图 重视解决上下断面作业干扰问题，长台阶干扰少，基本上是合为 一个工作面同步掘进；短台阶上下部作业干扰较大，要注意作业施工组 织，质量监控和安全施工。 下断面开挖，因临空面较大，易使爆破面碴块过大，不利于装碴, 适当密布中小炮眼，但采用先拱后墙法施工时，对下断面开挖，多注意 上断面的稳定，必须控制下断面开挖高度和用药量，并采取防护措施，确保施工安全。如若围岩稳定性较好，
7、可采取分段顺序开挖；稳定性差, 缩短下断面循环进尺；稳定性更差，可左右错开或先拉中槽后挖两边。 采用钻爆法施工石质隧道时，采用光面爆破或预裂爆破技术，尽 量减少围岩的扰动。 采用台阶法开挖的关键问题是台阶划分形式， 台阶划分要求做到 爆破后扒碴量少，钻眼作业与运输干扰少，一般分成 12个台阶进行 开挖。3.5、岩石隧道留核心土台阶开挖法工艺图 工艺流程见下图上 中 下 部 进 行 四 个 循 环岩石隧道弧形导坑预留核心土施工工艺流程图3.6、钻爆施工钻爆设计1）爆破参数选择爆破参数具体实施时，可结合试爆确定，具体爆破参数见爆破设计 图。2）装药结构 周边眼的装药严格控制周边眼装药量，采用合理的
8、装药结构，尽量使炸药沿爆孔 合理分布，是实现光面爆破重要条件，为此在施工中采用不耦合装药结 构，双传爆线结构装药形式，炸药采用 22的2号抗水炸药，炮眼直径 为 42mm 其他眼的装药结构底板眼、辅助眼、掏槽眼等炮眼直径为 42mm药卷直径 32mm 均采用连续装药结构。3）起爆顺序掏槽眼一辅助眼底板眼 周边眼4）爆破作业的实施 测量放线用全站仪或经纬仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼 的位置，并用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m埋设中线桩，每100m 设临时水准点。每次测量放线时，要对上次爆破效果检查一次，并及时 将结果告知技术主管和爆破人员，技术人员将测量数据输入计算机处理 后
9、，及时修正爆破参数，以达到最佳爆破效果。 钻孔作业炮眼位置及数量严格按照光爆设计图施作。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及个数，未经主管技术工程师的许可不得随意改动。准确定位凿岩台车钻杆，钻孔位置误差不大于 5cm,方向平行，严 禁相互交错。周边眼钻孔外插角度控制在4以内。同类炮眼钻进深度要达到设计要求，眼底保持在一个沿垂面上。 围岩爆破器材炸药：选用低爆速的煤矿安全炸药和二号岩石小药卷，周边眼用22 X 200小药卷，其余炮眼用32X 200药卷。雷管：采用电雷管，跳段使用，段间距时差控制在100ms左右。钻爆施工流程1 ）放样布眼 钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标
10、 出炮眼位置，其误差不得超过5cm。在直线段，可用35台激光准直仪 控制开挖方向和开挖轮廓线。2）定位开眼 采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。 对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要 高，开眼误差要控制在 3cm和5cm以内。3）钻眼 钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富经验的老钻工施钻，台车下面有专人指挥，以确保周 边眼有准确的外插角（眼深3m时，外插角小于3;眼深5m时，外插 角小于2），尽可能使两茬炮交界处台阶小于 15cm同时，应根据眼 口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度， 以保证炮眼底在同一平
11、 面上。4）清孔装药前， 必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入 高压风将炮眼石屑刮出和吹净。5）装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行， 雷管要 “对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。装药前将炮眼内泥浆、 石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均堵塞炮泥，周边眼的堵塞长度不小于20cm,确保连线无漏连现象。光面爆破孔采用 25的药卷连续装药，或用 32的药卷间隔装药，光爆孔装药结构示 意见下图，力争达到周边眼炮痕保留率达到 90%以上。2Ccr20crn光爆孔装药结构示意图6）联接起爆网路及方式联接起爆网路及方式，起爆方式为复式网路，以保证起爆的可靠性
12、 和准确性。联接时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次 数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联接好后，要有专人负责检查。对于全断面开挖，周边眼则采 用光面爆破，以控制超挖欠挖；对于软弱围岩石则周边炮眼采用预裂爆 破的方式，以减少爆破对围岩的扰动。7）盲炮的处理发现瞎炮，应首先查明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮， 则切去损坏部分重新连接导爆管即可；但此时的接头应尽量靠近炮眼。 如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮，则应参照有关条款处理。8）通风、找顶起爆后，由于洞内灰尘大，需要对隧道掌子面进行不少于30分钟的通风，然后派专人进洞对危石、
13、掉块等进行排险，保障下一工序的施工安全。9）初喷砼 按设计要求进行初喷，具体施工见隧道总体开工报告施工支护。10）出碴单洞采用两台装载机左右侧同时出碴，一个是左翻，一个是右翻， 自卸汽车在中间停靠，四台自卸汽车运碴。3.7 、超欠挖的控制与处理施工测量放线准确，严格控制周边眼线间距与装药量；选择合理的 钻孔直径与装药药卷直径，满足爆破的不偶合系数；装药视围岩情况进 行分段装药，并要用炮泥封堵炮眼；根据现场围岩情况，为控制超欠挖 采取短进尺弱爆破等方法 , 原则上不允许超欠挖。考虑到施工控制有一 定的难度，一旦发生超欠挖采取以下的处理办法。1）对超挖地段的处理 边墙脚至其上 1 米范围内用与衬砌
14、同级砼回填，边墙脚 1 米以上 至起拱线之间的超挖采用衬砌同级砼一次灌注。 其它部位采用衬砌同级砼或 M10 水泥砂浆砌片石回填，若由塌方 造成大面积超挖时，应及时与监理沟通制定变更方案及处理措施。 底板超挖部分按设计要求处理，并请示现场监理工程师后处理。2）对欠挖地段的处理 对较大超欠挖地段，可采取补炮处理，补炮原则上应进行松动爆 破，防止造成超挖情况。 对个别突出点侵入二衬超限时，可用风搞等器具凿掉处理，使其 表面尽量圆顺。3.8 、洞身 III 级围岩开挖开挖方法应考虑围岩条件，并与支护衬砌施工相协调，大山林隧道Ill围岩采用全断面光面爆破的方法掘进；开挖施工采用YZ28型气腿式 凿岩机
15、配合自制开挖台车钻爆开挖。3.8.1 、施工准备、导线控制点、水平基点已布设，轴线放样和标高测量满足施工 要求。、围岩周边收敛仪、精密水准仪等监控量测仪器齐全，洞口监控 量测点已布设，量测数据反馈信息满足开挖正常作业要求。、钻孔台车、出渣运输车辆等各项机械设备性能良好可靠，可满 足施工需要。、供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。、对施工队伍进行技术交底。3.8.2 、钻爆设计、爆破材料采用非电毫秒雷管（120段），炸药采用2号岩石硝铵炸药和2号 乳化炸药，规格为 32x 20cm药卷。周边眼用2号乳化炸药，间隔装药， 其它眼均用 2 号岩石硝铵炸药，连续装药。起爆系统采用导爆管传爆， 以集束为主的混合联接引爆网络。、非电微差起爆网络设计爆破震动与同段起爆的炸药量密切相关，采用非电微差起爆技术， 不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管间的起爆时 间，使爆破震动波形不叠加。 这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果， 又能消除爆破震动的有害效应。 网络起爆采用孔内微差的方式，
