省道隧道施工组织设计(各类围岩开挖)

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1、68省道隧道施工组织设计(各类围岩开挖)(A)类围岩地段施工类围岩施工采用留核心土超短台阶开挖法施工，先支护后开挖，机械配合人工进行开挖，个别地方石方开挖采用放小炮松动，机械出碴。施工时严格遵守软弱围岩不良地段“早预报、管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、勤量测、快封闭、紧衬砌”的原则，认真做到稳扎稳打，步步为营。关键工艺要求：（1）超前小导管施工要注意保持环与环间的设计搭接长度。（2）主要采用机械配合人工开挖，局部辅以弱爆破，“震松法”施工，尽量减少对地层的扰动，爆破要密打眼，少装药。（3）拱部环形开挖后应立即完成该部分的钢支撑安装和锚喷支护。（4）仰拱及填充层在初期支护完成后尽快施做，

2、先于二衬进行施工，采用搭设防干扰平台技术进行混凝土全断面灌注。必要时，钢支撑脚部设锁脚砂浆锚杆，以保证稳定和安全。（5）类围岩左右侧每循环开挖长度控制在2.0m左右，初期支护紧跟掌子面，及时施做仰拱，使整个断面尽快形成封闭环。（6）二次衬砌根据围岩量测监控的信息情况，适时施做，以保证初期支护和施工安全的关键措施。一般二次衬砌距初期支护23倍洞径处开始浇注。（7）施工时认真做好洞内排水工作，保证排水畅通，防止基底软化。两侧临时排水沟要保证顺畅，合理位置设集水井，配备抽水机抽水。类围岩施工方案示意图见表1-8图。B.类围岩地段施工类围岩地段采用正台阶施工方案，台阶长1520m，先支护后开挖，微震光

3、面爆破，装载机和自卸车出碴。1、关键工艺要求：（1）先拱部22（25）超前先锚后灌式砂浆锚杆施工，然后上台阶开挖采用简易台架人工风枪钻眼，楔形复式减震掏槽，微震光面爆破开挖，循环进尺1.01.5m。（2）拱部初期支护施工顺序为初喷、挂钢筋网、复喷20#砼至设计厚度。（3）下部开挖后及时进行锚喷初期支护，灌注仰拱混凝土，片石砼仰拱回填，分左、右半幅进行调平层施工。（4）铺设环向排水软管及隧道专用复合防水卷材，初期支护基本稳定后施做整体模筑二次衬砌，二衬段与台阶距离不大于30m。III类围岩施工方案示意图见表1-9图。2、爆破设计类围岩正台阶法开挖，上半断面采用微震光面爆破，下部台阶采用一次性爆破

4、施工。施工过程中，根据爆破效果及时修改爆破参数。（1）炸药及雷管选型选用爆速低的炸药，采用25mm和32mm两种乳化炸药药卷。为更好地实现微差爆破采用非电毫秒雷管。（2）非电微差起爆网络设计爆破震动与同段齐爆的炸药用量有极其密切的关系，采用非电微差起爆技术，不但可以有效控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管的起爆时间，使爆破震动波形不形成叠加，既能保证岩石破碎达到理想的效果，又能消除爆破震动的有害效应。在掏槽眼、掘进眼、底板眼或周边眼中，起爆药量较大的段别的雷管，间隔时差设计为200ms，即跳段设置。这样可使爆破震动速度降低30%，达到更好的爆破效果。a孔深进尺设计：上部台阶采用1.2

5、m进尺，钻孔深度1.5m；下部台阶采用2m进尺，钻孔深度2.5m。b掏槽形式设计：上台阶采用三角形三中孔眼直眼掏槽。如表1-10图示。（3） 装药结构设计：为更好地达到光爆效果，周边眼采用间隔装药结构，药卷用小直径药卷。其余炮眼采用直径32mm标准药卷连续装药。如表1-11图所示。（4）爆破参数及炮眼布置主要经济技术指标表项目 开挖断面(m2) 循环进尺(m) 炮眼个数(个) 装药量(Kg) 比装药量(Kg/个) 比钻眼量(个/m2) 单位耗药量(Kg/m3)上台阶 约43 1.2 113 79.2 0.7 2.83 1.65下台阶 约53 2.0 75 75.68 1.01 1.75 0.8

6、开 挖 爆 破 参 数 表序号 上下台阶 炮眼分类 炮眼数 起爆顺序 炮眼深度 炮眼装药量每孔药卷数 每孔装药量 合计药量个 cm 卷/孔 Kg/孔 Kg1 上台阶 掏槽眼 3 1302 3 1 130 5.2 0.876 2.6283 辅助眼 4 2 120 4.6 0.776 3.1024 掘进眼 63 3、4、5、6、7 120 4.5 0.768 48.385 周边眼 25 8 125 6.5 0.52 13.006 底板眼 13 9 120 4.8 0.806 10.4787 底板眼 2 10 120 4.8 0.806 1.6128 合 计 113 79.21 下台阶 掘进眼 44

7、 1、2、3、4 2.2 6.4 1.087 47.822 周边眼 12 5 2.25 6.1 0.485 5.823 底板眼 11 6 2.2 6.8 1.16 12.764 底板眼 8 7 2.2 6.8 1.16 9.285 合 计 75 75.68（5）类围岩正台阶开挖施工工艺流程图（5）循环时间循环时间安排表(类围岩)顺序 作 业 项 目 需用时间（min） 备 注上台阶 下台阶1 台架或台车就位 15 152 测量、布眼 20 203 钻爆破眼 60 604 装药、连线 20 305 机械人员撤离、爆破 15 156 通风、排烟 20 207 找顶 108 出碴 50 809 施工

8、初期支护及钢支撑 200 120合 计 470 420类围岩循环作业主要参数：每环开挖按上台阶两环、下台阶一环，全断面进尺2.0m计，循环作业时间16h。 、V类围岩地段施工采用全断面光面爆破的方法掘进。三臂液压台车钻眼、光面爆破作业。钻眼深度为3.0米，循环进尺2.8米；装药台车装药联线；侧卸式轮式装载机配合自卸汽车装运出碴。找顶和清除危石人工和PC200C长臂挖掘机相结合。、V围岩开挖后按设计要求打设25先锚后灌式砂浆锚杆、初喷、挂钢筋网，复喷砼至设计厚度进行初期支护。附图：、V类围岩施工方案：IV、V类围岩爆破设计、V类围岩段开挖后进行初期支护，全断面开挖示意图如下：（1） 施工工艺流程

9、：(2) 爆破设计采用全断面光面爆破，爆破设计如下。A.炸药及雷管选型：选用爆速低的炸药，采用25mm和32mm两种乳化炸药药卷。为更好地实现微差爆破采用非电毫秒雷管。B孔深进尺设计：采用2.8m进尺，钻孔深度3.0m。C掏槽形式设计：采用四方形4中孔眼直眼掏槽。如表1-18图：D.爆破参数及炮眼布置主要经济技术指标表开挖断面(m2) 循环进尺(m) 炮眼个数(个) 装药量(Kg) 比装药量(Kg/个) 比钻眼量(个/m2) 单位耗药量(Kg/m3)约82 2.8 172 360.36 2.1 2.21 1.65开 挖 爆 破 参 数 表序号 炮眼分类 炮眼数 起爆顺序 炮眼深度 炮眼装药量每

10、孔药卷数 每孔装药量 合计药量个 cm 卷/孔 Kg/孔 Kg1 掏槽眼 4 3152 9 1、3、5、6 315 15.4 2.619 23.573 掘进眼 101 7、8、9、10、11、12 300 14 2.39 241.554 周边眼 39 13 305 15.9 1.268 49.455 底板眼 11 14 300 14.2 2.41 26.516 底板眼 8 15 300 14.2 2.41 19.287 合 计 172 360.36(4) 循环时间a.循环作业时间表全断面开挖循环时间安排表顺序 作 业 项 目 需用时间（min） 备 注1 台车就位 302 测量、布眼 303

11、钻爆破眼 2104 装药、连线 605 机械人员撤离、爆破 156 通风、排烟 607 找顶 258 出碴 1809 锚杆及喷砼 180合 计 790b.循环作业主要参数全断面进尺2.8m计，循环作业时间14h。七、初期支护施工及辅助施工措施(1) 施工作业程序初期支护施工作业程序如表1-20图所示。(2) 施工方法及技术措施锚杆R25自进式锚杆注浆R25锚杆自带钻头，可以钻进。有钻杆和锚杆两种功能，不必再退出锚杆插导管或锚杆，故能避免塌孔。工艺流程见下图。系统锚杆初期支护布设系统锚杆，锚杆采用22的钢筋，菱形布置。钢筋锚杆施工工艺流程如下：表1-22图 钢筋灌浆锚杆施工工艺流程图采用凿岩机钻

12、孔，用高压风清孔，用高压注浆泵向孔内注水泥砂浆。注浆时，将拌好的砂浆装入注浆器，一人操纵手把和进风阀门，另一人将注浆管插入眼中，使管口离眼底10厘米间隙，待砂浆注入孔眼后，注浆管逐渐被砂浆向外推挤，此时可将注浆管均匀向外退出，注到眼深的2/3以上时停止注浆，由插入的钢筋将孔内砂浆挤出填满为止。注浆完成后，向孔内插入锚杆钢筋，插入钢筋时不可左右摇晃，沿孔轴线缓缓推入。锚杆的外露长度与喷混凝土厚度相等，作为喷混凝土厚度的标志。格栅钢架钢架由主筋与箍筋按设计要求型式焊接而成，钢架之间用22mm纵向连接筋焊接在一起。格栅钢架安装紧贴初喷砼面，为防拱脚下沉在拱脚设置锁脚锚杆。钢拱架按施工图纸在洞外加工成

13、型。安装在初喷砼后进行，与锚杆焊成整体。架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时，设置骑马垫块。钢筋网按设计要求立好格栅钢架或打锚杆后，紧贴初喷砼面挂钢筋网。钢筋网的安装：挂钢筋网在锚杆施作后进行，钢筋网在洞外加工成型，钢筋网联接处用铁丝绑扎或点焊，根据岩面起伏形状铺设，并紧贴砼初喷砼面。钢筋网与锚杆应绑扎在一起。喷砼采用湿喷法。喷射混凝土在洞外采用集中拌合站拌制，由砼输送车运至喷射点，由湿式喷射机配合砼喷射机械手施喷。施工按初喷和复喷进行，开挖后即进行初喷，安装好锚杆（钢筋网）和钢拱架支撑后，再进行复喷，直至满足达到设计厚度要求。喷射砼示意见表1-23图。工艺流程工艺流程见表1-24图

14、。施工a.施喷时，先打开计量泵，送风后调节风压在0.5Mpa0.6Mpa之间，风压过大，粗骨料碰到钢筋网、格栅会回弹；风压过小，喷射冲量减少，导致喷层不密实。因此，要求湿喷机司机和喷射手密切配合。b.喷嘴与受喷面距离以0.61.0m为宜，可将喷头固定在机械手上进行作业；若人工操作，应两人掌握或用简易支架辅助作业。喷头应保持与受喷面垂直。c.喷头作连续不断的螺旋形运动，后一圈压前一圈1/3。喷射线应自下而上，呈“S”运动。隧道内应先边墙，后拱脚，最后拱顶。超前小导管为确保隧道开挖时撑子面的稳定，对软弱围岩段在掌子面开挖前，沿隧道拱部设置超前小导管注浆支护如表1-25图所示。超前小导管在格栅钢架完成后，复喷砼前施作，小导管注浆作业包括封面、钻孔、安管、注浆四道工序。封面：注浆前喷射砼封闭掌子面，防止漏浆，喷层厚度不宜小于40mm。布孔：按设计图纸，将小导管位置正确测设在工作面上。钻孔安管：小导管采用42mm的无缝钢管加工而成，长度3500mm。