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1、地下洞室开挖作业指导书【编制目的】地下开挖施工是其基本的、也是首要的施工工序。为提高施工质量，合理利用开挖设备的工作特性，更好地使开挖作业标准化、规范化，最终提高开挖作业的施工效益，特制订本开挖作业指导书。【适用范围】适用于手风钻造孔，出碴采用装载机、自卸汽车方式的开挖施工的本标洞室开挖。一、编制依据1白鹤滩水电站3#公路上游段工程施工招标文件技术条款2SL47-94水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范3GB6722-86爆破安全规程4DL/T5099-1999水工建筑物地下开挖工程施工技术规范二、开挖设备适用于手风钻造孔，出碴采用装载机、自卸汽车方式的开挖施工。三、爆破器材1 2#岩石乳化
2、炸药（32mm、25mm）、硝铵炸药2 非电雷管、火雷管3 导爆索（管）4 竹片四、洞挖施工工艺流程洞室开挖施工工艺流程见如下框图：洞 挖 施 工 工 艺 流 程 测量布孔 类、类围岩 造 孔 炮孔检查类围岩及不良地质段 装药、联线 手风钻钻锚杆孔 检查起爆通风、散烟 人工安全撬挖 出 碴 人工机械撬挖、清底 锚杆安装 冲洗岩面 绑扎钢丝网喷 砼五、工艺要求及作业方法对洞口段10m范围，采用短进尺、多循环、弱爆破，一般进尺为0.81.0m，以防止爆破震动造成洞顶山坡和洞口岩石发生震裂、松动和塌方。进洞10m以后，根据岩石类别采用不同的开挖方法。根据开挖断面的大小，确定开挖设备的型号及施工人数。
3、 技术准备 掏槽方式的选择掏槽眼爆破是隧道、洞室爆破的关键技术，其排列方式有很多种，归纳起来可分成斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。掏槽眼比其它炮眼加深1520cm，药量增加15%20%。斜眼掏槽分为单向掏槽、锥形掏槽和楔形掏槽。其优点是掏槽眼数量少，掏槽面积大，易将槽中爆岩抛出；缺点是循环进尺受井巷断面限制，爆堆分散。根据岩石层理和软弱面在隧洞掌子面分布位置，单向掏槽可分为顶部掏槽、底部掏槽、侧向掏槽和扇形掏槽。单向掏槽眼与掌子面的倾斜角一般为50o70o，硬岩取小值。锥形掏槽常见的有三角锥、正角锥和圆形锥三种，平巷掘进多用正角锥形掏槽，竖井掘进多用圆锥形掏槽。楔形掏槽又称V形掏槽，楔形掏槽多用
4、于中硬以上均匀岩石的隧洞掘进，且洞室断面积大于4m2。直眼掏槽的炮眼垂直于掌子面，要求彼此严格平行，按布眼方式分为龟裂掏槽、桶形掏槽和螺旋掏槽，其优点是炮眼深度不受井巷断面大小限制，可以加大循环进尺，爆堆比较集中，缺点是掏槽眼多，要求凿岩精度高。锥形掏槽和直眼掏槽混合使用形成混合掏槽。本标段工程包括左岸进厂交通洞延伸洞和303#交通洞（左岸通风支洞）的施工，左岸进厂交通洞延伸洞弱风化岩体以类、类为主，微新基岩以类、类围岩为主，层间及随机层内错动带、随机断层及影响带为类；303#交通洞（左岸通风支洞）微新基岩以类、类围岩为主，断层及影响带为类。类、类围岩掘进的一般循环进尺为23m，且为大断面开挖
5、，故采用斜眼掏槽中的楔形掏槽方式进行大断面开挖。而对于小断面（如排水沟）的开挖，可采用直眼掏槽的小眼形式掏槽方式。本工程楔形掏槽方式介于直眼与标准V形掏槽之间，即槽正中设一爆破孔，中爆孔上下25cm左右各设一空孔，组成直眼中心。围绕直眼中心约25cm布置6个内斜炮孔，其内斜角度根据开挖循环进尺，控制在12。为了避免换钻头耽搁钻孔时间，空孔直径与炮孔直径相同。本标段洞室结构比较单一，结构型式和断面大小一致，各洞室掏槽孔的具体布置基本相同，实际施工时应按各相关洞室的施工技术措施实施。 爆破试验在进行洞身开挖之前，要进行爆破开挖试验，以确定炸药的单耗量及爆破效率，并根据开挖断面的尺寸，绘制炮孔布置图
6、（包括掏槽孔、崩落孔、光面爆破孔或预裂爆破孔），确定钻孔深度及循环进尺。爆破试验的内容应包括炮孔布置（主要指掏槽孔和周边孔）、钻孔深度、装药量以及起爆网络和爆破器材的选用等。试验的操作规程按本作业指导书实施，钻孔、装药、起爆等相关技术参数按各洞室开挖支护施工措施执行。试验过程中，从布孔钻孔到爆后效果分析的每道工序、每个环节都必须认真做好记录，以利分析比较和改进。 测量放样控制测量采用莱卡（Leica）TCA-2003全站仪作导线控制网。施工测量采用全站仪进行。并由经验丰富的测量专业人员负责进行，测量仪器必须经过国家认可的检验机关鉴定后方可使用。对于网络控制测量，根据业主给定的网络控制点，测量人
7、员对网络控制点进行加密，使测量网络延伸到施工区域附近。洞室开挖时，将洞口附近的网络控制点延伸至洞口，并采用激光径纬仪和红外测距仪定中线，沿隧洞轴线作导线控制测量（压力引水隧洞为双导线控制），每隔一定的距离（视洞的直线性而定,如压力引水隧洞为50m）设置测量点，一般情况下，每45个点进行闭合测量校核，以提高测量的准确性。隧洞开挖完成后，应及时进行洞身全线测量，并对测量误差进行调整和分配。对于隧洞、洞室边缘轮廓线放样，直线段各放样点相距1.2m，曲线段相距0.6m，临界转拆点要设置放样点，再连接各放样点，画出整个边缘轮廓线，并标明隧洞、洞室腰线和起拱线，根据洞身的走向，放出造孔施钻的方向线，各周边
8、轮廓放样点相对于洞轴线的点位中误差允许偏差为50mm并满足设计要求。对于洞室开挖方向线的控制，若洞水平方向弯曲，则在沿洞边缘弯曲的外半径圆周线上每隔2.5m3.0m设计控制点，而在内半径圆周上可适当减小。若洞上坡或下坡，在洞顶设置控制点，根据隧洞的坡度值和钻孔深度，可在掌子面上作两个点的投影点，以控制隧洞的开挖坡度。对于每个炮孔放样，根据每个炮孔的偏角和炮孔的深度，在同一掌子面上作两端点的投影点，以控制每一炮孔的钻孔方向。对于竖井的控制测量，可采用重锤法或激光准直仪进行测量。测量时，在洞口设置测量架，用重锤或激光准直仪沿洞中心线或边线放样。对测量放样的具体要求为： 明挖开口线的测量要明显，各开
9、挖面的坡向线亦作表示。 洞挖测量控制点埋设要牢固隐蔽，并作好保护，防止机械设备破坏。 每个开挖面的每一排炮孔要准确放出中心十字线和周边线。 建立质检员旁站制度。 每个月由上级测量部门进行一次测量复查，以及时纠正测量中的偏差。开挖钻孔前，还要做好以下准备工作a. 场地已进行了平整。b. 围岩的危石已进行了处理。c. 供风、供水、供电线路延伸到工作面。d. 钻孔开挖设备已做好检修。e. 技术员对各班操作手进行技术交底，技术交底的内容包括：工作面部位；所开挖的隧洞、洞室的结构尺寸；开挖爆破参数，包括孔深、孔距；造孔的技术要求。并对钻进设备的操作性能及注意事项进行交底。 钻孔根据监理工程师批准的该部位
10、爆破设计中的爆破孔布置图，用手风钻进行钻孔，由熟练的手风钻操作手进行钻孔作业。本标段洞室的开挖均采用手风钻，一般采用YT27和YT28，使用较为灵活。由于手风钻轻便小巧，人工钻头定位十分容易。实施周边孔光面爆破时，若围岩为、类，则炮孔残留率高，洞室成型好。本标段洞室的开挖，均要搭设操作平台，全断面开挖爆破。对于掌子面上的炮孔开挖，造孔的基本顺序为：钻周边孔时，先钻顶部孔，再依次往下、往两边开钻；钻中间各孔时，遵循的原则为：先上后下，先两边后中间。造孔的一般技术要求为： 各钻手分区、分部位定人定位施钻，实行严格的钻手作业质量经济责任制。 钻孔要求“平、直、齐”，周边孔偏差不大于5cm，爆破孔偏差
11、不大于10cm。 炮孔的底孔应落在爆破图规定的平面上，炮孔孔径应符合报监理工程师批准的钻爆设计要求，手风钻孔径为F50mm。 为保证爆破质量和爆破效果，掏槽孔角度严格按爆破设计图，钻孔方向不大于。 炮孔装药之前，质检员对掌子面上的炮孔进行检查，如有遗漏，则要补钻；并对周边光爆孔进行仔细检查，对偏角大于的炮孔，则要进行补钻，以控制欠挖和过量超挖。对炮孔的各项指标检验合格后，方可装药。 装药前，当班技术员对该钻爆循环进行装药计算，只使用所计算出的药量，多领的爆破器材要归仓，以利于控制爆破成本。 装药、连线、起爆炮孔经检查合格后，方可进行装药爆破。根据监理工程师批准的施工方案中的钻爆设计要求，由取得
12、爆破证书的爆破工程师负责，经考核合格的炮工进行炮孔的装药、堵塞、引爆线路的联接等，并在鸣响爆破警报之后，点火起爆。在炮工检查爆破网络的同时，通知无关人员即所有设备撤离至安全位置，确认人员与设备以全部安全撤离后方可点火起爆。炸药采用乳化炸药，导火索引爆，火雷管起爆。乳化炸药的药径有（F35mm）、F32mm和F25mm三种。在II、III类围岩大断面施工中，掏槽孔（孔距为25cm）、扩槽孔（孔距为70cm）、辅助孔（孔距为90100cm）用F32mm（或F35mm）炸药、底孔（孔距为70cm）用F32mm炸药，周边孔用F25mm炸药，孔距为5070cm。以上各参数值仅为参考，具体数值由各部位有关
13、爆破设计值确定。对于小断面的施工，所装药径类似于同类围岩的大断面。 装药严格遵守安全爆破操作规程。装药顺序原则上自上而下进行，若上、下部同时装药，则装药部位要错开，以防止因上部装药跌落物砸伤下部工作人员。 装药前用风水冲洗钻孔，各部位分片、分区由专人负责进行装药，掏槽孔由熟练的炮工负责装药；周边孔按爆破设计要求用小药卷捆绑于竹片上，形成不连续装药，药卷间距一般为30 cm，插药入孔时还应注意药卷的方向，竹片靠洞室轮廓线一侧，药卷朝向最小抵抗线。 利用台车安全平台或平台车作为登高设备装药，掏槽孔、扩槽孔和其它爆破孔装药要密实，严格按照爆破设计图（爆破参数实施过程中，须根据不同地质情况不断调整优化
14、）进行装药、设计非电雷管和联线。 乳化炸药装好之后，理顺导火索或导爆管，先进行同段炮的非电火雷管的并联，再进行不同段的串联，然后用粘土进行炮孔的封堵，要求联线、封堵良好，封堵长度不小于炸药的最小抵抗线。再由技术员和专业炮工分片分区查看，并进行网络接线检查，撤退工作面其它工作人员、设备、材料至安全位置。最后由炮工负责，非电毫秒雷管引爆，周边光面齐爆。 本标段的洞室开挖的爆破顺序为掏槽眼先响，辅助眼次之，周边眼最后响，周边眼的爆破顺序为底眼，再是顶眼及邦眼等光爆眼一同起爆。 预裂爆破及周边的光面爆破效果应达到以下要求： 残留炮孔痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布； 炮孔痕迹保存率：完整岩石在80%以上，较完整或完整性较差岩石不小于50%，较破碎和破碎岩石不小于20%； 相邻两孔间的岩面平整，孔臂不应有明显的爆震裂隙； 相邻两荐炮之间的台阶或预裂爆破孔的最大外斜值不应大于15cm； 预裂爆破后，必须形成贯穿连续性的裂缝。 通风散烟及喷水除尘岩石爆破之后，进行通风散烟。本标段洞室开挖在整个施工过程中一直启动通风设备通
