1隧道爆破施工作业指导书Word格式.docx
《1隧道爆破施工作业指导书Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1隧道爆破施工作业指导书Word格式.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
隧道址区地质条件复杂,主要不良地质现象有岩溶、断层破碎带、煤系地层等。
为确保施工安全,特编制《隧道爆破施工作业指导书》,用以指导现场生产。
2.作业准备
2.1内业技术准备
各施工单位根据本作业指导书,在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,制定出施工安全保证措施,并对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
1)进行测量放线,根据爆破设计准确放出炮眼位置并标志清楚。
2)准备好钻爆台车,其宽度、高度均要满足钻孔要求。
3)配置足够的施工机械和人员,以满足工程进度需要。
3)修建火工品库,并经当地公安部门验收。
3.施工技术要求
3.1爆破器材选用
根据施工中常用爆破器材,选用以下火工品隧道的爆破器材。
爆破器材名称
规格
用途
雷管
瞬发电雷管(8#)
起爆
1~17段非电毫秒雷管
掘进和传爆
炸药
乳化炸药爆速3800~4000m/s直径32mm
掘进
2#岩石小药卷,直径25mm
起爆、预裂
导爆索
6600m/s导爆索
起爆
表1爆破器材表
3.2爆破设计参数
1)隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆炸材料等进行钻爆设计。
钻爆设计应根据爆破效果调整爆破参数。
2)隧道开挖断面应以衬砌设计轮廓线为基准,考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大。
预留变形量应符合设计规定,或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件,采用工程类比法确定。
当无类比资料时可参照下表采用。
表2预留变形量(mm)
围岩级别
双线隧道
备注
Ⅴ
100~150
Ⅳ
80~120
Ⅲ
50~80
注:
1、围岩破碎取大值;
围岩完整取小值;
2、本表所列围岩预留变形量是经验数据,施工中尚应根据实际观测结果予以调整。
3)通过爆破试验,选择合理的钻爆参数,必要时在施工过程中,根据地质条件的变化和对振动波的监测,不断调整钻爆参数,实现光面爆破,把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最小程度。
4)钻爆设计的内容应包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、深度、斜率和数目,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。
钻爆设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。
5)炮眼布置应符合下列规定:
(1)周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。
(2)辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间,力求爆破出的碴块块度适合装碴的需要。
(3)周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼应加深10cm。
6)掏槽炮眼布置在开挖断面的中部,一般采用直眼掏槽方式,眼深小于2m时可用斜眼掏槽,软岩中由于开挖进尺较小(2米以下),且隧道断面较大(双线隧道),可以使用斜眼掏槽。
7)光面爆破参数应通过试验确定,并根据现场爆破效果不断进行调整,当无试验条件时,有关参数可参照下表选用:
表3光面爆破参数
岩石类别
周边眼间距
E(cm)
周边眼抵抗线
W(cm)
相对距离
E/W
装药集中度q
(kg/m)
极硬岩
50~60
55~75
0.8~0.85
0.25~0.30
硬岩
40~50
0.15~0.25
软质岩
35~45
45~60
0.75~0.8
0.07~0.12
8)常用的周边眼装药结构有小直径连续装药、间隔装药、导爆索装药和空气柱状装药。
一般情况下宜选用小直径连续装药或间隔装药结构;
当岩石很软时,可采用导爆索装药结构;
当眼深不大于2m时,可采用空气柱状装药结构。
4.爆破作业施工工序
详见爆破作业施工工序图
图1爆破作业施工工序图
5.隧道钻爆施工
标段隧道洞身围岩为Ⅴ、Ⅳ、III、II级,施工中严格按弧形导坑预留核心法、多台阶及正台阶法施工法原理组织,遵循“管超前,严注浆,短进尺,弱爆破,强支护,早封闭,勤量测”的施工原则。
根据隧道施工规范对开挖轮廓的要求,Ⅴ级围岩选择预留核心土环形导坑开挖,Ⅳ级围岩选择三台阶法开挖、光面爆破方案,III级围岩选择正台阶法开挖、光面爆破方案,出渣采用装载机装渣、自卸汽车运输。
根据施组安排,开挖循环进尺Ⅴ级围岩段0.6~1.2m、Ⅳ级围岩段1.5~2.3m、III级围岩段2.5~3.0m,周边采用光面爆破,均采用手风钻钻孔。
5.1弧形导坑预留核心法施工
5.1.1施工工艺流程
V级围岩和洞口围岩地段,采用上部弧形导坑预留核心法施工。
上部弧形导坑预留核心法施工工艺流程见下图。
图2弧形导坑预留核心法施工工艺流程图
5.1.2施工方法
V级围岩地段采用超短台阶法施工,台阶长度控制在5m以内。
在钻进式注浆锚杆超前预支护下,上台阶采用弧形导坑预留核心土法开挖,局部松动爆破配合风镐施工。
开挖后及时喷砼封闭岩面及核心土,及早施作拱部喷锚网、钢架初期支护,喷砼采用湿喷工艺。
5.2三台阶法施工
5.2.1施工工艺流程
详见三台阶法施工工艺流程图
图3三台阶法施工工艺流程图
5.2.2施工方法
5.2.2.1爆破设计
1)爆破参数选择:
(1)掏槽方式:
采用单临空直眼掏槽
(2)爆破器材:
选用乳化炸药(ø
32、ø
25二种),雷管使用非电毫秒级雷管,雷管跳段使用,孔内微差非电起爆方式。
(3)周边眼间距E=40、45cm
最小抵抗线W=50cm
相对距K=E/W=0.8(周边眼密集系数)
周边眼装药集中度q=0.12kg/m
炮眼直径d=42mm
周边眼不偶和系数d/d1=1.68
2)技术经济指标:
总装药量:
243.7kg
总炮眼个数:
264个
总钻眼量:
424m
比装药量:
1.17kg/m3
比钻眼量:
2.04m/m3
循环进尺:
1.6m
3)其他参数
(1)周边装药结构:
φ25小直径药卷空气间隔装药,将药卷均匀地绑在竹片上,导爆索引爆,若每孔装药量不足一卷,可将其掰断均匀布置。
(2)掏槽眼装药结构:
孔底加强装药,连续装药结构。
(3)其他炮眼装药结构:
连续装药。
(4)所有炮眼均采用反向装药结构,即将起爆药卷放在眼底第二个药卷位置上,雷管聚能穴朝向眼口。
5.2.2.2掏槽眼布置图
图4掏槽眼布置图
5.2.2.3炮眼布置图
图5三台阶法炮眼布置图
5.2.2.4炮眼药量分配与主要经济技术指标表
表4三台阶法开挖炮眼药量分配
序号
上下
台阶
炮眼
分类
炮眼数
雷管段数
炮眼长度
炮眼装药量
单孔装药量
合计药量
个
段
Cm
Kg/孔
Kg
1
上
台
阶
掏槽眼
2
180
1.6
3.2
3
4
5
6.4
辅助眼
13
7~9
160
1.0
7
内圈眼
19
11
1.2
22.8
8
周边眼
33
0.2
6.6
9
底板眼
12
15
14.4
10
合计
85
69.6
开挖断面积(m2)
25.97
比炮眼数(个/m2)
3.27
比耗药量(kg/m3)
1.68
14
中
掘进眼
10.8
16
6
15.6
17
18
3.6
底眼
1.4
19.6
20
78
78.4
21
49.2
22
1.59
23
0.99
24
下
1.5
25
27
9.6
28
29
19.2
30
58
65
31
35.5
32
1.63
1.14
34
仰拱
26
5.2
25.5
43
30.7
19.3
2.23
表5IV级围岩三台阶光面爆破主要经济技术指标表
项目
单位
数量
开挖断面积
M2
129.97
预计每循环进尺
M
每循环爆破石方
M3
207.42
炮眼总数
264
钻孔总数
424
炸药用量
243.7
比钻眼数
个/m2
2.03
比钻眼量
m/m3
2.04
比装药量
Kg/m3
1.17
5.3正台阶法施工
洞身III级围岩地段采用正台阶法施工,上台阶开挖采用YT-24凿岩机钻眼,楔型掏槽;
下台阶采用凿岩台车钻眼(或多功能作业台架、风钻钻眼),光面爆破。
上台阶用PC200挖掘机翻碴,下台阶用挖装机装碴,自卸汽车运碴。
形成挖—装—运作业线。
施工中合理调整工序,实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。
开挖进尺上下台阶一般控制3米左右,隧道开挖后及时施作初期支护,下半断面开挖后初期支护尽快完成,尽早闭合,仰拱(或铺底)紧跟。
5.3.1施工工艺流程
图6正台阶开挖示意图、工艺流程
5.3.2施工方法
5.3.2.1爆破设计
(1)周边眼孔距E的选择
周边孔间距一般为0.3~0.65m,本设计取E=0.45m。
(2)抵