车道峪隧道开挖技术交底.docx
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车道峪隧道开挖技术交底
车道峪隧道洞身开挖技术交底书
交底单位名称:
中铁四局张唐铁路项目部
编号:
第1页共12页
工程名称
张唐铁路六标
设计文件图号
车道峪隧道施工图
施工部位
车道峪隧道洞身开挖
交底日期
2011年2月10日
1.设计情况
车道峪隧道位于张唐铁路ZTSG-6标第一项目队管段,设计为双线隧道,隧道起讫里程为DK352+266—DK352+584,本隧道属于短隧道,最大埋深约52m。
本隧道围岩主要由Ⅳ级和Ⅴ级围岩组成,断面加宽均为90cm,开挖尺寸见附图,进、出口均设置12延长米的明洞段,施工方法除进、出口明洞段为明挖法,其余均采用台阶法施工,其中Ⅳ级围岩采用两台阶法开挖,Ⅴ级围岩采用三台阶法开挖。
上台阶每循环进尺不得大于1榀钢架间距(Ⅳ级围岩1m,Ⅴ级围岩0.75m);边墙每循环开挖进尺不得大于2榀,仰拱每循环开挖进尺不得大于3m,隧道开挖后初期支护及时施作并封闭成环,封闭位置距离掌子面不得大于35m。
洞身围岩级别段落表
序号
里程范围
长度(m)
围岩分级
1
DK352+266~DK35
+278
12
Ⅴ明洞
2
DK352+278~DK352+303
25
Ⅴ加强
3
DK352+303~DK352+385
82
洞口段
4
DK352+385~DK352+411
26
Ⅴ加强
5
DK352+411~DK352+472
61
6
DK352+472~DK352+551
79
洞口段
7
DK352+551~DK352+572
21
Ⅴ加强
8
DK352+572~DK352+584
12
Ⅴ明洞
2.施工工艺及质量要求
①V级围岩采用三台阶法施工,施工顺序如下:
三台阶施工采用三台阶同步开挖,围岩软弱破碎时上台阶预留核心土,中、下台阶左右侧错开2米开挖,及时施工仰拱和填充。
施工过程中,严格执行“管超前、严注浆、强支护、勤量测、早封闭、弱爆破”十八字方针,每循环进尺控制在0.75m。
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V级围岩开挖、支护作业施工示意图
横断面
纵断面
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三台阶法施工工艺流程见图
②IV级围岩采用上下台阶法施工,施工顺序如下:
施工放样→上部断面台阶法开挖→施作上台阶初期支护→左侧下台阶开挖→施作左侧下台阶初期支护→右侧下台阶开挖→施作右侧下台阶初期支护→循环施工。
第4页共12页
IV级围岩开挖、支护作业施工示意图
本隧道采用光面爆破开挖,光面爆破内控指标与施工技术要求:
爆破标准:
开挖全部采用光面爆破,光面爆破炮眼残留率硬岩达到80%以上,中硬岩达到60%以上。
施工时严格执行光面爆破的内控指标,争取爆破质量达到更高的标准,光面爆破的内控指标详见下表。
光面爆破内控指标表
围岩
平均线性超挖量
最大线性超挖量
两茬炮间最大台阶
周边眼痕留存率
局部
欠挖量
炮眼
利用率
硬岩
10cm
20cm
15cm
≥80%
4cm
92%
中硬岩
10cm
20cm
15c
≥60%
3cm
94%
钻爆设计原则
A、炮孔布置要适合机械钻孔。
B、提高炸药能量利用率,以减少炸药用量。
C、减少对围岩的破坏,周边采用光面爆破,控制好开挖轮廓。
对于V级围岩,考虑开挖线内的预留量,爆破后,机械凿除至开挖轮廓线。
D、控制好起爆顺序,提高爆破效果。
E、在保证安全前提下,尽可能提高掘进速度,缩短工期。
爆破器材选用
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采用非电毫秒雷管起爆系统,毫秒雷管采用15段别毫秒雷管,引爆采用电雷管。
炸药选用φ25和φ32两种规格,其中φ25为周边眼使用的光爆药卷,φ32为掏槽眼和掘进眼使用药卷。
炮眼布置
IV、V级围岩开挖采用斜眼楔形掏槽。
台阶法开挖光面爆破炮眼布置见《分部开挖炮眼布置图》。
爆破参数
为减轻爆破时对围岩的扰动,周边眼采用φ25小直径光爆药卷,并采用导爆索串装药结构,孔口堵塞长度不小于40cm。
钻爆炸药分配表
起爆
顺序
雷管
段别
炮眼
名称
炮眼
个数
孔深(m)
装药(kg)
备注
装药
系数
单孔
药量
装药量
中空眼
1
1.5
上台阶
1
1
掏槽眼
4
1.5
0.80
0.88
3.52
2
3
扩槽眼
4
1.5
0.75
0.83
3.32
3
5
辅助眼
4
1.3
0.6
0.59
2.36
4
7
辅助眼
8
1.3
0.
5
0.59
4.72
5
9
辅助眼
13
1.3
0.65
0.59
7.77
6
9
辅助眼
17
1.3
0.65
0.59
10.03
7
11
辅助眼
19
1.3
0.65
0.59
11.21
8
11
辅助眼
21
1.3
0.65
0.59
12.39
9
13
周边眼
39
1.3
0.20
0.18
7.02
10
11
内圈眼
13
1.3
0.60
0.54
7.
2
1
13
周边眼
39
.3
0
20
0.18
7.02
下台阶
2
11
辅
眼
11
1.3
0.65
0.59
6.49
3
9
辅助眼
11
1.3
0.65
0.59
6.49
4
7
辅助眼
11
1.3
0.65
0.59
6.49
5
5
辅助眼
8
1.3
0.65
0.59
4.72
6
3
辅助眼
6
1.3
0.65
0.59
3.54
合计
221
104.01
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Ⅳ级围岩台阶法开挖爆破参数表
项目
爆破参数
周边眼间距E(cm)
45
周边眼抵抗线W(cm)
60
相对距E/W
0.8
装药集中度(kg/m3)
0.2
堵塞长度(cm)
40
装药结构(周边眼)
间隔装药
起爆方式
非电起爆
分部开挖炮眼布置图
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三台阶法光面爆破参数表
序号
炮眼分类
炮眼数
雷管段数
炮眼深度
炮眼装药量
药卷量
装药量
合计药量
个
段
cm
卷/孔
Kg/孔
Kg
1
上台阶
掏槽眼
6
1
97
8
1.6
9.6
2
6
2
74
6
1.2
7.2
3
6
3
51
3
0.6
3.6
4
扩槽眼
18
5,7,9
85
6
1.2
21.6
5
内圈眼
18
11
85
5
1.0
18
6
周边眼
31
15
85
1.5
0.3
9.3
7
底板眼
20
13
85
5
1.0
20
小计
105
89.3
8
中台阶
掘进眼
50
1,3,5,7
85
5
1.0
50
9
周边眼
18
11
85
1.5
0.3
5.4
10
底板眼
16
9
85
5
1.0
16
小计
84
71.4
11
下台阶
掘进眼
51
1,2,3,5
85
5
1.0
51
12
周边眼
34
7
85
1.5
0.3
10.2
小计
85
61.2
合计
274
221.9
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钻爆作业:
采用钻孔台架配YTP-28手持式风动凿岩机钻孔,人工装药起爆。
钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。
如围岩出现变化需要变更爆破设计时,由主管工程师确定。
炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接,均由考核合
格的爆炮工负责。
①测量
测量是控制开挖轮廓精确度的关键。
采用隧道断面激光测量仪进行断面和炮孔划线。
每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
②定位开眼
采用钻孔台车钻眼时,台车与隧道走线保持平行,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3~5cm以内。
③钻孔
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,一定要丰富经验。
钻孔时严格按照炮孔布置图正确对孔,以确保爆破质量。
周边孔外插角1°~2°,炮孔相互平行,周边孔在断面轮廓线上开孔(在V、IV级围岩地段,周边孔在断面轮廓线内5~10cm处开孔),周边孔对孔误差环向不大于5cm。
掏槽孔对孔误差不大于3cm,其它炮孔开眼误差不大于10cm。
在钻眼过程中,应根据岩孔位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼程度,以保证炮眼底在同一平面上。
④装药
钻完孔后,用高压风吹孔,经检查合格后装药。
装药分片分组负责,自上而下严格按爆破设计规定的装药量、雷管段号“对号入座”。
爆破网路连接、检查及起爆,按照爆破设计要求和GB6722-86《爆破安全规程》执行。
⑤堵塞
所有装药的炮眼均堵塞炮泥,堵塞长度不小于40cm。
⑥瞎炮处理
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
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本身存在问题造成瞎炮,则应参照《爆破安全规程》有关条款处理。
(6)光面爆破施工工艺流程
光面爆破工艺流程图
钻爆法开挖是否经济、高效,关键是控制好超欠挖,钻爆施工中将采取如下措施:
①根据不同地质情况,选择合理的钻爆参数,选配多种爆破器材,完善爆破工艺,提高爆破效果。
对于IV、V级围岩,考虑开挖线内的预留量,爆破后机械凿到设计开挖轮廓线。
实践证明此法对于光面爆破十分有效,可起到事半功倍的效果。
②提高画线、钻眼精度,尤其是周边眼的精度,是直接影响超欠挖的主要因素,因此要认真测画中线高程,准确画出开挖轮廓线。
③提高装药质量,杜绝随意性,防止雷管混装。
④断面轮廓检查及信息反馈:
了解开挖后断面各点的超欠挖情况,分析超欠挖原因,及时更改爆破设计,减少误差,配专职测量工检查开挖断面,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm(眼深3m)和13cm(眼深5m)以内。
⑤建立严格的施工管理:
在解决好超欠挖技术问题的同时,必须有一套严格的施工管理制度来保证技术的实施,为此,从进洞前,制定严格的奖罚制度,用经济杠杆来调动施工人员的积极性,造成人人关心超欠挖,人人为控制超挖去努力。
3.施工现场安全措施
3.1.施工机械安全保证措施
各种机械操作人员和车辆取得操作合格证,不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。
操作人员按照机械说明规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察、工作后的检查保养制度。
保持机械操作室整洁,严禁存放易燃易爆物品。
不得酒后操作机械,机械不得带
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病运转、超负荷运转。
定期组织机电设备、车辆安全大检查。
对检查中查出的安全问题按照“三不放过”原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。
3.2.爆破物品、易燃易爆品的安全管理
爆破器材的使用、运输、保管符合国家《爆破安全规程》规定的要求。
要在当地公安部门申请办理采购、运输、储存、使用的各种认证手续及许可证件,订购经国家注册批准生产爆破物品的专门厂家的产品。
爆破材料、易燃易爆品库房要与公路、居民点保持规定的安全距离。
严格爆破材料、易燃易爆品的领发料制度,防止多领少用、私藏余料,杜绝流失和被盗。
爆破物品使用前根据规定要求进行质量检验。
引线与雷管的联结应在指定地点进行、专人负责。
进行爆破器材搬运和爆破作业的人员,严禁穿着化纤衣物。
进入爆破物品储备库,严禁任何火种带入。
建立消防系统,就近配置消防器材和消防水池等,防爆救灾。
在隧道开挖过程中,做好地质描述超前地质预报,提出对策和措施,确保各种措施、技术交底的落实,保证标准化作业。
开挖过程中,24小时轮流值班,及时发现地质变化,监控指导现场施工。
3.3.装碴与运输安全技术措施
所有汽车运输司机须经过严格培训,持证上岗,做到一机二牌,即《管理规定》和《工作职责》。
机械装碴时,指定专人负责电缆和风管的收放,作业时,无关人员均退至安全地点。
洞内运输速度不得超过15km/h,刹车部件良好。
3.4.高处作业安全措施
从事高空作业人员,定期进行体格检查,凡不适宜高空作业的人员,不得从事此项工作。
进入施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业人员系安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。
作业人员严禁在高处作业平台上打闹嬉戏,扔掷工具和材料。
防止不慎坠落。
高空作业人员应配给工具袋。
小型工具及材料应放入袋内,较大的工具,拴好保
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险绳。
不得随手乱放,防止堕落伤人,严禁从高空向下乱扔乱丢,谨防伤及行人和车辆。
所有作业地段应有足够的照明度。
上下交叉作业不可避免时,在同一垂直方向上,不可同时进行作业。
3.5.安全用电措施
电工作业人员持证上岗。
配电箱及开关箱确保防水、设门配锁,并安装漏电保护器,执行一机一闸一保护的原则,熔丝的容量按用电负荷量装设。
现场移动式电器设备使用橡皮绝缘电缆。
现场手持作业灯使用安全电压。
交底人:
复核人:
架子队长:
施工班组长:
安质部:
施工班组(见签收表)