洞身开挖作业指导书.docx
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洞身开挖作业指导书
新建贵阳至广州铁路工程GGTJ-5标段
洞身开挖作业指导书
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二00九年三月X日
1工艺流程图
2测量放样
用仪器在掌子面上放样出隧道的衬砌中线，然后根据衬砌形式、围岩级别、开挖断面确定炮眼的布置形式和尺寸，然后放样出炮眼的位置，并做好标记。
3钻孔
钻孔施工在导洞开挖时采用人工搭建施工平台配多台7655型风动凿岩机钻孔，正洞开挖时，使用自制简易台车配多台7655型风动凿岩机钻孔。
钻孔前，先进行钻爆设计，钻工要熟悉炮眼布置图，施工时严格按钻爆设计实施，钻工要熟悉炮眼布置图，定人、定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻确保位置和角度的正确。
严格控制炮眼间距，误差不得大于5cm，特别是掏槽眼和周边眼，采用斜眼掏槽时，外插角必须控制好，严禁相互交错穿孔。
采用直眼掏槽时，钻孔要相互平行，且垂直于开挖断面。
周边眼数量，间距要严格按照钻爆设计施作。
爆破后要求硬岩残眼率达80%以上，中硬岩达到70%以上，软岩开挖轮廓要圆顺，符合设计轮廓，周边眼外插角应严格控制，并根据钻孔深度进行调整，使相应邻两茬炮之间错台不大于15cm。
钻孔施工时，应满足以下要求：
a.掏槽眼眼口间距和眼底间距误差控制在5cm以内。
b.辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm。
c.周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不大于5cm，外斜率不大于5cm/m，眼底不超出开挖轮廓线10cm，最大不得超过15cm。
d.内圈炮眼到周边眼的排距误差不得大于5cm，炮眼深度超过2.5m时，内圈炮眼与周边眼应采用相同斜率。
e.当开挖面凹、凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度和装药量，力求除掏槽眼外的所有炮眼底部处于同一垂直面上。
4主要开挖方法
4.1Ⅴ级围岩
1Ⅴ级围岩地段施工方法
Ⅴ级围岩施工采用大拱角台阶法、CD法或CRD法施工，先超前支护后开挖，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。
2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）分部开挖后应立即完成该部分的钢支撑安装和锚喷支护。
钢支撑脚部设锁脚锚杆，以保证稳定和安全。
（4）仰拱及填充层在初期支护完成后尽快施做，采用搭设防干扰平台技术进行混凝土全副浇注。
（5）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2～3倍洞径处开始浇注。
（6）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。
4.2Ⅲ、Ⅳ级围岩
1Ⅲ、Ⅳ级围岩地段施工方法
Ⅲ、Ⅳ级围岩地段采用台阶法施工，台阶长度一般不宜超过14m，先做超前支护后开挖，微震光面爆破，装载机和自卸车出碴。
2关键工艺要求：
（1）先拱部施工超前支护，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1.0～1.5m。
（2）拱部初期支护施工顺序为初喷、打锚杆、挂钢筋网、立钢拱架后复喷C25砼至设计厚度。
（3）下部开挖后及时进行初期支护，浇注仰拱混凝土，及砼仰拱回填。
（4）铺设环向排水软管及隧道防水卷材，初期支护基本稳定后施做整体模筑二次衬砌。
3开挖爆破参数设计
炮眼直径d取42mm。
掏槽孔比其它孔深0.1～0.2m。
不偶合系数：
根据经验，周边眼不偶合系数在1.5～2.0范围光爆效果最好。
据此周边眼选用Φ25mm药卷（长165mm，80g／卷）。
其它部位炮眼选用Φ32mm药卷（长200mm，重150g／卷）。
周边眼距E与抵抗线W:
E取50cm；W取65cm，E/W为0.75～0.8。
线装药系数I：
周边眼线装药系数取为160g/m。
其它孔单孔装药量：
按公式q=k·a·w·L·λ计算
其它孔孔距a：
取a=18～25d
以上参数在实际施工中要根据具体地质作局部调整，完善爆破设计。
掏槽方式：
采用楔形掏槽。
装药结构：
周边眼采用空气间隔不耦合装药，光爆药卷每隔一定距离绑扎在定位竹片上，导爆索连接。
其它眼采用连续装药方式。
起爆网路：
采用孔内微差控制爆破，电雷管起爆。
微差时间用1～11段非电毫秒雷管控制，起爆顺序为：
掏槽眼→扩槽眼→掘进眼→内圈眼→周边眼。
Ⅲ、Ⅳ级围岩台阶法施工炮眼布置见图1。
4开挖作业循环时间表
序号
工序名称
作业时间（min）
1
地质预报
60
2
测量放线、布眼
30
3
台架就位，钻孔
120
4
装药
90
5
爆破、排烟
30
6
清理撬挖
30
7
出碴
210
8
径向锚杆、钢架安装、系统支护
150
9
合计
720
备注
一循环时间总计720min，每循环进尺上部1.5m，下部1.5m，平均日进尺3m，月进尺90m。
5钻爆法施工机械设备配套
采用钻孔简易台架+挖装机＋自卸汽车+锚杆台架+砼喷射机械手。
6光面爆破工艺流程、注意事项及技术标准
工艺流程
放样布眼
定位开眼
钻眼
清孔
注意事项
用红铅油准确绘出开挖面轮廓线及炮眼位置
正确钻孔，注意掏槽眼倾斜度，周边眼外插角。
钻孔按炮眼孔位，熟练操作专人检查指导及时调整深度和角度。
用炮钩及小直径高压风管清炮孔
技术措施
误差不得超过5cm
开眼误差在3～5cm
周边外插角＜2°交界处台阶＜1°
不漏碴，不留石屑
装药
联起爆网络
瞎炮处理
检查
分片分组按药量自上而下进行雷管对号入座，炮泥堵口。
导爆管不能打结和拉细，注意联结次数，专人检查
查明原因，迅速果断按规定处理
炮眼痕迹保存率为：
硬岩80%以上，中硬岩60%以上。
堵塞长度＞20cm
引爆雷管距一镞导爆管自由端＞10cm
以确保安全为标准
7爆破的质量标准
周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整，起伏在15cm以内。
隧道开挖采用光面爆破。
硬岩的炮眼残留率大于80%以上，中硬岩大于60%以上。
5出碴及弃碴
采用装载机装碴,自卸汽车运输至弃碴场弃碴。
弃碴场应尽量不占农田，并满足环保、水保的要求，做到弃碴场造地还田，为了避免水土流失，弃碴后碴顶复垦，并于坡角设挡碴墙。
6安全保证措施
1在隧道开挖过程中，设地质队和专职地质工程师，做好地质描述超前地质预报，提出对策和措施，每个开挖工班配一名工程师跟班，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，配备有经验的地质工程师，24小时轮流值班，及时发现地质变化，监控指导现场施工。
2浅埋洞口段、洞身断层破碎带地段隧道开挖要采用浅孔控制爆破技术，按《爆破安全规程》操作施工。
加强监测，根据监测和地质情况及时调整爆破参数，保证爆破安全，不良地质隧道施工，先治理，短开挖、弱爆破、强支护，稳步前进。
3隧道施工通过断层带实行短循环作业，并采用自进式注浆锚杆或小导管注浆作超前支护。
4对通过煤层瓦斯地段采用瓦斯自动报警仪，严格对洞内瓦斯含量进行测定并实施喷雾降尘，在安全状况下进行施工，对揭煤施工，采用地质钻机先探清煤层位置产状，测定煤层瓦斯储存情况进行专项揭煤设计，并呈报有关部门审批后才予实施，确保通过煤层的安全。
5对于岩爆地段，采取超前钻孔提前释放地应力及喷湿岩面降解地应力，以减弱岩爆的发生。
6对于软岩变形地段开挖后及时施作系统注浆锚杆及格榀钢架，网喷砼进行封闭支护，减弱其变形量。
7富水地段采用地质超前预报仪法和超前钻孔进行隧道向前方地质超前预报，超前发现前方不良地质位置，制定通过措施，防止涌水、突泥事故发生。
8瓦斯地段放炮，必须使用合格的煤矿许用安全炸药和许用毫秒延迟电雷管，最后一段延迟时间不得超过130ms，采用正向起爆，严禁反向起爆，要采用水炮泥封口，水炮泥外剩余炮眼部分全部用粘土封实。
9采用低爆力震动远距离爆破揭穿煤层，炮眼设计比正常施工增加20%，装药总量比正常少装20%，以减少对围岩及煤层震动。
10装碴与运输安全技术措施
①机动车牵引和装碴机司机必须经过严格培训，持证上岗，做到一机二牌，即《管理规定》和《工作职责》。
②洞内信号标志安全醒目，通信畅通清晰，缺损及时恢复。
③各种运输设备不得人料混装，摘挂作业专人负责，装载料具不得超出装载限界，超长料具应捆扎牢固。
④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。
⑤爆破器材运入洞内时，必须与调度联络，指定专人防护，直达施工地点，中间不得停留。
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