砂质黄土隧道开挖施工方案2【实用文档】doc

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1、砂质黄土隧道开挖施工方案2【实用文档】doc文档可直接使用可编辑，欢迎下载砂质黄土隧道开挖施工方案2一、隧道概况神华新准铁路巴准线施工九标由中铁九局集团承建，标段内保佬兔沟隧道、后碾房梁隧道在施工过程中，掌子面拱部地质均为含砂量较高的砂质黄土，含水量低，呈松散结构，自稳能力差,开挖时拱部易塌方。经过多次变更调整支护参数，但拱部超挖量仍较大，且时常出现塌方情况;根据海子塔隧道出口处土方开挖及设计地勘情况分析，海子塔隧道也可能出现类似情况。其中保佬兔沟隧道初期支护变形较大,部分初期支护出现开裂。2021年1月9日，中铁九局集团隧道公司聘请的李春旺隧道专家和局内多位专家研讨，结合现场实际情况，形成如

2、下方案。二、三台阶预留核心土（双侧导洞）法施工工艺为了控制开挖过程中的拱顶坍塌及增大钢支撑受力,预防初期支护沉降，类似地质情况隧道的开挖采用三台阶方法，将中台阶两侧按照双导洞先进行开挖（导洞尺寸为5m高3m宽），且分别施作初期支护及临时竖向支撑、临时仰拱，初期支护和临时支撑钢架采用工22型钢挂单层8钢筋网片，钢架间距为50cm，喷射混凝土厚度调整至30cm。由于在双侧导洞开挖及初期支护过程中作业面狭窄，故在拱脚处预留直径6cmPVC管,在下台阶开挖前将锁脚锚管打入。其中，将双侧导洞两侧永久初支段落进行扩洞,使喷射混凝土厚度达到50cm（如图所示)，双侧导洞开挖后均采用临时仰拱及临时竖向支撑与永

3、久初期支护的型钢钢架构成闭合体系，以确保其稳定性，减小初期支护沉降及变形.具体施工工序如下：1、第一部分开挖工序（中台阶左、右导洞的上台阶施工）（1）人工开挖及整修左、右侧导洞1部；（2)喷射5cm厚混凝土封闭掌子面,初喷4cm混凝土封闭围岩面（其中永久性初支部位喷射20cm厚混凝土)；（3）安装、部工字钢，架立钢架，安装临时仰拱及临时支撑；（4)安装8钢筋网片及钢架纵向连接筋；（5)喷射混凝土至设计厚度（在锁脚位置预留6cmPVC管两根,待下台阶开挖前打设锁脚锚管）；2、第二部分开挖工序(中台阶左、右导洞的下台阶施工）（1）在滞后1部2m初期支护后,人工开挖及整修左、右导洞2部；(2)喷射5

4、cm厚混凝土封闭掌子面，初喷4cm混凝土封闭围岩面（其中永久性初支部位喷射20cm厚混凝土）;（3）安装、部工字钢，即架立钢架，安装临时仰拱及临时支撑；（4）安装8钢筋网片及钢架纵向连接筋；(5）喷射混凝土至设计厚度（在锁脚位置预留6cmPVC管两根，待下台阶开挖前施作锁脚锚管）；3、第三部分开挖工序(上台阶）(1)在滞后2部2m初期支护后，人工开挖及整修3部；(2）喷射5cm厚混凝土封闭掌子面；（3）施作、部初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架，安装双层8钢筋网片及钢架纵向连接筋；（4）安装上台阶锁脚锚管（规格为42*3。5，每根长4米)；（5）喷射混凝土至设计厚度;4、第四部分开挖工序

5、(中台阶）（1)在滞后3部初期支护23m，机械开挖4部.5、第五部分开挖工序（下台阶)（1）在滞后4部开挖23m后，拆除左右导洞临时支撑及临时仰拱；（2）打设双侧导洞上、下台阶锁脚锚管；（3)机械开挖及人工整修5部,在机械开挖距离拱脚500mm600mm时采用人工开挖；（4)施作部初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架，安装8钢筋网片及钢架纵向连接筋；(5）部开挖及初期支护左右错开23m;6、第六部分开挖工序（捡底）（1)在滞后下台阶1520m进行仰拱开挖，施工部初期支护,喷混凝土至设计厚度;（2）仰拱混凝土填充(仰拱与隧底填充必须分开施作，且注意施工缝必须错开）;（3）根据监控量测结果分析

6、，待初期支护收敛稳定后，利用衬砌模板台车一次性浇筑二次衬砌混凝土;三、其他注意事项1、隧道施工应坚持“少扰动、短进尺、强支护、早封闭、勤量测的原则。2、各分部初期支护应衔接紧密，及时封闭成环。3、上台阶及中台阶导洞开挖进尺为1榀钢架距离(0。5m)。4、仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。5、施工过程中应通过监控量测掌握围岩和支护的变形情况,及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全。6、下台阶左、右侧开挖进尺为2榀钢架距离，左、右侧台阶错开23m。四、人员、机械配备拟用本开挖方法的施工人员序号 设备名称型号 数量备注1挖掘机12装载机 23自卸汽车24地泵15气腿式风钻66衬砌

7、台车17防水板作业台车18仰拱栈桥1拟用本开挖方法的机械设备序号工种人数备注1管理人员22测量员23电工14开挖及支护20分两组一组12人一组8人5喷射12分两组，每组6人6仰拱及填充6一组7衬砌258附属水沟10两组五、本方案的优缺点1、优点：该方法大大提高了上台阶拱脚的承载力，故在拱部初支形成后，不会出现较大的沉降值，确保隧道整体安全。2、缺点：该方法采用导洞施工，导洞空间较小,且施工工序较多，需要的施工人员数量较多，且速度较慢。中铁九局集团神华新准铁路巴准线施工九标项目经理部2021。01.09。乌山隧道开挖及支护施工方案第一部分工程概况乌山隧道位于长沙市望城区乌山镇，为双洞单向三车道隧

8、道，左右洞测设线间距7.6820m之间,属较小、小净距分离式隧道。主洞建筑限界为15.5*5.0m（宽高）。其中左洞起讫桩号为ZK8+335ZK9+140，全长805m，右洞起讫桩号K8+335K9+160，全长825m。隧道左右洞纵断面纵坡均为2。6的下坡段,长沙端位于大半径平曲线上，益阳端位于R=2700m和R=2600m的圆曲线上.技术标准：公路等级：高速公路设计速度：120km/h隧道建设规模:双向六车道,双洞单向行车隧道建筑限界：主洞1。0+0.25+0。75+37.5+1.25+1.0=15。5m 高5m 人行横洞宽2m，高2.5m隧道路面横坡:3隧道设计纵坡:2.6汽车荷载等级：

9、公路级抗震设防等级：度第二部分 隧道洞口开挖施工方案一、开挖原则：1、(浅埋及软质岩段）起始桩号终止桩号长度衬砌类型起始桩号终止桩号长度衬砌类型ZK8+380.0ZK8+420。040。0 XXSVaK8+380。0K8+420。040.0 XXS-VaZK8+420。0ZK8+430。010。0 K8+420.0K8+430。010。0 ZK8+510.0ZK8+550。050。0 XSaK8+430。0K8+450。020。0 XXSaZK8+908.0ZK8+955.047.0 XSaK8+550.0K8+560。020。0 XS-cZK8+955.0ZK8+985.030。0 XScK

10、8+560。0K8+650.090.0 XS-aZK8+985.0ZK9+010.025.0 XSaK8+650。0K8+670。020.0 XScZK9+010。0ZK9+040.030。0 XS-bK8+670。0K8+686。016.0 ZK9+040.0ZK9+070.030.0 XSaK8+686.0K8+694.08。0 aZK9+070。0ZK9+080.010.0 XScK8+694.0K8+740。046。0 XSaZK9+080。0ZK9+085.05。0 K8+904。0K8+930。026.0 XSbZK9+085。0ZK9+120。035.0 XSaK9+030.0K

11、9+060。030。0 XS-b312K8+930。0K8+970。040.0 XS-aK8+970。0K9+000.030.0 XScK9+000。0K9+030。030.0 XSaK9+060.0K9+090。030.0 XSaK9+090.0K9+100。010。0 XS-cK9+100。0K9+105。05.0 K9+105.0K9+145。040。0 XSa5052、级围岩（深埋软质岩段）起始桩号终止桩号长度衬砌类型起始桩号终止桩号长度衬砌类型ZK8+430.0ZK8+480.050。0 XXS-aK8+450.0K8+460。020。0 XXS-aZK8+480。0ZK8+510。

12、030。0 XXS-bK8+510。0K8+530。020。0 XXS-aZK8+550.0ZK8+570.010.0 XS-cK8+530。0K8+540.010。0 XScZK8+570.0ZK8+580.010.0 K8+540.0K8+550。020.0 ZK8+580.0ZK8+65070.0 XS-a3、级围岩（深埋硬质岩段)起始桩号终止桩号长度衬砌类型起始桩号终止桩号长度衬砌类型ZK8+650。0ZK8+686。036.0 XSbK8+460.0K8+510.050。0 XXSbZK8+686.0ZK8+694。08.0 bK8+740。0K8+800.060。0 XS-bZK8

13、+694。0ZK8+800。0106.0 XS-bK8+800.0K8+810.010.0 ZK8+800.0ZK8+810.010.0 K8+880。0K8+890.010。0 XSbZK8+880。0ZK8+890。010。0 XS-bK8+890.0K8+896.06。0 ZK8+890.0ZK8+900。010。0 K8+896。0K8+904。08.0 bZK8+900.0ZK8+908.08。0 b4、级围岩（深埋）起始桩号终止桩号长度衬砌类型起始桩号终止桩号长度衬砌类型ZK8+810。0ZK8+880。070。0 XS-bK8+810.0K8+880。070。0 XS-b二、 洞

14、身施工隧道施工遵循“弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭的原则施工。A台阶法施工隧道级围岩地段采用台阶法开挖，见下施工工艺流程图。上台阶采用多功能台架配合风钻打眼，下台阶采用风钻钻眼，实施光面爆破.爆破后，上断面挖掘机扒碴，下断面采用挖掘机配合侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。隧道开挖后及时施做锚、喷、网联合支护，下半断面开挖完仰拱施工紧跟.台阶法施工工艺流程图B.弧形导坑预留核心土法施工隧道级围岩地段采用，弧形导坑预留核心土法开挖。弧形导坑预留核心土法施工的上下台阶均采用人工风钻打眼,光面爆破，每循环开挖进尺不得超过两榀钢架。爆破后，上断面采用挖掘机扒碴、下断面挖掘机配合侧翻式装载机

15、装碴，自卸汽车运输。隧道开挖后及时安装拱架施做锚、喷、网联合支护。下半断面开挖后仰拱施工紧跟。弧形导坑预留核心土法开挖示意图弧形导坑预留核心土法开挖、支护顺序示意图C。三台阶七步法开挖双线隧道级围岩深埋段及级围岩偏压段和浅埋段采用三台阶七步开挖法施工,尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖,侧翻式装载机装碴,自卸汽车运输。必要时采用微振动爆破，YT28风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆，每循环进尺不的超过1-2榀。E.双侧壁导坑法开挖双线隧道级围岩浅埋段均采用双侧壁导坑法施工。双侧壁导坑施工时，将隧道分成六部,左右导坑间隔68m。两侧壁导坑采用微台阶法开挖，剩余部分分四步开挖.开挖中以人工配合挖掘机开挖为

16、主,辅以控制爆破。每个工序开挖循环进尺控制在0.5m,一般为一榀钢架间距,台阶长度35m。采用PC78US-6型挖掘机配合小型装载机装碴，自卸汽车出碴。双侧壁导坑法施工工序纵断面图双侧壁导坑法施工工艺流程图第三部分 隧道钻爆作业技术控制当隧道围岩用风镐难以开挖时，为减少对围岩的扰动及降低振动强度，隧道级围岩采用预裂爆破结合光面爆破进行施工，V、IV级围岩松动控制爆破进行施工。1。作业准备1.1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

17、工人员进行上岗前培训，考核合格后持证上岗。1。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。2。施工技术要求2。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117段非电毫秒雷管掘进和传爆炸药乳化炸药爆速38004000m/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2。2爆破设计参数1)隧道开挖应根

18、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100150801205080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，

19、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

20、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506055750.80。850。250.30硬岩405050600。80。850。150.25软质岩354545600.750。80.070。128)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。

21、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定位开眼：台车与隧道中线平行，就位后正确钻孔，注意沟槽倾斜度，周边眼外插角开眼误差在35cm钻眼：钻工熟悉布置图熟练操作，台下专人指挥及时调整深度。周边眼外插角2,交界处台阶1。清孔：炮钩及小直径高压水管清炮孔，不漏渣，不留石屑。装药：分片分组按药量自上而下进行，雷管对号入孔，炮泥堵口。堵塞长度不小于20cm。联起爆网络：导爆管不能打结和拉细，注意连结次数，专人检查。引爆，管距一簇导爆管自由面10cm。瞎炮处理：查明原因，迅速果

22、断按规定处理。以确保安全为准则。施工布眼：红铅油准确绘出开挖断面轮廓线，炮眼位置误差不得超过5cm检查：炮眼痕迹保存率80%，围岩破碎，炮眼利用率90%。图1 爆破作业施工工序图5、工作制度1）严格爆破前的审批制度：每次爆破前均须爆破工程师审批，审批后方能进行申请火工品、领取火工品、进行爆破作业，并将审批记录存档。2）严格爆破后检查制度，每次爆破后由专职爆破员进行爆堆检查，确认无盲炮后方能进行下步施工，检查结果及处理结果均需进行记录,由爆破安全员确认后存档.3）建立盲炮处理记录档案，对每次进行盲炮处理的数量，原因、处理结果，进行记录并存档。4）严格火工品管理制度:火工品管理必须做到帐物相符，非

23、专职人员不准领退火工品,领退火工品必须是专职爆破员凭领用卡领取。5)炸药、雷管、导爆管的存放要分别建库,并经有关部门批准符合有关规定.设专职库管人员24小时不间断看守，切实做好防火、防盗、防爆工作。6。3安全警戒爆破前人员必须撤离到安全区.爆破安全警戒及警戒的解除：在起爆前设专人进行爆破区的警戒管理，整个爆破过程分三次信号：1）第一次信号预警信号:将爆区内的人员（除必要的爆破操作人员外)撤离到安全范围;2)第二次信号起爆信号：确认爆区内无其他不相关的人员后，方可发出起爆信号；3）第三次信号解除信号：当爆破后，经技术人员到现场查看,确认无危险后，方可发出信号解除警戒。6.4监督检查制度1)爆破设

24、计工程师、爆破负责人及爆破安全员、火工品管理员需经常检查火工品的管理、使用情况，对于发现的问题及时报告相关领导和部门。2)火工品管理员每周必须对火工品数量进行核对一次,安全员每周必须对火工品数量确认一次.3）爆前由安全员进行检查,确认人员及机具撤到警戒范围之外。4）爆后由专职爆破员进行现场检查,安全员确认后，方能解除警戒.6.5安全保证措施1）施工前对有关人员进行技术培训和安全教育，认真学习爆破安全规程（GB6722-2003）有关条文，按经公安部门批准的爆破设计文件、火工品使用规定进行施工.2）按设计方案中炮孔的位置布置炮孔，保证各孔偏差位置不大于3cm，深度误差在3cm以内。3)打眼后，应

25、立即用高压风管吹洗炮孔,保证炮孔内岩粉被吹出炮孔外,使药包能置于孔底。4）严格控制一次起爆药量和单段药量，分清雷管段别、起爆顺序,采用小药量，多炮孔方法，控制爆破振动,保证施工安全.5）在孔内遇有地下涌水较大情况下,为保证装药的可靠性和安全性，采用双雷管结构，以保证其安全、准爆。6)装药爆孔一律用炮泥堵塞，以保证爆破效果.7）装药时应先进行安全警戒，严禁无关人员在施工场地逗留.8）爆破前1530分钟应按预定位置进行安全警戒，待爆破作业15分钟后确认无其它意外情况发生后可解除警戒。9）钻眼作业必须严格按照设计进行钻孔，钻孔完成后必须对炮眼进行验收,检查炮眼间距、深度及角度，装药完成后必须进行堵塞

26、;爆破完成后对残眼率进行检查。10）装药时利用木质炮棍分节送入，严禁用力捣固药包，不准冲击起爆体和导爆管。11）堵孔土卷采用粘土堵塞,严禁不堵孔进行爆破.12)洞口浅埋段采用短进尺、强支护、紧封闭等措施,减少最大段装药量，加强地表的观测等措施。13）爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，必须遵守爆破安全规程（GB 6722-1986)的有关规定。14）进行爆破时所有人员必须撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的警戒区外，并设置安全警戒：一般距爆破工作面距离不少于200mm。爆破期间除引爆电路外，所有动力及照明电路均应断开或改移到距爆破点不小于50m的地点。15）当开挖面与衬砌

27、面平行作业时，根据混凝土强度、围岩特性以及爆破规模等因素确定其距离，一般不宜小于30m。16）爆破后必须立即进行安全检查,查出有未起爆的瞎炮,如发现瞎炮，必须由原爆破人员按规定进行处理,确认无误后才能出碴.严禁在残眼中继续钻眼。17）凿岩台车或钻眼人员到达工作地点时,首先检查工作面是否处于安全状态,如支护、顶板及两帮是否牢固，如有松动的岩石，立即加以支护或处理。18)洞内爆破作业必须统一指挥。19)凿岩机进行钻眼时，必须采用湿式凿岩或带有捕尘器的凿岩机。不在工作面拆卸修理凿岩设备。20)洞内爆破不得使用TNT(三硝基甲苯）、苦味酸、黑色火药等产生大量有害气体的炸药.爆破后必须经过通风排烟15m

28、in后，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面.a、有无瞎炮及可疑现象；b、有无残余炸药或雷管；c、顶板两邦有无松动石块；d、支护有无损坏与变形.21）严禁在炸药加工房以外地点进行炸药加工工作,加工人员严禁穿着化纤衣物。22)爆破器材运输:洞外运输爆破器材,必须遵守现行的中华人民共和国民用爆炸物品管理条例.在洞内及辅助坑道运输爆破器材、用有轨机动车运送炸药、用人力由炸药库向工作地点运送爆破器材等，均必须遵守其有关安全规定。严禁皮带运输机运送爆破器材.6.6质量保证措施1)建立隧道爆破施工质量管理制度，按照规范要求施工，实行施工技术部门管理、质量检查部门监控的监管分立体制，立

29、足自检自控,确保施工质量。2）隧道开挖爆破前根据工程地质条件,开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计,钻爆作业严格按照施工组织设计要求实施。3）开挖前对开挖轮廓线和炮眼布置进行测量放样，并保证其位置正确.根据地下通道大小采用相应的钻孔设备进行钻眼作业。钻孔后对钻孔的深度、数量进检查，符合爆破设计要求后,再由专业爆破人员进行装药，装药量和堵塞长度均要按设计要求施作.4)在爆破实施过程中，根据围岩条件的变化,调整选择合理的钻爆参数，选择最佳爆破器材，完善爆破工艺;提高划线、钻眼精度，特别是周边眼的精度，按设计轮廓钻眼，控制钻孔方向，减少超挖值。并且在爆破后，开挖断面应符

30、合下列要求：欠挖或超挖量应符合规范要求；炮眼痕迹保存率应满足：硬岩80，中硬岩70%,软岩50。周边炮眼痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布;两荐炮衔接时出现的台阶不得大于15cm。5)保证周边眼间隔装药质量，装药前将药卷用竹片加工成药串；严格控制炮眼装药量，炮口炮泥堵塞质量要好。6）放炮后立即进行通风排烟，空气清新后进行危石处理，检查有无瞎炮，开挖轮廓是否符合设计要求,有无超欠挖.符合要求后方可进行下道工序作业。7）隧道开挖时，认真进行地质观察和描述,与设计文件进行对比,发现问题及时与设计、监理沟通，调整支护参数，保证工程质量。总队长：彭福山第四部分 隧道光面爆破钻爆技术交底隧道施工的控制主要在开挖

31、上,控制好隧道超欠挖，后序初期支护的平整度、质量都能得到有效的保证，并且有显著的经济效益。一、光面爆破简介 隧道工程在爆破时往往不能得到表面平整的坑道轮廓线，由于施工时不愿欠挖而常造成较大超挖，欠挖也难免产生,因而给施工带来了困难和加大了工作量。普通爆破对围岩的扰动较大，使围岩因爆破的扰动降低了稳定性。为使隧道表面平整,减少超欠挖、降低爆破对围岩的扰动,以及喷锚支护等的需要，可采用光面爆破。隧道应用光面爆破技术开挖与传统的方法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，充分发挥围岩的自承作用，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和效

32、率,节约成本.光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面.这种爆破在围岩中产生的裂缝较少，使爆破后的岩石表面能按照设计轮廓线成型，表面平顺，超欠挖很少。本标段乌山隧道采用防水炸药（乳化炸药）;原则上采用常规毫秒雷管，若有特殊需要，可定制相应延迟导爆管；导爆索采用常规导爆索；引爆装置采用电动起爆器.二、光面爆破的技术要求1、根据围岩特点合理选择周边眼间距和周边眼最小抵抗线。光面爆破法的主要要点：周边眼间距比一般爆破间距小，周边眼的最小抵抗线亦要相应减小，即适当加密周边眼，调整间距与抵抗线比值E/V.周边眼的间距具体偏小多少要视

33、岩石的抗爆性、炸药性能、炮眼直径和装药量而定，一般可取E=（1220)db，E4070cm。对于坚硬和破碎岩石亦取较小的E值；对于软质或整体性好的岩石亦取较大的E值。为保证周边眼孔之间贯通裂缝优先形成，须使周边眼的最小抵抗线大于炮眼间距，通常取E/V=0。8为宜，即V=5090cm左右。 2、严格控制周边眼的装药量，应使药量沿炮眼全长合理分布，并合理选择炸药品种和装药结构。周边眼宜采小直径药卷和低爆速炸药，可借助传爆线以实现空气间隔装药，即用于光面爆破的炸药，与主体爆破的炸药相比，应选择爆速较低,猛度较低，爆力较大，传爆性良好的炸药；而底板眼则宜选用高爆力的炸药,可以克服上覆石渣的压制和起到翻

34、渣的作用。周边炮眼的装药量应与装药密度要减小，并使炸药均匀地分布在整个炮眼内，周边眼装药量应具有破岩所需要的应力能量,又不致造成对围岩的严重破坏，施工中应根据炮眼孔距E、光面层厚度（即最小抵抗线）V、石质及炸药种类等因素综合考虑选择和调整。一般单位炮眼长度装药量控制在0。070.35kg/m，称为线装密度.周边眼的装药结构,可采用小直径药卷连续或间隔装药.炮眼、药卷直径不偶合系数控制在1.252。0之间，但药卷直径不小于炸药的临界直径,以保证稳定传爆，必要时采用导爆索传爆（孔内串联）。 3、采用周边眼同时起爆，要求采用毫秒雷管微差顺序起爆，应使周边爆破时产生临空面，同段的周边眼雷管起爆时差尽可

35、能小；一般使用导爆索或高精度系列迟发电雷管起爆效果好。因为同时起爆，使炮眼间爆炸力起共同作用，比较容易炸成平面。对石质稍差的岩石，宜采用毫秒迟发电雷管起爆周边炮眼，它既具有同时起爆的爆炸威力,又可以减少对轮廓线以外围岩的扰动。 光面爆破分区起爆顺序是：掏槽眼辅助眼周边眼底板眼。辅助眼则应由里向外逐层起爆.为使光面爆破有良好的效果，除上述技术要求外，还应使辅助眼爆破后尽量接近开挖轮廓形状，使光面爆破层厚度尽可能一致；并应注意不要使爆炸落下的石渣堵死周边眼的临空面。 4、严格掌握钻眼作业,使三种炮眼的位置及方向准确无误，否则光面爆破的效果会明显降低，达不到光面爆破的目的。光面爆破工艺流程三、钻爆设

36、计 隧道爆破后开挖轮廓面的平滑度与眼距E和抵抗线V有密切的关系,根据德国专家的模型实验结果，取E/V=2时，开挖凸凹状严重，围岩严重损伤;E/V0.8时，开挖面平滑，与设计轮廓线基本一致。 光面爆破参数选用的正确与否，直接关系到光面爆破的效果，故进行钻爆设计时必须根据炸药的性能合理选择各参数，选用的依据除岩石的软硬完整、破碎程度外,还要考虑隧道断面大小、形状.通过初爆和几次试爆逐步修正，即可取得合理的参数。有条件时，可预先进行成缝爆破试验，以取得合理参数值。开挖进尺深度还与开挖稳定程度以及裂缝、节理、涌水等围岩条件有关，还应考虑机械设备、炸药、起爆方法等综合因素。每次爆破后都要与爆破设计进行对

37、照比较,及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。如爆破后石碴过小，说明辅助眼布置偏密或用药量偏大；如果石碴过大不便运碴，说明炮眼布置偏疏或药量偏小等情况均要调整爆破参数.光面爆破诸参数参数岩石种类饱和单轴抗压极限强度Rb（Mpa)装药不偶合系数 D周边眼间距 E（)周边眼最小抵抗线 V（)相对值 E/V周边眼装药集中度 q（kg/m)硬岩601.251。50557070850.81。00。300.35中硬岩30601。502。00456060750.81。00。200。30软岩302.002.50305040600。50。80。070。15四、钻爆作业 采用钻孔台架配手持式风动凿岩机

38、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.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。钻眼前，测量人员要用红油漆准确标出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。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35cm以内。 3、钻孔 钻工要熟悉炮眼布置图,掏槽眼和周边眼由经验丰富的司钻

39、操作,钻眼时要有技术人员现场指挥。钻眼精度应满足下列要求：周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不大于5cm，周边眼外插角 周边眼钻眼按2-5的斜率外插。拱部取大值,边墙取小值.眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。内圈炮眼至周边炮眼的排距误差不得大于5cm,炮眼深度超过2.5m是，内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度，并相应的调整装药量，力求除掏槽眼外的所有炮眼底在同一垂面上.周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上，掏槽眼要加深20cm.4、清孔 装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净.5、装药 钻

40、完孔后，经检查合格后装药。装药采用反向装药，先装一支药卷作为底药，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.6、堵塞 所有装药的炮眼均采用机制炮泥堵塞,堵塞长度不小于40cm.7、联结起爆网路 隧道内均采用塑料导爆管毫秒雷管微差起爆.起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联好后，要有专人负责检查，确保网络联接好后，命令所有人员撤到安全距离外隐蔽.8、

41、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.五、质量控制与检验1、爆破参数周边眼间距E：级围岩取50cm，级围岩取55cm；最小抵抗线W：级围岩取60cm，级围岩取65cm；周边眼密集系数K：级围岩取0。83，级围岩取0。85；装药集中度q:级围岩取0。20kg/m，级围岩取0。20kg/m;2、掏槽眼掏槽眼采用斜眼掏槽，掏槽眼眼比一般眼深20cm，每对眼底间距为1020cm。3、底板眼为了起到翻碴的效果，底板眼眼深比一般眼眼深1

42、0cm,装药量略微增加.4、半眼痕迹保存率围岩为整体性好的坚硬岩石时，半眼痕保存率应大于80%，中硬岩石应大于60.5、对围岩的破坏程度爆破后，围岩面上无粉碎岩石和明显的裂缝，也不应该有浮石（岩性不好时应无大浮石）。6、超欠挖爆破后的围岩面应圆顺平整，无欠挖,超挖量（平均线性超挖）应控制在10cm以内(眼深不大于3m时）。 六、光面爆破的实践总结 1、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：a、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。b、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

43、中线高程，准确画出开挖轮廓线。c、提高装药质量，杜绝随意性，防止雷管混装。d、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。e、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。为使人人关心超欠挖，人人为控制超挖去努力，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，。本隧道施工中，如围岩为整体性好的坚硬岩石时（级围岩），半眼痕保存率达到大于90，中硬岩石（级围岩)达到大于75%时,奖励开挖班50元/m，如围岩为整体性好的坚硬岩石时（级围岩）,半眼痕保存

44、率小于75%，中硬岩石（级围岩）小于60时,处罚班组25元/m。 2、为达到光面爆破的效果，常采取的措施是：a、缩小周边眼间距（E）、减小周边眼的最小抵抗线V.b、减少装药量或减少装药密度,以便减小围岩的扰动.c、周边眼在最后同时起爆。实践证明对于石质较差的岩层，最好使用毫秒迟发电雷管起爆周边眼，可使爆破既有同时起爆的爆破威力，又可减少对设计轮廓线以外围岩的扰动。d、严格掌握炮眼方向,周边眼的眼底应落在同一垂直平面上，钻眼过程中经常检查炮眼的方向，及时校正，对于个别不符合要求的炮眼，则应废除，重新钻眼。七、安全措施：1、进入隧道洞内必须戴安全帽。所有进入隧道工地的人员，必须按工种配带好安全防护

45、用品，遵章守纪，听从指挥。2、发现隧道内有险情,必须在危险地段设置明显标志或派专人看守，并迅速报告施工现场负责人,及时采取措施处理。情况危急时，须将工作人员全部撤离危险区，并立即向上级报告。3、隧道各作业班组间须建立、完善交接班制度,每班开工前必须认真检查工作面安全状况。4、进入隧道内，手持照明灯具必须使用安全电压(1236伏），开挖及衬砌作业地段必须使用安全电压,成洞地段方可使用110220伏照明电压。隧道内要有充足的照明。5、进出隧道的人员走人行道或靠边行走，不得与机械或车辆抢道,严禁扒车、追车或搭车.6、严禁在隧道内停放的施工机械或车辆下坐卧或休息。7、隧道内不得存放汽油、煤油等易燃物品

46、，洞内严禁明火作业或明火取暖。8、无论隧道通风机是否运转,严禁人员在有风管的进出口附近停留。通风机停止运转时，任何人员不得靠近通风软管行走或软管旁停留。不得将任何物品放在通风管或管口上。9、洞内爆破作业必须统一指挥100，并由经过专业培训且持有爆破作业合格证的专职爆破工担任。爆破时所有人员必须撤到不受有害气体、震动和飞石损伤的地点。10、爆破器材加工的爆破作业人员严禁穿化纤衣服进行操作，防止摩擦产生静电火花，导致早爆事故的发生.11、火工品必须设专人管理，隧道内严禁存放雷管、炸药。12、严禁携带火种进入隧道内，各种机械、设备必须有防爆装置，加强隧道通风.当隧道瓦斯浓度达到1.5时必须立即停止作

47、业，并切断电源。13、隧道内各种运输设备严禁人料混装,各种摘挂作业均设置专职联络员，必须设专人指挥。八、炮面爆破效果图隧道锚喷支护施工技术交底一、适用范围适用于隧道施工.二、施工工艺及操作要点1、超前支护A、小导管施工本隧道 级衬砌段由于岩体破碎，开挖时为了施工安全设有小导管注浆进行超前支护。每5榀打一环或每4榀打一环。(1）小导管主要参数型号：50mm,壁厚5mm，无缝钢管；长度:4/4。5m;外插角：12；环向间距:40cm；布置范围:拱部120;搭接长度:100cm。（2） 小导管加工小导管前端10cm加工成尖形,以便插入，在管段中间部位钻四排8出浆孔，间距15cm，梅花型布置,后端预留

48、100cm止浆段不钻孔；（3) 小导管施工小导管采用先钻孔后下钢管法施工，待喷射砼封闭岩面后，按照设计在拱部120的范围内布设小导管，按照布孔位置用风动凿岩钻机先钻孔，使用高压风清孔，安设小导管，（或大锤）直接将小钢管打入岩层,并与预先埋设的钢架组合焊接在一起，后压注水泥浆.（4)注浆施工参数无水地段注单液浆（有水地段注双液浆）.水泥浆水灰比为0。5：11：1.注浆预加固后尽快开挖坑道; 注浆压力0。51MPa;小导管注浆量计算：Q=R2L式中：R-浆液扩散半径，取0.2m； L小导管长度，取6m;岩体孔隙率，现场测定。（5） 注浆压力控制注浆口最高压力严格控制在0.5Mpa（施工中可根据实际

49、情况进行调整)以内,以防压裂工作面.控制进浆速度，一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到0。5Mpa，结束注浆。 (6) 超前支护小导管施工工艺流程图地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工施工准备喷砼封闭掌子面钻孔打小导管注 浆开 挖配比试验浆液选择注浆参数设备准备管材加工材料准备机具准备准备超前小导管施工工艺流程图系统锚杆B、药卷锚杆施工本隧道级衬砌段由于岩体破碎，开挖时为了施工安全设有药卷锚杆进行支护。(1）药卷锚杆主要参数型号：22mm普通砂浆锚杆;长度:3。5m;外插角:9

50、0；环向间距：100cm/120cm; （2）锚杆孔施工药卷锚杆采用先钻孔后下锚杆法施工，待喷射砼封闭岩面后，按照设计在拱部90的范围内布设药卷锚杆，按照布孔位置用风动凿岩钻机先钻孔，使用高压风清孔，安设药卷。(3） 药卷锚杆安设药包随用随泡。药包浸水前，先在其端头扎两个透气孔，然后竖直浸入水中约12分钟,待不冒气泡时，取出药包，按计算数量逐个依次装入孔内,第一节药包用木棍捅到孔底,装入药包到2/3孔深，再将锚杆插入，并缓慢转动以破碎药包，连续转动时间不少于1分钟，以保证充分搅拌均匀.在搅动完毕后20分钟之后进行固定焊接药卷锚杆在已经安设好的格栅钢架上。(4) 支护药卷锚杆施工工艺流程图孔眼布

51、置钻 孔装入药包吹 孔药包浸泡封头上托板结 束安装锚杆锚杆准备药包锚杆施工程序框图C ：注浆小导管设计参数(1）规格：42mm的热轧无缝钢管，长度4。5m，壁厚不小于3.5mm；（2）环向间距：见表（3)倾角：钢管外插角1030交错布置；(4）注浆材料：水泥浆液，水灰比为1:1（重量比);（5)设置范围：拱部180范围.注浆小导管施工方案1、施工准备施工前进行配和比试验及现场试验,确定注浆参数；同时进行注浆设备准备、管材加工、材料准备、机具准备等。2、注浆试验开始注浆前，选择洞门口围岩进行注浆加固试验，以确定合适的注浆配合比、注浆终压等施工工艺参数，报监理工程师批准。3、注浆小导管与HW150

52、型钢钢拱架配合使用，其纵向搭接长度不小于1.0m。施工时沿钢拱架外侧钻孔安装，不得在钢拱架上钻孔。4、施工工艺（1）小导管的制作小导管采用42mm的热轧钢管制作，前端做成尖锥形，管壁每隔1020cm交错钻眼,眼孔直径68mm，梅花形布置，尾部焊接直径68mm钢筋箍。（2）小导管的安装在设计孔位上做好标记，用凿岩机钻孔（孔径较设计导管管径大20mm以上）；成孔后,将小导管按设计要求将小导管打入围岩.（3）注浆采用注浆泵压注水泥浆,注浆前先在开挖面及5m范围内的洞壁喷射厚为50100mm的混凝土封闭掌子面,形成止浆盘。注浆前先冲洗管内沉积物，注浆顺序为由下至上，浆液先稀后浓,注浆量先大后小，注浆压

53、力由小到大。在规定的压力下，灌浆段的吸浆量不大于0.4Lmin，持续灌注1015min，灌浆即可结束.注浆施工中,认真填写注浆记录，随时分析、改进作业，并注意观查支护工作面的状态,注浆参数根据注浆试验结果及现场情况适当调整。注浆参数：注浆压力：0。5MPa1.0 MPa.； 浆液初凝时间：80120min；水泥：P.O42。5普通硅酸盐水泥。(4)注浆异常情况处理当发生串浆时，应采用分浆器多孔注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆;注浆压力突然升高，可能发生堵管，应停机检查；当水泥浆进浆量很大，压力不变,应调整浆液浓度及配合比，缩短胶凝时间，采用小流量低压力注浆或间隙性注浆.D、25mm中空注浆锚杆施工(1

54、）锚杆布置见参数表(2）锚杆施工采用风动凿岩钻机钻孔，高压风清孔,人工配合小型机具将锚杆插入.注浆用注浆机进行,注浆压力控制在0.51Mpa，并注意随时排除孔中空气。(3)中空注浆锚杆施工工艺流程图如下：钻 孔插入锚杆安止浆塞、垫板注 浆装锚头浆液制备及注浆设备就位中空注浆锚杆施工工艺框图E、挂钢筋网施工钢筋网使用8盘条，网格为2020，或 2525，固结在锚杆端头上。钢筋须调直除锈，按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用。钢筋网的铺设应设在锚杆施工后进行.钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。挂网在初喷砼及施作锚杆后进行。钢筋网在洞外预制电焊成网片后安设,以节省挂网时间。挂网时，钢筋网

55、要紧贴岩面，网片间点焊搭接，并与邻近锚杆联接牢固。网片的宽度据径向锚杆布置情况确定。网片重量宜控制在100kg左右，用在墙部的网片应上侧带钩，以方便挂设（如下图）。初喷砼岩面钢 筋 网钢 筋 网网片示意图E、工字钢（格栅）钢架施工(1）钢架加工制作：型钢钢架自行加工，洞外热弯预制。按1：1 比例放样设立工作台.按设计分节，垫板、螺栓联结.加工做到尺寸准确，弧形圆顺.格栅钢架节点焊接长度满足规范要求,焊接成型时，沿钢架两侧对称进行,格栅钢架主筋中心与轴线重合，连接孔位置准确。钢架加工后先试拼，检查其平面翘曲和横断面误差。钢架堆放和运输时不得损坏和变形。(2)钢架安装:测量定位按设计位置现场测量定

56、位。首先测定出隧道中线,确定高程,然后再测定钢架的纵向位置；钢架平面必须与隧道中线垂直。现场准备运至现场的单元钢架分单元堆码,安设前进行断面尺寸检查,及时处理欠挖侵入净空部分,保证钢架正确安设，安设拱脚或墙脚前,清除垫板下的松碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段,采用垫钢板或槽钢的方法。（3）钢架安设在初喷砼后进行，置于稳固地层上，超挖部分用混凝土回填。安装时应备好风镐，随时剔除个别突出部位，保证钢架就位准确，受力可靠.钢架与封闭砼之间紧贴，在安设过程中，当钢架与初喷混凝土面之间有较大间隙时安设垫块楔紧，垫块数量不少于10个，两排钢架间沿周边一般每隔1m用22纵向钢筋联接，形成纵向连接系。拱脚

57、高度不够时设置钢板调整，拱脚高度低于上半断面底线以下10cm。 钢架各单元之间用螺栓联接，不得以焊接代替。钢架纵向间距符合设计，误差100mm。除纵向用钢筋连接外，与外露的锚杆头亦焊接牢固。背部用混凝土垫块塞紧.钢架落底接长应根据围岩条件沿隧道两侧交错进行,每次每侧接长13榀，如需立即封闭成环，则两侧同时进行,每次接长1榀。拱部钢架与边墙钢架的连接采用螺栓，有困难时,也可采用焊接。钢架安装后，即挂网、分层复喷混凝土，应先喷钢架处,然后喷钢架之间的砼，直至喷够设计厚度，将钢架完全覆盖2cm以上。现场可用肉眼观察和锤击法进行检查。(4)钢架安装施工程序框图初 喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮渣台架上安装钢架钢架加工、质量验收钢架预拼和定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷砼钢架安装施工程序框图F、喷射砼施工（1)喷射砼的机具设备本隧道采用湿喷法。喷射砼作业机具设备：砼喷射机、空气压缩机、搅拌机、上拌机具、供水设施.(2)喷射砼的原材料和配合比1)原材料:水泥采用325#普硅水泥；砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水率以57%为宜;石子采用坚固耐久的碎石或卵石,粒径小于15；水:用洁净水；速凝剂：采用BR型外加剂。2）配合比的选定:施工中选定，开始时采用1：1。