钻爆设计施工方案

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1、中铁十七局集CTRNA RAIIAVAY 17 BURliAU GROUP新建敦煌至格尔木铁路DGGSZQ-3标段当金山隧道二号斜井工区钻爆专项施工方案编制: 审核:批准:中铁十七局集团敦格铁路项目经理部二分部二0一三年五月七日当金山隧道二号斜井工区钻爆施工方案一、工程概况 当金山隧道位于甘肃省阿克塞县境内，北侧为阿克塞盆地，南侧为柴 达木盆地。线路在长草沟以20。14Km的隧道穿越祁连山-阿尔金山的分 水岭当金山(隧道进口高程为2864.83，出口高程为 3107.00)，线路出隧 道后接入当金山车站。隧道起讫里程：DK194+980DK215 + 120，全长20。14Kmo全隧道设置3座

2、无轨运输斜井、局部贯通平导，岭脊段施工通风困难，进口端及出口端各设1座通风竖井。 2双车道斜井长度2624 米，双车道净空尺寸7o 5m * 6.2m (宽*高).全标段以皿、IV级围岩为 主，其中皿级围岩1510米，V级围岩966米，V级围岩148米。2#斜 井与平导相交，交点里程PDK207+500斜井底高程二内轨顶面高程一 0.65m。二、地质条件(1) 地层岩性当金山山区基岩裸露，仅在山体南北两侧及山间断陷盆地中有第四系 地层覆盖，隧道洞身主要通过细角砾土、云母石英片岩、花岗岩、绿泥石 英片岩.(2) 地质构造 由于该隧道处于阿尔金山脉和祁连山脉的结合部位，断裂构造发育，隧道共通过10

3、条断层，其中区域性断裂2条（F4、F5）,次级断裂8条、这些断裂大多在沟谷内形迹明显,部分断裂地表被第四系覆盖，地貌上比较明显。 褶皱 志留系地层中向斜与背斜构造发育.线路多以大角度穿过。褶皱核部和 两翼均为石英片岩，背斜和向斜两翼岩层产状变化明显，局部小褶皱及褶 曲发育. 节理及节理密集带隧道通过区地层受地质构造影响严重,岩体节理发育，多“ X型，将岩 石切割成块状。三、主要施工方法（1）洞门、明洞 洞门、明洞采取人工配合挖掘机、装载机开挖，岩石段采用钻孔爆破 掘进,采用钢筋混凝土整体浇筑，浇筑采用整体式混凝土台车，泵送混凝土 浇筑。（2）洞身开挖、支护 单线隧道口级围岩采用全断面法施工，皿

4、级围岩采用全断面法，IV 级围岩采用台阶法，V级围岩采用短台阶留核心土法施工。双线车站隧道 V级围岩采用短台阶法施工V级围岩采用三台阶法，必要时预留核心土法施工。 斜井及平导开挖:口、皿级围岩采用全断面施工，IV级围岩采用全断 面或台阶法施工,V级围岩采用台阶法施工。 竖井井口段V级围岩地段采用钻爆法施工，其余地段待平导施工过 竖井位置后采用反井钻机施工。 爆破采用光面爆破、预裂爆破等施工工艺非电毫秒雷管起爆. 无轨运输出砟采用挖掘机配合装载机装碴，自卸汽车运砟，有轨运 输采用挖装机配合梭式矿车装砟,梭式矿车利用钢轨将砟运往洞外。 初期支护采用凿岩机钻孔，锚杆支护，悬挂钢筋网及湿喷射混凝土支

5、护. 隧道支护采用复合式衬砌，洞口段采用大管棚超前支护围，围岩较 差处采用小导管超前支护、管棚支护及格栅钢架加强衬砌支护。 隧道衬砌需位于稳固地层，对于软弱松散地层，对围岩进行加固； 当地基软硬不均时,根据围岩的地质特性，采用加深基础、换填等保证基础 稳定的工程措施。钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力,减轻对围岩的振动破坏，本合同段隧道采用微振动控制光面爆破技术，并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果,形成 整齐圆顺的开挖断面，减少超挖，杜绝欠挖。（1）设计原则 炮孔布置要适合机械钻孔 提高炸药能量利用率，以减少炸药用量. 减少对围岩的破坏，周

6、边采用光面爆破，控制好开挖轮廓. 在保证安全前提下，尽可能提高掘进速度缩短工期。 按爆破设计施工，控制炸药量，减少对初期支护及临时支护影响。（2）爆破器材选用 采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管采用15段别毫秒雷管,引爆采用火雷管。炸药采用乳化炸药（有水地段），选用叩0、32二种规格，其中屮32 为周边眼使用的光爆药卷40为掏槽眼、掘进眼及底板眼用药卷。（3）炮眼布置及爆破参数选择光面爆破参数见光面爆破参数表.（附件 1，附件 2）4）钻爆作业钻孔作业风动凿岩机钻孔，装药起爆。当金山隧道斜井采用风动凿岩 机钻眼.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

7、破设计时，由爆破主管工程师确定。炮孔的装药、堵塞和 引爆线路的连接，均由考核合格的爆破工负责。 测量测量是控制开挖轮廓精确度的关键。采用徕卡测距仪进行断面测量， 定位.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。 钻孔 严格按照炮孔布置图正确对孔，以确保爆破质量。周边孔外插角采用1。 2,炮孔相互平行，周边孔在断面轮廓线上开孔（在IV级、V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，其它炮孔开孔误差不大于10cm。 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，严 格按爆破设计规定的装药量、雷

8、管段号“对号入座”.爆破网路连接、检查 及起爆，按照爆破设计要求及有关规定操作。 堵塞所有的装药炮眼均堵塞炮泥，堵塞长度不小于 30cm。(5) 爆破效果监测检查项目及质量标准主要有：断面周边超欠挖检查;开挖轮廓圆顺，开 挖面平整检查；爆破进尺是否达到爆破设计要求；爆出石砟块是否适合装 砟要求；炮眼痕迹保存率，硬岩80%，中硬岩60%并在开挖轮廓面上 均匀分布;两次爆破衔接台阶不大于 10cm。(6) 爆破设计优化 每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数 ,提高爆破效 果，改善技术经济指标。根据岩石节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距，用药量，特别是周边眼.根据爆破后石砟的块度修正参

9、数.如石砟块度小,说明辅助眼布置偏密;块度大说明炮眼偏疏，用药量过大.根据爆破振速监测，调整单 段起爆药量及雷管段数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，使炮眼 眼底基本在同一断面上。(7) 超欠挖控制 钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖，钻爆施工中采取 如下措施: 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. 提高轮廓线、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，因此要认真测量中线高程，准确画出开挖轮廓线。 提高装药质量，杜绝随意性，防止雷管混装。 断面轮廓检查及信息反馈：了解开挖断面各点的超欠挖情况，分析 超欠挖原因，及时更

10、改爆破设计，减少误差 ,配专职测量工检查开挖断面。 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.五、爆破安全技术措施1、减震措施采用多段微差起爆技术，严格控制最大段装药量，降低爆破震动对围 岩的危害。采用非电孔外延期起爆网路，以避免跳段，降低地震波叠加的可能 性。2、飞石预防技术措施根据爆破条件，合理确定爆破参数.根据每个炮孔的实测抵抗线校核装药量.加强堵塞质量，防止冲炮产生飞石。3、外来电的预防措施如果因为技术需要，改用电起爆激发非电起爆网路时，在装药和起爆 阶段，应采用相应的检测仪表，连续或间断监测雷电、静电、杂散电、感 应电、射频电和化学电的影响，以确保爆破施工安全。