高速公路隧道专项施工方案(编辑修改稿)

高速公路隧道专项施工方案(编辑修改稿)内容摘要：

～ 不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、注水长度与封口炮泥之比，分 配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整，缩短排查清除危岩的时间。 同时节省炸药，控制单循环进尺在 及以上，确保施工安全和加快施工进度，同时又能提高工程质量和降低成本。 ⑬ 、钻爆设计 ①、 周边眼间距 E、最小抵抗线 W 周边眼间距 E 是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素，借助于经验公式 E＝ Ki d，一般情况下 E=(8～ 12)d（ d为炮眼直径）；抵抗线 W＝（ ～ ） E。 本设计炮眼间 距 E 为 500mm，炮眼直径 D 为 35mm，满足对 E、 W 值的要求，施工过程根据爆破效果和具体岩层适当调整。 ②、 周边眼每米装药长度 L、装药集中度 q I： L=[δ ]c/(V0ρ 0)— 满足条件：每米装药长度 L 的精度达到 即可 m—— 不耦合系数 m＝ D/d＝ 35/25＝ ρ 0—— 炸药密度，采用 2＃岩石炸药，ρ 0＝ [δ ]c—— 岩石抗压强度，弱风化灰岩， [δ ]c＝ 140MPa=1400Kg/ cm3 V0—— 标准状态下，每克炸药生成气体的体积，查表取 8000 cm3/g Ⅱ： q＝（π d2/4）ρ 0•L ＝π ＝ 由于采用全断面一次爆破，符合 2＃岩石炸药对装药集中度 q 值的经验值范围。 ③、 炮眼数量 N的确定 炮眼数量计算根据下列公式计算： N=S0/E+CS =+ =185(个 ) S0—— 开挖面周长（ m） E—— 周边眼间距（ m） 左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 17 C—— 掏槽眼和扩大眼系数，中硬岩取 （ m） S—— 开挖隧道断面积（ m2） 实践证明，该公式求得炮眼数量偏小， N 取值在 160～ 190 个。 ④、 每循 环装药量 Q Q=q•V q—— 单位岩石炸药用量，由修正的普氏公式 q=(f/S) 计算求得q=，从而减少了炸药用量，通过现场实际爆破效果做对比分析结果节省炸药， q在此取。 V—— 单循环爆破岩石体积（ m3） 按此公式计算， Q= ⑭ 、各炮眼药量分配 围绕水压爆破关键技术，遵循药包对殉爆距离的要求，通过多个循环爆破效果对比分析，优化炮眼中上部注水长度与炮泥回填堵塞长度的最佳比例 后 ， 对各部位炮眼进行药量分配，掏槽眼及底眼采用大直径 药卷，连续装药；辅助眼及内圈眼采用大直径药卷，连续装药，其装药量按照递减的原则进行分配；周边眼采用小直径药卷。 ⑮ 、水袋安装 往炮眼中注水的方法 采取普通塑料袋灌注水工艺，即利用自动灌水、自动封口的水袋封口机现场加工水袋，长度 20cm/个，调整封口温度，以 130～ 150℃为宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填饱满。 ⑯ 、炮眼堵塞 每个作业面配 1台炮泥机，现场加工炮泥，最小堵塞长度不小于 30cm，要求堵塞密实，不能有空隙或间断。 ⑰ 、爆破器材 炸药：采用 2＃岩石销铵炸药，周边眼采用φ 25mm 小药卷，其它采用 20cm长，直径φ 32mm 标准药卷，每卷 炸药。 雷管：孔外采用火雷管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（ 1 1 1 1 19段），共 10 种段别。 导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。 ⑱ 、装药结构 左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 18 掏槽眼和底眼连续装药。 周边眼采用间隔不耦合装药结构，炮泥封口，装药结构见图 432。 炮眼名称 装药结构示意图 说 明掏槽眼辅助眼内圈眼底 眼周边眼岩石硝铵炸药炮泥2传爆线导爆管 雷管岩石硝铵炸药炮泥2导爆管 雷管水袋岩石硝铵炸药炮泥2导爆管 雷管水袋岩石硝铵炸药炮泥2导爆管 雷管水袋岩石硝铵炸药炮泥2导爆管 雷管水袋水袋眼底水袋+眼口水袋炮泥回填炮眼口水袋+炮泥填塞不耦合间隔装药，炮泥填塞.炮眼口水袋+炮泥填塞炮眼口水袋+炮泥填塞 图 432 爆破装药结构示意图 ⑲ 、装药连线网路 装药时，每 2 人一组，分片按照钻爆设计图确定的装药量自上而下 进行装药，起爆网路采用复式联结网路，每一簇即“一把握”，导爆管在自由端 15cm 以上处，安装 2个引爆雷管，各簇导爆管在自由端 10cm 以上处安装 2个 引爆雷管，各联结均采用黑胶布包扎，以保证起爆的可靠性和准确性。 联结时注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；网路连接好后，要有专人负责检查。 ⑳ 、炮眼布置原则 ① 、掏槽炮眼布置在开挖断面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在岩层层理或节理明显时，不得与其平行，呈一定角度并尽量与其垂直。 ② 、周边炮眼沿设计开挖轮廓线布置，以保证爆出的断面符合设计要求。 ③ 、辅助眼 交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间，力求爆下的石渣块度适合左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 19 装渣的需要。 ④ 、周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上，以保证开挖面平整，但掏槽炮眼加深 1020cm。 ⑤ 、炮眼布置数量视隧道开挖断面的大小和围岩情况而定。 ⑴ 、钻 眼 钻眼作业应符合下列要求： ① 、炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计。 ② 、当采用手持凿岩机钻眼时，掏槽眼眼口间距和眼底间距的允许误差为177。 5cm；辅助眼眼口间距允许误差为177。 10cm；周边眼眼口位置允许误差为177。 5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线 15cm。 ③ 、当开挖面凹凸较大时，应按实际情 况调整炮眼深度及装药量，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。 ④ 、钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。 ⑤ 、采用手持凿岩机凿眼，当凿眼高度超过 的作业台架进行凿眼；钻孔作业应定人定岗，尤其是左右侧周边眼司钻工不宜变动。 ⑥ 、当采用凿岩台车开挖时 ,对钻眼的要求 ,可根据台车的构造性能结合实际情况另行规定。 ⑵ 、控制要点 ① 、采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以 利于挖堀装载机装碴。 ② 、隧道开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过 5cm。 并采用激光准直仪来控制开挖方向。 ③ 、钻眼必须按设计指定的位置进行。 钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低 5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在 3～ 4176。 以内。 掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深 20cm。 ④ 、装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。 装药时专人分好段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作 业有序进行，左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 20 防止雷管段别混乱，影响爆破效果。 每眼装药后用炮泥堵塞。 ⑤ 、起爆采用复式网络、非电起爆系统，联接时，每组控制在 12 根以内；联接雷管使用相同的段别，且使用低段别的雷管。 雷管联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。 ⑥ 、开挖中注意观察石质的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计。 ⑦ 、控制隧道底超欠挖，保证底面平顺。 保持临时排水系统畅通，防止积水浸泡围岩。 ⑶ 、光面爆破技术措施 为了取得理想的爆破效果，施工时，必须严格按照下列措施进行操作： 严密组织：光爆钻孔时，应由 专人统一指挥协调，认真实行定人、定位、定机、定标准、定数量的岗位责任制。 测量定位：先由测量班在掌子面测出炮孔位置，并用十字线标定，钻孔过程中严格控制炮眼方向。 掏槽：全断面开挖时采用大直径中空直眼掏槽，台阶法开挖时采用复式楔形掏槽。 掏槽眼炮孔超钻 200～ 300mm，并加强装药。 钻孔：分区按顺序钻孔，刷帮压顶钻孔时，固定技术熟练的司机施钻，提高钻孔的速度和准确性。 开口时慢慢推进，特别是要控制好周边炮眼的钻孔精度和外插角，达到定位准确，开挖轮廓平顺，炮孔末端齐整的要求。 清孔验孔：钻完一孔后及时进行清孔验孔 ，炮眼检查的标准为 :“准、直、平、齐”；炮眼深度符合设计要求，各炮眼相互平行，孔底要落在同一平面上。 炮眼验收合格后，清除孔内的碴粉，准备装药；对不合格的炮孔要坚持重钻。 装药联线：选用低爆速、低猛度、传爆性好、威力大的炸药，并与岩石的波阻抗相匹配的炸药。 各类炮眼采用合理的装药系数，周边眼选用小直径药卷不耦合装药，事先将药卷按照设计间距固定在小竹片上，然后轻轻地送入孔内；掘进炮眼连续装药，掏槽眼药量要加强。 炮孔采用机制炮泥堵塞，炮孔最小堵塞长度不得小于 200mm，联线应确保内圈眼的爆破效果和周边眼同时或分段起 爆。 爆破网络检查：装药联线完成后要对整个爆破网络进行全面检查，在确认整个网络无误后方可起爆。 不断优化爆破设计：每次钻爆完成后，技术人员与爆破人员一起检验爆破效果，主要检验石碴块度是否均匀、周边眼炮痕保留情况、炮眼利用率等，根 据爆左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 21 破效果及围岩实际情况，调整钻爆参数，以求取得更好光爆效果。 Ⅳ级围岩光爆开挖炮眼布置见图 434。 161616161616141414141414141414141212121212121210101010101010108888888830304060cm堵塞 长度掏槽孔 辅助孔 周边孔 底板孔孔数雷管段别单 孔 装药量炮 孔 装药量炮眼 深度项目单位炮孔名称个段kgkgm合计91,2,34,5,6,751 38912111105φ40=4φ40=1φ32=4φ40= 444444232 32 311116161616101909090909090111111111111117091917055511661412168165115555116767766666666777 11777777777777799999999999 999999999999999999999999999555545Ⅳ级围岩上半断面各孔装药参数表(进尺150cm)64191711间距45间距80间距105 图434 Ⅳ级围岩光爆开挖炮眼布置图 左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 22 Ⅴ级围岩采用微振动爆破技术以台阶方式钻爆掘进。 采用气腿凿岩机钻孔。 为减小爆破对围岩的扰动，上部采用斜眼掏槽法 ，具 体见图 435。 Ⅰ上半断面炮眼布置图Ⅰ—Ⅰ剖面 上部的顶板眼和下部的帮眼按光面爆破进行设计。 目的是减少对围岩的爆破扰动，保持岩体的稳定性。 超前支护 西井 隧道超前支护主要为φ 42 超前小导管支护及φ 22 砂浆锚杆支护 和 φ 25 超前自进式注浆锚杆支护 ， ⑪ 超前小导管支护 在开挖面画出开挖轮廓线，在轮廓线外，标出小导管的各个孔位。 然后采用风动凿岩机按照设计外插角打孔，成孔后打入已加工好的小导管，并编号、 孔口安装止浆塞。 注浆材料采用水泥砂浆，水泥浆的水灰比为 1:1，注浆 终压为 ～。 注浆时，按照小导管编号的奇偶数由下而上间隔注浆。 以达到设计注浆压力或设计浆液数量作为终孔的标准。 在小导管注浆施工前需图 435 Ⅴ级围岩上半断面钻爆设计图 左权至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道专项施工方案 23 进行压浆试验，以取得适合现场情况的注。