高速公路隧道專項(xiàng)施工方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 ～ 不變的情況下，采用理論計(jì)算法、工程類比法與現(xiàn)場試爆相結(jié)合，確定各部位炮眼鉆爆參數(shù)、注水長度與封口炮泥之比，分 配各個(gè)炮眼裝藥量及裝藥結(jié)構(gòu)，通過合理布孔、控制裝藥量和起爆爆炸力、起爆順序等，得到設(shè)計(jì)要求的開挖輪廓面，從而減少超欠挖，減輕對圍巖的破壞作用，達(dá)到爆后壁面圓順、平整，縮短排查清除危巖的時(shí)間。同時(shí)節(jié)省炸藥，控制單循環(huán)進(jìn)尺在 及以上，確保施工安全和加快施工進(jìn)度，同時(shí)又能提高工程質(zhì)量和降低成本。 ? 、鉆爆設(shè)計(jì) ①、 周邊眼間距 E、最小抵抗線 W 周邊眼間距 E 是直接控制開挖輪廓面平整度的主要因素，借助于經(jīng)驗(yàn)公式 E＝ Ki d，一般情況下 E=(8～ 12)d（ d為炮眼直徑）；抵抗線 W＝（ ～ ） E。本設(shè)計(jì)炮眼間 距 E 為 500mm，炮眼直徑 D 為 35mm，滿足對 E、 W 值的要求，施工過程根據(jù)爆破效果和具體巖層適當(dāng)調(diào)整。 ②、 周邊眼每米裝藥長度 L、裝藥集中度 q I： L=[δ ]c/(V0ρ 0)— 滿足條件：每米裝藥長度 L 的精度達(dá)到 即可 m—— 不耦合系數(shù) m＝ D/d＝ 35/25＝ ρ 0—— 炸藥密度，采用 2＃巖石炸藥，ρ 0＝ [δ ]c—— 巖石抗壓強(qiáng)度，弱風(fēng)化灰?guī)r， [δ ]c＝ 140MPa=1400Kg/ cm3 V0—— 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，每克炸藥生成氣體的體積，查表取 8000 cm3/g Ⅱ： q＝（π d2/4）ρ 0?L ＝π ＝ 由于采用全斷面一次爆破，符合 2＃巖石炸藥對裝藥集中度 q 值的經(jīng)驗(yàn)值范圍。 ③、 炮眼數(shù)量 N的確定 炮眼數(shù)量計(jì)算根據(jù)下列公式計(jì)算： N=S0/E+CS =+ =185(個(gè) ) S0—— 開挖面周長（ m） E—— 周邊眼間距（ m） 左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 17 C—— 掏槽眼和擴(kuò)大眼系數(shù)，中硬巖取 （ m） S—— 開挖隧道斷面積（ m2） 實(shí)踐證明，該公式求得炮眼數(shù)量偏小， N 取值在 160～ 190 個(gè)。 ④、 每循 環(huán)裝藥量 Q Q=q?V q—— 單位巖石炸藥用量，由修正的普氏公式 q=(f/S) 計(jì)算求得q=，從而減少了炸藥用量，通過現(xiàn)場實(shí)際爆破效果做對比分析結(jié)果節(jié)省炸藥， q在此取 。 V—— 單循環(huán)爆破巖石體積（ m3） 按此公式計(jì)算， Q= ? 、各炮眼藥量分配 圍繞水壓爆破關(guān)鍵技術(shù)，遵循藥包對殉爆距離的要求，通過多個(gè)循環(huán)爆破效果對比分析，優(yōu)化炮眼中上部注水長度與炮泥回填堵塞長度的最佳比例 后 ， 對各部位炮眼進(jìn)行藥量分配，掏槽眼及底眼采用大直徑 藥卷，連續(xù)裝藥；輔助眼及內(nèi)圈眼采用大直徑藥卷，連續(xù)裝藥，其裝藥量按照遞減的原則進(jìn)行分配；周邊眼采用小直徑藥卷。 ? 、水袋安裝 往炮眼中注水的方法 采取普通塑料袋灌注水工藝，即利用自動(dòng)灌水、自動(dòng)封口的水袋封口機(jī)現(xiàn)場加工水袋，長度 20cm/個(gè)，調(diào)整封口溫度，以 130～ 150℃為宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填飽滿。 ? 、炮眼堵塞 每個(gè)作業(yè)面配 1臺(tái)炮泥機(jī)，現(xiàn)場加工炮泥，最小堵塞長度不小于 30cm，要求堵塞密實(shí)，不能有空隙或間斷。 ? 、爆破器材 炸藥：采用 2＃巖石銷銨炸藥，周邊眼采用φ 25mm 小藥卷，其它采用 20cm長，直徑φ 32mm 標(biāo)準(zhǔn)藥卷，每卷 炸藥。 雷管：孔外采用火雷管引爆，連接件及孔內(nèi)均采用非電毫秒雷管（ 1 1 1 1 19段），共 10 種段別。 導(dǎo)爆索：周邊眼采用導(dǎo)爆索不耦合裝藥。 ? 、裝藥結(jié)構(gòu) 左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 18 掏槽眼和底眼連續(xù)裝藥。周邊眼采用間隔不耦合裝藥結(jié)構(gòu)，炮泥封口，裝藥結(jié)構(gòu)見圖 432。 炮眼名稱 裝藥結(jié)構(gòu)示意圖 說 明掏槽眼輔助眼內(nèi)圈眼底 眼周邊眼巖石硝銨炸藥炮泥2傳爆線導(dǎo)爆管 雷管巖石硝銨炸藥炮泥2導(dǎo)爆管 雷管水袋巖石硝銨炸藥炮泥2導(dǎo)爆管 雷管水袋巖石硝銨炸藥炮泥2導(dǎo)爆管 雷管水袋巖石硝銨炸藥炮泥2導(dǎo)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+炮泥填塞不耦合間隔裝藥，炮泥填塞.炮眼口水袋+炮泥填塞炮眼口水袋+炮泥填塞 圖 432 爆破裝藥結(jié)構(gòu)示意圖 ? 、裝藥連線網(wǎng)路 裝藥時(shí)，每 2 人一組，分片按照鉆爆設(shè)計(jì)圖確定的裝藥量自上而下 進(jìn)行裝藥，起爆網(wǎng)路采用復(fù)式聯(lián)結(jié)網(wǎng)路，每一簇即“一把握”，導(dǎo)爆管在自由端 15cm 以上處，安裝 2個(gè)引爆雷管，各簇導(dǎo)爆管在自由端 10cm 以上處安裝 2個(gè) 引爆雷管，各聯(lián)結(jié)均采用黑膠布包扎，以保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。聯(lián)結(jié)時(shí)注意：導(dǎo)爆管不能打結(jié)和拉細(xì)；各炮眼雷管連接次數(shù)相同；網(wǎng)路連接好后，要有專人負(fù)責(zé)檢查。 ? 、炮眼布置原則 ① 、掏槽炮眼布置在開挖斷面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在巖層層理或節(jié)理明顯時(shí)，不得與其平行，呈一定角度并盡量與其垂直。 ② 、周邊炮眼沿設(shè)計(jì)開挖輪廓線布置，以保證爆出的斷面符合設(shè)計(jì)要求。 ③ 、輔助眼 交錯(cuò)均勻布置在周邊眼和掏槽眼之間，力求爆下的石渣塊度適合左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 19 裝渣的需要。 ④ 、周邊眼與輔助眼的眼底在同一垂直面上，以保證開挖面平整，但掏槽炮眼加深 1020cm。 ⑤ 、炮眼布置數(shù)量視隧道開挖斷面的大小和圍巖情況而定。 ⑴ 、鉆 眼 鉆眼作業(yè)應(yīng)符合下列要求： ① 、炮眼的深度和斜率應(yīng)符合鉆爆設(shè)計(jì)。 ② 、當(dāng)采用手持鑿巖機(jī)鉆眼時(shí)，掏槽眼眼口間距和眼底間距的允許誤差為177。5cm；輔助眼眼口間距允許誤差為177。 10cm；周邊眼眼口位置允許誤差為177。 5cm，眼底不得超出開挖斷面輪廓線 15cm。 ③ 、當(dāng)開挖面凹凸較大時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情 況調(diào)整炮眼深度及裝藥量，使周邊眼和輔助眼眼底在同一垂直面上。 ④ 、鉆眼完畢，按炮眼布置圖進(jìn)行檢查并做好記錄，對不符合要求的炮眼應(yīng)重鉆，經(jīng)檢查合格后方可裝藥。 ⑤ 、采用手持鑿巖機(jī)鑿眼，當(dāng)鑿眼高度超過 的作業(yè)臺(tái)架進(jìn)行鑿眼；鉆孔作業(yè)應(yīng)定人定崗，尤其是左右側(cè)周邊眼司鉆工不宜變動(dòng)。 ⑥ 、當(dāng)采用鑿巖臺(tái)車開挖時(shí) ,對鉆眼的要求 ,可根據(jù)臺(tái)車的構(gòu)造性能結(jié)合實(shí)際情況另行規(guī)定。 ⑵ 、控制要點(diǎn) ① 、采用光面爆破技術(shù)和微震控制爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制裝藥量，以減小對圍巖的擾動(dòng)，控制超欠挖，控制洞碴粒徑以 利于挖堀裝載機(jī)裝碴。 ② 、隧道開挖每個(gè)循環(huán)都要進(jìn)行施工測量，控制開挖斷面，在掌子面上用紅油漆畫出隧道開挖輪廓線及炮眼位置，誤差不超過 5cm。并采用激光準(zhǔn)直儀來控制開挖方向。 ③ 、鉆眼必須按設(shè)計(jì)指定的位置進(jìn)行。鉆眼時(shí)掘進(jìn)眼保持與隧道軸線平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低 5cm，以便鉆孔時(shí)的巖粉自然流出，周邊眼外插角控制在 3～ 4176。以內(nèi)。掏槽眼嚴(yán)禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深 20cm。 ④ 、裝藥前炮眼用高壓風(fēng)吹干凈，檢查炮眼數(shù)量。裝藥時(shí)專人分好段別，按爆破設(shè)計(jì)順序裝藥，裝藥作業(yè)分組分片進(jìn)行，定人定位，確保裝藥作 業(yè)有序進(jìn)行，左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 20 防止雷管段別混亂，影響爆破效果。每眼裝藥后用炮泥堵塞。 ⑤ 、起爆采用復(fù)式網(wǎng)絡(luò)、非電起爆系統(tǒng)，聯(lián)接時(shí)，每組控制在 12 根以內(nèi)；聯(lián)接雷管使用相同的段別，且使用低段別的雷管。雷管聯(lián)接好后有專人檢查，檢查雷管的連接質(zhì)量及是否有漏聯(lián)的雷管，檢查無誤后起爆。 ⑥ 、開挖中注意觀察石質(zhì)的變化情況及爆破效果，及時(shí)調(diào)整鉆爆設(shè)計(jì)。 ⑦ 、控制隧道底超欠挖，保證底面平順。保持臨時(shí)排水系統(tǒng)暢通，防止積水浸泡圍巖。 ⑶ 、光面爆破技術(shù)措施 為了取得理想的爆破效果，施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照下列措施進(jìn)行操作： 嚴(yán)密組織：光爆鉆孔時(shí)，應(yīng)由 專人統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)，認(rèn)真實(shí)行定人、定位、定機(jī)、定標(biāo)準(zhǔn)、定數(shù)量的崗位責(zé)任制。 測量定位：先由測量班在掌子面測出炮孔位置，并用十字線標(biāo)定，鉆孔過程中嚴(yán)格控制炮眼方向。 掏槽：全斷面開挖時(shí)采用大直徑中空直眼掏槽，臺(tái)階法開挖時(shí)采用復(fù)式楔形掏槽。掏槽眼炮孔超鉆 200～ 300mm，并加強(qiáng)裝藥。 鉆孔：分區(qū)按順序鉆孔，刷幫壓頂鉆孔時(shí)，固定技術(shù)熟練的司機(jī)施鉆，提高鉆孔的速度和準(zhǔn)確性。開口時(shí)慢慢推進(jìn)，特別是要控制好周邊炮眼的鉆孔精度和外插角，達(dá)到定位準(zhǔn)確，開挖輪廓平順，炮孔末端齊整的要求。 清孔驗(yàn)孔：鉆完一孔后及時(shí)進(jìn)行清孔驗(yàn)孔 ，炮眼檢查的標(biāo)準(zhǔn)為 :“準(zhǔn)、直、平、齊”；炮眼深度符合設(shè)計(jì)要求，各炮眼相互平行，孔底要落在同一平面上。炮眼驗(yàn)收合格后，清除孔內(nèi)的碴粉，準(zhǔn)備裝藥；對不合格的炮孔要堅(jiān)持重鉆。 裝藥聯(lián)線：選用低爆速、低猛度、傳爆性好、威力大的炸藥，并與巖石的波阻抗相匹配的炸藥。各類炮眼采用合理的裝藥系數(shù)，周邊眼選用小直徑藥卷不耦合裝藥，事先將藥卷按照設(shè)計(jì)間距固定在小竹片上，然后輕輕地送入孔內(nèi)；掘進(jìn)炮眼連續(xù)裝藥，掏槽眼藥量要加強(qiáng)。炮孔采用機(jī)制炮泥堵塞，炮孔最小堵塞長度不得小于 200mm，聯(lián)線應(yīng)確保內(nèi)圈眼的爆破效果和周邊眼同時(shí)或分段起 爆。 爆破網(wǎng)絡(luò)檢查：裝藥聯(lián)線完成后要對整個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面檢查，在確認(rèn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)無誤后方可起爆。 不斷優(yōu)化爆破設(shè)計(jì)：每次鉆爆完成后，技術(shù)人員與爆破人員一起檢驗(yàn)爆破效果，主要檢驗(yàn)石碴塊度是否均勻、周邊眼炮痕保留情況、炮眼利用率等，根 據(jù)爆左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 21 破效果及圍巖實(shí)際情況，調(diào)整鉆爆參數(shù)，以求取得更好光爆效果。 Ⅳ級(jí)圍巖光爆開挖炮眼布置見圖 434。 161616161616141414141414141414141212121212121210101010101010108888888830304060cm堵塞 長度掏槽孔 輔助孔 周邊孔 底板孔孔數(shù)雷管段別單 孔 裝藥量炮 孔 裝藥量炮眼 深度項(xiàng)目單位炮孔名稱個(gè)段kgkgm合計(jì)91,2,34,5,6,751 38912111105φ40=4φ40=1φ32=4φ40= 444444232 32 311116161616101909090909090111111111111117091917055511661412168165115555116767766666666777 11777777777777799999999999 999999999999999999999999999555545Ⅳ級(jí)圍巖上半斷面各孔裝藥參數(shù)表(進(jìn)尺150cm)64191711間距45間距80間距105 圖434 Ⅳ級(jí)圍巖光爆開挖炮眼布置圖 左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 22 Ⅴ級(jí)圍巖采用微振動(dòng)爆破技術(shù)以臺(tái)階方式鉆爆掘進(jìn)。 采用氣腿鑿巖機(jī)鉆孔。為減小爆破對圍巖的擾動(dòng)，上部采用斜眼掏槽法 ，具 體見圖 435。 Ⅰ上半斷面炮眼布置圖Ⅰ—Ⅰ剖面 上部的頂板眼和下部的幫眼按光面爆破進(jìn)行設(shè)計(jì)。目的是減少對圍巖的爆破擾動(dòng)，保持巖體的穩(wěn)定性。 超前支護(hù) 西井 隧道超前支護(hù)主要為φ 42 超前小導(dǎo)管支護(hù)及φ 22 砂漿錨桿支護(hù) 和 φ 25 超前自進(jìn)式注漿錨桿支護(hù) ， ? 超前小導(dǎo)管支護(hù) 在開挖面畫出開挖輪廓線，在輪廓線外，標(biāo)出小導(dǎo)管的各個(gè)孔位。然后采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)按照設(shè)計(jì)外插角打孔，成孔后打入已加工好的小導(dǎo)管，并編號(hào)、 孔口安裝止?jié){塞。 注漿材料采用水泥砂漿，水泥漿的水灰比為 1:1，注漿 終壓為 ～ 。注漿時(shí)，按照小導(dǎo)管編號(hào)的奇偶數(shù)由下而上間隔注漿。 以達(dá)到設(shè)計(jì)注漿壓力或設(shè)計(jì)漿液數(shù)量作為終孔的標(biāo)準(zhǔn)。在小導(dǎo)管注漿施工前需圖 435 Ⅴ級(jí)圍巖上半斷面鉆爆設(shè)計(jì)圖 左權(quán)至黎城高速公路 ZL3合同段 隧道專項(xiàng)施工方案 23 進(jìn)行壓漿試驗(yàn)，以取得適合現(xiàn)場情況的注