隧道群爆破开挖专项施工方案2016-320评审版修改版

新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部二〇一六年一月中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第1页共71页目录一、编制依据........................................................1二、工程概况........................................................12.1工程简介.....................................................12.2工程地质和水文地质及气象条件.................................3三、施工组织机构....................................................4四、施工工艺方法及注意事项..........................................54.1洞身施工.....................................................54.2起爆........................................................394.3通风及其它..................................................394.4钻爆施工注意事项............................................404.5超欠、挖控制................................................414.6质量标准....................................................424.7爆破安全施工措施............................................434.8超前地质预报................................................514.9监控量测....................................................53五、施工进度计划...................................................60六、施工资源配置...................................................606.1机型设备配置................................................606.2劳力、人员配置..............................................61中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第2页共71页七、各项保证及处理措施.............................................627.1主要质量保证措施............................................627.2施工安全保证措施............................................637.3洞身爆破安全措施............................................647.4隧道工程环境保护的技术保证措施..............................667.5初期支护后隧道大变形处理措施................................67八、应急预案.......................................................688.1应急小组成员................................................688.2应急小组成员职责............................................688.3应急准备....................................................698.4应急处理....................................................70新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第1页共71页一、编制依据（1）新建武汉至十堰铁路HSSG-3标设计图纸及相关设计资料；（2）《新建武汉至十堰铁路HSSG-3标三分部实施性施工组织设计》；（3）《爆破安全规程》（GB6722-2011）；（4）《高速铁路设计规范》（TB10621-2014）；（5）《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9604-2015）；（6）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）；（7）《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009；（8）《铁路隧道超前地质预报技术规程》（Q/CR9217-2015）；（9）《铁路隧道监控量测技术规程》（Q/CR9218-2015）；（10）《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）；（11）《隧道施工安全九条规定》；（12）《铁路隧道施工抢险救援指南》（Q/CR9219-2015）；（13）《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》铁建设【2007】200号；（14）国家有关部门颁发的其他相关规范、规程和标准；（15）我单位现有施工能力及类似工程的施工经验。二、工程概况2.1工程简介新建武汉至十堰铁路HSSG-3标三分部线路全长20.106km，其中：桥梁共16座，总长6.158km，占30.6%；隧道共10座，总长12.546km，新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第2页共71页占62.4%；桥隧比例达93%。标段施工里程为DK387+780～DK398+773、DK404+557～DK413+670，隧道围岩级别为Ⅱ～Ⅴ级，隧道以中短长度居多，地质条件复杂多变。开挖方式有全断面法、三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步开挖法、CRD法。在10座隧道中，其中L≤500m的隧道5座，500m＜L≤3000m的隧道3座，3000m＜L≤10000m的隧道2座。具体工程数量如下表所示：表2-1：隧道分布一览表序号工点名称中心里程长度（m）Ⅴ级Ⅳ级Ⅲ级Ⅱ级备注1吴家院隧道DK388+560.000340315252花石沟隧道DK390+164.00017407558201653高家沟隧道DK391+912.000572383164254新光隧道DK394+532.280449.44254.44401555寨沟隧道DK395+065.0001701706万家沟隧道DK396+087.0003503507郭家沟隧道DK396+417.5001151158肖家沟隧道DK406+563.9853787.97472.977902125400肖家沟平导PDK406+746359517572522954009胡家隧道DK408+96285044714326010铁家沟隧道DK411+584417244213052425铁家沟平导PDK411+577417544512602470合计20316.44324.452729920800设计标准:设计等级：双线隧道设计速度：350km/h隧道主洞建筑限界：净空有效面积100㎡隧道内双侧救援通道：宽1.5m、净高2.2m隧道内安全空间：宽度不小于0.8m、高度不小于2.2m隧道防水等级：Ⅰ级新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第3页共71页2.2工程地质和水文地质及气象条件2.2.1工程地质本隧道主要岩性为元古界武当山群云母石英片岩，节理较发育，岩体较破碎，洞身浅埋偏压，围岩级别为Ⅲ-Ⅴ级,工程性质差，施工开挖拱顶易坍塌，侧壁不稳定，进口处山坡卸荷裂隙发育、有危石出漏，施工时应清除，需要时应设被动拦石网防护措施，应尽量避免雨季施工。2.2.2地震动参数隧道隧址地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。进、出口边、仰坡采用1：1～1:1.25，尽量降低边仰坡高度和坡率，并加强边坡防护措施，坡面采用拱型截水骨架、框架锚杆、框架锚索防护，边仰坡绿化的植物种类应适应当地环境气候条件，并与所连接路基段绿化协调一致。2.2.3水文地质1、地下水地下水类型为风化隙潜水、构造裂隙水、基岩裂隙水。2、地下水补给、径流、排泄的关系补给特征:测区地形切割较为强烈，相对高差较大，风化裂隙十分发育，地面植被层欠发育，全-强风化层厚度较厚，大气降水为地下水主要补给来源。径流及排泄特征：新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第4页共71页部分大气降水通过裂隙、断层带下渗后，通过包起带后由垂直径向转向水平径流，其中大部分赋予浅部的风化裂隙和构造裂隙中，通过短途径的地下径流后在谷中或悬崖部位以下降泉或散流形式排泄，一般径流途径段，流径深度较小，地下水位动态变化大，部分沿着大的构造裂隙和断层破碎带向深部径流，成为深部地下水静储量的一部分。3、隧道涌水综合考虑地质构造与地层岩性，选取合理的降水入渗参数，结合圈定的集水面积区段，收集的降雨量参数，利用公式计算隧道各区段的涌水量不一。2.2.4气象条件隧道位于湖北省丹江口市，气候垂直变化明显，大部分地区光热比较充足，雨量比较适中，地区性小气候显著，但时空分部不均。全区大部分地区属于季风性湿润，半湿润和亚热带山地气候类型。最低气温出现在一月，最高气温出现在七月，极端最低气温在-17.6℃，极端最高气温在43.4℃，春季升温和秋季降温都很迅速，且幅度较大，历年均温15℃左右。年平均日照时数1655-1958小时，无霜期224-255天。平均年降水量800毫米以上，六至八月是全区全年雨水，热能最丰富的季节。三、施工组织机构根据项目工程特点及施工组织设计要求，编制项目组织机构图。新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第5页共71页项目经理：吴俊项目书记：吴峰项目总工程师：房会彬项目副指挥长：杨植项目副指挥长：李满宏试验室杨曙光工经部杨洛灵物机部王金鑫财务部沈玉鹏办公室金洪安质部李文亮工程部孙东一工区雷兵二工区张洪鹏三工区荔大江四工区刘凯五工区韩强飞图3-1项目组织机构图四、施工工艺方法及注意事项4.1洞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。4.1.1洞身开挖4.1.1.1全断面法全断面法施工一般适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩，Ⅳ、Ⅴ级围岩在采取有效的超前预加固措施稳定开挖工作面后，也可采用全断面法开挖。全断面法：利用凿岩台车钻孔，光面爆破。凿岩台车钻锚杆孔，人工安装锚杆并进行锚固或注浆，采用湿喷机进行喷混凝土。根据新建武汉至十堰铁路HSSG-3标隧道开挖爆破安全技术专项方案中国中铁股份有限公司汉十铁路HSSG-3标项目经理部三分部第6页共71页量测要求布设量测点，并及时进行分析反馈指导施工。图4-1全断面法开挖施工工序图4.1.1.2台阶法台阶法施工一般适用于Ⅲ级围岩，Ⅳ、Ⅴ级围岩在采取必要的超前支护措施稳定开挖工作面后也可选用台阶法。台阶法施工工序：①-开挖上台阶；Ⅰ-施作上台阶初期支护；②-开挖下台阶；Ⅱ-施作两侧初期支护；③-开挖仰拱（捡底）；Ⅲ-施作仰拱；Ⅳ-仰拱填充。图4-2台阶法开挖施工工序图4.1.