洞身开挖施工方案

-1-隧道洞身开挖施工方案一、施工准备1、导线控制点、水平基点已布设，轴线放样和标高测量满足施工要求。2、围岩周边收敛仪、精密水准仪等监控量测仪器齐全，洞口监控量测点已布设，量测数据反馈信息满足开挖正常作业要求。。。。。。。3、钻孔台车、出渣运输车辆等各项机械设备性能良好可靠，可满足施工需要。4、供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。5、对施工队伍进行技术交底。6、根据现场施工组织情况，在施工前将所需材料提前运送至现场，所有进场材料均应经过试验室检验，并满足招投标文件对原材料各项指标的要求。二、施工方案本隧道开挖支护按新奥法原理组织施工。开挖施工采用MQTB-80/2.0型气腿式锚杆钻机配合自制开挖台车钻爆开挖。1、开挖方法隧道V类围岩采用上弧形预留核心土台阶法施工。上台阶采用MQTB-80/2.0型气腿式锚杆钻机钻孔、弱爆破，挖掘机卸碴或人工至下台阶；下台阶简易台车配MQTB-80/2.0型气腿式锚杆钻机钻孔，预裂爆破，装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运卸,上下台阶长度6～10米。Ⅳ级围岩岩质较好，但稳定性较差，采用短台阶法开挖，上台阶长度控制在10～15米，光面爆破，下台阶采用预裂爆破。1.1Ⅴ级围岩开挖1.1.1Ⅴ级围岩开挖与支护顺序①上断面弧形导坑开挖②上断面弧形导坑初期支护→③上断面核心土开挖→④下台阶中部开挖→⑤下台阶边墙交错开挖或单侧开挖→⑥下台阶边墙支护→⑦下台阶剩余部分开挖→⑧下台阶剩余部分开挖支护→⑨下一道工序-2-Ⅴ级围岩开挖与支护示意图1.1.2V级围岩开挖本隧道V级围岩采用上下台阶预留核心土法施工。开挖前先施作大管棚及φ42超前注浆小导管预支护围岩，待大管棚及注浆小导管达到强度后，用人工配合风镐进行进行弧形环状开挖，遇孤石或围岩的岩质较硬时，用MQTB-80/2.0型气腿式锚杆钻机钻孔，微震控制爆破，人工卸碴至下台阶。上下台阶的间距保持在5～6米。每循环尺寸为0.6～1.4米。下台阶采用简易台车、MQTB-80/2.0型气腿式锚杆钻机人工钻孔，光面控制爆破，装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运卸。每循环进尺0.6～1.4m。1.2Ⅳ级围岩开挖1.2.1Ⅳ级围岩开挖与支护顺序①上台阶开挖→②上台阶初期支护→③下台阶中部开挖→④下台阶交错开挖或单侧开挖→测量放样→⑤下台阶边墙支护→⑥下一道工序-3-Ⅳ级围岩开挖开挖示意图1.2.2Ⅳ级围岩开挖开挖步骤：①工作面测量放样（用红油漆划出开挖轮廓线、拱顶高程和隧道中线）→②布设超前支护锚杆眼→③钻支护锚杆孔→安装超前锚杆→④布设起爆眼（用红油漆按钻爆设计方案划出掏槽、周边眼及辅助眼的位置）→⑤钻眼（按划好的眼位钻眼）→⑥清孔（用高压风对炮眼中石削刮出和吹尽）→⑦装药→⑧联结起爆网络→⑨点火起爆→⑩供风排烟→⑾出渣。Ⅳ级围岩石质较软，自稳能力较差，采用上下短台阶法施工，开挖前先施作φ22超前药卷锚杆预支护围岩，待超前锚杆达到强度后，再用简易台车配合MQTB-80/2.0型-4-气腿式锚杆钻机人工钻孔，非电光面爆破，装载机装碴，自卸汽车运输出洞。每循环进尺在1.2～2.4m左右。上下台阶的长度保持30～50m。2、钻爆设计2.1爆破材料采用非电毫秒雷管（1～20段），炸药采用2号岩石硝铵炸药和2号乳化炸药，规格为φ32×20cm药卷。周边眼用2号乳化炸药，间隔装药，其它眼均用2号岩石硝铵炸药，连续装药。起爆系统采用导爆管传爆，以集束为主的混合联接引爆网络。2.2非电微差起爆网络设计爆破震动与同段起爆的炸药量密切相关，采用非电微差起爆技术，不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管间的起爆时间，使爆破震动波形不叠加。这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果，又能消除爆破震动的有害效应。网络起爆采用孔内微差的方式，选用1～20段非电毫秒雷管，段差控制在50～80ms。2.3掏槽形式及装药结构设计“有无进尺看掏槽”，隧道爆破的掏槽眼是爆破成败的关键，为减少钻眼数量，加快施工进度，掏槽设计均采用楔形掏槽形式。2.3.1掏槽形式设计如下图：2.3.2装药结构设计：为更好地达到光爆效果，周边眼采用不耦合间隔装药结构。其余炮眼采用连续装药。如下图所示：301353070V形掏槽眼布置图7030掘进深度230cm22028030250-5-2.3钻爆参数2.3.1炮眼深度L，孔径d上台阶掘进深度为2.0米，炮眼深度2.3米，下台阶掘进深度为3.5米，炮眼深度3.7米，掏槽眼加深10%。孔径d使用钻头为42mm，确定d=42mm。2.3.2炮眼布置炮眼布置根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10%。根据公式及经验Ⅲ级围岩正台阶法爆破，取E=60cm，W=75cm；各炮眼参数如下：上台阶内圈眼间距70cm；掘进眼间距90cm，辅助眼间距90cm。底板眼间距70cm；围岩整体性较好段可取65cm，炮眼布置图按70cm布置，可根据情况调整。上台阶设置掏槽，掏槽眼间距见上掏槽眼布置图。下台阶掘进眼间距110cm,排距90～100cm。3、钻爆施工3.1测量放样布眼中线、水平控制点布设：为便于检查开挖断面的尺寸及形状，在施工中设置控制点。中线施工控制点在直线地段每10米设一个，曲线地段每5米设一个，中线控制点应设在拱顶处，水平施工控制点每10米设一个。中线、水平基点布设：距开挖面每50米埋设一个中线桩，每100米设一个临时水药卷导爆索炮泥雷管药卷导爆索炮泥竹片雷管-6-准点。钻眼前定出开挖断面中线、水平线，用红油漆准确绘出开挖断面轮廓线，并标出炮眼位置，经检查合格后方可钻眼。3.2定位开眼采用人工搭建施工平台配多台风动凿岩机钻眼，其轴线与隧道要保持平行。就位后按炮眼布置图正对钻孔。对于掏槽眼和周边边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差控制在5cm内。3.3钻眼按照不同孔位，将钻工定点定位。钻工需熟悉炮眼布置图，能熟练的操作凿岩机械，特别是钻周边眼，要由有较丰富经验的老钻工开钻，有专人指挥，确保周边眼有准确的外插角，使两茬炮交界处台阶不大于15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。施工时控制好炮眼的角度、深度、密度，使之符合设计要求，是保证光爆质量的关键之一，为此，需符合下列精度要求：①掏槽眼：眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm。②辅助眼：眼口排距、行距误差均不大于5cm。③周边眼：沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不大于5cm；眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm；眼深误差不宜大于100mm。④内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm，炮眼深度超过2.5m时，内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。⑤当开挖面凹凸较大时，按实际情况调整炮眼深度，并相应调整药量，力求除掏槽眼外的所有炮眼底在同一垂直面上。3.4清孔及成孔检查钻眼完成后，严格成孔检查。按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后才能装药爆破；装药前，用高压风、水将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净。3.5装药装药需分片分组，按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”，要定人、定位、定段别，不得乱装药。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。3.6联结起爆网路-7-按设计的联结网络实施。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：导爆索的连接方向和联结点的牢固性；导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；引爆雷管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。3.7引爆非点炮人员撤离安全区后才能引爆。爆破后，如有瞎炮，进行专门处理，并及时检查厚度光爆效果，分析原因，调整爆破设计。3.8出碴隧道出碴采用无轨运输方式,根据现场施工条件及弃渣场距离，本工程配斗容3m3装载机两台装碴,挖机清底，10吨自卸汽车6台运输。4、爆破施工控制要点4.1、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。4.2、隧道开挖每个循环都进行施工测量，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。并采用激光准直仪控制开挖方向。4.3、钻眼按设计方案进行。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5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制3°～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。4.4、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，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。4.5、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。4.6、开挖过程中注意观察围岩的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计参数。4.7、控制隧道底超欠挖，保证隧道开挖轮廓圆顺。及时排除隧道内的积水，减少积水浸泡围岩。5、通风本隧道左线长1032.5m，右线长1060.5m，通风距离较长，根据本工程实际情况，采用压入式通风。选用四台SDF（B）NO12.5型双级轴流风机分别左右线供风，该型号-8-风机高通风能力为1550～2912m3/min，风压1378～5355Pa，功率110×2KW。开挖洞身深度超过200米开始通风，大于500米时左再增设一台风机。风管采用高强度、低摩擦阻力的新型风管和密封性好操作方便的拉链式接头。6、施工质量要求标准6.1隧道洞身开挖时严格控制爆破震动；开挖轮廓要预留支撑沉落量，并利用量测反馈信息及时调整。6.2严格控制欠挖，当石质坚硬完整并确认不影响衬砌结构和强度时，允许岩石个别凸出部分（1m2不大于0.1m2）凸入衬砌断面；拱脚、墙脚以上1米内严禁欠挖。6.3实测项目项次检查项目规定值或允许差检查方法和频率1拱部超挖（mm）破碎岩，土（V、Ⅳ级围岩）平均100，最大150激光断面仪：每20米抽一个断面，测点间距≤1米。2边墙超挖（mm）每侧+100，-0全宽+200，-03边墙、仰拱、隧底超挖（mm）平均100，最大150水准仪：每20米检查3处7、洞身开挖施工机具配备洞身开挖施工阶段主要机具设备表设备名称单位数量用途自制开挖台车台2作业平台22M3空压机台4洞身开挖MQTB-80/2.0锚杆钻机台16钻孔风镐台8凿岩CAT320挖掘机台2开挖、出渣ZL50-II装载机台2出渣10t自卸汽车辆6出渣-9-8、洞身开挖施工人员配备（见附表）洞身开挖施工阶段施工人员配备表三、工程工期保证措施1、工期保证实施原则1.1坚持“优质、按期、安全、高效”的施工管理方针。1.2在管理工作上，做到领导班子到位，管理人员到位，管理制度到位，现场服务到位，奖惩措施到位。1.3在施工计划上，首先要确定项目总进度计划和分进度计划，即建立单位工程施工进度计划，并细化到分项工程施工作业计划，编制好科学合理的实施性施工组织设计，并在施工管理的全过程中严格遵照执行，抓好关键项目和关键工序，根据施工实际进展及时调整施工计划，确保各项工作始终控制在按计划，有秩序的科学轨道上。1.4在劳力安排上，选用本公司最精干的专业施工队伍进场，劳力配置充分合理，有节有度。管理人员操作人员技术负责人1名炮工20名测量人员2名电工2名现场技术员2名机修工2名机料管理人员2名试验人员2名质检人员2名安全管理人员2名后勤保障人员2名合计15名合计24名全部人员共计39名-10-1.5在机械使用上，投入本公司最精良的施工机械设备，并做到进场前全面保修，施工中及时保养，确保机械完好率和使用率，必要时加大投入。1.6采用有效措施确保农忙时节和国家法定节日施工正常进行。1.7工程用周转资金及时到位，有计划地使用，有计划地计量。1.8采用先进的施工方法和施工工艺，确保工程质量，加快施工进度。1.9遵循“紧前