洞身开挖技术交底.doc

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北次沟隧道工程
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一、作业准备
根据现场地形布设控制网，保证洞口控制点不小于3个，洞口点到后视控制点的边长不小于500m。桩橛埋设为砼包钢筋，深度不少于1.8m。桩点周围的观测环境要清理干净，并进行编号。然后经项目部进行控制网测量，经审批后方可使用。
利用控制网，测量放出开挖轮廓线，需要进行爆破施工的，放出孔眼位置，采用红油漆（或木桩、其他方式）作出明显标识，标明里程桩号；
隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶）。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。

三、技术要求
1、必须按照设计工法进行开挖作业；
2、隧道开挖断面的中线、高程必须符合设计要求。
3、钢架间距、锚杆数量等，必须满足要求；
4、 隧道不应欠挖。当围岩完整、石质坚硬时，方允许岩石个别突出部分（每1 m2 不大于0.1 m2）侵入衬砌，整体式衬砌应小于10 cm，其它衬砌不应大于5 cm。拱脚和墙脚以上1 m内断面严禁欠挖。
5、控制超挖（详见表3-1）
表3-1隧道允许超挖值
围岩级别
开挖部位
I
II~IV
V、VI
拱部
平均线形超挖
10
15
10
最大超挖
20
25
15
边墙平均线形超挖
10
10
10
仰拱、随底
平均线形超挖
10
最大超挖
25

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四、洞身围岩分级及开挖方法
石质围岩地段采用钻爆开挖，土质围岩地段采用人工配合机械开挖。
III、IV级围岩地段采用三台阶法，V级围岩浅埋段采用三台阶临时仰拱法或三台阶七步开挖开挖，隧道进出口采用CRD法施工；各段落详细开挖法见附表1.

图4-1 CRD法开挖步骤图
1、CRD开挖法。
隧道DK27+993~DK28+035、DK28+546~DK28+620段采用CRD法施工。洞口段采用管棚、洞身段采用超前小导管超前支护，钢架、锚、网、喷联合支护，开挖以人力风镐或小型挖掘机开挖为主，必要时手风钻打眼弱爆破。每导洞循环时间约10h，每循环开挖进尺0.5～0.75m，月进尺40m。（见图1-1）

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1.1、左上台阶
(1)利用上一循环架立的钢架施作隧道及中壁超前支护；
(2)弱爆破开挖①部；
(3)喷8cm厚混凝土封闭掌子面；
(4)施作①部导坑周边的初期支护和临时支护。即初喷4cm厚混凝土，架立型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚钢管注浆；
(2)喷8cm厚混凝土封闭掌子面；
(3)施作②部导坑周边的初期支护和临时支护。初喷4cm厚混凝土，架设初支钢架和I18临时钢架，并设锁脚钢管；
(4)导坑底部喷15cm厚混凝土，施做②部临时仰拱，安设I18横撑；
(5 钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
1.3、左下台阶
（1）利用上一循环架立的钢架施做隧道超前支护
（2）开挖③部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同①。
1.4、右下台阶
开挖④部；施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②。
施工注意事项：
（1）坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则。
（2）开挖方式均采用弱爆或人工开挖。爆破时严格控制炮眼深度及装药量。
（3）工序变化处的钢架（或临时钢架）应设锁脚锚管，以确保钢架基础稳定。
（4）钢架之间纵向连接钢筋按要求设置，及时施作用并连接牢固。
（5）第③、④部均要滞后①、②3～5m，开挖循环进尺不得大于1m。
（6）施工过程中每次拆除临时钢架的长度不能超过10m，以确保施工安全。
（8）复合式衬砌段在施工时，要按照施工规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。

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图1-2 三台阶临时仰拱法
2、三台阶临时仰拱法
隧道DK28+035~DK28+058、DK28+168~DK28+348、DK28+503~DK28+546段采用三台阶临时仰拱法施工。每循环进尺IV级围岩1.0m、V级围岩0.6m，月进尺IV级围岩75m、V级围岩40m。三台阶临时仰拱法开挖步骤见图1-2。
2.1、上台阶
(1)利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁超前支护；
(2)弱爆破开挖①部；
(3)施作①部导坑周边的初期支护，即喷4cm厚混凝土，架立格栅钢架，并设 锁脚钢管；
(4)导坑底部安装临时工字钢支撑，喷20cm厚混凝土。
(5)钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

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2.2、中台阶
(1)在滞后于①部3~5m后，弱爆破开挖②部，
(2)导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，架立格栅钢架，并设锁脚钢管。
(3)导坑底部安装临时工字钢支撑，喷20cm厚混凝土，
(4) 钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
2.3、下台阶
（1）在滞后于②部3~5m后，弱爆破开挖③部。
（2）初喷4cm厚混凝土，架立格栅钢架。
（3）隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。
注意事项：
（1）隧道施工应坚持“弱爆破，短进尺，强支护，早封闭，勤量测”的原则。
（2）小炮开挖，严格控制装药量。
（3）导坑开挖宽度及台阶高度可根据施工机具，人员安排等进行适当调整。
（4）钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。
（5）进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整提供依据，必要时临时仰拱可加设钢架封闭。
3、台阶法
隧道DK27+058~DK28+168、DK28+348~DK28+503段采用台阶法施工，台阶长度控制在一倍洞径之内，本隧道为5～15m，上台高4.2m，下台高5.7m。循环进尺不大于2m。
施工工艺流程：施工准备→超前地质预报超前支护→测量放线布置炮眼→上台阶钻眼、装药、爆破→排烟、排险、降尘→各台阶初喷混凝土、出渣→开挖质量检查→各台阶初期支护→仰拱、填充施工→防水板铺设→拱墙二次衬砌施工→结束。
五、爆破工程
隧道采用光面爆破，光面爆破一次开挖进尺不宜大于3.5m。爆破参数可根据参数表选用。
光面爆破参数表
岩石种类
周边眼间距
E(cm)
周边眼最小抵抗线
W(cm)
相对距
E/W
周边眼装药参数
(kg/m)
硬岩
55～70
60～80
0.7～1.0
0.30～0.35
中硬岩
45～65
60～80
0.7～1.0
0.20～0.30
软岩
35～50
45～60
0.5～0.8
0.07～0.12

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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20cm。
严格控制周边眼装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。
本工程采用乳化炸药。塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。采用毫秒微差有序起爆。
周边眼用小直径药卷间隔装药，辅助眼和掏槽眼均采用连续装药结构。所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于50cm。
钻爆开挖工艺流程：施工准备→测设开挖轮廓及爆破孔位置→凿岩机就位（水、电、压缩空气机）→钻爆破孔清理→检查炮孔质量→装药及各段位雷管→连接起爆网络→起爆→通风→清理开挖面危石→出渣→开挖质量检查→结束
1、 炮眼布置要符合下列要求:
（1）光爆层周边眼要沿隧道开挖断面轮廓布置，类圈眼布置要满足周边眼抵抗要求。
（2）其余辅助炮眼要交错均匀布置光面层内圈眼与掏槽眼之间间距要满足爆破岩石块度的要求。
（3）周边炮眼与辅助炮眼的眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼要加深20cm
2、钻眼作业要符合下列要求：
（1） 爆破炮眼数量、位置、深度及斜率应符合钻爆设计要求。掏槽眼眼口间距和眼底间距的允许误差为±5cm；辅助眼眼口间距允许误差为±10cm；周边眼眼口位置允许误差为±5cm；眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。钻孔作业高度超过2.0m时，要配备与开挖断面相适应的作业台架。
（2）开挖面凹凸较大时，要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。
（3） 钻眼完毕，要按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼要重钻，经检查合格后方可装药。
（4） 凿岩台车钻眼要符合台车构造性能要求。
3、装药作业要符合下列要求:
（1） 装药作业与钻孔作业不得在同一开挖面进行。
（2） 炮眼装药前要对装药开挖工作面附近进行安全检查，对检查出的问题及时处理。
（3） 装药前要进行清孔，清除前炮眼内的岩粉、积水。使用压缩空气吹眼器时应避免炮眼内飞出的岩粉、岩块等杂物伤人。
（4） 炮眼清理完成后，要检查炮眼深度、角度、方向和炮眼内部情况，处理不符合要求的炮眼。炮眼缩孔、坍塌或有裂缝时不得装药。
（5）正向装药的起爆药卷最后装入，起爆药卷和所有的药卷的聚能穴朝向眼外。

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（6） 装药的炮眼要采用炮泥堵塞，炮泥宜用炮泥机制作，不得采用炸药的包装材料等代替炮泥堵塞。炮泥采用黏土和沙混合制作，炮泥要干湿适度。光面爆破周边眼堵塞长度不小于30cm；其他炮眼深度小于1m，堵塞长度不小于炮眼深度的1/2,深度1~2.5m堵塞长度不小于0.5m，深度超过2.5m堵塞长度不小于1m。
4、 连线起爆作业应符合下列要求：
（1） 每次起爆前，爆破员要仔细检查起爆网络。
（2） 在同一开挖断面上，光面爆破起爆顺序要由内向外逐层起爆。
（3） 延迟时间采用孔内控制。
（4） 起爆人员必须最后离开爆破地点，并在有掩护的安全地点起爆。
（5） 爆破前必须清点人数，确认无误后，方可下达起爆命令。起爆人员接到起爆命令后，必须发出爆破警号，并等待5s后方可起爆。
（6） 处理瞎炮（残炮）必须在爆破员直接指导下进行，并应在当班处理完毕；当班未能处理完毕，必须向结伴爆破员现场交接。
5、 爆破效果要符合下列要求：
（1） 硬岩无剥落，中硬岩基本无剥落，软弱围岩无大的剥落或坍塌。开挖轮廓符合设计要求，开挖面平整。
（2） 隧道两次爆破形成的接茬错台，要采用凿岩机钻眼时，不得大于15cm；采用凿岩台车钻眼不得大于25cm。
（3） 爆破进尺达到钻爆设计要求，渣块块度满足装运要求。
（4） 隧道爆破周边炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于60%，并要在开挖轮廓面上均匀分布。

六、 安全控制措施
1.钻眼前，要首先检查工作面是否处于安全状态，灯光照明是否良好，支护是否牢固，围岩是否稳固，有无危石，如有松动的岩石应及时支护或清除。
2.配属各工序的台车就位，各工序必须派专人指挥，就位后不得倾斜，支腿必须稳固，凿岩机凿眼时，必须采取湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机。
3.使用风钻钻眼前，施工人员应对设备工具作如下检查，不合格的要立即修理或更换。
（1）机身：螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好。
（2）气管、风管是否良好，连接是否牢固。
（3）钻杆有无不直、带伤以及钎孔堵塞现象。
4.不应在工作面拆卸修理钻孔台车、风钻等，严禁在残眼中继续钻眼。
5.洞内爆破作业指挥要统一信号，人员要撤离至200m的安全距离外。

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6.遇下列情况时严禁装药爆破：
 （1）照明不足。
（2）工作面岩石破碎尚未支护。
（3）发现流沙，流泥未经完善处理。
（4）可能有大量溶洞，水及高压水涌出的地段。
7.爆破后必须经过通风排烟，且相距时间不得少于15分钟，并经过以下检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面：
（1）有无瞎炮及可疑现象。
（2）有无残余炸药式雷管。
（3）拱顶及两帮有无松动石块。
（4）支护有无损坏与变形。
8.有瞎炮时必须由原爆破人员按规定处理。
9.爆破人员必须管理好爆破器材，不得将其交由不相关人员看管。
10.两端工作面接近贯通时，要加强两端的联系与统一指挥，当两端工作面距离余留八倍循环进尺时（最小不得少于15m），要停止一端作业，并将人员机具撤走，在安全距离处设立警告标志。
11汽油机械与车辆不得进入隧道，并且运输车辆不能人货混装。
12 运碴车辆的就位和进出必须有专人指挥，装碴机和运碴车之间不得有人。
13. 运输车辆限制速度要执行下列规定：洞口、平交道口和狭窄的施工场地，要设置“缓行”标志，必要时安排人员指挥交通。洞内车辆限制速度10Km/h。
14.栈桥两头搭接长度不小于1.5m。
15.辆行驶要遵守下列规定：
（1）严禁超车；
（2）同向行驶车辆应保持30m的距离；
（3）车辆起动前要嘹望与鸣笛，但不得使用高音喇叭；
（4）车辆在使用前详细检查，不得带故障运行；
（5）驾驶室不得搭载其它人员，车辆不得超速行驶。
16.车辆在洞内行驶时，施工人员不准与车辆机械抢道，不准扒车，追车、强行搭车。
17.洞内倒车与转向，必须开灯，鸣笛并派专人指挥。

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七、环保措施
1．维护自然生态平衡的措施
保护当地自然植被，采取措施使地表植被的损失减少到最低限度。
施工现场生产、生活房屋及生活设施、原材料堆放处和材料加工场均在规划的区域内进行。修建的施工便道，要结合地方长远规划，选择线路。弃土场必须做好防护工作，弃土场周围进行封闭围挡，设置统一的进出口，弃土表面种植绿色植被覆盖。确保不发生水土流失情况。
施工便道选线、生活营地、大型临时设施场地选址尽量少占或绕避林地、耕地，保护原有植被。对合同规定的施工界限外的植物、树木等尽力维护，严禁超范围砍伐。工程完工后及时进行现场清理，复垦或绿化。
2．合理规划施工用地
严格按设计和业主规定的征地范围和数量丈量用地，严禁超范围占用土地和水面。施工临时设施在满足工程需要的前提下不占或少占农田，各种临时房屋采取因地制宜、简易方便的原则就近设置，充分利用荒山、荒坡、线路附近的既有道路和房屋场地。
3临时工程环境保护
便道、砼搅拌站、填料拌合站及施工营地的设置，要合理、紧凑，建设成为花园式场区。严禁随意搭建，尽量减少对植被的损坏，不占用乡村道路、阻碍交通。搅拌站等高噪音生产设施尽可能远离居民区或采取限时作业措施。施工场地周围预先开挖排水沟，做到排水畅通，场内不得积水、积污，应充分考虑其对原地面排水的影响，以免阻挡地表径流的排泄，影响当地居民的生产生活。
6．施工中的环保措施：注意夜间施工的噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。对距离居民区160m以内的工程，则应根据需要限定施工时间。少数高噪音设备尽可能不在夜间施工作业，必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的理解，如有可能采取限时作业措施。
对不符合尾气排放标准的机械设备，不能使用。
隧道开挖期间，在出场口砌筑洗车台清洗带泥车辆，并安排专门的队伍负责运输道路洒水、泥土清扫，防止扬尘。
7．竣工环境恢复措施：工程完工后应将临时设施全部拆除，当地可以利用的，可通过当地政府或环保部门的同意，协议转让。对施工场地要认真清理并收集施工垃圾运至指定的位置处理或按环保规定就地掩埋。
工程完工后，临时租用的土地立即复耕归还。
工程完工的同时，严格按照环保及生态环境保护的要求，对临时设施、施工工点、取弃土场及其他施工区域范围做好环保及生态环境的恢复工作。

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