向家湾隧道机械化快速施工作业指导书.doc

一、主要工序施工作业指导书 1、隧道开挖 1.1正洞Ⅳ级围 1.1.1适用范围 适用于高速铁路双线隧道Ⅳ级围岩开挖施工。 图1-1-1 Ⅳ级围岩断面示意图 1.1.2作业准备 1)技术准备 熟悉施工图纸，根据隧道断面大小、运距、施工方法、机械设备及施工进度等要求综合考虑。 2)人员准备 根据施工计划提前做好人员组织。 3)设备方面 按方案和节点准备各种施工设备，且机况良好，满足施工要求。 4)材料准备 根据施工组织计划安排，提前做好主要配件、易耗品等物资采购、储备工作，使其满足于施工要求，确保施工的连续性。 1.1.3技术要求 1.1.3.1施工方案 隧道开挖方法应根据隧道的地质条件，隧道的断面尺寸，机械设备配置，以及周边条件等因素综合选择。 Ⅳ级围岩开挖采用两台阶大断面I级机械化配套施工，全电脑三臂凿岩台车开挖、50装载机配合20T自卸汽车出渣。上台阶高9.48m，长35m；下台阶高2.75m，下台阶与仰拱一并开挖。 图1-1-2 Ⅳ级围岩两台阶大断面开挖示意图 1.1.3.2 爆破设计 1）总体要求 (1)隧道爆破作业必须编制专门爆破设计或专项爆破技术方案。 (2)隧道钻爆设计应根据工程地质、地形环境、开挖断面、开挖方法、循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑，并根据实际爆破效果及时对爆破设计参数进行调整。 (3)钻爆设计主要内容包括：炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法、爆破顺序、爆破震动理论值、爆破防护距离、爆破安全防护措施等。设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。 2）光面爆破技术要求及爆破参数 (1)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。 (2)严格控制周边眼的装药量，并使药量沿炮眼全长合理分布。 (3)周边眼宜采用小直径药卷和低爆速炸药，用传爆线以实现空气间隔装药。 (4)采用毫秒雷管微差顺序起爆，使周边爆破时产生临空面，雷管起爆时差，应尽可能小。 (5)光面爆破参数如周边眼间距(E)、最小抵抗线(V)、相对距(E/V)和装药集中度(q)等，应采用工程类比或根据爆破漏斗及成缝试验确定。爆破参数按表1-1-1选用，再根据实际爆破效果对光面爆破参数进行调整，以达到理想的效果。相对距在软岩或裂隙较多的围岩段取小值，一般取0.5～0.7。 表1-1-1 光面爆破参数 参 数 岩石种类 饱和单轴抗压极限强度Rb（MPa） 装药不耦合系数D 周边眼间距E（mm） 周边眼最小抵抗线V（mm） 相对距E/V 周边眼装药集中度（kg/m） 中硬岩 30～60 1.50～2.00 450～600 600～750 0.8～1.0 0.20～0.30 软岩 ≤30 2.00～2.50 300～500 400～600 0.5～0.8 0.07～0.15 注：①表中所列参数适用于炮眼深度2.0m，炮眼直径40～50mm，药卷直径20～25cm。 ②当围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E应取较小值。 ③周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。软岩在取较小E值时，W值应适当增大。 ④装药集中度按2号岩石硝铵炸药考虑，当采用其他炸药时，应进行换算，换算指标主要是猛度和爆力（平均值）。不同围岩条件下光面爆破技术参数参考见表1-1-2所示。 表1-1-2 不同围岩条件光面爆破技术参数表 围岩级别 周边眼间距 （cm） 周边眼抵抗线 （cm） 相对距 （E/W） 线装药密度ρ （kg/m） Ⅳ 35~50 60~70 0.55~0.8 0.15~0.20 Ⅴ 30~45 50~60 0.50~0.8 0.08~0.15 注：此表适用于φ40～φ50mm钻孔。 3）爆破器材选型 选用2#乳化炸药、导爆索、非电毫秒雷管，引爆器材则选用电雷管进而引爆非电毫秒雷管。 4）掏槽方式 掏槽采用楔形掏槽方式。 5）炮眼布置 炮眼布置应符合下列规定： (1)掏槽眼宜布置在开挖断面的中央稍靠下部，以使底部岩石破碎，减少飞石。 (2)周边眼应沿设计开挖轮廓线布置。 (3)辅助眼应交错均匀地布置在周边眼与掏槽眼之间，并垂直于开挖面。 (4)开挖断面底面两隅处，应合理布置辅助眼，适当增加药量，消除爆破死角。顶部应控制药量。 (5)上台阶斜眼掏槽，两个掏槽眼眼底间距不得小于200mm。 (6)掏槽的方向在岩层层理或节理发育时，不得与其平行。 (7)周边眼与辅助眼的眼底应在同一垂直面上，保证开挖面平整。掏槽眼应比辅助眼眼底深100mm。 6）周边眼参数 周边眼参数的选用应符合下列原则： (1)当围岩软弱、破碎或在曲线、折线处开挖成形要求高时，周边眼间距应取较小值。 (2)抵抗线大于周边眼间距。在取较小的周边