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五类围岩段开挖施工方案
Ⅴ类围岩段开挖施工方案
概述
张家冲隧道全线Ⅴ类围岩段总长为2049米,其中左线Ⅴ类围岩长为1078米,右线长971米,开挖采用全断面开挖,衬砌采用S5复合式衬砌。
二、Ⅴ类围岩段钻爆设计
Ⅴ类围岩采用全断面开挖,自制多功能台车钻眼光面爆破32mm乳化炸药药卷;采用微差起爆技术,雷管采用分段多、起爆同时性好的非电毫秒雷管。
2、孔深进尺设计:掏槽眼钻孔深度3.3m,周边眼钻孔深度为3.0m,进尺为2.5-2.8米,炮孔直径为42mm。
3、掏槽眼形式设计:采用三临空孔型直眼掏槽形式:如图2-1,中空眼深度为3.5m,直径为108mm。
图2-1 掏槽眼布置图
4、药结构设计:采取反向装药,即先装引爆药卷,再装普通药卷。周边眼采用间隔装药结构,见图2--2。
图 2-2 装药结构示意图
间隔装药结构
连续装药结构
5、炮眼布置:如图2-3
图2-3 Ⅴ类围岩炮眼布置图
①、爆破参数:如表2.1
表2.1 全断面开挖爆破参数表
序号 炮眼
分类 炮眼数 起爆顺序 炮眼
深度 炮眼装药量 每孔药卷数 每孔装药量 合计药量 个 cm 卷/孔 Kg/孔 kg 1 中空眼 3 350 2 掏槽眼 8 1 330 11 2.2 17.6 3 扩槽眼 8 2、3 310 9 1.8 14.4 4 辅助眼 151 4、5、6、7、8、9、10 310 7 1.4 211.4 5 内圈眼 32 11 310 6 1.2 38.4 6 周边眼 41 12 300 3 0.6 24.6 7 底板眼 20 13 330 7 1.4 28.0 8 底脚眼 2 14 330 9 1.8 3.6 合 计 273 338 注:采用RJ-2乳胶炸药,规格为:Φ32×200(0.2kg)药,光爆参数:E=60cm,V=60cm,q=0.27kg/m,开挖断面76.4m2,预计循环进尺2.5-2.8m,单位炸药消耗量1.70kg/m3。周边眼采用空气柱间隔装药,双雷管引爆。
②、 循环时间:全断面开挖每循环作业时间见表2.2
表2.2 循环时间安排表(Ⅴ、Ⅴ类围岩) 单位:min
序号 作业项目 所需时间(min) 序号 作业项目 所需时间 1 多功能台车就位 20 6 通风、排烟 60 2 测量、布眼 30 7 找顶 25 3 钻爆破眼 240 8 出碴 150 4 装药、连线 60 9 施工初期支护(平行作业) 60 5 机械人员撤离、爆破 15 合 计 600 循环作业主要参数
全断面进尺m计
图2-2 Ⅴ类围岩施工工序图
2、工艺流程
3、施工步骤
(1)隧道中线、高程测量
用全站仪、水准仪将中线、水平引向开挖工作面,距开挖面50米埋设中线桩,每100米设临时水准点。测量放线时,要对上循环爆破效果进行检查,并及时将结果报告技术主管,项目总工。技术人员将测量数据分析处理后,及时修正爆破参数,以达到最佳爆破效果。
(2)开挖线标定的具体办法
a、根据测量工程师标定的中线及水准高程位置,准确放出开挖轮廓线。
b、标定隧道开挖中线时,采用普通经纬仪放样至开挖工作面,并用油漆划出施工中心线。待施工到100m之后,采用全站仪复合中线和纠正偏差。
c、根据测量工程师标定的底板高程(此底板高程为设计开挖的底板高程)
为准,以此为准垂直于中线方向在两侧墙上以高出1.5m位置划出腰线点。
d、标定开挖腰线,在后部已标定划出的腰线位置开始,用连通管测出到标定处的同一水平划线,用直尺准确测量其水平距离,再根据设计要求计算出应升(或降)的具体数据,在水平划线处进行升(或降)相应的尺寸,将此位置与后端测水平处的腰线用油漆划连线。另一侧同样进行,这样便完成了开挖处的中腰线标定。
e、以开挖面的中、腰线为准,向上下和左右,分别按设计断面左右对称划出边墙线,起拱点及拱部的具体位置。
(3)钻孔
钻孔采用空压机提供高压风、风动凿岩机钻眼。钻孔要求严格按钻爆设计进行,炮孔钻完后采用高压风吹孔,排尽灰尘和积水,采用炮棍检查孔深,发现卡孔时采用炮棍清理,无效时可用钻机清孔或重新打孔,保证钻孔的质量。
(4)装药与填塞
a、装药主要采用集中装药和不偶合装药。采用炮棍装药,炮棍采用木棍,直径比炮孔小10-20mm,一次只能压装一个药卷,不允许捣固药包。
b、充填材料采用粘土和砂的混合物(5:1)。充填长度一般应大于最小抵抗线。充填时应分多次捣固,以免发生冲炮。
(5)、起爆
采用非电毫米雷管起爆网,起爆雷管放在炮孔底部,保证底部装药全部起爆,起爆药包不许硬塞进炮孔或扔进炮孔内,以免雷管位置变
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