发布时间 : 星期二 文章2016最新高速公路隧道施工方案 - 图文更新完毕开始阅读3de794d3bcd126fff6050b5c
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隧道断面开挖施工工艺流程图
超前地质预报 判定围岩级别 是否需要超前预支护 是 否 钻爆设计 超前预支护 钻爆作业
6.4.3 钻爆施工
隧道开挖施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，采用微震爆破、小炮、机械或人工开挖，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，工序变化处钢架(临时钢架)设锁脚锚杆，以确保钢架基础稳定。
（1）测量放线
钻孔前测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m处埋设中线桩，每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达最佳爆破效果。
（2）钻孔作业
隧道钻孔以自制台车配多台风动凿岩机进行钻孔作业，钻眼前，钻工熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量，未经主
通风、排危 初期支护 出渣运输 开挖断面检测 进入下一循环 29
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管工程师同意不得随意改动。定人、定位，对周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。严格控制炮眼间距，误差不得大于5cm，方向相互平行，严禁相互交错，硬岩残眼率达80%以上，中硬岩达70%以上，软岩开挖轮廓要圆顺、符合隧道设计轮廓线尺寸的要求。严格控制钻孔外插角度，相邻两茬炮之间错台不得大于15cm。准确定位凿岩机钻杆。周边眼钻孔外插角度控制：眼深3m时外插角<3°，眼深5m时外插角<2°，使两茬炮接口处台阶不大于15cm。
同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求，眼底保持在一个铅垂面上。 （3）周边眼的装药结构
周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件，严格控制周边眼装药量，采用合理的装药结构，尽量使炸药沿孔深均匀分布。施工时采用不耦合装药结构，不耦合装药系数一般控制在1.4～2.0范围内。
（4）装药及起爆
根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼选用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用φ25×200小药卷，不耦合装药；其余炮眼用φ40×200药卷，连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。
装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别，自上而下顺序进行，导爆管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。
（5）爆破作业管理控制
按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。
“一标准”即一个控制标准。“两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。“三控制”即控制钻眼角度、深度、密度；控制装药量和装药结构；控制测量放线精度。
“四保证”即搞好思想保证，端正态度，纠正“宁超勿欠”等错误思想；搞好技术保证，及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数；搞好施工保证，落实岗位责任制，组织QC小组活动，严格工序自检、互检、交接检；搞好经济保证，落实经济责任制。
严格按设计的联接网络实施，控制导爆索连接方向和连接点牢固性。 （6）控制爆破
控制爆破选择主频率小于20HZ，选取允许爆破振动速度为2.5cm/s作为控制基准。微震爆破作业段最大一段允许装药量：
Qmax＝R3×（Vkp／K）3／a 式中：
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Qmax—最大一段爆破药量，kg； Vkp—安全速度，cm/s；取Vkp＝2cm/s； R—爆破安全距离，m； K—地形、地质影响系数； a—衰减系数。
K、a值是针对隧道的具体情况，通过多次试爆基础上进行K、a值回归分析后确定。根据爆破物距爆心的安全距离要求，并由此推出的每段的最大装药量。
（8）施工注意事项
隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
在隧道开挖时，根据超前地质预测预报结果，及时反馈信息，核对围岩级别及地下水状态，及时调整施工方案，调整超前支护，确保施工安全。
（9）隧道超欠挖的控制措施及处理 1、根据不同的围岩级别选择合理的参数。
2、提高画线及孔精度 a.断面放样：在每次全断面爆破前，需测定周边孔的位置，其它炮孔根据炮孔设计图， 由周边孔的位置来确定放样轮廓线，并在开挖掌子面外，找准隧道中线，用水平仪定出该断面处高程，以确定周边孔的第一炮孔，从第一炮孔用垂球吊至地面，确定一横坐标点，并定出纵坐标点（即拱部轮廓线周边孔位置），将定出的纵坐标点用红漆标出。断面画孔完成后，为确保测量的精度，应在已画的孔位内抽查几个，保证炮孔位置的准确性。
3、提高装药品质和炮孔口堵塞品质，装药前先用竹片、导爆索和雷管按设计装药量和间隔距离绑扎成药串，将周边孔的装药量呈线形分布（将炸药装在一长条的塑料带内，保证装药成线形）。炮孔装药后，必须认真堵塞炮泥，装药炮孔如果不堵塞，炸药就仅有冲击波能量和一部分爆炸气体作了功，而有较多的能量被浪费。
4、坚持断面检测及信息回馈，在开挖放炮后，断面超欠挖情况、爆破效果等都必须及时了解、掌握，以便制定下一循环的改进措施。超欠挖的多少体现隧道开挖的质量好坏，因此要控制超欠挖，首先要控制开挖质量。
5、超挖时的处理：初喷混凝土后，尽快安设钢筋网，在钢筋网上吊装模板进行模喷或用部分混凝土浇注，超挖内部无法填实的部位，预先预埋压浆管，待浇筑的混凝土
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达到强度后，从外向内压浆。欠挖时的处理：重新钻孔放炮，以确保开挖的轮廓线达到设计及规范要求，保证衬砌断面的厚度和不侵入限界。 6.4.4 隧道出渣
在爆破后、出碴前，对开挖面围岩进行检查，发现有松动岩石或塌方征兆，先处理再出渣。
采用无轨运输方式，侧卸式装载机装碴，自卸车运输直接卸至选定弃碴场或用于路基填筑施工，台阶法开挖时，上台阶石碴采用人工配合反铲挖掘机扒碴到下台阶进行装运。
（1）施工机具、机械设备配置
为提高运输效率，加快车辆周转，隧道的出碴运输采用装载机，自卸汽车配合。配备6台20T自卸汽车运渣。
（2）出渣调度安排
出渣运输过程中保证洞内3台车，1台装渣，2台等待；洞外2台驶往弃渣场，1台在洞口等待。形成快速装运出渣线。洞内部分弃渣运往路基作填料、部分运往渣场。
（3）装渣运输循环时间
钻孔台车钻爆，每循环进尺2m，开挖量按平均166m3/m计算，考虑松散系数1.3，出渣量431.6m3，自卸车容量按15 m3计，约需要29车运完，按1台装载机装6台自卸车计，约需5趟出完渣。装渣与运输比较，运输速度为时间控制点，按每循环车辆运行需20-30分钟计算，出渣共需100-150分钟，考虑工序衔接，机械维修保养和装渣数量差异等情况，装渣运输循环时间平均按180分钟计算。出碴结束后，用反铲挖掘机挖除掌子面处底碴，以提供爆破施工的底部施工作面。如下图所示。
为了避免洪水对弃碴场产生泥石流隐患以及有效地排泄上方汇水，按设计设置碴场周边的排水设施及挡护设施，确保弃碴的稳定。
侧装装载机自卸车
32 出碴装车示意图