QC成果提高隧道水平砂岩与泥岩互层地质的光面爆破效果

1、PAGE PAGE 9啊中铁十六局太搬中胺银皑ZK-V哀I半标段项目部QC成果报告熬课题名称：霸开扮展稗Q拔C搬小组邦活动，安提高水平砂岩胺 芭 颁与疤泥岩互层地质爸的光面爆破效霸果盎实验地点：碍吴堡隧八道叭1氨斜井背报八 罢告办 袄人哀：氨李八 半 爱斌伴技术职务：隘二工区技术主氨管1 基本情况吧1胺白1 坝工程简介背吴堡隧道位于绊陕西省榆林地按区绥德县与吴罢堡县的交界处疤，隧道进口位唉于吴堡县的前敖王家山村西侧鞍1KM暗处的山包上，搬隧道经过绥德癌县的田家下山搬村、田家岔、岸桥上村至绥德皑县的白家岔村按，隧道起讫里坝程把为邦DK22柏7背拜08安0坝叭DK22懊9翱癌39俺0搬，全长隘12

2、31佰0拜米爸，属特长隧道唉，共坝设办1瓣号疤，澳2芭号案，拜3艾号岸和癌4摆号四个斜井爸，隧道最大埋唉深皑320.42笆9瓣米吧。伴 背 哀吴堡隧道平面搬进口颁至哀DK22拜9扳芭063.1暗3办为半径为摆2800唉m肮的曲线挨，鞍DK22盎9隘扒063.13八至邦DK23艾8熬伴578.2板5氨为直线办，熬DK23艾8安爸578.2按5拜至隧道出口为般半径埃4500m板的曲线；隧道耙位于两个反向伴曲线上。隧道瓣内纵坡自隧道罢进口颁至斑DK22八7百案78半0捌为拜3.肮7背伴的上坡耙，把DK22胺7胺办78板0百至出口佰为稗10.佰8把耙的上坡。熬吴堡隧道设计唉为双线隧道，暗线间距由班5.

3、43m瓣过渡到颁4.4m柏，又由办4.4m敖过渡到吧4.985m澳。皑地质构造半特点：笆根据区域地质挨资料和地质调案绘结岸果隘,半本隧道所经地八区在大构造单埃元上属鄂尔多伴斯台向斜之陕瓣北台陷东昂翼八,半吕梁山西坡南八北向挠褶带北唉部捌,白属单斜构鞍造爱,霸区内构造行迹按微癌弱拌,懊主要表现为一埃些走向南北或唉近南北的平缓伴褶曲构跋造霸,搬区内中部可见吧一组北东癌凹南西向延伸的坝平缓褶安皱矮,阿仅南部较老地八层中有褶断构安造行迹的显翱示般.挨测区范围内未凹发现有大的构版造行把迹肮,败地层呈舒缓坡傲状展胺开挨,拜倾向北摆西扳,懊倾拔角佰5爱昂班10袄盎。办不良地质艾表现：按隧道通过区为按黄土峁，

4、梁状挨低山沟壑区，熬地势起伏很大皑，佰“背V芭”巴型冲沟发育而案密集，黄土广跋泛分布，由于板黄土具虫孔，艾大空隙，垂直败裂隙发育，测版区内常发育黄绊土陡壁，高哎约耙1拌0拔斑5班0柏米不等，在外爸力作用下，易哎形成黄土塌陷疤；局部冲沟沟般头水流集中处阿或上游沟坡缓安坡处发育黄土隘陷穴及天生桥班，陷穴直按径绊1爱胺1白0叭米，一般柏深翱3办氨8百米。摆1凹安2 罢小组概况昂本艾Q绊C摆小组是根据工摆程的实际需要阿，在公司和颁二蔼处领导的支持百及帮助下成立澳的笆，百成员盎12白名，有领导、敖技术干部和工八人。为三结合胺型哎Qc败小组，成员参板加活动率在翱95盎以上。本百Q按C柏小组成员均接袄受过俺

5、TQC耙教育并取得坝证书。围绕本巴课题全组共澳进行主要活动坝9爸次，针对不同芭时期的情况进癌行具体分析。阿发现问题及时拜找原因、定对耙策、布置任务叭，达到全组成霸员思想明确统癌一。经过实践埃证明，本笆Q班C笆小组活动成绩霸显著，攻克了败在挨水平砂岩耙与泥岩互层地伴质特点下的光胺面爆破施工按的难关而且般实践了施工技背术与人员管理败相结合的控制奥管理方法爱。班2氨 肮选题理由及课案题目标搬2啊岸1 摆选题理由啊吴堡隧道在我拔合同段占很大岸的比例，是整绊个合同段的关爸键所在。在隧氨道控制中，爆拜破对围岩的扰笆动相当严重，般同时超欠挖情啊况十分严重，蔼直接影响了人绊身的安全，隧蔼道的进度、质傲量，造成

6、人力罢、物力的严重安浪费。盎过量超挖不只澳引起开挖费用拌的增加，更重俺要的是由此造霸成增加过量超鞍填混凝土的费皑用胺，使工程经济办效益严重下降敖。佰通版过班Q皑C盎小组攻关，来爱提高光面爆破拌效果，控制隧捌道超欠挖量以败提高碴块成形翱率，进而岸减少出癌碴把量，捌大幅笆减少支护的工凹作量，俺来拜降低成本，加邦快施工进度。板从而在隧道施凹工中，在讲究暗安全与质量并疤举的要求下获暗得更多的八工程巴经济效益哀。邦2爸把2 俺课题目标氨保证艾在水平砂疤岩肮与泥岩互层地办质结构下隧道斑光面爆破的效鞍果敖，罢控制隧道超巴欠隘挖在合理范围吧内阿。昂3 PDC霸A版循环笆3跋袄1 癌第一次艾PDCA哎循环吧3罢

7、澳1澳安1 拌计划阶段皑(皑P1)伴3盎般1安斑1案暗1 蔼现状调查敖吴堡隧捌道拜1傲斜井二工区办于艾5扮月疤1跋6盎日巴进入正洞开挖百施工，隘本段围岩级别哀都绊为敖扒级围岩，主要盎为砂岩夹泥质般砂岩，弱风化吧，中厚层状，暗节理裂隙发育按，呈碎石状镶奥嵌结构。隧道佰通过区地下水袄类型为第四系阿孔隙潜水及基败岩裂隙水，主埃要受大气降水扳补给。第四系癌孔隙潜水较多肮，基岩裂隙水俺较丰富。地下哀水对普通混凝版土不具侵蚀性摆。本段半采用隧道新奥摆法施工，邦隧道开挖采用昂上下断面敖分步鞍开挖，艾采用钻爆法施邦工，搬爆破参数如下霸：周边眼间奥距般E胺鞍55cm懊，最小抵抗蔼线佰W拌懊65cm霸，相对距皑离

8、傲E/扒W翱胺0.8叭5哀，周边眼装药白集中度巴0.22kg艾/安m矮。埃炮眼布置图见敖图碍1斑，爆破参数见靶表哀1败。办 懊图罢1凹 拜炮眼布置图阿表扳1 笆爱级上下台阶围把岩炮眼布置参阿数表叭我们邦制定吧的施工工艺流白程图版见如下佰图翱2伴：邦 熬 测量画线钻爆设计凿岩台车（台架）就位连接管线钻孔施工装药联线堵塞爆破记录孔位、孔深、孔径清 孔检查合格不合格检查合格检查合格不合格不合格吧图绊2罢 熬吴堡隧道白钻爆施工工艺霸框图邦在现场调查中半发现本段靶施工爸超欠挖较严重阿，有一处边墙阿超挖值近爸1盎米皑，光面爆破效隘果不好。耙200阿7哀年凹9八月熬1颁2澳日半到挨21拜 伴日，我们小组阿对

9、盎D叭K捌22背9邦唉124柏叭D袄K拌22邦9耙鞍154爸 般段半霸级围岩的三白个敖断面开挖的情疤况进行了测量斑（断面量测示佰意图见图捌3拌）爱，量测碍的各部位超欠叭挖数据扮统计半情况见表绊2邦、表哎3把、表艾4岸。隘图懊3拔 唉隧道断面调查哀检测示意图 邦表懊2爱 爱拱部超、欠挖奥情况统计表跋里程桩号爸设计半径版(凹m)疤实测半径与设巴计半径的差值拌(癌m)蔼C艾D胺E胺F版G蔼H鞍I盎J稗DK22白9靶安124板6.稗52阿爱0.28翱佰0.32胺蔼0.13吧俺0.20斑把0.14挨哀0.24巴伴0.36艾癌0.19啊DK22肮9白矮138阿6.挨52败翱0.48拔敖0.23蔼拌0.08

10、挨搬0.10般哎0.07百隘0.22板爱0.27摆瓣0.23八DK22把9肮胺1斑54鞍6.扒52鞍般0.39安耙0.27芭哀0.14芭背0.20搬稗0.15耙艾0.25埃邦0.33翱八0.20跋表坝3 拜边墙超、欠挖傲情况统计表癌里程桩号佰设计半径拔(柏m)袄实测半径与设鞍计半径的差值颁(俺m)按A氨B傲K拌L扒DK22懊9白埃124扮3.48吧疤0.98岸熬0.55摆拌0.31哎拔0.29阿DK22扮9傲熬138俺3.48白半0.48扮暗0.35伴鞍0.22败绊0.24俺DK22背9邦绊154绊3.48挨版0.37懊皑0.28翱哀0.21摆罢0.27案表背4叭 百隧底超、欠挖霸情况统计表懊

11、里程桩号癌设计半径碍(吧m)爸实测半径与设背计半径的差值绊(氨m)颁M澳N案O百DK22暗9啊熬124霸12.45叭矮0.36吧吧0.44跋艾0.41瓣DK22挨9熬笆138颁12.45绊笆0.37昂瓣0.31凹吧0.32皑DK22隘9吧吧154斑12.45半背0.33唉邦0.22八癌0.27拜备注：扮扮为超挖；胺罢为欠挖安根据客运专挨线铁路隧道工霸程施工技术指隘南敖（办TZ21罢4阿熬200绊5爸）半洞身开挖的相哀关标准（见表摆4扳）澳，邦3肮个断面都存在摆超欠挖现象，靶并且比较严重昂。胺表肮5爸 笆隧道允许超挖肮值阿（佰c芭m傲）跋 碍 板 跋 肮围岩级懊别盎 把 办开挖部颁分柏 般唉稗邦

12、芭癌、岸百拱部伴线性超挖蔼10斑15埃10叭最大超挖佰15八25疤15盎拱墙线性超挖吧10巴10笆10唉仰拱、隧底捌线性超挖背10爸最大超挖隘25隘 柏 傲因此，尽管在艾洞身开挖时使伴用光面爆破技爸术，但是爆破胺的效果并不理背想，光面爆破矮机理是一个十伴分复杂的问题疤，目前仍在探般索之中按，皑尽管在理论上案还不甚成熟，盎但在定性分析昂方面已有共识捌。为提高工程盎质量和进度，白降低和尽量避伴免不必要的成白本投入，我们白在查阅大量的白有关资料后，碍特对影响光面邦爆破效果的因隘素进行分析和板研究，白并跋将隧道光面爆癌破超欠挖的原搬因总结如下隘：暗3哀拌1巴稗1扒俺2 斑原因分析败在钻爆法施工挨中，翱

13、钻孔和爆破都败分别产生超欠唉挖现象。邦在施工的第一耙步版放样布眼，测笆量放样人员对把炮眼位置没有板准确标出钻孔扒位置或者标注扒有偏差板会影响爆破效搬果哀，然后再扳从钻孔来分析氨。钻孔的偏差隘是产生超欠挖斑的主要原因。靶钻孔的偏差一八般由哀3背部分组成：开按眼偏差翱R凹e扒，爱即开眼中心与扮设计孔位中心癌之间的偏差距捌离隘（傲cm傲）昂；方向偏差搬R暗d版，即开眼方向靶与隧道设计轴扒向轮廓的偏差瓣(疤cm耙柏m)案；岩石内的附懊加偏差疤R坝r搬，即由于操作懊原因或岩石节斑理原因造成钻版孔后的偏差加百大量。总偏差绊R碍z敖与这鞍3阿种偏差的关系办为：跋R癌z班 =(哀R按e拔2稗 伴奥 澳R拌d岸

14、2啊 哎吧R拔r柏2澳)鞍 暗。以上凹3半种偏差中，开靶眼偏差多半是邦引起欠挖的主绊要因素，而方凹向偏差多半是挨引起超挖的主绊要因素。引起昂钻眼偏差的原扳因，主要是操稗作工的操作水百平与操作态度八。爆破产生的扮超欠挖主要是罢爆破参数不合背理所致，其中叭包括：坝疤周边孔装药量白过大，爆破时袄产生围岩大块八坍落，引起超巴挖。柏挨周边孔炮孔布挨置不合理，产鞍生超挖或欠挖艾。熬就超挖和欠挖板而言，超挖对案隧道成本的影敖响远大于欠挖扒，但决不意味靶着欠挖可以忽白视。在一定条伴件下，如没有八机械手消除欠叭挖，而是用钻摆孔补炮来消除懊欠挖，罢则欠挖预示着奥更大的超挖：白钻眼补炮往往昂爆下比欠挖量阿多几倍的岩

15、石疤。凹为了查明施工隘中确实存在的鞍不规范施工和班造成隧道超欠般挖的要因坝，安我小组成员多八次在施工现场霸进行监控，在肮开挖前组织项袄目部测量人员巴对开挖断面的瓣轮廓进行检查巴，结果发现个吧别点位的位置唉确实爱存在偏差，澳现场发现个别澳施工人员技术爸水平不高，责罢任心不强，未懊按炮眼布置图岸进行定位和钻笆眼，导致开眼稗误差超过控制暗误差，清孔和挨装药时也未按斑要求进行作业挨。因此钻孔偏把差是断面超欠叭挖的主要原因昂。胺3碍艾1坝懊2岸俺1叭 皑制定疤相应百对策扳(岸D1)唉在目前施工机拌械条件下，要摆消除超欠挖是般不可能的，但翱完全可以将超皑欠挖减少到最哀低限度。昂我们绊对傲分析傲阶段巴找出的

16、主要原叭因以及在光面办爆破施工的各隘工序注意事项伴方面入手，大搬家多次讨论，半提出合理化意摆见，并逐步的颁研究和实践，奥最终制定了详懊细按的措施和对策捌见表板6般。伴表扒6胺 胺详细的措施和巴对策计划表绊序号笆要鞍 俺因坝目佰 耙标罢措伴 隘施鞍负责人百时摆 肮间般备注笆1奥测量放样人员鞍对炮眼位置没敖有准确标出邦确保开挖轮廓扮线的准确性，斑并使炮眼位置版的误差控制在芭5cm扳 拌以内吧精心测量，准坝确绘出开挖轮肮廓线，标出炮哀眼位置版李皑 背斌敖 案李全芝案 隘康暗 版飘巴200胺7百年啊9摆月斑1把6按日凹唉9拔月般2碍6熬日稗重点监控凹2霸钻孔台架与隧坝道轴线未保持袄平行，开眼误敖差超过

17、控制误吧差案周边眼的开眼傲误差控制在疤5cm盎 罢以内般调整钻孔台车氨与隧道轴线保鞍持平行爱王永富暗李办 奥斌挨巫爱明扮 昂200奥7哀年斑9耙月拔1胺6敖日霸澳9班月版2背6败日八重点监控稗3搬钻工未熟读炮百眼布置图，不霸能熟练地操纵疤凿岩机械，周板边眼的外插角吧不准确坝周边眼的外插敖角（眼深埃3m笆时，外插袄角八3败拜，眼深熬5m拜 埃时，外插艾角拜2碍胺）拜选用具有丰富熬经验的老钻工胺司钻，台车下背有专人指挥，办确保周边眼有疤准确的外插角安朱红庆耙 瓣王立军稗巫爱明耙200肮7埃年百9柏月瓣1盎6按日耙袄9澳月坝2肮6扮日靶重点监控伴4按装药前未将炮板眼石屑括出班和吹净拌将炮眼石屑括白出

18、或吹净拌选用钢筋弯制绊的炮钩和小直艾径高压风管向爱炮眼内输入高案压风八李丰敖波哎 盎杨建熬枝巴 吧200瓣7霸年皑9隘月艾1伴6敖日昂摆9芭月矮2熬6疤日坝一般监控敖5板药量超标，八雷管熬未哎“办对号入芭座白”背严格控制药量版，哎雷扒管扒“扒对号入矮座靶”半控制周边孔装扒药量，爱按炮眼设计图凹上雷管的编号板进行布置扒巫爱明八刘祥德盎 吧 捌张国隘平矮 叭200啊7爱年案9癌月版1爸6鞍日暗澳9安月吧2鞍6百日昂重点八监控俺6岸导爆管打结或板拉细，炮眼雷版管连接次数不般同俺保证起炮的可隘靠性和准确性疤导爆管不能打版结和拉细；各柏炮眼雷管采用埃相同的连接次败数；连好后，肮专人负责检查啊张国挨平疤

19、捌杨建岸枝澳200捌7背年挨9拜月蔼1鞍6板日安埃9岸月耙2袄6碍日半一般监控盎3把盎1稗熬2靶碍2凹制定的措施计柏划的熬实施碍(暗D1)靶实施搬1暗、氨200班7跋 埃年罢9扮月澳2懊6拔 颁日上午，敖二工区凹技术败主管李斌阿通知项目澳部鞍测量班进行开唉挖断面的测量搬放样，测量人罢员用阿SET颁2C罢全站仪定出了背开挖断面的中矮线和轮廓线，敖并用红油漆标班出了炮眼位置阿。盎实施人员：按李斌、李隘全芝哀、懊康飘暗 捌实施时间：懊200耙7巴.0瓣9八.1瓣6扳哎0捌9败.2疤6翱实施百2昂、由岸二工区工区长唉王永富，氨技术靶主管李斌澳现场指挥钻孔鞍台疤架盎的操纵人员，矮对台车进行准蔼确定位，并

20、且版项目测量班用爱DJD2拜经纬仪对台车伴的定位进行检啊查，确保台车暗与隧道轴线平傲行。隘实施人员：肮王永富背、耙李斌跋、疤巫爱明、颁李全版芝疤 傲实施时间：半200安7坝.0邦9啊.1办6案奥0班9扳.2隘6耙实施跋3澳、拔项目部总碍工程师颁朱红庆芭和项目拜部技术部部长爱王立军隘现场给钻眼作暗业人员讲解炮扳眼布置图，钻爱眼机械的操纵熬方法，钻眼作翱业的控制要点氨（内插角），斑并且亲自做示百范。埃实施人员：捌朱红庆氨、傲王立军昂、巫爱明坝 捌实施时间：霸200败7拔.0坝9艾.1翱6拌扒0扮9碍.2搬6皑实施岸4摆、钻眼工序结白束后，派三名半工人用钢筋弯隘制的炮钩和小哎直径的高压风澳管向炮眼内

21、输摆入高压风，将隘每个炮眼内的稗石屑清理干净瓣，之后现场技挨术员进行检查靶。懊实施人员：笆李丰波、杨建百枝靶 唉实施时间：靶200摆7俺.0搬9版.1安6胺艾0隘9啊.2啊6疤实施扒5般、半现场施工队长氨巫爱明命令氨装药人员将炸颁药装到指定的挨炮眼内，并且爱按炮眼布置图邦上雷管的编埃号柏“八对号入颁座八”爸，之后由现场坝技术人员进行哎检查。挨实施人员：挨巫爱明、版刘祥德佰、八张国摆平蔼 癌实施时间：爱200鞍7搬.0稗9碍.1暗6瓣暗0艾9耙.2芭6败实施稗6阿、装药检查无把误后，派具有埃丰富爆破经验隘的爆破人员联癌结起爆网络，爱并由专人进行艾检查，确保炮肮眼雷管连接次捌数相同，导爆俺管不打结

22、和不摆被拉细。昂实施人员：肮张国平、哎杨建板枝颁 叭实施时间：百200哀7翱.0奥9百.1班6胺扮0按9挨.2跋6啊3昂背1昂败3班 扮检查阶段昂(芭C1)暗2摆00扳7办 版年柏9艾月百2板6哎日，我们在肮D胺K搬229败+碍170盎 耙断面开挖时严盎格实施了上述哀对策，并对开芭挖后断面的情坝况进行了测量捌，超、欠挖统唉计情况如下表笆所示（见表奥7傲、斑表碍8蔼、唉表扳9皑）：凹表扮7柏 胺拱部超、欠挖拔情况统计表搬里程桩号耙设计半径耙(半m)办实测半径与设笆计半径的差值暗(捌m)鞍C芭D奥E巴F肮G矮H靶I耙J盎DK22啊9矮败170艾6.52绊柏0.15霸班0.12唉背0.08捌唉0.0

23、3败岸0.06半暗0.疤07般盎0.佰13耙佰0.拔0伴9懊表哀8瓣 伴边墙超、欠挖暗情况统计表懊里程桩号把设计半径班(奥m)笆实测半径与设唉计半径的差值疤(罢m)艾A案B板K捌L邦DK22蔼9班癌170扳3.48芭隘0.捌1邦8百瓣0.扒11袄熬0.案2板1般稗0.暗13啊表爸9扳 邦隧底超、欠挖盎情况统计表巴里程桩号柏设计半径柏(岸m)背实测半径与设鞍计半径的差值碍(岸m)澳M啊N八O唉DK22扮9绊盎170艾12.45敖耙0.矮09癌半0.阿11半爱0.疤16奥备注：爱巴为超挖；为按欠挖鞍通过采取相应拜措施斑后百，叭极大的提高了俺光面爆破效果碍。哎3安凹1柏芭4八 皑总结阶段阿(傲A1)

24、昂从初步实施的芭效果来看，我艾们达到了预期埃的目标，挨隧道哀轮廓绊成形效果比原颁施工有了很大摆的飞跃，但是扳应该看到的是俺超欠挖量还是哀很大，而且有岸些部位还未控澳制在施工规范熬之内。爱 巴3哀埃2 巴第二次傲PDCA稗循环绊3疤般2拌颁1 艾计划阶段蔼(伴P2)盎从表版7隘、背表昂8俺、蔼表盎9澳上我们可以看靶到采用新方案邦后取得的效果鞍，比原施工方稗法有很大的提案高，超欠挖得白到了控制，氨但耙超挖还是存在板。翱针对这种情况碍，我们组织小白组成员和参与搬现场板施工拜管理傲的有关人员进瓣行活动分析会盎，并拌又多次癌深入现场板实地扳查看耙，把发现了新的问耙题坝：唉3版安2跋肮1袄懊2 芭原因分析哀在败采取新措施的啊施工过把程中，工人的背操作方法跋还是会般多多少少稗存在案问题，拜好像他们很难矮而且应该说是扮不愿采用新措凹施的施工方法拌，也就是说工爸人在主观思想拔上是被动接受艾的，并不是他安们主动或自愿班按照规范去作邦业埃。巴在施工中我们邦发现摆工人只注重进安度，因为他们扒的工资是背与跋隧道的进尺的奥多少挂钩的，靶进度越快，工癌资也就越高，稗相对来说，就拜忽略了爆破开傲挖的质量，只俺顾进尺，而不霸管超欠挖奥。般虽然正确的施盎工工艺和作业胺指