隧道洞身开挖首件方案

精选优质文档-----倾情为你奉上精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业专心---专注---专业精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业平赞高速公路六分部隧道洞身开挖首件方案编制：审核：批准：中国建筑股份有限公司平赞高速公路项目经理部六分部二零一六年十二月十七日目录TOC\o"1-2"\h\z\u技术标准与设计规范1、《平山至赞皇高速公路中建六分部：K23+305~K31+613（全长8.308公里）两阶段施工图设计》2、《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）3、《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）4、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）5、《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）6、《爆破安全规程》（GB6722-2014）7、《爆破作业项目管理要求》（GA991-2012）工程概况工程概况平山至赞皇高速第L-06标段北芦庄隧道为分离式隧道，左右幅进口明洞为端墙式明洞，右幅明洞长10米，管棚长30米，左幅明洞长10米，管棚长30米；左右幅出口明洞为削竹式明洞，右幅明洞长度30米，管棚长30米，左幅明洞长度30米，管棚长30米。隧道净空为12.25×5m，照明方式采用高压钠灯，通风方式为自然通风。左线桩号为ZK29+693~ZK30+350，共长657m；右线桩号为K29+734~K30+272，共长538m。地势总体由北西向南东抬高，隧道通过区最高点位于K30+080，高程为471m，该处隧道埋深为54m。隧道名称线位洞门桩号长度纵坡（%）平曲线北芦庄隧道左线ZK29+693~ZK30+350657m2.3860.5R-1000-缓和平曲线右线K29+734~K30+272538m0.5R-1200-缓和平曲线北芦庄隧道围岩岩体受构造影响较重，岩体破碎～较破碎，围岩稳定性较差。隧道岩体为强风化白云岩和弱风化白云岩。强风化白云岩，岩体较破碎，呈破碎状，局部呈碎石状，围岩稳定性差，易坍塌。弱风化白云岩，岩体呈破碎状，碎裂-裂隙块状结构，局部镶嵌解构，围岩较稳定，但有掉块现象。围岩级别IV~V级。首件介绍项目部现拟定将北芦庄隧道出口左线洞身开挖作为隧道喷射混凝土施工首件工程。其出口段158m范围内为强风化白云岩，属于V级围岩；中间250m范围内为弱风化白云岩，属于Ⅳ级围岩；进口段244m范围内为强风化白云岩，属于V级围岩。根据设计图要求，隧道按照“新奥法”原理设计与施工。根据沿线地形、地质情况、所处的地理位置和周边环境，硬岩采用光面爆破开挖。Ⅳ级、Ⅴ级围岩采用三台阶法施工。连续装药，非电起爆网路。最大一段药量控制在安全允许范围内。爆破器材采用非电导爆管雷管（MS1-MS15），炸药使用工业炸药￠32药卷。地质条件北芦庄隧道隧址区属构造剥蚀低山丘陵地貌，起伏较大。隧址区发育多条沟谷，走向与隧道大角度斜交。地势总体由北西向南东抬高，隧道通过区最高点位于K30+080，高程为471m，该处隧道埋深为54m。根据工程地质调绘结果，隧址区山坡分布第四系坡洪积(Q3dl+pl)含碎石+粉质粘土外，其它地段大部分基岩裸露。基岩主要为元古界甘陶河群白云岩(Ptns3)。隧址区树技状侵蚀谷比较发育，坡度大，多处形成陡壁，沟谷无常年性水流。雨季时降雨以地表径流方式流入沟谷，较大沟谷会出现暂时性水流。隧道区域内地下水主要为基岩裂隙水，但水位远低于隧道的设计标高影响不大，雨季时可能有滴水及渗水现象。隧址区接受大气降水补给和储存条件差，地下水不会对隧道造成大的影响。根据隧道附近水样分析结果可知，地下水对水泥混凝土结构无腐蚀性。隧址区无不良地质。隧道进口段置于强风化白云岩（Ptns3）上，局部分布有少量粉质黏土及碎石土。岩体较破碎，多风化成碎块状，稳定性差，易发生崩塌，在施工时应予以注意。施工准备技术准备本工程开工前，组织全体技术人员，包括测量、质检、试验、材料相关人员，熟悉施工图纸，了解施工内容。施工前，完成全线导线点、水准点测量数据的复测，并增设导线点与水准基点。施工前向施工班组及技术人员进行书面的技术、安全、环保交底。人员配置根据工期安排，施工所需的管理及施工人员已经到场。工程开工前一次性全部进齐。人员配置见REF_Ref\h表31。职责人员数量职责人员数量测量工程师2开挖班45试验工程师2爆破工程师2质检工程师2专职安全员1资料员1爆破队5施工负责人1机械队12地质工程师1临时作业队15环保负责人1表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s11施工人员配置表设备配置每工作面主要配置施工机械见REF_Ref\h表32。表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s12主要机械设备（单洞）序号名称数量（台）用途性能1空压机满足需求风动力良好2挖掘机1良好3侧翻装载机1钻渣良好4装载机2拌合站良好5载重汽车不少于4出渣良好6HQ300GF备用发电机1临时供电良好7QEID型轴流通风机1通风良好8变压器2良好9发电机组1临时供电良好10钻孔风枪40钻孔良好12地质钻机4良好13钻爆台架1良好材料准备对本合同段所需各种材料的供应渠道及其供应能力作了详细调查了解，并与供料单位签订了供货合同，同时作出详细的材料需求计划，保证在施工期间各种材料有计划的供给，做到不积压、不短缺。一切主材或地材均需经试验合格后方可使用。施工用配合比已报批，可按配比施工。水电准备施工用水外接北芦庄村内饮水管道通过消防软管引至该施工部位。施工用电采用柴油发电机供电。施工安排施工方法根据隧道各里程段的围岩级别及特点，隧道采用钻爆法施工，开挖采用光面爆破，尽量使隧道断面周边轮廓圆顺，避免棱角突变处应力集中，开挖过程中坚持“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、紧封闭”的十八字方针，加强围岩与支护动态的观察、监测，以有效控制围岩变形。隧道Ⅴ级围岩和Ⅳ级围岩都采用三台阶分步开挖法施工。开挖采用钻爆台车钻眼，人工装药并连接起爆网络实施光面爆破，装载机装渣，侧翻装载机运输出洞。采用钻爆台车配合人工手持风钻进行钻眼，进尺控制在两榀钢架的距离。爆破后装载机装渣，自卸车运至弃渣场，然后进行锚喷支护，安装钢拱架和钢筋网，完成初期支护并进行超前支护。支护完成后进入下一循环钻爆。三台阶法整体工艺流程为：测量放线→上部超前小导管注浆→上台阶开挖→上部架立钢支撑，进行锚喷支护→中台阶开挖→中台阶立钢拱架，进行锚喷支护→下台阶开挖→下部立钢拱架，进行混凝土喷射支护→底部仰拱开挖支护跟进→浇筑仰拱→敷设防水板，采用模板台车全断面一次模筑二次衬砌混凝土。其中上台阶比中台阶先行4～5循环进尺，中台阶比下台阶先行4～5循环进尺，为下台阶提供良好的自由面；上中台阶高度4m左右，底部高度约1～2m。施工工艺流程洞身开挖施工工艺流程图1）爆破试验本工程爆破施工以前，进行爆破试验，根据爆破试验结果，调整爆破参数，直至取得最佳爆破效果，且要根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断优化钻爆参数，实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最低程度。2）测量放线在开挖面上进行测量并绘出中线与水平线，以及爆破区域地形。然后对爆破工程师及钻孔队进行交底。3）布孔施工员根据测量交底、爆破参数表，在现场布孔，并对钻机队交底，同时填写爆破器材计划表，为爆破用爆破器材做准备。4）台车就位采用轨行式的多功能作业台架，其轨道按照隧道中线准确铺设，使台车推进梁与隧道掘进方向相平行，使台车所钻的炮眼满足要求。5）钻凿炮眼和锚杆眼严格按照炮眼的位置、方向、深度钻眼，特别是掏槽眼和周边眼的成孔质量，不得在残眼及裂缝处钻孔。根据掌子面表面凹凸情况调整钻孔深度，保证炮眼底部处于同一竖直面。内圈炮眼至周边炮眼的排距误差不得大于50mm。开挖人员到达工作地点时，首先检查工作面是否处于安全状态，并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定，如有松动的石、土地或裂缝先予以清除或支护。风钻钻眼时，须先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管子拉头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象；湿式凿岩机的供水是否正常；干式凿岩机的捕尘设施是否良好。不合要求者须予修理或更换。在工作面内不得拆卸、修理风、电钻。钻孔操作时，应该先开水再开风，停钻时应先停风再停水。开眼时应低速运转，当钻进一定深度时再高速运转。风钻卡钻时须用板钳松动拔出，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。6）验孔施工员和质量安全部门质检员在钻孔完成后，检查炮孔孔深、孔距、排距、倾角等爆破参数是否与爆破参数设计表相符，并填写相关记录；如不符，须报爆破工程师、或返工补孔，直至相符、经爆破工程师同意修改爆破设计。待全部爆破孔合格后，由施工员对爆破队下达爆破指令。7）装药连线装药前用高风压将炮眼清孔，刚打好的炮孔由于温度过高不得立即装药。爆破工要仔细核对所装炮孔和所用炸药品种、数量是否与要求符合，核对雷管段别和所装炮孔是否相符。正确按照钻爆设计装药连线，保证装药量、起爆顺序正确无误。用炮棍将炸药装到底，并记好每次炮棍插入的尺寸，保持装药的连续性。加强炮眼堵塞，提高爆破效率，周边眼的堵塞长度不得小于400mm。8）联网爆破队爆破员根据爆破设计要求联结起爆网路，由爆破工程师复核无误后，才能进行爆破警戒。9）警戒爆破警戒区必须设有明确标志；爆破警戒人员必须佩戴警戒标志（袖章、红旗、口哨）；爆破警戒必须有整个警戒区内都能听到的警报后，所有的人员设备立即撤离警戒区；确认警戒区无人员，设备已进行有效保护后，拉第二次警报，第二次警报结束后由爆破队长发布起爆命令后起爆。10）起爆爆破队长在确认各项准备工作完毕、警戒区内人员、设备撤离到位，警戒完成后，发出起爆命令后起爆。11）爆后检查起爆后15分钟，隧道爆破在排烟消尘后，经测试确定安全后，由爆破工进入爆区进行爆后检查，确认爆区安全后拉解除警报，如发现拒爆现象及时上报处理。12）解除警戒确认爆破区域安全后，由爆破总指挥、发出解除警戒命令，警戒人员方能解除警戒。13）通风起爆后立即通风排烟，一刻钟后开启照明设备，驾驶侧翻装载机进洞，禁止单人徒步进洞。原爆破人员配合安全员进行安全检查，如有瞎炮，由原爆破人员按《爆破安全规程》的有关规定进行处理，排除安全隐患。14）岀碴根据开挖围岩状况，对开挖后的围岩进行找顶和围石处理，并利用台车或碴堆作业进行混凝土初喷封闭。利用装载机、运输车立即进行出渣作业，运料车严禁人、料混载，不得超高超宽运输，保证道路平整畅通，同时加强车辆调度，避免相互干扰。15）初支喷射混凝土，安装锚杆、钢拱架及钢筋网。隧道开挖施工方法三台阶法开挖施工顺序为：1—利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护；2—开挖上台阶；3—施作上台阶初期支护；4—开挖中台阶；5—施作两侧初期支护；6—下台阶开挖；7—施作下台阶两侧初期支护；三台阶法开挖作业应符合下列规定：1开挖进尺为两榀钢架间距，台阶长度不宜超过隧道开挖宽度的1.5倍。2开挖后应及时施工锚喷支护、安设钢架支撑，相邻钢架必须用钢筋连接，并应按设计要求施工锁脚锚杆。3围岩地质条件差，自稳时间短，开挖前应按设计要求进行超前支护。4中、下两部分开挖应在上台阶支护完成后、喷射混凝土强度达到设计强度的70%后进行。三台阶法施工工序纵断面图施工要求：三台阶法将开挖断面分为上、中、下三个部分逐级掘进施工，每循环开挖进尺为两榀钢拱架距离。上台阶比中台阶先行4～5循环进尺，中台阶比下台阶先行4～5循环进尺；上中台阶高度4m左右，底部高度约1～2m。每一台阶开挖完成后，及时喷射厚混凝土对围岩进行封闭，打锚杆挂钢筋网，并安装钢拱架和锁脚锚杆，分层复喷混凝土到设计厚度。必要时，各台阶设临时仰拱加强支护，完成一个开挖循环。5）施工应先护后挖，宜采用超前锚杆或超前小导管辅助施工措施。6）初期支护应紧跟开挖面。上台阶施工时，钢架底脚宜设锁脚锚杆纵向槽钢托架，控制其下沉和变形。下一级台阶在上一级台阶喷射混凝土强度达到设计强度标准值的70%后开挖。7）台阶长度不宜过长，应尽快安排仰拱闭合，以改善初期支护受力条件。钻爆施工钻爆施工流程钻爆作业工艺流程图（1）针对隧道围岩特点进行爆破参数试验，选择合适的爆破参数。提高划线和钻孔精度，提高装药和炮孔堵塞质量，每个爆破循环进行断面轮廓线检查及爆破效果信息反馈，强化施工组织管理，推行开挖精细化作业。（2）开挖轮廓形状和断面尺寸应符合设计要求，尽量减小开挖轮廓线的放样误差，应采用激光指向仪、隧道激光断面仪等确定开挖轮廓线和炮眼位置。隧道开挖断面应以二次衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大，并应满足下列要求：1）预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定。炮眼布置应以开挖设计轮廓线为基准，考虑预留变形量和施工隧道衬砌净空误差等因素适当放大5cm。钻眼前，应根据钻爆设计认真检查所标炮眼位置，经检查符合要求后，方可开钻，钻眼完毕，按炮眼布置图重新复核，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。2）测量贯通误差应符合现行技术、规范要求规定。3）施工中应根据量测结果进行分析，及时调整预留变形量。（3）爆破作业时，所有人员应撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点；在有可能发生涌水、突发地段应加强开挖工作面与洞内后部工作点的联系。安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不应小于200m。（4）隧道开挖中所使用爆破器材的运输、贮存、检验、再加工、使用和退库、销毁应符合国家有关法律、法规和现行国家标准《爆破安全规程》（GB6722）的规定。（5）在施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，采取边开挖边初期支护。（6）洞身开挖过程中，严格控制开挖断面精度，控制超欠挖。当石质坚硬完整且岩石抗压强度大于30MPa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别凸出部分（每1m2不大于0.1m2）凸入衬砌断面，锚喷支护时凸入不大于30mm，衬砌时不大于50mm。拱脚、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。为保持断面稳定和节约成本，施工中严格控制超挖量，使断面圆顺平整。2、钻爆设计：本隧道施工中将根据实际地质条件、开挖断面、开挖循环进尺、钻眼机具、爆破器材、振速要求编制爆破设计，采用光面爆破技术相结合，达到减少爆破振动、降低噪音、使围岩成形圆顺、平均线形超挖控制在5～10cm、达到充分发挥围岩自承能力的目的。（1）设计原则1）根据洞室围岩岩性、结构、构造特点合理选择周边眼间距E和最小抵抗线W，辅助眼交错均匀布置，周边炮眼和辅助炮眼眼底在同一垂直面上。2）合理选择掏槽形式，采用楔形掏槽，保证达到最佳掏槽效果，掏槽眼比辅助眼深10～20cm。3）严格控制周边眼（预裂眼）装药量，采用竹片上绑扎导爆索和光爆专用小药卷间隔装药，使药量沿炮眼均匀分布。4）合理分布掘进眼，以达到炮眼数量少，材料最省，同时石碴块度适中，便于装卸。5）合理选择循环进尺，根据围岩状况、施工部位、工期要求及机械能力等因素来综合考虑。7）合理选择起爆顺序和爆破网络联接方式，采用导爆管起爆网路，毫秒雷管分段起爆，时差50～100ms，同时控制单段同时起爆装药量，确保临近洞室围岩中最大振速小于爆破安全规程允许要求。8）动态设计、动态施工。根据开挖后断面量测、围岩量测和爆破振动监控结果，采用计算机信息化管理系统，不断优化爆破设计。（2）钻爆参数的选择针对不同围岩通过爆破实验来确定爆破参数，爆破设计初选爆破参数见下表。光面爆破参数表（3）隧道爆破参数Ⅳ级围岩采用三台阶法施工，循环进尺不大于2.0m。Ⅴ级围岩采用三台阶法施工，循环进尺不大于1.0m。1）炮孔直径d=38mm，Ⅳ级围岩炮孔深度L=2.0m，Ⅴ级围岩炮孔深度L=1.0m。2）炮孔数目N的确定：根据公式N=3.3*（f*S2）1/3式中：N—炮孔数目f——岩石坚固性系数分别取10、6；S——隧道开挖断面面积。（4）Ⅳ、Ⅴ级围岩炮孔布置方式：1）掏槽孔：每排掏槽孔间距为0.4m，孔底间距为0.1～0.2m。，超深0.3m,工作面夹角50°-60°；2）辅助孔：辅助孔间距一般取0.9m-1.2m，施工中可做适当调整；3）光爆孔：间距一般取炮孔直径的8～15倍。在节理裂隙发育的岩石中，应取小值；在整体性较好的岩石中，应取大值；4）底孔：底孔间距一般为1m；底孔口应比隧道底板高出0.1～0.2m，但孔底应低于底板0.1～0.2m。（5）炮孔装药量1）掏槽孔Q1=ηLr式中：η—炮孔装药系数，取η=0.9；L—炮孔深度，LⅢ=3.3mLⅣ=2.3mLⅤ=1.3m;r—每米长度炸药量，r=0.78kg/m。经计算QⅡ、Ⅲ=2.3kg取2.25kg；QⅣ=1.6kg取1.5kg；QⅤ=0.9kg取0.9kg。2）辅助孔QⅡ、Ⅲ=ηLr=0.8×3.0×0.78=1.87kg，取1.8kg；QⅣ=ηLr=0.8×2.0×0.78=1.24kg，取1.05kg；QⅤ=ηLr=0.7×1.0×0.78=0.54kg，取0.45kg。3）光爆孔一般为辅助孔的1/3～1/4，QⅡ、Ⅲ=0.6kg QⅣ=0.3kgQⅤ=0.22kg。Ⅳ级围岩、Ⅴ级围岩炮孔布置图如下：主洞Ⅳ级围岩三台阶开挖钻爆设计参数表炮孔类别炮孔深度（m）炮孔个数（个）单孔药量（kg）总药量（kg）雷管段别上台阶参数掏槽孔2.3101.515Ms-11015Ms-3辅助孔2.051.055.25Ms-51010.5Ms-7周边孔2.0250.37.5Ms-9中台阶参数辅助孔2.0130.810.4Ms-11310.4Ms-31310.4Ms-5底板孔1512Ms-7周边孔60.31.8Ms-9下台阶参数辅助孔2.0130.810.4Ms-11310.4Ms-31310.4Ms-5底板孔1512Ms-7周边孔60.31.8Ms-9开挖面积128.8平方米注：三台阶开挖法由于上台阶比中台阶先行4～5循环进尺，中台阶比下台阶先行4～5循环进尺，为下台阶提供良好的自由面，故下台阶参数参照浅孔台阶爆破编制。循环进尺2米最大单响药量15kg一次爆破总药量143.25kg主洞Ⅴ级围岩三台阶钻爆设计参数表炮孔类别炮孔深度（m）炮孔个数（个）单孔药量（kg）总药量（kg）雷管段别上台阶参数掏槽孔2.3100.99Ms-1109Ms-3辅助孔2.030.451.35Ms-5104.5Ms-7周边孔2.0200.224.4Ms-9中台阶参数辅助孔2.0110.454.95Ms-1114.95Ms-3114.95Ms-5底板孔146.3Ms-7周边孔60.221.32Ms-9下台阶参数辅助孔2.0110.454.95Ms-1114.95Ms-3114.95Ms-5底板孔146.3Ms-7周边孔60.221.32Ms-9开挖面积135.68平方米注：三台阶开挖法由于上台阶比中台阶先行4～5循环进尺，中台阶比下台阶先行4～5循环进尺，为下台阶提供良好的自由面，故下台阶参数参照浅孔台阶爆破编制。循环进尺1米最大单响药量9kg一次爆破总药量73.19kg（6）起爆网络设计隧道使用非电导爆管雷管（MS1-MS15），采用孔内分段微差起爆方法。从保证安全的角度出发。每孔一枚非电延期毫秒雷管，孔外簇联后由双发雷管起爆。（7）爆破震动验算按爆破安全规程查出需保护围岩允许振动值，反算最大单响起爆药量，校核爆破设计。（8）爆破效果及振动监控和爆破设计优化。1）爆破效果监测：1超欠挖检查：采用激光隧道限界检测仪检测开挖断面尺寸，与标准断面比较。2断面轮廓是否圆顺、平整。3爆破进尺是否达到爆破设计要求。4爆出碴堆是否较集中，飞石是否得到控制。石碴块度是否适合装碴要求。5炮眼痕迹保存率依岩质不同应满足：硬岩≧80%，中硬岩≧70%，软岩≧50%。并在开挖轮廓面上均匀分布。6爆破振动监测结果小于爆破安全规程规定，围岩受扰动小，自稳能力强。2）爆破振动监控采用爆破振动监测仪监测爆破振动实际值，观测已支护段和需保护段围岩稳定情况，如有异常情况，及时加固并反馈调整爆破设计。3）爆破设计优化每次爆破后对爆破效果数据对比分析，优化爆破设计。钻爆施工技术要求4、爆破技术要求（1）炮眼布置原则1）掏槽炮眼布置在开挖断面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在岩层层理或节理明显时，不得与其平行，呈一定角度并尽量与其垂直。2）周边炮眼沿设计开挖轮廓线布置，以保证爆出的断面符合设计要求。3）辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间，力求爆下的石渣块度适合装渣的需要。4）周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上，以保证开挖面平整，但掏槽炮眼加深10-20cm。5）炮眼布置数量视隧道开挖断面的大小和围岩情况而定。（2）钻眼作业应符合下列要求：1）炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计。2）当采用手持凿岩机钻眼时，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。3）当开挖面凹凸较大时，应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。4）钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。5）采用手持凿岩机凿眼，当凿眼高度超过2.5m时应配备与开挖断面相适应的作业台架进行凿眼；钻孔作业应定人定岗，尤其是左右侧周边眼司钻工不宜变动。6）当采用凿岩台车开挖时,对钻眼的要求,可根据台车的构造性能结合实际情况另行规定。（3）控制要点1）采用光面爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于挖堀装载机装碴。2）隧道开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。并采用激光准直仪来控制开挖方向。3）钻眼必须按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。4）装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。装药时专人分好段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。5）起爆采用复式网络、非电起爆系统，联接时，每组控制在12根以内；联接雷管使用相同的段别，且使用低段别的雷管。雷管联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。6）开挖中注意观察石质的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计。7）控制隧道底超欠挖，保证底面平顺。保持临时排水系统畅通，防止积水浸泡围岩。（4）光面爆破技术措施为了取得理想的爆破效果，施工时，必须严格按照下列措施进行操作：1）严密组织：光爆钻孔时，应由专人统一指挥协调，认真实行定人、定位、定机、定标准、定数量的岗位责任制。2）测量定位：先由测量班在掌子面测出炮孔位置，并用十字线标定，钻孔过程中严格控制炮眼方向。3）掏槽：台阶法开挖时采用复式楔形掏槽。掏槽眼炮孔超钻200～300mm，并加强装药。4）钻孔：分区按顺序钻孔，刷帮压顶钻孔时，固定技术熟练的司机施钻，提高钻孔的速度和准确性。开口时慢慢推进，特别是要控制好周边炮眼的钻孔精度和外插角，达到定位准确，开挖轮廓平顺，炮孔末端齐整的要求。严禁在残眼中继续钻眼。5）清孔验孔：钻完一孔后及时进行清孔验孔，炮眼检查的标准为:“准、直、平、齐”；炮眼深度符合设计要求，各炮眼相互平行，孔底要落在同一平面上。炮眼验收合格后，清除孔内的碴粉，准备装药；对不合格的炮孔要坚持重钻。6）装药联线：选用低爆速、低猛度、传爆性好、威力大的炸药，并与岩石的波阻抗相匹配的炸药。各类炮眼采用合理的装药系数，周边眼选用小直径药卷不耦合装药，事先将药卷按照设计间距固定在小竹片上，然后轻轻地送入孔内；掘进炮眼连续装药，掏槽眼药量要加强。炮孔采用机制炮泥堵塞，炮孔最小堵塞长度不得小于200mm，联线应确保内圈眼的爆破效果和周边眼同时或分段起爆。爆破网络检查：装药联线完成后要对整个爆破网络进行全面检查，在确认整个网络无误后方可起爆。7）出渣运输：装载机装渣，大型自卸汽车运输，将开挖出的弃渣运至洞外弃渣场，弃渣场应事先按照规范做好防护。北芦庄隧道弃渣场位于K30+300左侧，占地41.8亩，可弃渣19.5万立方米。8）不断优化爆破设计：每次钻爆完成后，技术人员与爆破人员一起检验爆破效果，主要检验石碴块度是否均匀、周边眼炮痕保留情况、炮眼利用率等，根据爆破效果及围岩实际情况，调整钻爆参数，以求取得更好光爆效果。通风及排水1、通风降尘隧道爆破产生的有害气体和粉尘，以及内燃设备、运输车辆排放的尾气较多，因此，隧道内必须采取有效地通风降尘处理措施。为控制粉尘产生，钻眼作业必须采用湿式凿岩，并在掌子面40m处设置水幕降尘器，在爆破后通过爆轰波自动启动工作，洒水压尘。通风与通风控制设施施工内容主要包括风机、通风环境检测与控制设备等的安装、调试及检查。通风与通风控制设施施工应在具备以下条件时进行：（1）洞内风机安装点的设备基础、预埋件、预留洞室、风道、机房等均经过检查，位置、尺寸等满足设计要求，预埋预留管孔通畅。（2）已对风机预埋件的材质进行了检查确认，并制定了相应的焊接施工技术方案。（3）通风环境检测与控制设备的基础或安装支架已制定完毕。爆破后必须经过15min通风排烟后，专职安全员方可进入工作面，检查有无“哑炮”及可疑现象，有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。如有“哑炮”及可疑现象，需原爆破工进入隧道按规定进行处理。在妥善处理并确认无误后，其他工作人员才可进入工作面。采用压入式通风机和通风软管进行隧道通风，同时对隧道内气体进行空气质量检测，保证洞内作业环境达到卫生标准要求。根据我国公路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定，隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准：（1）粉尘浓度：国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定：每m3空气含有10％以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；含游离二氧化硅在10％以下时，不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10mg；含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。（2）氮氧化合物（换算成NO2）浓度：我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定：氮氧化合物不得超过0.00025％，质量浓度不得超过5mg/m3。（3）洞内空气成分（按体积计）：我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定：凡有人工作的地点，氧气（O2）的含量不低于20％，二氧化碳（CO2）的含量不得大于0.5％。（4）洞内风量要求：每人每分钟供应新鲜空气不应少于3m3，柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m3。2、排水方案顺坡施工时，排水以自然排水为主，在隧道中部设置排水沟，不要让水漫流。反坡施工时，应根据设计和施工中预测的最大可能涌水量及最大突然涌水量，配置排水机械，设置机械排水管路。为了解决施工中的排水或者突然涌水问题，在反坡地段每隔500m设置一个集水、排水泵站，将水分级提升排出洞外。超欠挖控制超挖部位必须用混凝土填充，严禁存在空洞或片石填充。欠挖必须清除，拱脚以上1m内范围禁止欠挖，确保隧道初期支护质量。针对隧道围岩特点进行爆破参数试验，选择合适的爆破参数。提高划线和钻孔精度，提高装药和炮孔堵塞质量，每个爆破循环进行断面轮廓线检查及爆破效果信息反馈，强化施工组织管理，推行开挖精细化作业。当岩层完整、岩石抗压强度大于30MPa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别突出部分（每1m2内不宜大于0.1m2）欠挖，但其隆起量不得大于50mm。开挖后宜采用断面仪器或激光投影仪直接测定开挖面面积，并绘制断面图。浅埋地段施工方法及工艺（1）隧道浅埋段围岩一般呈强-弱风化状态，岩体破碎，且覆盖层较薄，易坍塌，施工难度大。（2）在浅埋段施工中，加强超前地质预报和监控量测工作，及时反馈围岩和支护的变形信息，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，指导施工，及时调整支护参数。（3）开挖施工时通常采用打设超前小导管，并预注浆支护，短进尺，强支护施工。短进尺开挖后及时喷射混凝土，并架立工字钢架加强支护。洞口围岩较差段采用大管棚进行超前支护，拱部采用预注浆支护，做到先护后挖。（4）仰拱超前施工，衬砌适度紧跟，及早封闭成环，提高衬砌结构的承载力。不良地质处治设计岩溶地层：对于无水溶洞，采用混凝土、浆砌片石回填封闭；对于富水溶洞，采用钻孔排水卸压，超前小导管注浆加固等措施。质量检测标准超欠挖控制平均超挖值=平均和最大允许超挖值项目规定值或允许偏差检查方法和频率拱部破碎岩、土（Ⅳ、Ⅴ级围岩）平均100，最大150激光断面仪：每20m抽一个断面，测点间距≦1m中硬岩、软岩（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩）平均150，最大250硬严（Ⅰ级围岩）平均100，最大200边墙每侧+100，-0尺量：每20m检查1处全宽+200，-0仰拱、遂底平均100，最大250水准仪：每20m检查3处爆破效果要求周边炮眼痕迹保存率=×100%炮眼痕迹保存率依岩质不同应满足：硬岩≧80%，中硬岩≧70%，软岩≧50%。相邻两孔之间出现的台阶形误差不得大于150mm，对于炮眼深度大于3m的情况可根据实际情况另行确定。爆破后效果达到下列要求：1）软弱围岩隧道爆破后，围岩稳定，无大的剥落或坍塌；爆破后围岩的扰动深度小于1m，距掌字面1倍洞径处的洞内拱顶质点垂直向震动速度应小于50mm/s；炮眼利用率达到100%；石渣块度满足装渣要求。2）中硬岩隧道爆破后，围岩稳定，基本无剥落现象；爆破后围岩的扰动深度小于0.8m，距掌字面1倍洞径处的洞内拱顶质点垂直向震动速度应小于80mm/s；炮眼利用率达到95%以上；石渣块度满足装渣要求；要求渣堆集中，最大抛距20m。3）硬岩隧道爆破后，围岩稳定，无剥落现象；爆破后围岩的扰动深度小于0.5m，距掌字面1倍洞径处的洞内拱顶质点垂直向震动速度应小于120mm/s；炮眼利用率达到90%以上；石渣块度满足装渣要求；要求渣堆集中，最大抛距20m。采用深眼爆破的隧道，最大抛距30m。质量保证措施质量保证体系按照ISO9001质量保证模式建立本项目的质量保证体系。在施工过程中坚持工班自检、质检人员专检、监理工程师终检的方法，实施工程质量全员、全过程、全方位、全要素的管理，各级管理人员实行工程质量终身责任制。现场成立以分部经理为首的质量保证小组，对工程质量负全部责任，主要负责策划、组织实施本项目施工过程中的全面质量管理工作。图61质量保证体系质量保证措施

1项目经理部建立完善的质量检查组织机构，组建具有丰富经验的施工队伍，确保各道工序的施工质量明确职责、落实到人。

2严格实行质量责任制，认真做好施工方案的审批、图纸的复核、技术交底、变更设计的签认。严格按照业主提供的设计图纸及技术规范施工，在施工中一切以数据说话，做好各项检测记录，使整个施工技术管理标准化、制度化。

4加强质量管理工作，设置质量检测部门。质检工程师负责进行隐蔽工程及各工序的检查；质量监测员做好各工序的自检，认真填写各类质检表格。在每一道工序过程及完成后，由各自的质量检查小组按设计图纸和技术规范要求进行自检，合格后报项目经理部的质检组进行复检。项目经理部质检组确认自检组的检查有效并签字后进行复检。经质检组复查合格，质检工程师签字后将检查表格报送监理工程师，请监理工程师进行检查。实行质量一票否决制，当质量与进度发生矛盾时必须服从质量要求。5对现场施工人员加强质量教育、强化质量意识。开工前进行技术交底，严格执行规范，严格操作规程。定期对职工进行技术培训、组织参观学习，学习他人先进经验，取长补短。6缺陷责任期内，分部派人留驻现场，负责处理业主、监理工程师提出的问题，并收集业主的意见，并征对现场情况，作出处理方案。7隧道开挖轮廓应按设计要求预留变形量，预留变形量大小宜根据监控量测信息进行调整。8炮眼的深度、角度、间距应按照爆破设计要求确定，并符合下列精度规定：掏槽眼口间距误差和眼底间距误差不得大于50mm。辅助眼眼口排距、行距误差不得大于50mm。周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于50mm，周边眼外斜率不得大于50mm/m，眼底不超出开挖断面轮廓线100mm，最大不得超过150mm。内圈炮眼至周边跑眼的排距误差不得大于50mm，炮眼深度超过2.5m，内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。9钻眼完成后，应按炮眼布置图进行检查并做好记录，不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后才能装药。10装药前应将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净。已装药的炮眼应及时堵塞封闭。周边眼的堵塞长度不宜小于400mm。11爆破作业应在上一循环喷射混凝土终凝不少于4h后进行。安全保障措施安全领导小组机构我标段根据《建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法》、《公路水运工程安全生产监督管理办法》规定设立安全生产管理机构，建立以分部项目经理为组长，安全总监、项目副经理、项目总工为副组长安质生产领导小组，由安质环保部负责日常具体工作。图7SEQ图\*ARABIC\s11项目安全保证体系总体安全管理措施1、按照“安全第一，预防为主”和“管生产必须管安全”的原则进行安全生产管理，做到生产与安全工作同时计划、布置、检查、总结和评比。1）按《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全管理条例》、等要求建立健全安全生产保证体系，明确安全工作目标，实行安全生产一票否决制。2）落实安全生产责任制度、安全教育培训制度、作业人员安全保障措施及安全技术制度，配备相应的专职安检人员。3）对钢材加工场用电，洞内高空作业人员进行每日巡检，确保施工人员树立牢固的安全生产意识，避免相应的安全事故发生。4）必须设置逃生钢管，以保证施工人员的人身安全。逃生管的管径不宜小于800mm，管壁厚不宜小于10mm，逃生钢管铺设长度自掌子面至二衬。5）洞口爆破时，应在危险区和安全区的交界处设置警戒隔离绳，并在安全区设警戒人员持警示旗、哨指挥，重要危险路段有专人看护。爆破安全计算1、爆破震动安全控制1）爆破震动允许最大药量：根据：R-爆破点至保护建筑物距离。V为建筑物安全允许震动速度，Kα-爆炸点至保护物间地形、地质条件有关的系数和衰减指数。K=200α=1.5Q为最大一段齐爆药量kgR：取距高压线线杆最近距离50米，Q取36kg。计算得：V≈3.39cm/s（小于《爆破安全规程》表2中新浇大体积混凝土（C20）7-28天的爆破振动安全允许标准8.0cm/s）。R：取距养猪场最近距离270米，Q取36kg。计算得：V≈0.27cm/s（小于《爆破安全规程》表2中一般民用建筑物的爆破振动安全允许标准2.0cm/s）。2、爆破飞石控制个别飞石的安全距离按下面经验公式计算，RF=20KFn2WRF：个别飞石的安全距离，mKF：安全系数，一般取KF=1.0-1.5，取1.5。n：最大一个药包的爆破作用指数，取0.75。W：最大一个药包的最小抵抗线。W取0.6m，计算得：RF=20*1.5*0.752*0.6≈10（m）。W取1m，计算得：RF=20*1.5*0.752*1≈17（m）。爆破安全保证措施1、降低爆破地震效应安全措施：1）减小爆破规模，降低一次爆破炸药量。2）采用毫秒延时爆破，减少最大一段炸药量。实践证明采用毫秒延时爆破与齐发爆破相比，平均降震率达50％。3）采用低爆速的炸药、不耦合装药或缓冲爆破。2、个别飞石的防护措施1）精确的设计爆破参数：孔网距，炸药单耗，单孔装药量及起爆网路等是很关键的环节。2）保证炮孔的堵塞质量，保证有一定的堵塞长度；堵塞料应符合规格要求，并堵严、堵实，堵塞物中不能夹带小石块，碎石等。3）做好安全警戒工作，爆破时，人员应撤离300米以外的安全地点。4）靠近隧道口爆破时，要搭建安全防护栏，高度为10-12米，长度为50-70米，采用沙包墙钢管双排架，双层竹篱笆，用8号铁丝捆扎牢固。3、爆破施工安全措施1）爆破作业认真贯彻执行爆破安全规程和安全生产操作规程要求进行施工，认真检查每道工序的操作是否规范，有否违章作业，坚决杜绝一切安全事故的发生，确保安全生产。2）做好施工人员的安全培训教育，对爆破员、安全员一定要通过公安部门专门培训，考试及格后发证，持证上岗。3）要做好爆炸物品的保管、储存及运输工作，建立发放领用及退库登记帐表。在工地上的雷管必须用绝缘箱存放并上锁，钥匙由保管员保存。不能乱放乱丢，应有专人看管，使用完后剩余的爆炸物品必须当天退库，不能私藏。施工现场炸药与雷管应分开放置，爆破材料箱盒堆放必须平放，不得倒放，不准抛掷、拖拉、推送、敲打、碰撞。4）爆破作业现场要严格检查，发现有哑炮及不安全因素应及时处理和上报主管部门。5）爆破时一定要做好警戒工作，要认真清场警戒。并且爆破前应把人员、机械设备等撤离到安全地点，各通道口均要设专人警戒，并发出爆破警戒信号，在确认无任何安全隐患后方可实施爆破。6）严禁夜间、黄昏、大雾大风天和雷雨天进行爆破作业，应在规定时间内放炮，并插上爆破警示牌。7）严格按设计进行布孔，并认真验收精确计算装药量，并在技术人员指导下进行装药，在连线时应有专人负责操作。8）爆破作业中要细心操作，注意连线防止哑炮产生，爆破后必须由有经验的爆破员按规定时间进入现场，检查是否残留哑炮，对危石进行处理。确认安全后，发出解除警戒信号。如发现哑炮，一定要及时处理上报主管部门；处理哑炮时，周围附近的作业人员应临时撤离到安全地点，以防万一。9）用高能起爆器时，在安全警戒没到位前，不得将起爆线路连线到高能起爆器上，并且起爆器有专人负责使用，保管好钥匙。10）作业人员进入工地必须戴安全帽，按规定和要求着装，衣着整齐，不准穿拖鞋，注意自身安全。11）在设计施工前应摸清被爆介质的情况，详尽掌握有关资料,优化爆破参数，慎重选择炮位，精心施工。12）对于光爆或光面孔的孔距必须严格控制，孔底落在同一条线，同一平面上，开口误差及群孔平行度不得超过±10cm。13）所有堵塞必须选用磨擦系数大、密度大的材料作炮泥，堵塞要求必须密实、连续，严格避免堵塞物夹杂碎石。14）在装药堵塞和防护过程中，严禁强拉、踩压传爆线及导爆管。要求必须谨慎小心，防止损坏起爆线路。15）爆破器材进入施工场地后，严禁携带烟火进入作业区。16）坚决做到爆前有检、爆后有查等工作。17）在爆破前30分钟必须设立安全警戒，距离不得小于300m，并拉响警报，通知所有的机械、人员撤到安全警戒范围之外。18）爆后检查隧道炮响完后，经通风吹散炮烟，检查确认隧洞内空气合格后，方准许作业人员进入爆破作业点。爆破前后加强通风，选用轴流风机（130KW）进行通风（由于在施工支洞进入后继续主洞的开挖，所以需采用此型号通风设备）。条件许可时，应采用在工作面喷雾洒水等方法来降低爆破粉尘。爆破后应做好“敲帮问顶”检查工作，防止边帮塌落、顶板落石等危险。施工监控量测由于地下工程的复杂性和特殊性，在隧道施工过程中一般需要根据施工过程中洞内外地质调查、洞内观察、现场监控量测及岩土物理力学试验等施工反馈信息，进一步分析确定围岩的物理力学参数，以最终确定和修改隧道施工方法和支护方式。隧道支护结构应用新奥法原理采用复合衬砌，要求在施工过程中必须进行现场监控量测和超前地质预报，及时掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态，提供有关隧道施工的全面、系统信息资料，以便及时调整支护参数，通过对量测数据的分析和判断，对围岩--支护体系的稳定状态进行监控和预测，并据此制定相应的施工措施，以确保室洞周边岩体的稳定以及支护结构的安全。根据本次项目中隧道具体条件，建议施工中进行以下量测项目：地质超前预报本项目隧道工程中采用地球物理综合预报系统开展隧道地质超前预报工作。隧道围岩变形量测通过洞内变形收敛量测来监控洞室稳定状态和评价隧道变形特征。此项目主要是量测项目，包括净空收敛量测、拱顶下沉量量测和围岩内部位移量测。（3）应力~应变量测采用应变计、应力盒、测力计等检测钢拱架、格栅支撑、锚杆和衬砌受力变形情况，进而检验和评价支护效果。围岩稳定性和支护效果分析通过对量测数据的整理和回归分析，找出其内在的规律，对围岩稳定性和支护效果进行评价，然后采用位移反分析法，反求围岩初始应力场及围岩综合物理力学参数，并与实际结果对比、验证。序号项目名称方法及工具布置测量间隔时间1~15天16天~1个月1~3个月大于3个月1地质和支护状况观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘等开挖及初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种类型收敛计每10~50m一个断面，每断面2~3对测点1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月3拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆每10~50m一个断面1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月4锚杆或锚索内力及抗拔力各类电测锚杆、锚杆测力计及拉拔器每10m一个断面，每个断面至少做3根锚杆5地表下沉水准仪、水准尺每5~50m一个断面，每断面至少7个测点、每隧道最少2个断面。中线每5~20m一个测点开挖面距测量断面前后＜2B时，1~2次/d；＜5B时，1次/2d；≧5B时，1次/周6围岩体内位移（洞内设点）洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每5~100m一个断面，每断面2~11个测点1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月7围岩体内位移（地表设点）底面钻孔中安设各类位移计每代表性地段一个断面，每断面3~5个钻孔同地表下沉要求8围岩压力及两层支护间压力各种类型压力盒每代表性地段一个断面，每断面15~20个钻孔1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月9钢拱架内力及外力支柱压力计或其他测力计每10榀钢拱架一对