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1、目 录第一章 工程概况31.1 编制依据31.2 编制范围31.3工程概况3第二章 施工准备42.1施工准备的内容42.2二绘制施工场地布置图42.3绘制三管两线图并说明隧道辅助作业42.3.1 施工供风、排水42.3.2洞内管线布置5第三章 施工方案选择63.1洞口工程63.1.1 明挖施工73.2洞身工程83.2.1全断面法施工83.2.2台阶法93.3施工要点103.3.1三台阶临时仰拱法123.3.2 CRD法施工15第四章 钻爆设计194.1光面爆破施工工艺194.2爆破特点及要求194.3钻爆设计原则204.4钻爆设计204.4.1钻爆计算204.42爆破器材214.43装药结构2
2、14.44炮眼布置原则224.45控制要点234.46不同围岩钻爆设计23第五章 装渣运输选择255.1 装渣运输方式25第六章 支护工程266.1初期支护266.1.1砂浆锚杆266.1.2组合中空注浆锚杆276.1.3钢筋网276.1.4钢架、钢筋格栅286.1.5喷射混凝土296.2超前支护施工296.2.1超前注浆小导管296.3仰拱施工方法356.4混凝土二次衬砌366.4.1混凝土拌和与运送39第七章 隧道防排水施工427.1排水盲沟427.2防水层防水427.3防水板焊接447.4防水板的保护457.5结构缝防水45第八章 毕业设计总结49第一章 工程概况1.1 编制依据1、本标
3、段施工合同文件及已到位的设计图纸，包括线路平面图，线路纵断面图，地质平面图、隧道施工设计图等。2、我标段对现场地质、地形、水文条件、交通条件的调查。3、我标段对周边物资市场的调查。4、我单位的施工经验及施工力量。5、国家有关标准、规范，建设方下发的文件及实施细则等。6、铁路混凝土工程施工质量验收标准铁建设【2005】160号；7、铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009）;8、铁路隧道施工技术指南（TZ204-2008）；9、铁路隧道工程质量验收标准(TB10417-2003);10、铁路隧道设计规范（TB10003-2005）;11、铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南（TZ231
4、-2007）;12、铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB0210-2001）1.2 编制范围西王村隧道（DK87+105.000DK87+517.000）1.3工程概况郑州至卢氏高速公路洛宁至卢氏段西王村隧道DK87+105.000DK87+517.000，全长412米，隧道为第四系上更新统黄土状粉土和粉质粘土，硬塑至坚硬，表面5米以上黄土为一级轻微湿馅性围岩为四级加强。第二章 施工准备2.1施工准备的内容 隧道施工前的准备工作，是隧道施工组织管理重要的工作内容之一。做好施工前各项准备工作，是隧道施工能够顺利进行，达到省快安全地完成施工任务的重要保证，应对予以足够的重视。 施工准备工作内容一般包
5、括：确定施工组织机构及人员配备；对设计文件进一步了解和研究;对施工现场的补充调查和复核；进行接桩复测及洞口投点等；结合施工单位的经验和技术条件，对设计中需要变更与改进的地方想建设单位和设计单位提出意见，并通过协商进行修改；根据进一步掌握的情况和资料，对投标时所拟定的施工方案、施工计划、技术措施等重新评价和深入研究，修订或重新编写指导性施工组织设计。还要做好现场基本施工条件及物质准备工作。2.2二绘制施工场地布置图2.3绘制三管两线图并说明隧道辅助作业2.3.1 施工供风、排水 （一）高压供风隧道出口设一座空压机站，每座空压机站根据洞内供风量大小安装48台电动空压机，向洞内提供高压风，空压机根据
6、需风量分别启用，由阀门控制，隧道内选用200mm高压风管。高压风通过150 mm的主风管送至各施工工作面30m附近，再用50mm高压胶管与主管和分风器相连向工作面送风。（二）施工排水方法隧道开挖时为反坡施工，施工时结合隧道内综合洞室每隔300m设一个积水坑，采用多级泵接力抽水至洞外。洞内未衬砌地段在两侧设临时排水沟，地下水较发育的隧道，掌子面要备足大功率污水泵，作为隧道发生涌水突发事件时的应急设备。隧道内设双侧排水沟。洞外用暗管排水。二次衬砌背后设置纵、环向排水盲沟，盲沟为透水式软管盲沟，将水引至隧道内排水沟排出。洞口边、仰坡视地质情况进行必要防护，并在边仰坡顶外5-10m处设截水天沟排水，并
7、与线路路堑边坡外的天沟顺接。在隧道排水口设置污水净化处理池，将洞内排出的污水经净化处理达标后排入当地的自然沟渠内。2.3.2洞内管线布置隧道洞内三管两线（为高压水管、高压风管、通风管、高压线以及低压照明线路）按照安全、合理、方便施工的原则布置。风、水管与电缆分别布设在隧道两侧，高压电缆、动力电缆与地面间保持规定的安全距离。洞内电缆全部采用绝缘电缆，采用支架固定在隧道边墙上。反坡排水采用水泵通过排水管将施工用水或隧道流水排到洞外。洞内正洞内管线布置见图4-12-1。图4-12-1 隧道正洞内管线布置图第三章 施工方案选择3.1洞口工程洞口段施工时避开雨季，施工前先做好洞顶截水沟，然后自上而下分层
8、逐段拉槽开挖，并按照设计逐层进行边坡防护。施工时根据现场实际地质、水文、地形等诸多因素，遵循早进洞原则，综合选定洞口端开挖进洞方法和边仰坡防护措施，严禁对山体大刷大挖，开挖过程中应加强坡面稳定监测,保证边坡稳定和施工安全。一 地表水拦截和欲加固洞口开挖前，先施作洞顶截、排水沟，完善临时排水系统，使开挖面不积水、排水顺畅。对于围岩稳定性差、滑坡、浅埋或偏压地段应先采取预加固措施进行加固处理。（一）拉槽开挖根据测量放线，采用挖掘机进行自上而下分层逐段拉槽施工，局部岩石采用钻孔松动爆破，装载机装碴，自卸车配合运输。开挖时，边、仰坡要一次开挖到位，边挖边刷，为边、仰坡及时防护创造好条件。仰坡开挖采用上
9、半断面小切口开挖，确保安全进洞及仰坡的稳定，施工时遵循“少刷坡、少扰动、强支护”的原则。（二）边仰坡防护根据设计及现场地质情况，每开挖一个台阶要及时对边、仰坡进行防护处理，以防坍塌或滑坡。在施工过程中在边坡顶部设置监测点，监测点布置必须符合要求，及时反馈边坡稳定信息，根据反馈信息必要时要加强边坡支护措施。（三）洞口段超前支护根据设计和具体围岩情况，当仰坡开挖至拱架安装位置时，测量放线，开挖改为人工开挖风镐辅助的方式进行，开挖完成后进行暗洞超前支护。（四）洞门及附属工程隧道洞门在进洞施工正常后，尽早安排洞门衬砌混凝土，混凝土达到设计强度后，两侧先回填浆砌片石，然后回填碎石土，自下而上，按设计对称
10、分层回填。回填土应分层夯实，最后回填50cm厚黏土隔水层。施工过程中确保防水层不被破坏。当回填完成后，及时进行洞口及洞顶的绿化和防护工作，避免雨水冲刷，洞门力争在雨季前完成，以增强洞口稳定。施工工艺流程见下图3-2-1。施工准备边坡位置复核洞顶截水天沟施工洞口坡面处理地表加固边、仰坡开挖及防护洞口超前支护开挖进洞洞口段衬砌边、仰坡测量放样地质围岩条件不稳定稳定图3-2-1 洞口段施工工艺流程图洞口段施工时避开雨季，施工前先做好洞顶截水沟，然后自上而下分层逐段拉槽开挖，并按照设计逐层进行边坡防护。施工时根据现场实际地质、水文、地形等诸多因素，遵循早进洞原则，综合选定洞口端开挖进洞方法和边仰坡防护
11、措施，严禁对山体大刷大挖，开挖过程中应加强坡面稳定监测,保证边坡稳定和施工安全。3.1.1 明挖施工明挖法是软土地下工程中最基本、最常见的施工方法。明挖法施工是先将地表土层挖开一定深度，形成基坑，然后在基坑浇筑结构，完成结构施工后进行土方回填，最终完成地下工程施工。明挖施工具有悠久的明挖施工优点:（1）工艺简单，施工面宽，作业条件较好；（2）可安排较多劳动力同时施工，便于使用大型、高效率的施工机械，以缩短工期（3）造价低，施工质量易于保证。1洞口工程洞口测量：依据设计准确放出开挖边线、截水沟的位置及洞口中心桩位置、洞门里程和底板高程，并报审监理工程师，批复后方可施工。洞口土、石方开挖：采取自上
12、而下，分层开挖，分层高度35米，表层土采用挖掘机开挖，以下采用钻爆开挖，装载机配合自卸车运渣 洞口喷锚防护:人工配合修整边坡到设计要求，然后对边仰坡锚喷网保护。2洞门段施工（1）洞松动。门段开挖。洞门明洞段开挖采用挖掘机配合自卸车自上而下分层开挖，石质坚硬是，采用爆破松动。开挖后及时对两侧边坡实施喷锚网加固防护。 （2）明洞衬砌。明洞衬砌采用衬砌台车，钢筋集中制作，现场安装。混凝土由拌合站集中拌合，输送车运输，泵送入模，机械振捣。明洞回填：明洞混凝土强度达到设计强度的70%后方可拆模，外膜i拆除后几时施工防水设施。采用分层回填，压实度满足设计要求。3.2洞身工程采用风动凿岩机YT28钻孔，水压
13、光面爆破，实现快速施工。对于软弱围岩及浅埋破碎带地段，严格按照“先预报、管超前、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、快封闭”的原则，施工则由人工配合机械开挖或弱爆破进行开挖，稳扎稳打。3.2.1全断面法施工级围岩采用全断面法施工，按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作衬砌。施工工艺流程见图4-1-1。采用风动凿岩机YT28钻孔，为提高爆破效率，缩短循环时间，各工序尽量平行交叉作业，大直径中空直眼掏槽，中空眼直径为102mm，超钻深度200300mm。选用2#岩石硝铵炸药（有水时改用水胶炸药或乳化炸药），塑料导爆管非电毫秒雷管微差起爆。周边采用光面爆破，空气柱间隔装药，其余炮眼采用连续装药和水压爆破技
14、术，提高施工效率，保护施工环境。施工准备测量放线钻 眼装药爆破通 风完成初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析按规定处理并反馈信息超前地质预报初喷支护装渣运输爆破设计下一循环施工差良好图4-1-1 全断面施工工艺流程图3.2.2台阶法一、施工工艺级、级围岩采用两台阶法施工。即将设计断面分两次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进。台阶法开挖，循环进尺以23m为宜；、级围岩采用锚、网、喷初期支护，级围岩一般不设钢支撑。施工中，应根据围岩情况，采用合理的施工顺序和确定上、下台阶间的距离。开挖后，先初喷混凝土封闭岩面，及时施做初期支护和临时支护。钢支撑安装后，要及时打设锁脚锚杆。尽早施工仰
15、拱，使隧道断面形成一个封闭环，增加隧道的稳定性。3.3施工要点根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般不超过1倍孔径，以确保开挖、支护质量及施工安全。台阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，其中上台阶高度确定为3.5m。上台阶施工钢架时，采用扩大拱脚或施做锁脚锚管等措施，控制围岩和初期支护变形。下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，采取缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。施工中解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工减少对上部围岩、支护的扰动。上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖施工工艺流程见下图4-2-
16、1。施工准备上、下台阶测量放线上台阶钻眼装药爆破通 风初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析按规定处理并反馈信息超前地质预报初喷后出渣装渣运输爆破设计下一循环施工差良好下台阶钻眼图4-2-1 台阶法施工工艺流程图3.3.1三台阶临时仰拱法级围岩浅埋偏压加强段采用三台阶临时仰拱法施工。一、工艺流程三台阶临时仰拱法施工程序见图4-3-1三台阶临时仰拱法施工工艺见图4-3-2。二、施工方法三台阶临时仰拱法就是将大断面划分成自上而下三个小单元进行开挖，缩小开挖断面；采用临时仰拱就是使每个小单元及时封闭成环，形成环向受力，有效地发挥初期支护整体受力效果，有效阻止支护结构变形。三、施工要点利用上一循环架立
17、的钢架施作隧道超前支护；开挖上台阶；施作上部洞身结构的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初支钢架及I20临时钢架，并设锁脚锚（管）杆；导坑底部喷10cm厚混凝土；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度，如为注浆环节，则在掌子面喷10cm混凝土封闭。如地质条件比较差，上部台阶开挖时可适当留下核心土。在滞后一段距离后弱爆破开挖中部，施作中部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初支钢架及I20临时钢架，并设锁脚锚（管）杆；导坑底部喷10cm厚混凝土；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。在滞后一段距离后，开挖下部台阶，及时封闭衬期支护。最后灌注该段仰拱和隧道底部填充。图4-3-1 三台阶临时仰
18、拱法施工程序图施工准备上、中、下台阶、仰拱测量放线上台阶钻眼仰拱钻眼装药爆破、通风初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析处理并反馈信息超前地质预报初喷后出渣装碴运输爆破设计下一循环施工差良好下台阶钻眼中台阶钻眼图4-3-2 三台阶临时仰拱法施工工艺流程图3.3.2 CRD法施工隧道CRD法施工指导性施工工法1 前言CRD又称交叉中隔法，在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。主要应该于级围岩浅埋、偏压地段以及级围岩段的施工。2 工法特点CR
19、D法施工是大跨度、软弱围岩隧道分部开挖、钢架支撑、仰拱先行施工方法的一种。CRD法一般上下分3层、左右两侧共6部施工。先开挖隧道一侧的上、中层开挖及支护，施工横竖中隔壁；待喷射混凝土达到设计强度等级的70%后，进行另一侧的上、中层开挖及支护，施作横中隔壁；最后开挖左右侧底部，完成初期支护和中隔壁，形成带有竖向中隔壁和2层横向中隔壁的网格状支护系统。最后，拆除中隔壁，施作仰拱、拱墙衬砌和填充。CRD法的每部开挖均形成环形封闭支护体系。其优、缺点为：优点：各部开挖及支护自上而下，步步成环，及时封闭，各分部封闭成环时间短，中隔壁能有效的阻止支护结构和收敛变形和下沉，在控制地面沉降和土体水平位移等方面
20、优于其他工法。缺点：拆除中隔壁时风险较大；工序繁杂，施工速度较慢。3 适用范围项目V级偏压V级浅埋V级深埋级偏压级浅埋级深埋双线高速铁路200350km/h 适用适用可选可选可选适用 4 工艺原理CRD法又称交叉中隔壁法，即在隧道断面中部设置竖横中隔壁，将断面分块，达到减小开挖跨度和降低开挖高度的效果。进行分部开挖，分块成环，化大为小，步步封闭，环环相扣形成全断面初期支护封闭结构的施工方法。同时在施工中，加强监控测量，依靠测量数据指导支护施工。5 工艺流程及操作要点（1） CRD法施工工艺流程 CRD法施工工艺流程图超前地质预报测量放线左侧上部超前支护左侧上部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁左
21、侧中部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁左侧下部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁拆除中隔壁、仰拱衬砌仰拱填充、二衬施工下一工序围岩监控量测右侧上部超前支护右侧上部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁右侧中部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁右侧下部开挖、出渣；施工初期支护和中隔壁围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测（2）风、水、电管线敷设、施工便道、施工现场布置，机具设备、人员配置、材料装备、修建防排水设施等。（3） 根据地质勘探资料和施工设计，详细了解工程地质和水文地质情况，制定相应的施工方法和措施，编制施工组织设计，制定施工监测计划。6、 超前小导管施工小导管采用42的无缝钢管，钢管前端做成尖楔状
22、，便于打插入孔中或直接打入，在管身前部2.0m范围内按梅花形布置，钻10mm的注浆孔，以便钢管进入底层后对围岩空隙注浆。注入纯水泥浆时，水泥浆水灰比胃1:0.51:1.25，水泥浆由稀到浓逐渐变换，即先注稀浆，然后逐级变浓。为注浆后尽快开挖，选用普通水泥或早强水泥并掺入一定量的水玻璃溶液，以缩短初凝、终凝时间。注浆采用PF-40A型注浆，注浆压力0.4-0.6MPa。7、 CRD法洞身开挖施工步序：CRD法施工共将隧道分为六部分，具体划分为见图5-4图5-4 CRD法施工工序横断面 一、 开挖部（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁及导坑侧壁 42小导管超前支护。（2）开挖部，（3）喷混凝土
23、封闭掌子面。（4）施作部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，架立I20b型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆，安设I18横撑。（5）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。二、 开挖部（1）在滞后部一段距离后，开挖部。（2）喷混凝土封闭掌子面。（3）导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，（4）接长型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆，根据实际地址情况，必要时安设I18横撑，（5）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。三、开挖部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同1。四、 开挖部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同2。五、（1）在滞后于部一
24、段距离后，开挖部。（2）隧底周边部分初喷4cm厚混凝土。（3）接长I18临时钢架，复喷混凝土至设计厚度。（4）安设型钢钢架之仰拱单元。六、 开挖部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同5。并使型钢钢架之封闭成环。七、 （1）根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架及上部临时横撑。（2）灌注部仰拱衬砌及矮边墙。八、 灌注仰拱填充部至设计高度。九、 利用衬砌模板台车一次性灌注部衬砌（拱墙衬砌一次施作）9、开挖注意事项（1） 开挖之前应根据施工图纸施做超前支护。（2） 开挖进尺应控制在0.50.75m（3） 开挖后及时施做初期支护，尽早封闭成环。（4） 施工中随时关注中隔壁下的地基
25、稳定情况。（5） 加强施工中的监控量测工作，及时反馈信息，以调整支护参数，及确定拆除临时支护的时间。（6）临时支护应在全部开挖和初期支护完成，并形成全断面环形封闭，且围岩变形收敛后进行。每次拆除长度不应大于6m，并立即进行仰拱施做。（7） 为了保证拆除中隔壁时的安全，可先施做仰拱、填充，然后拆除中第四章 钻爆设计 根据本隧道洞身围岩的特点，级围岩一般采用控制爆破，适用于软弱围岩的减轻地震动控制爆破技术爆破。总的设计思想是拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，核心采用控制爆破。主要采用水压光面爆破掘进作业，严格控制超、欠挖，尽量减小扰动围岩。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
26、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4.1光面爆破施工工艺测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想图4-4-1光面爆破施工工艺流程图根据围岩情况，台阶长度满足机具正常作业要求，每次开挖进尺根据围岩情况而定。开挖主要采用光面水压爆破掘进作业，严格控制超欠挖，尽量减小扰动围岩。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，开挖后及时完成初期支护。4.2爆破特点及要求水压光面爆破即采用与光面爆破相同的设计、药量计算、起爆方法和起爆技术，仅在装药结构、孔口封堵环节有所区别：
27、爆破机理：向炮眼中一定位置注入一定量的水，炮口用专业设备加工成的炮泥填塞。由于炮眼中有水，在水中传播的冲击波对水不可压缩，爆炸能量无损失地经过水传递到炮眼周边围岩中，这种无能量损失的力波十分有利于岩体破碎，此外，还会产生“水楔”效，更有利于岩体破碎，同时水又会大大降低粉尘对环境的污染。装药结构及封堵：周边眼采用孔径不偶合装药法，利用空气达到间隔装药，导爆索连接，确保周边眼炸药起爆后衍生的切线方向的拉力大于两个炮眼连线方向上围岩的抗拉强度，使光爆层内岩石被拉断形成贯穿裂缝及光爆面。掏槽眼及辅助眼内采用孔底或孔口注水，连续装药的装药方法，孔口采用炮泥填塞紧密。4.3钻爆设计原则根据工程地质及现场施
28、工条件，以双线级围岩为例，按照全断面法轮廓控制爆破设计。在炮眼深度3.33.5m不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、注水长度与封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整，缩短排查清除危岩的时间。同时节省炸药，控制单循环进尺在0.75m及以上，确保施工安全和加快施工进度，同时又能提高工程质量和降低成本。4.4钻爆设计4.4.1钻爆计算周边眼间距E、最小抵抗线W周边眼间距E是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素，借助于
29、经验公式EKid，一般情况下E=(812)d（d为炮眼直径）；抵抗线W（1.01.5）E。本设计炮眼间距E为500mm，炮眼直径D为35mm，满足对E、W值的要求，施工过程根据爆破效果和具体岩层适当调整。炮眼数量N的确定炮眼数量计算根据下列公式计算：N=S0/E+CS=9/0.3+1.08.1=38(个)S0开挖面周长（m）E周边眼间距（m）C掏槽眼和扩大眼系数，中硬岩取1.0（m）S开挖隧道断面积（m2）实践证明，该公式求得炮眼数量偏小，N取值在160190个。每循环装药量QQ=qVq单位岩石炸药用量，由修正的普氏公式q=1.1K0(f/S)0.5计算求得q=1.1Kg/m3由于采用水压爆破
30、，从而减少了炸药用量，通过现场实际爆破效果做对比分析结果节省炸药，q在此取0.9-1.2kg/m3为宜。V单循环爆破岩石体积（m3）按此公式计算，Q=6.1Kg各炮眼药量分配围绕水压爆破关键技术，遵循药包对殉爆距离的要求，通过多个循环爆破效果对比分析，优化炮眼中上部注水长度与炮泥回填堵塞长度的最佳比例，然后对各部位炮眼进行药量分配，掏槽眼及底眼采用大直径药卷，连续装药；辅助眼及内圈眼采用大直径药卷，连续装药，其装药量按照递减的原则进行分配；周边眼采用小直径药卷。水袋安装往炮眼中注水的方法为采取普通塑料袋灌注水工艺，即利用自动灌水、自动封口的水袋封口机现场加工水袋，长度20cm/个，调整封口温度
31、，以130150为宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填饱满。炮眼堵塞每个作业面配1台炮泥机，现场加工炮泥，最小堵塞长度不小于30cm，要求堵塞密实，不能有空隙或间断。4.42爆破器材炸药：采用2岩石销铵炸药，周边眼采用25mm小药卷，其它采用20cm长，直径32mm标准药卷，每卷0.15Kg炸药。雷管：孔外采用火雷管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（1、3、5、7、9、11、13、15段），共8种段别。导火索：火雷管采用导火索引爆。导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。4.43装药结构掏槽眼和底眼连续装药。周边眼采用间隔不耦合装药结构，炮泥封口，装药结构见图4-4-2。图4-4-2爆破装药结构示
32、意图（一）装药连线网路装药时，每2人一组，分片按照钻爆设计图确定的装药量自上而下进行装药，起爆网路采用复式联结网路，每一簇即“一把握”，导爆管在自由端15cm以上处，安装2个引爆雷管，各簇导爆管在自由端10cm以上处安装2各引爆火雷管，各联结均采用黑胶布包扎，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；网路连接好后，要有专人负责检查。4.44炮眼布置原则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。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。辅助眼交错均匀布置在周边眼和
33、掏槽眼之间，力求爆下的石渣块度适合装渣的需要。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。炮眼布置数量视隧道开挖断面的大小和围岩情况而定。4.45控制要点采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，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。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。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
34、34以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。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。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。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。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。4.46不同围岩钻爆设计根据地质情况，
35、不同围岩采用不同的爆破方法，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，开挖后及时完成初期支护。加强级围岩全断面光面爆破炮眼布置见图4-4-3（二） 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：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。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。掏槽：全断面开挖时采用大直径中空直眼掏槽，台阶法开挖时采用复式楔形掏槽。掏槽眼炮孔超钻200300mm，并加强装药。钻孔：分区按顺序钻孔，刷帮
36、压顶钻孔时，固定技术熟练的司机司钻，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。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。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
37、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。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，调整参数，以求取得更好光爆效果。第五章 装渣运输选择本隧道采用无轨装渣无轨运输。5.1 装渣运输方式装渣作业是隧道掘进循环中占用时间最多，又与其他作业干扰较大的一项作业。为了迅速及时地将洞内炸下的石渣运输出去，要充分发挥利用机械设备的作用
38、和效率，合理吊车，减少辅助作业时间，保证作业安全，以实现快装、快运、快卸。目前隧道施工方法已逐步由分步法向断面法发展，使每一掘进循环作业下的石渣量增多，装渣运输量增大，但因工序简化，工作面宽敞，因而使用大型轮式装运机械提供了条件。无轨运输一般用铲斗为25m3的三向倾式装载机，将石渣铲装在后卸式矿山型自卸汽车内，运出洞外。自卸汽车容量一般为装载机斗容量三倍考虑。 无轨运输优点：免除轨道铺设、减少装运设施、简化运输管理组织与调度、减少干扰、使用方便、速度快、效率高。无轨运输缺点：一是无轨运输多为内燃机械，废气中含有一氧化碳及氮氧化物，对人身体有害。必须安装废气净化设施，同时配备强大的通风设施才能符
39、合卫生标准。二是装载机和自卸汽车多采用轮胎式，轮胎磨损严重，维修费用比重很大。因此，要注意选择轮胎，要使装渣生产率与轮胎磨损适应。三是要特别注意洞内排水，否则易破坏隧道底面，并影响运输效率，且会给今后的铁路轨道构造造成很大影响。因此，必须设专人养护道路，发现泥泞时立即用片石、碎石回填。第六章 支护工程6.1初期支护隧道开挖后，首先立即初喷35cm厚的混凝土，待出碴完毕再按设计要求施作锚、网、钢拱架联合支护，并喷射混凝土至设计厚度。初期支护工艺流程见图4-6-1。超前小导管、注浆（锚杆）合格是施工准备洞身开挖清理危石、处理欠挖吹净岩面初喷混凝土封闭岩面施作锚杆、挂设钢筋网喷射混凝土至设计厚度围岩
40、量测小导管及锚杆加工浆液及砂浆制备调整检 查安设格栅拱架信息反馈、确定合理二衬时间通风排烟不合格 图4-6-1 隧道初期支护施工工艺流程图6.1.1砂浆锚杆工艺流程本隧道边墙系统锚杆采用22砂浆锚杆或全螺纹砂浆锚杆，砂浆锚杆施工工艺流程见图4-6-2。施工方法利用YT28风动凿岩机钻孔，锚杆孔位与岩面垂直，与设计孔位偏差不大于100mm，钻孔偏差不大于50mm。钻孔后用高压风清除孔内石屑，然后安装锚杆，插入长度不小于设计长度的95%。成孔后用高压风清孔后，先将内径45mm，壁厚11.5mm的软塑料排气管同锚杆一起送入钻孔至孔底，并在孔外留0.5m左右的富余长度，然后将注浆管固定在孔口位置，并将
41、锚杆孔口堵塞，确认排气管畅通后，采用双管排气法注浆，直到排管气不排气或溢出稀浆时停止，拔出排气管，待砂浆达到强度后安装垫板拧紧螺帽。6.1.2组合中空注浆锚杆工艺流程组合中空注浆锚杆施工工艺流程见图4-6-3。施工方法结合设计图纸和施工规范要求确定孔位、孔深和倾角，利用凿岩台车或风动凿岩机组钻孔，锚杆孔位与岩面垂直，与设计孔位偏差不大于100mm，钻孔偏差不大于50mm。成孔后，用高压风清除孔内杂物，将连接好锚头、组合式连接套、排气管的组合式锚杆体插入钻孔，安装止浆塞、垫板、螺母，通过快速注浆接头将锚杆尾端与注浆机连接，待排气管口有水泥浆液渗出，即可停止注浆。6.1.3钢筋网本隧道级围岩及级围
42、岩加强段拱部、边墙设钢筋网，网格25cm25cm，钢筋直径6mm、8mm；级围岩及加强段拱部、边墙及仰拱加设钢筋网，网格20cm20cm，钢筋直径6mm、8mm。钢筋网事先在洞外加工成12m的方片，施工时运至工作面进行安装。钢筋网加工制作及安装时应注意：除锈、去油污、确保钢筋质量符合要求。钢筋网铺设时，应随混凝土初喷面起伏敷设，并与壁面接触紧密，每片钢筋网搭接长度不小于12个网眼。钢筋网的节点与锚杆和钢架接头采用点焊的办法焊接牢固，防止喷射混凝土时晃动。施工准备布 孔钻 孔清 孔注入砂浆插入锚杆注浆加垫板、紧螺帽进入下一循环图4-6-2 砂浆锚杆施工工艺流程图施工准备布 孔钻 孔清 孔安装组装
43、好的锚杆安装止浆塞、垫板、螺母注浆连接注浆机结束图4-6-3 组合中空注浆锚杆施工工艺流程图6.1.4钢架、钢筋格栅本隧道级围岩拱墙采用格栅钢架；级围岩加强段拱墙、仰拱采用I20a型钢钢架。钢格栅严格按照设计要求在洞外加工场分单元加工，汽车运至洞内分段拼装。钢格栅安装前先初喷一层混凝土，照设计间距固定在稳固的地基上，当基底强度不足时，采用加设槽钢的办法增强基脚的承载力。拱架安装后在拱脚处打锁脚锚杆。钢格栅平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2，钢格栅的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。钢格栅与系统锚杆焊接成整体，钢格栅间设纵向连接筋。采用分部开挖时，应及时将拱架连接成为整体，以提高格栅钢架受力的整体性能。架立钢格栅后尽快进行复喷混凝土至设计厚度。6.1.5喷射混凝土工艺流程为了保护施工环境，施工时采用湿喷工艺施工，施工工艺流程见图4-6-4。施工准备隧道开挖岩面清理喷射料装运混凝土初喷混凝土复喷结 束效果检查监控量测设计配合比厚度不足调整配合比强度不足调整设计稳定不稳定