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隧道工程施工技術(shù)方案-資料下載頁

2024-11-29 14:22本頁面

【導(dǎo)讀】(四)監(jiān)測資料整理、數(shù)據(jù)分析及反饋????????(三)建立與完善安全生產(chǎn)管理制度?????????(一)隧道工程施工的安全技術(shù)措施?????????二質(zhì)量保證體系??

  

【正文】 半斷面的開挖和支護(hù); 最后進(jìn)行右側(cè)壁下半斷面 開挖和支護(hù) ,右側(cè)壁上半斷面同樣比下半斷面超前 5~10m。 施工 中必須一掘一支護(hù),嚴(yán) 禁 空頂作業(yè)。 (二)爆破設(shè)計(jì) 爆破方式 隧道開挖主要采用光面爆破,以確保開挖輪廓平整圓順,Ⅳ級圍巖地段單循環(huán)進(jìn)尺不大于 ;Ⅴ 級 圍巖洞身深埋地段單循環(huán)進(jìn)尺不大于;洞口土質(zhì)或易坍塌軟弱Ⅴ級圍巖地段單循環(huán)進(jìn)尺不大于 。 施 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 33 工中 周邊眼采用φ 25mm 小藥卷 進(jìn)行間隔裝藥 ,掏槽眼、輔助眼、底板眼采用φ 32mm 藥卷 連續(xù)裝藥。 設(shè)計(jì)原則 ( 1)爆破飛石距離控制:以爆破工作面為基準(zhǔn),爆破飛石距離控制在 S≤ 50m,由于在隧道內(nèi)爆破,以不損壞成形隧道結(jié)構(gòu)及隧道內(nèi)施工設(shè)備為原則。 ( 2)爆破地震波控制:根據(jù)周圍建筑物及設(shè)施結(jié)構(gòu)和特性,按照《爆破安全規(guī)程》( GB67222020)規(guī)定爆破振動安全允許標(biāo)準(zhǔn),對居民一般磚房的爆破震動速度控制在 V≤ ,對相鄰 鐵路 隧道的爆破震動速度控制在 V≤ 15cm/s。 ( 3)爆破沖擊波控制:由于在隧道內(nèi)爆破,無受沖擊波影響的建筑物,一次齊發(fā)藥量較小,沖擊波的危害可忽略不計(jì)。 最大單響藥量計(jì)算 經(jīng)過現(xiàn)場考察 和資料顯示, 隧道口離最近 民房 有 110m,隧道右線距鐵路隧道最近處約 40m, 隧道左右線最小間距約 , 為防止爆破施工對以上 近距離 構(gòu)筑物的影響, 根據(jù)《爆破安全規(guī)程》相關(guān)規(guī)定 及世界著名爆破專家薩道夫斯基公式計(jì)算,并嚴(yán)格控制最大起爆單響裝藥量 。 Q=R3(V/K)3/a 式中: Q—— 炸藥量,齊發(fā)爆破為總裝藥量,延時(shí)爆破為最大一段單響藥量,kg; R—— 控制點(diǎn)與爆源中心的距離, m; V—— 保護(hù)對象所在地質(zhì)點(diǎn)安全允許振動速度, cm/s; K, a—— 與爆破點(diǎn)至計(jì)算保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù); 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 34 根據(jù)隧道圍 巖地質(zhì)條件,參照《爆破安全規(guī)程》( GB67222020)規(guī)定,取: K= 250, a= 代入上式,計(jì)算出最大允許單響藥量見下表: 最大允許單響藥量 R( m) 20 25 30 40 Q(kg) V=10 (相鄰左線或右線 ) R( m) 40 Q(kg) V=10 (鐵路隧道 ) 鉆爆參數(shù)選擇 爆破參數(shù)的確定采用理論計(jì)算方法、工程類比法與現(xiàn)場試爆相結(jié)合,在保證爆破振動速度符合安全 規(guī)定的前提下,提高隧道開挖成型質(zhì)量和施工進(jìn)度。 ( 1) 炮眼直徑及炮眼深度 L: 炮眼直徑:采取φ= 42~ 50mm。 炮眼深度 L: 根據(jù)相關(guān)規(guī)定及規(guī)范要求各等級圍巖的單循環(huán)開挖進(jìn)尺來確定 。 ( 2) 炮眼數(shù)目 N: 單位面積鉆眼數(shù)為 1~ 2 個(gè)(未包括周邊眼)。 ( 3) 炮眼布置: ①周邊炮眼: 采用經(jīng)驗(yàn)公式和工程類比法確定:間距: E=( 8~ 12) d( d 為炮眼直 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 35 徑),抵抗線: W=( ~ ) E,裝藥集中度: q=~ 。 ②掏槽眼: 爆破施工的關(guān)鍵是 控制 爆破振動速度,保證開挖面與 鐵路隧道及公路隧道 相鄰 線 之間巖柱的穩(wěn)定。在對隧道爆破的質(zhì)點(diǎn)振動速度觀測中發(fā)現(xiàn),一般掏槽爆破在整個(gè)斷面爆破中往往產(chǎn)生最大的地震動強(qiáng)度;掏槽爆破只有一個(gè)臨空面,需用最大的裝藥密度來破碎和拋擲這部分巖石,為隨后爆破的炮眼提供第二臨空面。如果對掏槽區(qū)多加注意,能在最初就提供第二臨空面,便可顯著地降低掏槽爆破的地震動強(qiáng)度。因此,從掏槽效果及減小地震動強(qiáng)度等方面的綜合考慮,采用空眼雙層復(fù)式垂直楔形混合掏槽。 掏槽孔比輔助孔、周邊孔深 20 cm,本設(shè)計(jì)掏槽采用二排每排 3 個(gè)的楔形掏槽, 根據(jù) 現(xiàn)場實(shí)際情況,有必要時(shí)可以在掏槽眼 上部布置 2 個(gè)壓炮 與 掏槽眼 一起起爆,達(dá)到提高掏槽效果的作用。 ③掘進(jìn)炮眼: 確定抵抗線 W:抵抗線通常均小于炮眼深度,否則各個(gè)炮眼將成為各自獨(dú)立的漏斗爆破,達(dá)不到理想的爆破效果。當(dāng)炮眼直徑在 35~ 42mm 的范圍內(nèi)時(shí),抵抗線 W 與炮眼深度有如下關(guān)系式: W=( 15~ 25) d,或 W=( ~ ) L 在堅(jiān)硬難爆的巖體中,或炮眼較深時(shí),應(yīng)取較小的系數(shù),反之則取較大的系數(shù)。 ( 4) 單眼裝藥量的計(jì)算: 隧道爆破,炮眼所在的部位不同,所起的作用是不同的。掏槽眼要求拋擲;掘進(jìn)眼只要求松動,而在掏槽部位的兩側(cè)及其上、下部位各部分的炮眼要求又 不一樣,側(cè)部要求松動,上部要求弱松動,下部要求加強(qiáng)松動,周邊眼則要求預(yù)裂爆破,底板眼則要求用拋擲爆破的藥量,否 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 36 則可能底板爆破失敗。所以各部位炮眼的裝藥量是不同的。 除周邊眼之外的炮眼裝藥量均可按以下公式計(jì)算: q=k179。 a179。 w179。 L179。ё( kg) 式中 q—— 單眼裝藥量( kg): k—— 炸藥單耗( kg/m179。); a—— 炮眼間距( m); w—— 炮眼爆破方向的抵抗線( m); L—— 炮眼深度( m); ё —— 炮眼部位系數(shù)(參照下頁表所示)。 隧道炮眼部位系數(shù) 炮眼 部位 掏槽 炮眼 擴(kuò)槽 炮眼 掏槽 下部 掏槽 側(cè)部 掏槽 上部 內(nèi)圈 炮眼 二臺 炮眼 底板 炮眼 ё值 ~2 ~ ~ 1 ~ ~ ~ ~ ( 5)炮眼堵塞 堵塞作用使炸藥在受約束條件下作充分爆炸進(jìn)而提高能量利用率,因此堵塞長度不小于 20cm,堵塞材料采用炮泥(組分 砂 :粘土 :水=3:1:1)。堵塞質(zhì)量要求密實(shí),不能有空隙和間斷。 詳見附圖《Ⅳ級圍巖炮孔布置圖》和《Ⅴ級圍巖深埋段炮孔布置圖》 (由于洞口淺埋及軟弱 V級圍巖地段采用預(yù)留核心土法或單側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行施工,該段主要以局部 光面爆破和機(jī)械開挖為主,且開挖單循環(huán)進(jìn)尺較小,所以未考慮該段炮孔布置設(shè)計(jì)圖。) 爆破器材選擇 根據(jù)減振爆破的特點(diǎn)及爆破部位的不同,選用不同的爆破器材: 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 37 炸藥:采用 2 號巖石硝銨炸藥( 2 號巖石乳化炸藥),周邊炮眼采用小藥卷,直徑φ 25mm,其它炮眼采標(biāo)準(zhǔn)藥卷φ 32mm,有水地段采用乳化炸藥。 雷管:孔外采用發(fā)爆器引爆電雷管起爆,連接件及孔內(nèi)均采用非電毫秒延期雷管( 1~ 15 段)。 導(dǎo)爆索:周邊炮眼間隔裝藥并采用導(dǎo)爆索傳爆。 裝藥結(jié)構(gòu) 周邊光爆孔采用間隔裝藥,并用導(dǎo)爆索、竹片把φ 25 藥卷綁扎成炸藥串裝入 孔中,孔口用炮泥堵塞。其裝藥結(jié)構(gòu)見《光爆孔裝藥結(jié)構(gòu)示意圖》。 光面爆破質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求 爆破后的圍巖面應(yīng)圓順平整,無欠挖,超挖量控制在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。圍巖為整體性好的堅(jiān)硬巖石時(shí),炮眼痕跡率應(yīng)大于 85%,中硬巖石應(yīng)大于 80%,軟巖應(yīng)大于 60%。圍巖面上無粉碎巖石和明顯的裂縫,也不應(yīng)有浮石(巖性不好時(shí)應(yīng)無大浮石)。 測量現(xiàn)場畫出開挖斷面中線和輪廓線,根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)圖標(biāo)出炮眼位置,開挖班組根據(jù)炮孔位置進(jìn)行鉆孔,鉆孔完畢后再按炮眼布置圖進(jìn)行檢查,合格后方可裝藥連線爆破。 爆破后進(jìn)行敲邦找頂檢查,對 存在的險(xiǎn)情或隱患及時(shí)采取措施進(jìn)行 φ 25藥卷炮泥竹片導(dǎo)爆索 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 38 處理,并采用激光斷面儀檢查爆破效果和超欠挖情況,根據(jù)檢查結(jié)果不斷修正爆破參數(shù),以便更好達(dá)到光爆效果 爆破工藝流程圖 爆破工藝流程圖 ( 三 )鉆爆作業(yè) 施工布眼 鉆眼前,測量人員用紅 油漆 準(zhǔn)確繪出開挖斷面的中線和輪廓線,標(biāo)出炮眼位置,其誤差不超過 5cm。 定位開眼 采用 自制開挖 臺車鉆眼,臺車與 隧道 軸線保持平行。臺車就位后按爆破設(shè)計(jì) 測量放線 臺車就位打眼 鉆 孔 鉆孔質(zhì)量驗(yàn) 收 裝藥與堵塞 連接起爆網(wǎng)絡(luò) 起 爆 通 風(fēng) 危石處理 清理鉆孔 裝藥計(jì)算與結(jié)構(gòu) 爆破材料準(zhǔn)備 網(wǎng)路檢查 設(shè)置警戒 準(zhǔn)備填筑材料 爆破效果檢查 光面效果與質(zhì)量檢查 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 39 炮眼布置圖正確鉆孔。對于掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要求比其它眼要高,開眼誤差控制在 3cm 以內(nèi)。 鉆眼 鉆工要熟悉炮眼 布置圖,要能熟練地操縱鑿巖機(jī)械,臺車下面 要 有專人指揮,確保周邊眼 保持 準(zhǔn)確的外插角,盡可能使兩茬炮交界處臺階不 大 于 10cm。同時(shí),根據(jù)眼口位置巖石的凹凸程度調(diào)整炮眼深度,保證炮眼底在同一平面上。 清孔 裝藥前,用由鋼筋彎制的炮鉤和小直徑高壓風(fēng)管輸入高壓風(fēng)將炮眼石屑刮出吹凈。 裝藥 裝藥 必須嚴(yán)格按照 爆破設(shè)計(jì)圖 確定的裝藥量 和裝藥形式 自上而下進(jìn)行,雷管 安裝必須 “對號入座” ,嚴(yán)格保證設(shè)計(jì)起爆順序 。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞長度不小于 20cm。 聯(lián)結(jié)起爆網(wǎng)絡(luò) 爆破采用非電毫秒延期雷管進(jìn)行微差起爆, 起爆網(wǎng)絡(luò)為 復(fù)式網(wǎng)絡(luò),以保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。聯(lián)結(jié) 時(shí)非電管 不能打結(jié)和拉細(xì) ,各段位雷管必須嚴(yán)格按照爆破設(shè)計(jì)入孔 ;引爆雷管用黑膠布包扎在離一簇 非電管自由端 10cm 以上,網(wǎng)絡(luò)聯(lián)好后, 必須 有專人負(fù)責(zé)檢查。 盲炮 處理 ①由于連線不良造成的拒爆,可從新連線起爆。 ②在距盲炮 ,從新裝藥起爆。 ③ 嚴(yán)禁 用鎬刨或從炮眼中取出原放置的起爆藥卷,或直接從藥卷中拉出雷管。不論殘眼內(nèi)有無殘余炸藥, 嚴(yán)禁 將殘眼繼續(xù)加深; 嚴(yán)禁 用打眼的方法往外掏藥;嚴(yán)禁采用風(fēng)管吹殘眼。 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 40 ④處理完盲炮后,專職爆破員必須詳細(xì)檢查 被炸落的石方,收集未爆的雷管和炸藥。 ⑤在處理盲炮時(shí),嚴(yán)禁工人在周圍做與該項(xiàng)工作無關(guān)的事情。 (四)裝碴運(yùn)輸 主洞采用無軌運(yùn)輸,裝碴采用 挖掘機(jī)配合 裝載機(jī),出碴采用 15t自卸汽車。 設(shè)備配置及循環(huán)時(shí)間計(jì)算 ( 1)、計(jì)算單車循環(huán)時(shí)間 T0 T0=t1+t2+t3+t4+t5(min) 式中: t1— 裝車時(shí)間 (min),此處取 3min; t2— 載重行駛時(shí)間( min),此處洞外取 ,洞內(nèi)為 ,則 L=; V1 :載重時(shí)的平均速度( km/h),此處取 10km/h,所需 9min; t3— 卸車時(shí)間( min),此處取 1min; t4— 空車返回時(shí)間( min), V2:空車的平均速度( km/h),此處取 20km/h, L=,所需時(shí)間 ; t5— 其他可能發(fā)生的停車時(shí)間( min),取 1min; 代入各數(shù)值后,計(jì)算得 T0= ( 2)、車輛需要量計(jì)算 所需車輛數(shù)量為: n=(t2+t3+t4+t5)/(t1+t6)+1 式中: t6— 自卸汽車進(jìn)入裝料點(diǎn)的對位時(shí)間( min),此處取 1min,其余與上相同。 代入數(shù)值計(jì)算得: n≈ 5 輛 ( 3)、計(jì)算循環(huán)時(shí)間 T T=Qγ T? /qK1K2 鴨江隧道施工 技術(shù) 方案 41 式中: Q— 計(jì)劃生產(chǎn)量( m3),此處按 Ⅳ 級 圍巖 考慮,進(jìn)尺按 ,則為 265m3 T? — t1+t6( h),此處為 (3+1)/60= γ — 圍巖容重( t/m3) ,此處取 q— 汽車載重量( t),此處為 15 K1— 汽車噸位利用系數(shù) , 此處取 K2— 時(shí)間利用系數(shù) , 此處取 代入數(shù)值計(jì)算得: T= 即每個(gè)循環(huán)的出渣時(shí)間可在 小時(shí)之內(nèi)完成。 ( 4)、結(jié)論 在洞內(nèi)最大距離情況下,配備 5 臺 15 t 自卸汽車可在 小時(shí)內(nèi)完成進(jìn)尺 的裝碴任務(wù)。在開挖過程中,由于洞內(nèi)長度未達(dá)到最大值,故適 當(dāng) 保證自卸汽車的數(shù)量即可滿足在 。 五 隧道洞身支
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