【正文】 （ 1） 由于地質(zhì)條件差，隧道開挖采用線形微震爆破新技術(shù)和光面爆破技術(shù)，盡量減少對圍巖的擾動。地下水使泥巖軟化，使其強度大大降低。 （ 4）地下水發(fā)育。 （ 3）地質(zhì)條件差。 （ 2）埋深淺。 工程特點及主要技術(shù)措施 龍頭嶺 隧道具有以下主要特點： （ 1） 挖斷面大。施工中水溝、電纜溝緊跟襯砌，最后統(tǒng)一鋪筑 混凝 土路面。 進洞前作好洞頂天溝（截水溝），開辟施工場地，為 主 洞施工排水、出碴、通風提供條件。 （ 4） 在進洞前，先施工管棚及護拱，在 φ108 管棚、超前小導管及護拱的保護下進行開挖。 （ 2） 出 碴 運輸采用無軌運輸方式，先運至路基需填筑處，再將多余碴棄至洞外指定的棄碴場內(nèi)，并按設(shè)計及地方環(huán)保部門要求做好擋護工程。 施工安排 （ 1） 隧道采用新奧法、機械化快速掘進施的施工方案，兩頭掘 進開挖。 為防止隧道排水造成環(huán)境污染，應(yīng)采取以下措施： ① 處理后排水； ② 排入地下，滲透過濾； ③ 污泥濁水沉淀后排放。 洞內(nèi)外排水銜接 （ 1） 洞內(nèi)外連接水溝應(yīng)設(shè)鋼筋混凝土蓋板； （ 2） 洞外路基排水邊溝至匯水坑以外 2 m 范圍內(nèi)，巖石破碎及易風化處45 要采用漿砌片石鋪砌； （ 3） 連接水溝的側(cè)墻應(yīng)該預留瀉水孔，間距為 100 cm； （ 4） 為保證水流通暢，洞內(nèi)中心排水溝與路基排水邊溝連接的斜水溝與線路中心的夾角為 o45 ，斜水溝采用內(nèi)徑為 40 cm 的預制鋼筋混凝土圓管，出口設(shè)端墻。止水帶、膨脹橡膠條應(yīng)盡量安裝在襯砌厚度的中間。 施工縫處理 在隧道襯砌中，由于施工停頓，也會產(chǎn)生大量的施工縫，這些縫隙構(gòu)造往往是防水的薄弱環(huán)節(jié)，往往成為隧道漏水的主要發(fā)生位置，故對其進行特殊處理。路側(cè)邊溝設(shè)置為開口式明溝。同時，路面底部設(shè) % 的橫向排水坡度。隧底應(yīng)設(shè)橫向?qū)?，以連接中心水溝 (管 )與襯砌墻背排水盲管。中心水溝 (管 )縱向按間距 設(shè) 50m 沉沙池，并根據(jù)需要設(shè)檢查井。環(huán)向盲管、縱向排水盲管應(yīng)用無紡布包裹。在襯砌兩側(cè)邊墻背后底部設(shè)沿隧道的縱向排水盲管 (溝 )，其孔徑為80 mm。 隧道排水系統(tǒng)：環(huán)向排水盲管 —縱向排水管 —橫向排水管 —路基中央排水管 —洞外。鋪設(shè)時采用無釘熱合鋪設(shè)法。設(shè)計中采用的措施要求達到：排水通暢、防水可靠、施工方便，是隧道洞內(nèi)基本干燥，保證隧道結(jié)構(gòu)物和營運設(shè)備的正常使用和行車安全，形成完整的防排水體系。其次，防水混凝土襯砌施工時必須 充分振搗 。 為使混凝土的抗?jié)B等級和抗壓強度滿足設(shè)計要求，施工過程中配合比選擇應(yīng)注意以下幾點：第一，水灰比不得大于 ；第二，水泥用量不得少 于 280kg/m179。提高混凝土的密實性，既是二次襯砌本身耐久性的要求，也是增強二次襯砌自防水能力的保證。當無法避免時，該出需作特殊的防水處理。防水板厚度不得小于 mm，接縫搭接長度不得小于 100mm；同時無紡布密度不得小于 300 g/m178。 其二是防水混凝土襯砌施工必須采用機械振 搗，施工縫可以采用中埋式塑料或橡膠止水帶，或采用背貼塑料止水帶止水 隧道復合式襯砌防水設(shè)計 在初期支護與二次襯砌之間，設(shè)置由防水板與無紡布組成的防水層，以防止地下水滲漏進人襯砌內(nèi)。 其一是防水混凝土的抗?jié)B強度等級及抗壓強度應(yīng)滿足設(shè)計要求。當?shù)叵滤星治g性時，對混凝土的腐蝕就更為嚴重。截水溝的寬度為 m，深 m，水溝采用漿砌片石鋪砌，厚度為 20cm，溝面用沙漿涂抹 ，截水溝沿著路線方向設(shè)置 3%坡度，以便于截水溝內(nèi)的水及時順利排出。 洞門截排水設(shè)計 洞門截排水的主要目的是截流洞口邊仰坡漫流下來的地表水，防止水流在洞門 處下滲或沖刷洞門結(jié)構(gòu)，影響洞門結(jié)構(gòu)安全、行車安全和美觀。 第二道防水線：初期支護與二次模筑襯砌之間設(shè)置封閉的防水層。 隧道防水的總體布置 隧道防排水采取防、排、截、堵結(jié)合的綜合治理原則，遵循 “多道防水原則 ”設(shè)置了三道防水線（其中第二道防水線是主體）。縱向排水盲管 (溝 )應(yīng)與橫向?qū)苓B通，以 形成完整的縱橫向排水系統(tǒng)。環(huán)向盲管、豎向盲管的直徑不應(yīng)小于 50 mm。 （ 2） 沿襯砌背后環(huán)向應(yīng)設(shè)置導水盲管，其縱向間距不應(yīng)大于 20m，遇水量較大時，環(huán)向盲管應(yīng)加密。最 高 月份平均氣溫低于 25℃ 時，應(yīng)在隧道下設(shè)防寒泄水隧洞。 （ 5） 路面底部應(yīng)設(shè)不小于 % 的橫向排水坡度。橫向?qū)艿闹睆讲灰诵∮?100mm，橫向坡度不應(yīng)小于 2%，其縱向間距應(yīng)42 根據(jù)地下水量確定，一般可按 30~50 m 設(shè)置。檢查井的位置、構(gòu)造不得影響行車安全，并應(yīng)便于清理和檢查。 （ 2） 中心水溝 (管 )斷面積應(yīng)根據(jù)隧道長度、縱坡、地下水滲流量，通過水力計算確定。 （ 4） 檢修道或人行道的道面應(yīng)考慮排水，可酌情設(shè) % ~% 的橫坡，亦可在墻腳與檢修道交角處設(shè)寬 50 mm， 30 mm 的縱向凹槽，以利道面清潔排水 。 （ 3） 路側(cè)邊溝可設(shè)置為開口式明溝或暗溝。 隧道內(nèi)排水規(guī)定 （ 1） 路面兩側(cè)應(yīng)設(shè)縱向排水溝，引排營運清洗水、消防水和其它廢水。 （ 2） 有凍害地段的隧道襯砌背后不積水，排水溝不凍結(jié)。當隧道內(nèi)滲漏水引起地表水減少，影響居民生產(chǎn)、生活用水時，應(yīng)對圍巖采取堵水措施，減少地下水的滲漏 [11]。隧道防排水設(shè)計應(yīng)對地表水、地下水妥善處理，洞內(nèi)外應(yīng)形成一個完整通暢的防排水系統(tǒng)。無軌運輸不需要鋪設(shè)復雜的軌道，具有運輸速度快、管理工作簡單、配套設(shè)備少的特點。 表 71 巖石松漲系數(shù) 巖石等級 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 土石名稱 砂礫 粘性土 砂夾卵石 硬粘土 石質(zhì) 石質(zhì) 石質(zhì) 石質(zhì) 松漲系數(shù) 該隧道為大斷面隧道，出 碴 量大，要采用機械裝 碴 與運輸，以減少工人勞動強度，縮短作業(yè)時間，但仍需要配少數(shù)工人輔助。處理前要在現(xiàn)場設(shè)危險標識。爆后的檢查內(nèi)容主要有：檢查有無冒頂、盲炮、危巖、支撐是否破壞，炮煙是否排除等。 起爆 爆破網(wǎng)絡(luò)必須保證每個藥卷按設(shè)計的起爆順序和起爆時間起爆，在起爆前后要發(fā)布三次信號，即預警信號，起爆信號和解除警戒信號。 填塞 填塞是保證爆破成功的重要環(huán)節(jié)之一，必須保證足夠的填塞長度和填塞質(zhì)量，禁止無填塞爆破。 （ 5） 裝藥發(fā)生卡塞時，不應(yīng)撥出或硬拉起爆藥包中的導火線，導爆管、導爆索和電雷管導線。 （ 3） 應(yīng)使用木質(zhì)或竹制炮棍裝填炸藥和填塞炮孔。如果遇有照明不足，發(fā)現(xiàn)流砂、泥流未經(jīng)妥善處理，或可能有大量溶洞涌水時，嚴禁裝藥。可用鋼管輸入高壓風的方法吹出孔內(nèi)殘 碴 和泥漿，并仔細檢查炮眼的位置、深度、角度是否滿足設(shè)計要求。 39 （ 7） 工作面全部炮眼鉆完后，要把鑿巖機具清理好，并撤至規(guī)定的存放地點。 （ 5） 一定要把膠皮風管與風鉆接牢，并在使用過程中隨時注意檢查，以防脫落傷人。 （ 3） 開眼時給風閥門不要突然開大，待鉆進一段時間后，再開大閥門。鉆眼時應(yīng)注意如下安全事項： （ 1） 開眼時必須使釬頭落在實巖上，如有浮釬，應(yīng)處理好后再開眼。為達到良好的爆破效果，施鉆前應(yīng)由專門人員根據(jù)設(shè)計布孔圖現(xiàn)場布置，必須標出掏槽眼和周邊眼的位置，嚴格按照炮眼的設(shè)計位置、深度、角度和眼徑進行 鉆眼。 鉆爆施工 鉆爆施工是把鉆爆設(shè)計付諸實施的重要環(huán)節(jié)，包括鉆孔、裝藥、填塞和爆破后可能出現(xiàn)的問題處理等。取 W = E/K= 隧道內(nèi)布置炮眼時，必須保證獲得良好的爆破效果，并考慮鉆眼的效率。通常以周邊眼的密集系數(shù) K 表示，其大小對光面爆破的效果有較大影響。 （ 3） 光爆層厚度及炮眼密集系數(shù)。 （ 2） 周邊眼炮孔斜率和深度。一般情況下，間距 E=（ 10～ 15） d， d 是炮孔直徑。 （ 3）下臺階裝藥量計算 按裝藥體積公式計算： Q1 =qV== 按裝藥系數(shù)計算： 38 25 個周邊眼： 25 = 7 個輔助眼： 7 = Q2= + = Q1 與 Q2 值基本一致。 （ 1）上臺階裝藥量計算 按裝藥體積公式計算： Q1 = qV = = 按裝藥系數(shù)計算： 9 個掏槽眼： 9 = . 31 個周邊眼： 31 = 23 個底眼： 23 = 59 個輔助眼： 59 = Q2 = + ++ = Q1與 Q2值基本一致。 裝藥量是影響爆破效果的重要因素。炮眼深度決定每一循環(huán)進尺的工作量，循環(huán)時間和次數(shù)，對掘進速度的影響很大。 輔助眼數(shù) = 32 ?25= 7。 （ 3）下臺階（仰拱）炮眼數(shù) 下臺階面積 S= m2，單位耗藥量 q 取 kg/m3 ，裝藥系數(shù) τ取 。 炮眼總數(shù) N= qsτγ = = ，取 92 個。 N 周 = 周長間距 ， N 底 = 周長間距 所 以 N 周 1 = =31 。一般情況下，間距 E=（ 10～ 15） d，d 是炮孔直徑。 周邊眼數(shù) N 周 的確定，需先確定周邊眼的間距 E。 （ 1） 上臺階炮眼數(shù) 上臺階面積 S= q 取 ，裝藥系數(shù) τ 取 。根據(jù)隧道巖性、鑿巖設(shè)備和工具、炸藥性能等進行綜合分析，選用炮眼直徑 42mm. 炮眼數(shù)目主要與開挖斷面、炮眼直徑、巖石性 質(zhì)和炸藥性能有關(guān)。炮眼布置 見圖紙。 爆破開挖全部選用 2 號巖石銨梯炸藥，藥卷直徑選用 32mm。需要注意的是，該爆破設(shè)計炮眼深度為 3m，所以靠近周邊眼的內(nèi)圈輔助眼應(yīng)與周邊眼有相同的傾角 。實踐表明， K= 較為適宜。光爆層厚度就是周邊眼的最小抵抗線W。炮孔斜率選取 ，深度為 3m。此處取 E=。 （ 1） 周邊眼間距 E 與巖體的抗拉、抗壓強度以及炮眼的直徑有關(guān)。 （ 1）上臺階裝藥量計算 按裝藥體積公式計算： Q1=qV=3= 按裝藥系數(shù)計算： Q2= τL r 35 式中： τ ——炮孔裝藥系數(shù)，取 τ= L ——孔深 R ——每米長度炸藥量， r=9 個掏槽眼： 9 = 31 個周邊眼： 31 3 = 23 個底眼： 23 3 = 57 個輔助眼： 57 3 = Q2 = + + + = Q1與 Q2值基本一致。 裝藥量是影響爆破效果的重要因素。炮眼深度決定每一循環(huán)進尺的工作量，循環(huán)時間和次數(shù)，對掘進速度的影響很大。 炮眼總數(shù) N= qsτγ = = 取 142 個。軟質(zhì)巖石 E 宜取大值，此處取 E=。周邊眼間距 E 與巖體的抗拉、抗壓強度以及炮眼的直徑有關(guān)。 圖 71 五星掏槽法布置圖 （單位： cm，炮眼旁數(shù)字為毫秒雷管段別） 掏槽眼垂直工作面布置，空眼與實眼相間，以空眼作為附加自由面，利21345678934 用爆破對空眼產(chǎn)生的強力擠壓爆破作用使槽內(nèi)的巖石破碎，而后借助爆破生成氣體的余能將破碎巖石從槽內(nèi)拋出，達到掏槽的目的。 （ 1）上 臺階炮眼數(shù) 上臺階面積 S= 單位耗藥量 q 取 ，裝藥系數(shù) τ 取 。根據(jù)隧道巖性、鑿巖設(shè)備和工具、炸藥性能等進行綜合分析，選用炮眼直徑 42mm. 炮眼數(shù)目主要與開挖斷面、炮眼直徑、巖石性質(zhì)和炸藥性能有關(guān)。隧道炮眼布置 見圖紙。藥卷直徑選用 32mm。 回填線1：原地面線33 第 7 章 爆破設(shè)計 Ⅲ 級圍巖段爆破設(shè)計 Ⅲ 級圍巖段采用鉆爆法開挖，為了減少超挖和控制對圍巖的擾動，綜合研究地址情況、開挖斷面大小、開挖進尺快慢、爆破器材性能、鉆眼機具和出 碴能力等因素，在此基礎(chǔ)上進行鉆爆設(shè)計。 具體 見圖 61。洞室開挖時，巖體無自穩(wěn)能力，洞頂極易坍塌，甚至出現(xiàn)大塌方 。 它們的特點如表 61 所示。洞門是隧道的咽喉，也是外露部分，要適當進行洞門和動口環(huán)境的美化和協(xié)調(diào)。 （ 4） 隧道在洞口附近考慮施工場地、棄 碴 場地以及便道的位置，對組織施工時的難易程度和進度有很大影響。 （ 2） 要遵循 “ 早進洞晚出洞 ” 的原則，選擇洞口位置。 31 第 6 章 隧道洞門設(shè)計 洞口位置選擇 （ 1） 洞門部分在地質(zhì)上通常是不穩(wěn)定的。 24 有 30 ?? = = ?? ≤ ?? = = ?? ?? = 1 ? ???? = K = ???????????? = (規(guī)范規(guī)定值 ) 式中 Ra——式中混凝土的極限抗拉 強度，取 104??????。剪力最大的結(jié)點 17，軸力 ，剪力 ，彎矩 ，位移 。 對混凝土和石砌矩形截面構(gòu)件，當偏心距 e0 ≤ 時 （其中 e0 = MN ） ，按抗壓強度控制承載能力，并用 下式 計算 ： KN ≤φαRabd 式中 K——混凝土或石砌結(jié)構(gòu)安全系數(shù)； N——軸向力；