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中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书1新建铁路贵阳枢纽白云至龙里北联络线站前工程I标段隧道工程施工作业指导书编制：审核：批准：二○一一年七月中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书2目录隧道开挖作业指导书......................................................................................2隧道初期支护施工作业指导书....................................................................23管棚施工作业指导书....................................................................................43超前小导管施工作业指导书........................................................................51衬砌施工作业指导书....................................................................................58隧道防排水施工作业指导书........................................................................77围岩监控量测施工作业指导书....................................................................95隧道内预埋接触网及综合接地施工作业指导书.....................................104中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书3隧道开挖作业指导书编号：0011.目的明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。2.编制依据1、《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号2、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753－20103、《新建贵阳枢纽白云至龙里北联络线施工图设计文件》4、新建铁路贵阳枢纽白云至龙里北联络线站前技术交底；5、中铁二十一局集团贵阳枢纽白云至龙里北联络线站前工程I标段的《投标文件》及中标通知书、施工合同等。3.适用范围本作业指导书适用于时速200km/h以上单、双线高速铁路隧道开挖施工作业；适用于新建铁路贵阳枢纽白云至龙里北铁路Ⅰ标段隧道正洞及其辅助坑道的开挖施工。4.作业准备4.1内业技术准备作业指导书编制后，在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，熟悉规范和技术标准。制定施工质量及安全保证措施，提出应急预案。对参加施工人员进行技术交底及上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。4.2外业施工准备⑴人员的配备：开挖前单口每班需分别配备架子队长、技术主管、安全员、质检员、测量工、工班长、开挖工、电工、出碴司机、管路工、挖掘机司机、空压机司机。⑵风、水、电的准备工作：开挖前作好施工用风、用水、用电的准备，确保开挖顺利进行。中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书4⑶材料及机具的准备：作好施工用料的准备，包括钢拱架、锚杆、钢筋网、小导管（大管棚）、喷射用砼等的准备，作业前应对风钻、喷浆机等进行检查，确保作业工具的正常的使用。5.技术要求(1)隧道应按照新奥法原理组织施工，同时应根据隧道通过地层的水文地质情况，考虑围岩变化时施工方法变更的适应性，应根据监控量测结果，适时施作二次衬砌，避免因施工方法或技术措施不当造成施工延误。(2)根据地质条件、断面开挖宽度的不同,铁路单、双线隧道施工Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法开挖，光面爆破；Ⅳ级围岩采用台阶法开挖；Ⅴ、Ⅵ级围岩采用环形开挖预留核心土法或中壁交叉法（CRD法）施工。(3)特殊岩土和不良地质地段选择隧道施工方法时，应以安全及工程质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面、尺寸、隧道埋深、施工机械设备、工期要求、经济和技术可行性等因素而确定。(4)隧道施工地质条件变化时，应及时变更设计，调整施工方法，做好工序衔接，并采用相应的辅助施工措施，以保证施工安全。6.施工程序与工艺流程6.1钻爆施工隧道掘进施工前，应进行专门钻爆设计。钻爆设计应根据工程地质、地形环境、开挖断面、开挖方法、循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出渣能力等因素综合考虑，并应根据实际爆破效果及围岩变化情况分析各相关影响因素，及时调整爆破设计参数，确保爆破效果符合规范要求。钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏，衬砌结构受力达到最佳状态，提高防水板铺设效果，本合同段隧道采用微振动控制光面爆破技术。6.1.1光面爆破施工工艺⑴光面爆破施工工艺流程隧道周边采用光面爆破，确保开挖轮廓平整圆顺，光面爆破施工工艺流程见图6-1。中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书5⑵光面爆破参数为减轻爆破对围岩的扰动，周边眼采用φ25小直径光爆药卷。爆破参数见表6-1。图6-1光面爆破施工工艺流程图表6-1光面爆破参数表参数岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(Kg/m)极硬岩50～6055～750.8～0.850.25～0.40硬岩40～5550～600.8～0.850.15～0.25软岩30～4545～600.75～0.80.04～0.15⑶装药结构岩石较软时，采用导爆索装药结构，竹片将药卷绑扎成炸药串装入孔中；眼深不大于2m时，采用空气柱状装药结构。其他炮眼采用连续装药结构。应采用反向装药，提高炸药的能量和爆破效果；有瓦斯、煤层爆炸危险的开挖工作面采用正向装药结构。其装药结构见图6-2。⑷光面爆破质量标准光面爆破设计测量放线台车或台架就位钻孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网路起爆通风危石处理清理钻孔装药计算与结构爆破材料准备网路检查设置警戒准备填筑材料光面效果与质量检查中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书6图6-2光面爆破装药结构示意图爆破后围岩面基本平整圆顺，围岩周边炮眼保存率，硬岩不小于80%，中硬岩不小于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布。围岩错台在10cm以下。而且炮孔周围无明显的爆破裂纹，也无被爆破松动的岩石。6.1.2钻爆作业钻爆是保证开挖断面轮廓平整准确，减少超欠挖，降低振动、维护围岩自承能力的关键。因此，施工时按照爆破设计进行钻眼、装药、连线和引爆。如开挖条件出现变化需要变更设计时，由主管技术人员确定，其它人员不可随意改变。⑴测量测量是控制开挖轮廓准确度的关键。每一循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置，并在洞内拱顶及两侧起拱线处安装三台激光指向仪，以减少测量时间及确保开挖轮廓线精度。⑵钻孔钻孔用三臂液压凿岩台车或YT28风枪，并按以下要求钻孔。①按照炮眼布置图正确对孔和钻进；②掏槽眼眼口间距和眼底间距允许误差±5cm，掏槽眼比其他眼加深10～20cm；辅助眼眼口间距允许误差为±10cm；周边眼位置在设计断面轮廓线上，其眼口位置允许误差±5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。钻孔作业高度超过2.0m时，配备与开挖断面相适应的作业台架；③开挖面凹凸较大时，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重钻，经检查合格后方可装药。小直径药卷间隔装药药卷导爆管掘进眼导爆管炮泥炮泥掏槽眼、底眼药卷雷管导爆管炮泥传爆线竹片支架雷管雷管周边眼中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书7⑶装药装药作业与钻孔作业不得在同一开挖工作面进行；炮眼装药前对装药开挖工作面附近进行安全检查，对检查出的问题及时处理；装药前先进行清孔，用高压风清除炮眼内的岩粉、积水，使用高压风吹眼时避免炮眼内飞出的岩粉、岩块等杂物伤人；炮眼清理完成后，检查炮眼深度、角度、方向和炮眼内部情况，处理不符合要求的炮眼，炮眼缩孔、坍塌或有裂缝时不得装药。爆破网路连接、检查及起爆，按照爆破设计要求执行。⑷堵塞堵塞炮眼可以提高炸药能量利用率，从而减少炸药用量，降低爆破振动效应。装药的炮眼采用炮泥堵塞，炮泥采用炮泥机制作，炮泥采用黏土和沙混合制作，炮泥干湿适度。光面爆破眼口堵塞长度不小于30cm，其他炮眼深度小于1m堵塞长度不小于炮眼深度的1/2，深度1～2.5m堵塞长度不小于0.5m，深度超过2.5m堵塞长度不小于1m，掏槽孔不装药部分全堵塞满。装药和堵塞工作按有关安全规程执行，以确保安全。⑸结起爆网路采用电雷管起爆，塑料导爆管传爆雷管复式网路，即每处传爆雷管都用2发。连线时导爆管不打结不拉细；联结的每簇雷管个数基本相同且不超过20个。传爆雷管用黑胶布缠好。网路联好后由专人检查验收，无误后方可起爆。网路连接见图6-3。⑹瞎炮的处理当起爆后遇有瞎炮时，由专人负责处理，首先对导爆管进行检查，若能再起爆时，则重新引爆。若不能引爆，则首先掏出炮泥，然后用高压风和水冲出炸药，拿出雷管。图6.6.3-6起爆网络图20炮孔导爆管连接雷管黑胶布连接雷管导爆管ⅠⅠA详图导火索连接雷管导爆管引爆火雷管B详图导爆管黑胶布连接雷管Ⅰ-ⅠBAABA详图B详图图6-3爆破网路连接图引爆电雷管电线中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书86.1.3爆破安全措施（1）在爆破设计之前必须做到情况明确，不但要查阅原始地形地质资料，并要深入现场仔细勘察，并对地形地质资料进行现场核实、补充，使之满足《爆破安全规程》规定的深度要求。（2）在做方案之前要预估出现意外的可能性并做好预防措施，做到有备无患。(3)根据隧道钻爆开挖的特点，针对不同的围岩采用不同的爆破方案，对于特殊围岩地质还要进行特别设计，如煤层地段、膨胀岩地段，必须制定必要的安全及防护措施。(4)在软岩中严格控制每段起爆药量及每段间隔时间，减小爆破振动对围岩及支护结构的破坏。(5)爆破工程师参加施工并对施工中出现的新情况及时调整，修改设计。(6)爆破施工的“四大员”必须持证上岗，并在施工前对这些人员进行必要的爆破安全技术培训，使各级人员在掌握爆破安全技术的同时提高安全意识。(7)每次爆破施工前，爆破工程师对爆破施工人员进行技术交底。(8)按规程要求做好爆破器材的检验，包括炸药、雷管、连接器材等，保证合适、合格的爆破器材进入现场，每次爆破均应使用同厂、同批、同型号的爆破器材。(9)严格按爆破规程进行各道工序的施工，制定布眼、钻眼、装药、堵塞、连线等关键技术的操作细则，并在施工中严格执行，确保装药、堵塞、连线等关键工序的施工质量。(10)加强有毒气体及可爆气体的监测工作，一旦发现浓度超标必须采取相应的措施防止中毒和爆炸。(11)注意炸药的防水防潮，在有水地段不得使用硝铵炸药，使用乳化炸药；起爆网路的连接部位要保持干净清爽。(12)确定警戒范围，严格岗哨制度，做好爆破前的清退工作和爆破后的管理工作，炮烟不排出洞外，施工人员不得进入施工现场。(13)做好爆破后安全检查和处理。对爆破作业面进行安全检查，安检内容包括：拒爆和半爆、爆破效果、危石情况以及发生各类事故的处理。(14)做好对爆破器材的运、存、用各项管理工作。(15)制定爆破施工安全管理制度、岗位责任制度。(16)各级领导把爆破安全列为主要管理内容，及时总结经验教训，进行检查评比，提高安全管理水平。中铁二十一局集团白云至龙里北铁路工程指挥部隧道工程施工作业指导书96.1.4超欠挖控制钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖，钻爆施工中采取如下措施：(1)根据不同地质情况，选择合理的钻爆参数，选配多种爆破器材，完善爆破