1窝枝隧洞施工方法一开挖及出渣施工技术措施1、隧洞开挖条件隧洞工程特点:(1)断面小,城门洞型断面,断面尺寸(宽×高)3.25m×4.04m,不适合大型施工设备施工作业。隧洞口为顺向坡,挂口开挖注意挂口锁扣支护。(2)隧洞较长,并且没有施工支洞,单边掘进大1758.5m,对施工出渣不利,需要修建会车道较多,加长隧洞不大,如果采用装载机出渣,对会车道要求较高,平摊会车道的费用较高。(3)隧洞处于地下水位线以下。隧洞口为顺向坡,挂口开挖注意挂口锁扣支护。2、隧洞开挖及出渣方案确定通过对本段隧洞开挖条件分析和评估,隧洞开挖采用手风钻钻孔,扒渣机配合10t自卸汽车出渣的开挖施工方案。(1)爆破试验进行石方开挖前,将结合现场的实际情况,在开挖区选择合适部位进行现场爆破试验。1)试验目的取得本工程地下洞室爆破的合理施工参数,指导施工,了解爆破对非开挖区岩体的破坏情况和范围;了解爆破对相邻建筑物的影响程度、爆破松动圈破坏范围,得出爆破区地震效应参数(K、α)值。2)试验原则①爆破试验选择的场地和洞段要具有代表性;②爆破参数应试验2~3组,以便指导施工;③试验数据要根据经验和计算选取,选定上下界限参数进行试验;④试验记录要准确;⑤试验成果经监理人审批后,方可用于大规模的开挖施工。23)试验内容①地下洞室的爆破进行专门的钻孔爆破设计,其内容包括:a掏槽方式;b炮眼布置;c不同类型孔的装药量和装药结构以及炮孔堵塞方式;d起爆方法和顺序;e绘制爆破图。②地下洞室的开挖应采用控制爆破技术,其爆破主要参数通过试验确定。光面爆破试验采用的参数参照GB50086-2001表6.0.2选用。③选用岩类相似的试验洞段进行光面或预裂控制爆破试验,以选择爆破材料和爆破参数,并将试验成果报送监理人。爆破试验内容包括:a爆破材料性能的试验检测和材料选择;b爆破参数选择试验;c爆破效果检测;d爆破对已建临近建筑物、相邻洞室及喷锚区影响。4)试验程序①选定试验部位由项目技术负责人组织试验小组在开挖区内选定试验场地,并制定试验技术措施。选定试验测试项目并报监理人审批后实施。实施中应由试验组成员进行指导、控制;②测量放样,地形测量选定试验场地后,由测量队进行地形测量,并进行放样测出试验要求的控制点;③钻孔布置依据控制特点按试验技术要求进行钻孔布置;④装药爆破依据试验技术要求进行装药、分段、起爆并作好记录,按施工区爆破安全要求组织爆破;⑤试验成果3试验过程中应收集的数据:a爆破震动数据,采用试波仪收集震动数据,以供施工中进行爆破震动控制,具体布置根据现场情况布置;b爆破后石渣堆积体型测量,分析爆破效果;c光爆面评价,出渣后对掌子面进行检查,检查项目,半孔率、平整度、爆破裂隙等;d岩体波速测试;爆前应测得岩体纵波速度,爆破后用相同方法测量,取得变化值推算爆破对岩体的影响。爆破后在垂直边面重新钻孔测量,距岩面不同深度纵波速度测量,取得爆破影响深度。岩体波速测试可采单孔法或双孔法。5)试验总结由项目技术负责人组织对试验工作进行总结,由各作业组和测试组,总结试验情况,并完成试验成果报告,并向监理人、业主、设计单位报送相应的试验成果资料,该资料包括:①试验名称、组别及内容。②钻爆设计(包括:钻孔布置、装药结构、起爆网络、装药量与炸药名称、起爆器材等)。③实际的钻孔布置、装药、孔网参数记录。④破坏范围与安全监测(检测)资料(包括原始记录与分析)。⑤爆破效果分析。⑥监理人要求报送的其他资料。2、隧洞开挖技术措施(1)开挖流程Ⅳ、Ⅴ类围岩施工工艺流程:开挖准备→测量放线→超前锚杆、小导管预注浆支护→钻孔→装药爆破→通风散烟,喷水除尘→安全处理、平渣→一次支护施工→除渣、清底→延伸风水电管线,转入下一循环(2)Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖工艺作业措施Ⅳ、Ⅴ类围岩除按Ⅱ、Ⅲ类围岩施工工艺和方法施工外,还需采取以下措施:1)地质探察:在开挖过程中,加强地质跟踪及预测,必要时超前导洞摸清4围岩性状,以便采取恰当的施工程序及措施,保证围岩稳定。2)超前支护:开挖钻孔前,采用小导管预注浆、超前锚杆等预支护加固,增强围岩自稳能力。3)钻爆作业:按照“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则施工。开挖按浅孔、小药量、多循环钻爆,先开挖上导洞超前1~2排炮,再扩挖跟进,钻爆循环进尺1.0m。4)围岩支护:钻爆后暂不出渣,经安全处理和平渣后,立即对边墙上部及顶拱进行一次支护,采用砂浆锚杆及喷砼支护;出渣后安装钢支撑、喷砼支护,形成一柔性封闭环,确保围岩稳定。5)施工监测:成洞后,布置观测点对围岩进行变形测量,通过勤量测,及时反馈信息,指导开挖支护施工,确保成洞稳定和施工安全。6)砼跟进衬砌通过变形监测,如发现局部危岩变形速率急增,采取一次支护措施后尚不能满足稳定要求时,进行边、顶拱钢筋砼衬砌。(3)排炮循环时间隧洞开挖采用手风钻钻孔,扒渣机配合10t自卸汽车出渣,开挖排炮循环时间见下表所示。表1开挖排炮循环时间表工序项目单位测量放线钻孔装药爆破通风散烟出渣安全撬挖、清底临时支护合计Ⅱ、Ⅲ类围岩h0.541140.5212Ⅳ、Ⅴ类围岩及不良地质段h0.5311214.513备注Ⅱ、Ⅲ类围岩排炮进尺2.0m,Ⅳ、Ⅴ类围岩及不良地质段排炮进尺1.5m。(4)造孔控制措施本工区洞室开挖不允许欠挖。为满足钻孔时的操作空间,采用稍有超挖的方式钻孔,开口在设计轮廓线外2cm左右。钻孔前做到布孔准确,深度相同、方位及孔斜率一致,角度偏差不大于1度,开孔位置偏差不超过3cm。根据公司地下洞室施工经验和本工程实际地质情况,本工程地下洞室相邻两排炮炮茬控制在10cm内。5(5)隧洞测量控制措施本标隧洞多,隧洞长是本标的一个重要特点,测量控制为本标隧洞质量控制的一个关键。为了确保本标测量控制精度,我公司拟投入2名工程测量高级工程师,成立测量队,下配置4~5名专业测量人员进行测量。在隧洞开挖前要求现对隧道的导线进行闭合平差分析,确保测量控制精度。并在隧道测量控制中着好测量记录和测量交底工作。确保施工和控制人员的斜街。3、隧洞出渣施工技术措施(1)施工出渣设备比选隧洞出渣设备主要有挖掘机、装载机(包括侧翻装载机)、扒渣机和人工出渣几种。挖掘机出渣效率高,但是要求空间较大,适合大型隧洞和地下厂房施工。装载机效率比挖掘机稍低,要求空间比挖掘机小,但是要求隧洞有足够的空间给装载机掉头,本隧洞较小,如采用装载机,对会车道要求比较高。扒渣机连续扒渣作业,出渣效率不必挖掘机和装载机差,对隧洞空间要求不高,主要能进去扒渣机就可以,存在的缺点主要为扒渣提升高度不高,不能配合大型自卸汽车装渣,只能采用小型自卸汽车。人工主要在无法采用机械设备的情况下采用,施工效率较低。根据本工程施工特点,本工程选用DK60扒渣机,扒渣机生产效率为60m3/h,采用10t自卸汽车配合出渣。(2)会车道设计为了节省渣场非装渣时间占用施工工作时间,减少不必要的错车等待时间,在隧洞每100~150m距离设置一个会车道,会车道开挖断面为6.5×6.5m。会车道应尽量避开不良地质断面,Ⅲ类围岩会车道不考虑临时支护措施,如岩体破碎,采用速喷5cm混凝土则可,Ⅳ、Ⅴ类围岩会车道需要采取挂网喷锚支护措施。会车道后期处理措施主要为:结构线外边墙采用施工M7.5的浆砌石,顶拱采用和衬砌混凝土同标号同级配的混凝土回填处理。回填处理完后要求对顶拱和浆砌石进行回填灌浆处理。会车道的设计及后期处理措施详见附图《隧洞会车道设计图》(QZSN-SG/C2-SG-KWZH-11)。(3)渣车的配置6渣车的配置主要根据单辆车一次循环所需要的时间和每车渣装渣的比值和考虑渣车的保值率进行综合确定。1)渣车装渣和运输安全技术要求为了确保装渣装得太多,运输过程中洒落或飞溅伤人,要求装车装2/3车则可,如过村寨,集镇应采用安全防洪措施,如加盖帆布的措施,确保渣石飞溅伤人。渣车运输过程中有行人、路桥部位应小心慢行,确保安全。2)渣场管理技术要求渣场应设置专人负责管理,专门设备及时平仓。渣车进入渣场弃渣应有专人负责指挥,夜间要有足够的照明设施,防止渣场后退卸渣滚坡等安全事故发生。渣场卸渣时应距离边缘不少于1.5m的安全距离,并且确保在安全的情况方可继续后退。有条件的情况最好设置倒车坎。4、隧洞开挖施工质量安全保证措施1)隧洞开挖安全保证措施严格按照国家安全生产的有关法律、法规、规程、规范及招标文件中有关安全生产的要求来组织施工生产,施工中严格遵守施工前所审定的施工程序进行施工,杜绝盲目追求进度而违反施工程序,在各工序的施工中严格按照所拟定的各工序安全过程控制措施来组织生产。(1)确定特殊施工工序的安全过程控制措施①地下洞室分、支岔口的开挖与支护,洞中开洞需等主洞开挖至设计要求的安全距离后,才能开支洞口。支洞口开挖前需对洞口进行长锚杆预支护,洞口开挖后及时进行锁口砼施工。②预裂及控制爆破及时支护,合理安排工序衔接时间等措施,谨慎处理洞室开挖与支护工作。③合理应用光面爆破、预裂爆破等技术,确保开挖轮廓,减少开挖对围岩及相邻建筑物的影响。④重视地质超前预报及围岩原型观测用以指导施工。⑤电站进水口平洞段按相邻两洞错开施工的原则进行。(2)制定施工现场安全控制措施7①施工场地应做出详细的部署和安排,出渣、进料及材料堆放场地应妥善布置,对风、水、电、路等设施做出统一安排,并设立施工场地总体布置一览图,在各洞室设置洞室施工场地布置图,供作业人员方便使用。②新开任何洞口前应先作好锁口锚杆工作,洞口形成后必须及时做好砼锁口工作,并使相邻洞室如引水平洞等做到错洞施工,爆破工作也错时段进行,以尽量减少对围岩的扰动。③所有隧洞各工作面施工人员必须充分熟悉工作面的情况,作业人员未经允许不得到不熟悉的工作面,夜班的施工作业人员必须熟悉所施工的工作面情况,新员工不得安排在夜间作业。④在开挖期各隧洞施工技术人员必须随时掌握隧洞地质情况、施工技术要求及施工安全技术要求,每班并以书面的形式向作业人员交底。未完成安全处理的地段应标识清楚。⑤作业区内洞室密集,爆破作业除按照规定的时间外,还必须统筹做出每天各洞室的爆破时间安排,尽量控制每班爆破的单响药量。⑥开挖期对于已施工的砼部位要做好砼的防护工作,除采取控制爆破防止振动外,对于爆破飞石,采取在砼表面覆盖木板,木板上设置橡胶轮胎等缓冲物削弱飞石的冲击力。⑦遇有不良地质地段时,应按照“先治水,短开挖,弱爆破,先护顶,强支护,早衬砌”的原则稳步前进。⑧针对在施工过程中安全工作中会随时出现新的情况,安全部门将制定一些针对性的特殊规定,以适应安全生产在不同阶段的要求。(3)施工期开挖、钻孔及爆破的安全控制措施①开挖作业人员到达工作地点时,应首先了解相邻工作面的当前工序情况,并检查所施工的工作面是否处于安全状态,检查支护是否牢固,顶拱和边墙是否稳定,如有松动块体或裂缝时应先予以清除或支护。②钻孔台车进入各洞工作面时要有专人指挥,认真检查道路状况和安全界限,台车在行走或待避时,应将钻架和机具都收拢到放置位置,到位后不得倾斜,并应刹住车轮,放下支柱,防止移动。③钻孔时严禁在残眼中继续钻眼,并禁止钻孔和装药平行作业。8④爆破器材加工房设在洞口50米以外的安全地点,如确须在隧洞内加工爆破器材时,其加工洞室的设置应符合国家现行的《爆破安全规程》(GB6722-86)的有关规定,并注意与相邻洞室的关系,做到随加工随用,不得有库存。⑤爆破作业和爆破器材加工人员严禁穿着化纤衣物,并严禁烟火。⑥装炮时应使用木质炮棍装药,严禁火种。无关人员与机具等均应撤离至安全地点。⑦进行爆破时,所有人员应撤离现场,其安全距离为:a导洞且有避炮位置的隧洞不少于200米;b相邻的平行坑道,横通道及横洞间不少于50米;c上下行隧洞有一个工作面放炮时,另一个工作面施工人员必须撤出。d全断面开挖进行深孔爆破时,不少于500米。⑧爆破后必须经过30min通风排烟后,检查人员方可进入工作面,检查照明线路是否安全;检查有无“盲炮”及可疑现象;顶拱及边墙有无松动石块;支护有无损坏与变形。在进行安全处理并确认无误后,其他工作人员才可进入工作面。“盲炮”的处理主要有几种方法:a重新起爆