洞室开挖作业指导书(灌浆平洞)

紫云自治县三岔河水库工程洞室开挖作业指导书（灌浆平硐）编制：审核：批准：葛洲坝集团第五工程有限公司三岔河水库工程施工项目部二○一五年七月葛洲坝集团第五工程有限公司【编制目的】为提高洞室开挖、支护施工安全及质量，合理利用设备的工作特性，更好地使开挖施工作业标准化、规范化，最终提高开挖施工作业的施工效益，特编制此作业指导书，对开挖施工工序进行规范，供各工序作业人员操作时执行。【适用范围】适用于手风钻造孔爆破，出碴采用装载机开挖施工的本工程左、右岸灌浆平洞开挖及支护。一、总则1.1本作业指导书适用于凿岩台车（架）、手风钻造孔，出碴采用装载机、自卸汽车方式的开挖施工的本标灌浆平硐开挖。1.2初始爆破参数根据相关洞室“施工措施”中爆破设计选取,实际施工中应根据实际地质情况及爆破效果不断进行优化调整，最终形成相对稳定的爆破参数，以利于施工组织及开挖质量控制。1.3本工程所用的爆破器材一般为：2#岩石乳化炸药（φ32mm）、非电雷管（导爆管）、起爆器等。二、编制依据1.1本工程合同文件，招标文件、施工组织设计及左右岸灌浆平洞结构布置图、平面布置图等相关设计图纸、设计要求；1.2《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》（SL47—94）1.3《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）1.4《水电水利工程爆破施工技术规范》(DL/T5135-2001)1.5《水工建筑物地下开挖工程施工规范》（SL/378-2007）1.6《爆破安全规程》（GB6722-2003）三、洞室开挖施工方法3.1洞挖施工总则灌浆平硐主要为Ⅲ、Ⅳ类围岩洞挖，Ⅲ、Ⅳ类围岩洞室开挖钻爆遵循“预支护、短进尺、弱爆破、及时支护、早封闭、勤量测”的原则施工，确保成洞稳定。Ⅳ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：⑴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围岩性状，以便采取恰当的施工程序及措施，保证围岩稳定。⑵超前支护：开挖钻孔前，采用超前锚杆预支护加固，增强围岩自稳能力。⑶钻爆作业：按照“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则施工。我部拟采用手风钻造孔，全断面一次开挖成型，每天每个断面二个循环，每个循环进尺2.5～3m；采用边开挖，边支护的施工步骤，保证施工安全。3.2洞挖施工工艺流程洞室开挖施工工艺流程见如下框图：洞挖施工工艺流程测量布孔造孔炮孔检查装药、联线手风钻钻锚杆孔检查起爆通风、散烟人工安全撬挖出碴人工机械撬挖、清底锚杆安装冲洗岩面绑扎钢丝网、立槽钢拱架喷砼3.3灌浆平硐洞挖施工在进行洞身开挖之前，要进行爆破开挖试验，以确定炸药的单耗量及爆破效率，并根据开挖断面的尺寸，绘制炮孔布置图（包括掏槽孔、崩落孔、光面爆破孔或预裂爆破孔），确定钻孔深度及循环进尺。爆破试验的内容应包括炮孔布置（主要指掏槽孔和周边孔）、钻孔深度、装Ⅲ类围岩Ⅳ类围岩及不良地质段药量以及起爆网络和爆破器材的选用等。试验的操作规程按本作业指导书实施，钻孔、装药、起爆等相关技术参数按各洞室开挖支护施工措施执行。试验过程中，从布孔钻孔到爆后效果分析的每道工序、每个环节都必须认真做好记录，以利分析比较和改进。灌浆洞采用全断面一次开挖成型的施工方法。根据洞身尺寸用钢管和钢筋焊接形成操作平台，用装载机转运操作平台并随交通洞开挖工作业面移动。上半洞钻孔时工人站在操作平台上用手风钻进行造孔，下半洞钻孔时工人直接站在底板上用手风钻进行造孔。掏槽孔采取五心掏槽方式，边墙、顶拱采用光面爆破技术进行施工，孔距为0.6m，以保证平硐周边成型和控制超欠挖；爆破孔孔距为1.0m，爆破孔采用φ32的乳化炸药。灌浆平硐支护措施根据设计要求实施：顶拱及侧墙喷射厚0.1m的C20挂Φ8@200双向钢筋网，顶拱布Φ3.0m的砂浆锚杆，间距1.5m，超前锚杆布设Φ3.0m的砂浆锚杆，与拱顶成15-20°夹角；槽钢支护采用［20槽钢支护，槽钢间距0.5m；顶拱设排水孔，间排距3m，深入岩体2m；以保证开挖掘进施工中的安全性和防止隧道拱顶出现大面积的坍塌现象。3.3.1测量放线测量控制采用拓普康（GTS-332）导线控制网，施工测量采用全站仪由测量人员认真进行，按设计断面及位置放出开挖边线，并每循环进行一次测量检查、每月复测一次控制网，以确保测量控制质量。为了严格控制灌浆平硐的超欠挖，每次钻孔前，均由测量人员测出工作断面尺寸。工作面开挖钻孔前，测量人员根据设计断面测出开挖周边线，并用红油漆标明掏槽孔、周边孔位置及交通洞开挖轴线的方向。3.3.2钻孔作业由熟练操作平台、手风钻的工作人员严格按照设计钻爆进行钻孔作业，各钻手分区、分布位定人定位施钻，实行严格的钻手作业质量控制，每排炮由值班人员按“平、直、齐”的要求进行检查。3.3.3钻孔、装药爆破作业由熟练操作平台、手风钻的工作人员严格按照设计钻爆进行钻孔作业，各钻手分区、分布位定人定位施钻，实行严格的钻手作业质量控制，每排炮由值班人员按“平、直、齐”的要求进行检查。爆破炮工应参照灌浆平硐开挖爆破设计参数认真进行装药，炸药选用2#岩石乳化炸药。爆破孔药卷直径32mm，连续装药，底部采用柔性垫层保护，炮孔均用砂袋堵塞严实。装药完成后，由技术人员和专业炮工分区分片检查，连接爆破网络，将工作面所有设备、材料撤退至安全位置，火雷管起爆，导爆索传爆，毫秒微差爆破，周边采用光面爆破。3.3.4通风散烟、安全处理、出渣、清底爆破后采用自流式空气排烟，将洞内爆破后形成的烟雾散出，开挖作业面爆破堆渣采用人工洒水降尘；爆破后采用人工配合装载机处理掌子面边墙及顶拱危石。出渣采用30转载机配合人工出渣，右岸平硐弃渣料运至3#弃渣场，左岸平硐弃渣运至左岸上坝公路，用于铺设填筑道路。出渣后再次用挖机进行安全处理，对挖机处理不到和处理不干净的局部小块危石人工用撬棍进行处理，并用挖机将底板松渣刨出工作面外堆积，保证下一工作面施工时钻孔操作平台的平稳安放。3.3.5锚杆、立拱架、埋设排水管及喷浆作业砂浆锚杆：直径Φ25，孔距1.5m，排距1.5m，呈梅花型布置；长度3.0m采用手风钻钻孔，利用移动平台人工插杆；超前锚杆：直径Φ25，孔距1.5m，排距1.5m，呈梅花型布置，与拱顶面成15-20°夹角；钢筋网：安装采用Φ8@200×200mm，位置必须符合设计要求，并与锚杆或其它连接件固定装置连结牢固，搭结长度1～2个网孔；槽钢拱架：采用［20槽钢支护，槽钢间距0.5m；顶拱设排水孔，间排距3m，深入岩体2m。喷浆：用湿喷机压送拌合好的混凝土，在喷头处加固体粉末速凝剂，再喷到岩面上。喷射混凝土终凝2h起开始喷雾养护，喷雾次数以能保混凝土俱有足够的润湿状态，不得少于7昼夜。四、质量保证措施4.1建立质量管理机构，配置适量的人员以满足工程施工需要；4.2贯彻执行“三检”制度，指导班组“初检”，“复检”，并负责“终检”；控制不合格品的转序或交付，直至缺陷或不满足要求的情况得到纠正。并做好各项施工检查记录，保证检查资料的完整性、准确性和可追溯性；4.3每一工序开工前，测量队必须进行精确测量放样、测量复核，确保每一工序测量放样的准确；4.4加强标准计量，按规范要求进行有关的试验、检验；4.5避免对围岩造成破坏，保证开挖面稳定和平整，对围岩设计界面进行光面爆破；4.6每道工序和各单元工程施工完毕将严格按质量标准进行“三级”检查、验收，合格后，才能进行下道工序作业；4.7严格按爆破设计进行钻孔、装药、连网和起爆；4.8严格按设计要求进行锚固剂灌注、锚杆安插施工；4.9严格按试验室提供的施工配合比进行砼拌制，确保喷砼支护满足设计要求；4.10认真对待质量缺陷，施工过程中努力杜绝质量通病。在施工中如果出现质量缺陷，将及时查找出现缺陷的原因并修复，避免再次出现。五、安全保证措施5.1爆破一般安全规定1)爆破器材的场内运输、存储、加工现场、装药、联线、起爆及瞎炮处理必须遵照GB6722的有关规定；2)进行爆破时，人员应撤离至受飞石、有害气体和爆破冲击波影响范围之外，且无落石威胁的安全地点；3)采用边开挖，边立槽钢、喷射混凝土等支护措施，确保进洞安全。4)爆破前应将施工机具和测量仪器撤离至距离工作面不少于100m的安全地点，对难以撤离的施工机具和设备应加以妥善保护。5.2开挖作业具体安全控制措施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；4)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；5)装炮时应使用木质或竹质炮棍装药，严禁火种。无关人员与机具等均应撤离至安全地点。六、文明施工6.1加强文明施工管理，实行专职部门负责制，树立文明施工形象；6.2加强施工现场管理，施工用的风、水、电按设计要求布置，工作面土渣、石渣等及时清除，有用物品及时回库，安全标志突出、醒目，以确保施工现场面整洁、有序；6.3实行区域环保负责制，谁损害谁负责，严格遵守国家的有关规定，严格遵守项目部的各项环保要求。