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爆破施工方案实用13篇

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爆破施工方案

篇1

1、工程概况

本次水下爆破工程属于西港码头取排水工程的分项工程,根据本工程海洋地质勘探资料,设计最高水位+1.0m、最低设计水位-1.14m。在水底安装玻璃钢管,取水管直径为Φ2m,取水管道长594.623m;排水管直径为Φ1.8m,排水管道长531.438m。采用梯形沟槽,具体开挖尺寸以施工设计图为准,根据施工图分析需要爆破开挖的岩石深度0~4.5m范围,水深范围0~6.3m,涉及水下爆破开挖的区域靠近,不排除其它开挖段存在局部的水下爆破作业的点位,(根据图纸初步测算,预计引水管道断爆破开挖石方量3300m3)。

2、参选目录

本方案作为指导施工的依据,编制时对目标工期、工程质量、项目管理机构设置、劳动力组织、施工进度计划控制、机械设备及材料配备、主要分部分项工程施工方法、安全保证措施等诸多因素均进行了考虑。主要参选以下几项标准编制:

1、中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》GB6722-2003;

2、《水运工程爆破技术规范》 (JTS-204-2008) ;

3、国家及行业颁布的设计规范、技术标准;

4、某国有关民爆品管理法规;

5、《工程爆破设计手册》 ;

6、施工现场实际情况;

7、施工蓝图。

3、地质概况

沿取水口中轴线由深海向浅海布置勘探孔12个(编号依次为QK1~QK12),其中取原状(兼标贯)钻孔4个,标准贯入试验孔8个,勘探点间距一般约60.0m。沿排水口中轴线由深海向浅海布置勘探孔13个(编号依次为PK1~PK13),其中取原状(兼标贯)钻孔4个,标准贯入试验孔9个,勘探点间距一般约60.0m。

孔深要求:QK1~QK8钻孔,PK1~PK5钻孔一般进入中~微风化层不小于0.5m,其余钻孔钻至中~微风化层顶面。

取水口QK1~QK9区段基槽开挖底部涉及土层主要为:Ⅰ1-1 灰色淤泥混砂和Ⅶ 粉砂岩中等风化层;局部发育有少量Ⅲ2 灰白色粉细砂、V 全风化层、Ⅵ1 砂土状强风化层、Ⅵ2 碎块状强风化层。Ⅵ2 碎块状强风化层呈坚硬状,可采取松动爆破后再进行开挖的方式。

QK10~QK12基槽开挖底部涉及岩土层主要为:Ⅱ1 灰黄~灰色中细砂混贝壳、Ⅵ2碎块状强风化层,局部还有少量V全风化层。

排水口PK1~PK7区段基槽开挖底部涉及土层主要为:Ⅰ1-1 灰色淤泥混砂;Ⅱ1 灰黄~灰色中细砂混贝壳;Ⅲ1 杂色粘性土混砂砾;Ⅲ1t 灰白~灰色粉细砂混粘性土;Ⅳ褐红~灰黄色粉质粘土、Ⅵ1 砂土状强风化层或Ⅵ2 碎块状强风化层。

PK8~PK13基槽开挖底部涉及岩土层主要为:Ⅱ1 灰黄~灰色中细砂混贝壳;Ⅶ 粉砂岩中等风化层;局部有少量Ⅵ2 碎块状强风化层。Ⅱ1 灰黄~灰色中细砂混贝壳在PK10~PK13区段厚度较薄,Ⅶ 粉砂岩中等风化层呈坚硬状,可采取爆破开挖的方式。

4、施工方案

为了施工进度和施工安全,近岸采用简易钻孔作业平台,水深超过3m后,采用支腿升降式水上钻孔作业平台,采用水下钻孔爆破的方案。

根据开挖设计要求和水下爆破的特点,采用由深水区域到浅水区域的钻孔爆破顺序。

该方案的优点为:1、不需专业的钻孔船和设备;2、采用CM351钻机、轻型潜孔钻机、地质钻机均可作业,效率高;3、水下爆破孔网参数容易确定。

该方案的缺点为:对于钻爆船定位要求高,且移船定位频繁。

4.1总体设计

总体采用水下钻孔爆破的方式进行岩石开挖,近岸采用钢管架制做钻孔作业平台或采用不带升降系统浮箱作业平台,采用一般陆地爆破的方法,选择防水炸药,确定合适爆破参数进行爆破;超过3m水深的海域用升降式钻孔作业平台,考虑到施工水域开阔,水上爆破作业风浪、潮汐及其他工况的影响,结合目前公司目前设备状况和施工进度要求,决定近岸采用CM351钻机进行钻孔,超过3m的海域在作业平台上可使用CM351钻机或简易潜孔钻机、地质钻机进行钻孔。

4.2搭设钻孔平台

在开始施工前,搭设近岸钻孔作业平台和制做升降式钻孔作业平台。升降式钻孔作业平台采用浮箱式升降平台, 尺寸为10m×7m。作业平台采用钢体浮箱结构,两浮箱间距4m。浮箱内径Φ1m,单长10m,扣除浮箱、平台钢结构自重,浮力约为15t。通过槽钢、工字钢将两浮箱焊接为承载钻机及附属设备的船体如下图。

测量定位后,采用8只铁锚及100m以上的锚绳,由机动小驳船牵引到达爆破区域后,依靠船上人工收缩锚绳配合准确就位。

利用5t手拉葫芦人工控制将4根立柱(Φ200mm)放入海底,使钻孔平台升起并固定,平台荷载完全支承在4根钢管立柱上。钻孔平台移位时,先收回立柱,使钻孔平台浮在水面上,通过拉动锚绳、人工推动、驳船托动等方法将平台移到下一钻孔位置施工。

4.3爆破施工方法

4.3.1施工准备

1、测量

钻孔爆破前,在爆破区域内测量1:500的水下地形图,指导钻孔的起始位置。

2、放线

开钻施工前,按照开挖河道中心线每隔10m测定一条断面,最后汇总形成水深地形图,根据地形图确定需要钻孔的范围和深度。

3、清淤

为防止基岩表面泥层影响钻孔,在深海爆破时,使用挖泥船将需要开挖区域清扫一

遍。

4、定位

采用前方交会法对钻孔作业平台和钻孔进行定位,即测量人员在岸上测量站使用全站仪观测船上棱镜,从而得到钻孔作业平台和钻孔空位的平面坐标,并控制爆破作业范围。

4.3.2钻孔作业

1、钻孔定位

钻孔按照由深水到浅水的作业顺序进行爆破开挖,根据测量控制作业点确定开始钻孔的实际位置,平台大致移动到该位置后,利用全站仪进行微调,通过锚绳或小驳船,实现平台小范围调整。平台移位固定好后,确定的孔网参数,划定钻孔位置,根据实测水深,计算实际钻孔深度。

2、下套管

水下钻孔必然面临淤泥、细砂及碎石等杂物,应在钻孔位置处下套管,套管要稳定,露出水面,并深入到基岩下10cm,每个作业平台配备直径为110mm、长度为9m的套管5根。

3、钻孔

当岩层表面有强风化层时,可用高压风将其吹走,然后钻进,达到钻孔设计深度时,通过来回提钻,确保孔的质量。

4、爆破船位

水下钻孔爆破10m×7m为一个爆破船位,此范围内钻孔完毕,一次起爆20孔。

4.3.3爆破参数的选取

1、钻孔方式

本工程采用垂直钻孔。

2、炮孔布置方式

根据钻爆作业平台的特点,为加快施工进度,炮孔布置按照矩形或梅花方式布孔。

3、钻孔孔径:90mm

4、最小抵抗线:1.5m

5、爆破设计深度:0.5~4.6m;

6、钻孔超钻深度:1.0~1.5m;硬岩取大值、软岩取小值,超深的选取需符合施工设计要求。

7、炮孔间距a:1.6~2.0m;硬岩取小值、软岩取大值;

8、炮孔排距b:1.5~1.8m;硬岩取小值、软岩取大值;

9、单孔药量计算公式:

其中 :

―水下钻孔爆破平均消耗量( kg/m3),从下表中选取;

H―开挖设计深度与超钻深度(m);

水下钻孔爆破炸药平均消耗量表(kg/ m3)

基础岩性等级 炸药平均消耗量

软岩 1.70

中等坚硬 2.09

坚硬 2.47

说明: 1)、选用的炸药是2号岩石炸药,选用其他炸药需要换算;2)、当水深超过15米时,需要对炸药进行试验和换算。

10、装药结构:采用不耦合连续装药结构。

11、堵塞:炮孔孔口水深小于6m时才堵塞,堵塞采用中粗沙,用塑料袋袋装堵塞.

12、开挖断面炮孔布置如下 :

4.3.4爆破网路设计

每个船位进行装药后,进行联网起爆,网络采用塑料非电毫秒雷管一把抓的方式进行联网,局部网路连接均采用双发连接。主起爆网路采用双发电雷管。

4.4爆破器材选择

本工程主要材料为炸药、雷管等爆破器材。根据施工进度,提前向当地有关部门审批、购买。当天施工,当天领取,未用完的爆炸物品当天退回库存放。

主要材料技术标准、参数如下:

1、乳化炸药:具有爆炸性能好,威力大,爆轰感度高而机械感度低,抗水性能好,岩石型乳化炸药主要参数为:

密度:1.05~1.35g/cm3

爆速: 3.9×103m/s

猛度:12~17mm

殉爆距离;6~8cm(有效期内 )

抗水性:极好(超过水深15米需要提供试验数据)

有效期:3~4个月

规格:70mm;

2、国产第一系列非电毫秒延期导爆管:1~15段,脚线长5m~15m;

导爆管:外径2.95±0.15mm,内径1.4±0.11mm,爆速1950±50m/s,传爆性能好,导爆管内断药长度不超过15cm,在±50℃温度环境中都可以正常传爆。在传爆过程中,不损坏自身管壁,不会对周围环境造成损坏。导爆管有较好的抗水性和抗电性能。水下爆破必须使用防水起爆管和引爆索。

5、施工工艺

5.1潜孔钻钻孔作业

1、按技术人员技术交底划线部位钻孔;

2、孔径D≥90mm,孔深按技术人员技术交底确定;

3、所有钻孔钻完后,在进行孔的位置、数量、深度进行复核,补孔;

4、完成以上内容再进行其他作业。

5.2装药工艺

1、火工品材料的确认与核对,使用乳化炸药或胶质炸药;

2、(非电雷管储存期不超1年,2#岩石、乳化炸药不超过6个月,导爆索、电雷管符合使用期即可)。

3、起爆器、起爆线、电雷管、非电雷管、导爆索现场确认实验。

4、逐孔编号、钻孔,确定孔深后,按单孔药量Q=q0abh计算出该孔药量,将乳化炸药按量分配。选Φ70PVC管,沿孔壁置入可伸出到水面上的钢筋一根,装入乳化炸药50,装入起爆体(起爆体内置两发雷管),再装药至分配重量,并将导爆管与钢筋绑在一起牵出水面。要求PVC管内炸药用木棍装密实,PVC管底密封牢固,管内钢筋在管口处与PVC管(PVC管两端提前钻小孔各四个)用扎丝绑牢固,装药后将上、下孔口用堵漏灵密封。

5、原则上,装药高度不超过套管下缘,水深超过6m时,炮孔不做堵塞。

6. 在选择装药工具时,请注意不允许使用不同金属材料的导管和套管,因为这样可能会由电蚀作用引起瞬变电流。

5.3联网工艺

联网在工作平台上进行。统一用Ms1导爆管联总网。考虑到平台周边电气设备较多,非电雷管接到平台以外较为安全的平台后,再用电雷管接引爆。若当地可申购导爆管,最好直接用非电起爆系统。

5.4起爆作业

1、起爆器性能检查,电池的更换,起爆实验;

2、电雷管电桥检查与起爆电阻的阻值检查;

3、起爆导线采用线芯2.5mm的铜芯导线,导线导通检查,长度满足起爆警戒要求。

4、进入起爆准备,起爆器或起爆电源的钥匙由连接雷管的操作人员保管。

6、爆破安全设计

6.1飞石的控制

1、加强对炮孔测量和补钻的技术管理,严格控制炮孔的位置与深度。

2、严格把握好装药关,对于特别的位置,由富有经验的技术人员进行药量的调整,确保爆破的质量和安全。

3、水深小于1.5m时,飞石安全距离为300m,当水深在1.5~6m时,飞石安全距离为200m,超过6m深,不考虑飞石的影响。

4、确定合理的警戒范围,加强警戒工作。

6.2爆破振动的控制

由于本次爆破在水下进行,每次爆破的总装药量不大,控制的最大单响药量很小,且爆破区域距离民房或其它建筑物较远;因此,不会对民房或其它建筑物造成影响。

6.3水中冲击波的控制

1、本次爆破采取了孔内延时的方法,每次爆破控制的最大单响药量为21kg,形成的水击波较小。

2、对于冲击波安全距离, 控制游泳者警戒半径1500m,控制非作业的木船警戒半径为750m,铁船为450m。

6.4哑炮检查与处理

1、爆后应等待涌浪稳定之后,方准许检查人员进人现场检查。

2、检查人员逐孔进行检查是否存在哑炮,若无哑炮时通知解除警戒,爆破结束。

3、若存在哑炮,如果未响的炮孔较少,将孔内的导爆管全部拔出,拿回炸药库储存或进行处理,若发现未响炮孔较多时,详细检查已经破裂的导爆管,重新连接线路,进行二次爆破。

4、发现哑炮应及时上报或处理;处理前应在现场设立危险标志,并采取相应的安全措施,无关人员不应接近。

5、发现残余爆破器材应收集上缴,集中销毁。

6、在哑炮起爆或者炸药从钻爆孔清除之前,严禁钻孔,挖孔和开挖等行为。

6.5现场爆破器材管理

爆破器材由我部合作单位盾安(某国)有限公司提供,该公司专门从事爆破器材的生产工作。盾安(某国)有限公司在与本项目相邻的鄂尔多斯火电厂项目设置有专门的爆破器材存放库房,由盾安(某国)有限公司人员管理,由某国当地安全部门协助,安排专人24小时看守。爆破器材通过专用运输车辆运输到装药现场,现场安排专人看管爆破器材,看管人员不得离开,若有事需要离开待新的管理人员就位后对现场剩余爆破器材进行清点交接后方可离开。

After the completion of the charging process, sort and count remain blasting material, then return them to the warehouse and go through the returning procedure.

7、主要机具、材料及人员配备

7.1劳动力组织

根据本工程的具体情况和施工工期的要求,劳动力分工种按项目经理部的安排进场。

施工人员配备表

工种

按工程施工阶段投入劳动力情况

钻孔 装药、堵塞、联网 起爆及安检I

钻工 5人/班

炮工(含技师) 1人/班 3人/班 2人/班

辅工 Helper 4人/班 6人/班

工程师Engineer 1人/班 2人/班 2人/班

7.2主要机具配备

主要机具配备表

序 号 机具名称 型号 单位 数量 备注

1 内燃式空压机 29m3/min 台 1 供风

2 潜孔钻 φ90 台 1 钻孔

3 水下液压钻机 台 5 钻孔

4 对讲机 部 8 联络

5 套管 Φ120 根 10

6 运输车辆 2t 台 1 后勤

7 运输船 艘 2

7.3材料配备

主要材料配备表

序 号 名称 规格 单位 数量 备注

1 起爆器 200 台 2

2 电桥 XPQ-3 台 1

3 电工胶布 卷 500

4 起爆线 M 300

主要材料估算配备表

孔数 计算

药量 Ms1

Ms3

Ms5

Ms7

Ms8

Ms9

一个爆破船位

20 1.7kg/m3 10 10 10 10 10 10

计算分析时,取平均最大可能用药量,有利于安全计算,现场根据需要确定。

实际申购火工品统计表

品种 乳化

炸药(kg) Ms1 Ms3 Ms5 Ms7 Ms8 Ms9 合计

用量 11000 950 900 900 900 900 900 5450

规格 Φ70 脚线

5m 脚线

15m 脚线

15m 脚线

15m 脚线

15m 脚线

15m

备注 乳化炸药需选用物理敏化方式,或选用胶质炸药。

8、爆破指挥部的组织及起爆程序

控制爆破施工进入最后阶段的准备,必须协调有关部门,成立现场指挥部,全面协调警戒、起爆及爆后事宜。

8.1组织机构与职能

8.1.1现场总指挥部

总指挥长:全面主持现场警戒、起爆工作,下达最后起爆指令。

警戒指挥长:负责警戒工作,确认所有警戒工作完成。

爆破指挥长:负责协调现场爆破准备工作,最终确认爆破准备工作完成。

8.1.2警戒指挥

安全警戒负责人:全面组织警戒工作,请示有关部门进行警力配合,检查各警戒点的警戒,向总指挥长汇报警戒情况。

警戒人员分布:设立6个警戒点,每个点不少于2名警戒人员。

现场警戒负责人:全面负责爆破施工现场警界,确保施工现场所有人员的安全撤离。

8.1.3起爆点指挥

现场起爆点指挥由包爆破组担任,全面指挥起爆准备工作,负责联网、起爆器检查及现场起爆。

8.2起爆程序

1、起爆前召开安全警戒工作会议,总指挥长布置警戒工作,根据控制爆破的要求召开现场警戒预备会,明确警戒线位置;

2、距离起爆前1小时,各警戒点到位,确认地形,清理人员;

3、距离起爆前30分,一般道路断道,警戒范围内人员撤离完毕,各警戒点向指挥长汇报;

4、距离起爆前10分,所有警戒准备完毕,进入起爆最后程序。指挥长最后确认警戒完成,下达进入起爆程序;

5、安全警戒负责人向总指挥汇报,口令:警戒全部完成,具备起爆条件;

6、起爆指挥向总指挥汇报,口令:联网全部完成,具备起爆条件;

7、距离起爆前5分,再次确认一切安全措施准备完毕后,总指挥下达口令:起爆器充电;

8、起爆指挥汇报充电完毕,口令:起爆器充电完毕,请进入到计时;

篇2

鉴于厂房坝段石方工程量比较大,厂房坝段石方开挖工期将直接制约7#~8#溢流坝段的混凝土浇筑施工。厂房坝段周边坡度要求比较高,均需要进行预裂爆破施工,并且上下预留台阶存在一定高差,仅仅采用传统的保护层分层爆破开挖法施工,将无法满足建基面基础开挖工期与临近溢流坝段混凝土浇筑要求。

承包人经过多次论证研究,决定对存在高差(EL101.95、EL103.42两个平台)的建基面保护层开挖采用水平预裂爆破辅以垂直浅孔梯段爆破法一次爆破完成。

采用水平预裂的施工方法可以增加保护层开挖施工进度。对于厂房坝段预留的保护层,采取水平预裂和钻垂直爆破孔一次爆破的施工方法,保护层垂直爆破孔采用CM351型钻机和Y26手风钻机,孔径分别为Φ105mm和Φ42mm。孔底高程距建基面不小于0.7m,采用微差梯段爆破。爆破后,可以直接用大型挖掘设备挖装,缩短保护层开挖的出渣时间此施工方法可减少保护层分层开挖频繁出渣和钻孔的工序,加快保护层开挖施工进度。

2.水平预裂参数的选择与确定

(1)钻孔直径

根据我国水利工程边坡预裂爆破一般采用孔径为80~110mm的施工经验,并结合关门岩电站厂房工程现有的钻孔机械设备的性能特点,选择CM351液压钻为水平预裂孔的主要钻孔机具,钻孔直径为105mm,其次选择手风钻为辅助钻孔机具,钻孔直径为42mm。

(2)钻孔间距

钻孔间距a和钻孔直径D的关系可用间距系数n来表示:a=nD;n值的大小决定着钻孔的数量,n值过大,不能保证预裂缝的形成,影响预裂效果;n值过小,将增加钻孔数量,不经济,并且影响施工进度。根据经验—般认为n值取7~12较合适。

经多次生产性试验和施工总结,确定采用CM351钻机(相应钻孔直径为105mm)施工时,设计钻孔间距80~100cm,n值为8~10;采用手风钻(相应钻孔直径42mm)施工时,设计钻孔间距40~50cm,n值为10。

(3)不耦合系数E

根据钻孔直径D的大小选择药卷直径d。不耦合系数E是指钻孔直径与药卷直径的比值,可用E=D/d表示。用于本工程预裂爆破的药卷直径为32mm,钻孔直径为105mm时,E值为3.28,钻孔直径为42mm时,E值为1.31,

(4)钻孔深度L

水平预裂的钻孔施工难度较大,当钻孔深度过大时(孔深超过10m时),钻孔水平精度难以掌握,往往出现向下偏斜,造成孔口与孔底不在同一高程上,最大偏差达50cm,为保证建基面的开挖平整度,实际钻孔过程中除严格控制开孔孔位高程和角度外,还必须控制钻孔深度。当采用CM35l钻机时,钻孔深度以≤10m为宜,采用手风钻钻孔时,钻孔深度以≤3m为宜。

(5)线装药密度线

根据厂房坝段风化粉砂质泥岩的岩性,参照其它水利工程的施工经验,选择经验公式为:

线=0.034[σ压]0.63a0.67

式中:线——线装药密度(kg/m)

[σ压]——岩石极限抗压强度(MPa)

a——钻孔间距(m)

依据上式计算的结果,并经左岸溢流坝段生产性试验不断调整线装药密度,最终确定线装药密度为400~450g/m。

(6)堵塞长度L1

实践证明,孔口堵塞长度对水平预裂面的效果有一定影响,堵塞长度过短,则爆破时气体逸出,不易形成预裂缝或预裂缝宽度不够;堵塞长度过长,则在孔口附近部位易残留水平炮孔。实际施工中的堵塞长度根据爆破效果进行不断调整修正,一般取80~100cm为宜。

(7)装药结构设计水平预裂与一般边坡预裂有着本质上的区别

一般边坡预裂爆破是在无限体中进行的,底部夹制作用较大,而水平预裂爆破是在2.0~2.5m厚的有限体中进行,类似于光面爆破,底部夹制作用小。爆破施工过程中,为方便施工,根据钻孔深度的不同,将确定的线装药密度均匀分布在孔内,孔底40cm范围内装药密度适当增加一倍,孔口堵塞长度以下50cm适当减小一半药量。典型装药结构见图l。

图1 水平预裂孔典型装药结构图

3.浅孔梯段爆破参数的选择

(1)钻孔直径与药卷直径

根据厂房坝段工程现有的钻孔机械和药卷品种规格,选用Y26手风钻作为钻孔设备,钻了孔直径为42mm,相应药卷直径为32mm。

(2)钻孔深度

钻孔深度视保护层厚度而定,但必须控制钻孔底部在距建基面0.8~1.0m处终孔,当保护层厚度为2.0m时,钻孔深度一般为1.2~1.0m。见图2。

(3)炮孔间距

参照垂直梯段爆破的经验,当采用CM351施工时,孔距一般为1.5~1.8m,排距1.0~1.2m。当采用手风钻钻孔时,孔距一般为1.0~1.2m,排距0.5~0.6m。

(4)单位耗药量

根据厂房坝段粉砂质泥岩的岩性特点,单位耗药量q值控制在0.40~0.45kg/m3范围内。

爆破参数的确定原则,一般根据钻孔机具的性能、岩石性质,并参照以往的工程经验选定其基本参数,施工中根据爆破效果不断进行调整和修正。典型布孔示意图见图2,实际采用的爆破参数见表1。

图2

典型布孔示意图

3.施工工艺及技术要求

(1)施工准备

进入保护层厚度范围内钻孔作业前,首先进行测量放样,以确定水平预裂和浅孔梯段爆破的作业范围,并用红油漆标明水平预裂孔的开孔高程线,水平预裂开孔高程线以上70cm处为浅孔梯段爆破孔的孔底高程。

表1

爆 破 参 数 表

爆破

类型

钻孔

机具

孔径(mm)

孔距(cm)

排距

(cm)

孔深(m)

布孔型式

药卷直径(mm)

单位耗药量

备注

水平预裂爆破

CM351

液压钻

105

80~100

≤10

32

300-350

g/m

水平预裂范围超出浅孔梯段爆破范围的距离e取1.0~2.0m,浅孔爆破孔孔底为距水平建基面距离c为0.7m。

手风钻

45~50

40~50

≤3.0

32

浅孔梯段爆破

CM351

液压钻

105

150~180

100~120

2.0~2.2

75

0.4-0.45

kg/m3

保护层厚度为2.0m

手风钻

45~50

100~120

篇3

1 工程概况

沙坪二级水电站位于四川省乐山市峨边彝族自治县和金口河区交界处,其左岸位于金口河区境内,右岸位于峨边县境内,坝址位于大渡河和其支流官料河交汇口上游230m处的大渡河干流上,距峨边县城约7km。该水电站是大渡河干流22级梯级开发方案中的第20个梯级的第二级,上游为沙坪一级水电站,下游为已建的龚嘴水电站。

导流明渠位于坝址左岸台地,明渠设计底宽55.0m,设计轴线全长608.64m,其中坝轴线以上渠段轴线长241.0m,坝轴线以下渠段轴线长367.64m。开挖坡比为1:0.3, 539.5m高程处设置3m宽的马道,采用挂网喷混凝土支护。由于工期要求,安排在主汛期施工,钻孔过程中,渗水量较大,钻机效率较低。

2 爆破施工顺序

坝址区岩层较破碎,为降低对周围岩体的扰动,对导流明渠渠身段分区爆破施工,共分4段,第一段为549.5~544.0m高程,第二段为544.0~539.0m高程、第三段为539.0~534.0m,第四段为534.0~529.0m(建基面)。由于梯段施工遵循先中间后两边,先左后右的顺序,即为先施工1区,再施工2区,最后施工3区,循环下降。

3 爆破参数

3.1 爆破参数

爆破参数见表1、表2。

表1 梯段爆破参数

表2预裂爆破参数

3.2 爆破抛掷方向

各施工区爆破抛掷方向见图2所示。

4 爆破施工

(1)按照设计要求测量放样出每个炮孔的孔位,并用红油漆标注清晰。

(2)主爆破孔采用CM-351钻机造孔,预裂孔采用QZJ-100B钻机造孔,造孔完成后检查孔深。现场实际钻孔时渗水量较大,钻机无法按照正常功率钻进,钻头易打滑空转,钻机在钻进过程中发出嗡嗡的嘶鸣声。为保证干地施工条件,提高钻孔效率,每隔间隔一段时间进行集中抽排水。

(3)钻孔方向要求与设计方向一致,无漂移,钻孔倾角与方向偏差不得大于±1.5%孔深;孔位偏差不得大于5%孔距;终孔的高程偏差不得大于±5cm。

(4)爆破孔采用连续耦合装药结构,预裂孔采用连续不耦合装药结构。爆破参数根据现场爆破效果适当调整。

(5)爆破网路的联接必须在全部炮孔装填完毕,无关人员全部撤至安全地点后进行;联接应由工作面向起爆站依次进行,两线的接点应错开10cm,接点必须牢固,绝缘良好。

(6)梯段爆破采用微差爆破网络,分段毫秒电雷管联网,电力起爆。在同一爆破网路上必须使用同厂、同型号的电雷管,其电阻值差不得超过规定值(应控制在±0.2Ω以内)。

(7)边坡梯段爆破最大一段起爆药量,临近设计边坡坡面的缓冲爆破最大一段起爆药量等,根据允许的安全质点振动速度进行控制。在桩井、新浇大体积混凝土、新灌浆区、新喷锚支护区的质点振动速度不得大于安全质点振动速度,见表3。允许爆破质点振动速度控制标准,见表4。

表3 允许安全振速控制标准

表4质点安全振动速度表单位:cm/s

(8)炮孔堵塞前对施工场地进行排水。堵塞物采用一定湿度并含有一定比例砂的黏土,边堵塞边捣固,确保炮孔堵塞质量。

(9)因故未能按时起爆的施工部位,若装药已经完成,应派专人值守,附近应停止施工并禁止人畜、机械、车辆进入;若是电雷管起爆炮区,应将电雷管短接,防止雷电等外因引爆;将电雷管拆除,防止发生意外引爆。

(10)安全警戒人员必须服从爆破指挥所的统一指挥,统一佩戴警戒服装,统一佩戴警戒袖标,必须佩戴对讲机保证通讯畅通,施工现场必须设立明显的爆破安全警戒标识,爆破安全警戒范围不小于300m,在警戒区边缘必须设立明显的安全警戒标牌,标识上爆破时间段。

(11)石方地段爆破后,必须确认已经解除警戒,作业面上的悬岩危石经检查处理后,清理和挖运人员以及施工设备方准进入现场。

(12)爆破开挖渣料采用2.1m3反铲挖装、25t自卸车运输出渣。

5 建基面施工

导流明渠渠身开挖最后一个梯段时,将传统预留保护层进行水平钻爆的施工方法,更改为采用QZJ-100B钻机一次钻至设计基础高程,钻孔角度为90°,钻孔直径90mm,装药时爆破孔底设置30cm厚度的柔性垫层,以保证底板建基面完整的施工方法。垫层材料采用炸药箱箱纸,起爆网路采用非电毫秒雷管起爆、导爆索传爆、起爆器电雷管起爆。施工过程中严格控制爆破孔钻孔深度,保证爆破后建基面平整度达到设计要求,局部不平整部位采取啄木鸟钻机检平。

爆破施工程序:技术交底测量放样钻机就位钻孔清孔、验孔装药、联网爆破平台清理进入下一工作面。

在大规模施工前,通过在导上0-190.0~导上0-160.0段进行柔性垫层爆破试验,选择爆破参数如下:

炸药单耗:0.42kg/m3;钻孔深度:5m;钻孔间、排距:2.5m;堵塞长度:1.5-2.5m;柔性垫层厚度:0.3m,布置在炮孔底部。

装药直径:φ70;炸药类型:2号岩石乳化炸药;

6 爆破振动监测

篇4

本工程为永和贤江村西侧地块平整工程当中的土石方开挖爆破工程,属于场地平整工程。该区域土层较厚,表层和中间均有部分大小不一的花岗岩孤石,下部为花岗岩基岩,硬度较大。

工地位于广州经济技术开发区永和贤江村西侧,施工场地范围北临永顺大道,东北角120米处有永星水厂(钢筋混凝土结构),西北角500米处是岭头村民房(钢筋混凝土结构),南临深圳新科安达后勤保障有限公司广州分公司,最近处7米,东南角及西侧都是空地。

2 爆破施工方案确定

2.1 爆破总体方案

根据以往类似工程的施工经验,本工程的主体爆破采用中深孔台阶微差爆破法进行石方开挖,少量需二次破碎的大块用手持式风钻打小直径炮孔爆破破碎或用液压炮机破碎。

2.2 施工方法

(1)采用液压挖掘机剥离表层覆盖土层,再用手风钻钻浅孔爆破整平台阶,为主爆区的爆破创造条件;(2)采用高风压潜孔钻机钻孔,用台阶中深孔微差爆破方法爆破主爆区;(3)采用控制爆破和保护层开挖相结合的方法,采用小孔径少药量浅孔爆破进行找平或破碎大孤石。

3 爆破参数设计

3.1 中深孔爆破

(1)孔径

炮孔孔径的选择充分考虑提高钻爆效率和钻爆效果。根据类似工程经验,拟采用孔径为76mm。

(2)起爆方式与起爆顺序

采用V形微差起爆。V形微差起爆的爆破顺序成V字形,先从爆区中间起爆,然后呈V形向两侧边扩延。这种起爆方式爆破振动小,爆堆集中,破碎质量好。 其网路图见图1。

图1 V形微差起爆

(3)孔网布置形式

采用矩形或梅花形布孔,为了保证抵抗线比较均匀,炮孔为垂直孔。见图2。

图2 台阶微差爆破钻孔示意图

(4)台阶高度

根据类似工程实际经验,结合本工程岩石情况即钻孔深度拟为6~15m,根据现场实际情况和业主的要求作适当调整。保持孔底在同一高程,以利于后续挖运施工。

(5)超钻及孔深

由于深孔孔底岩石夹持作用强,为避免根底出现石坎并充分破碎岩石,应根据岩石的坚硬程度增加一定超钻深度,取为0.5~1m。

(6)最小抵抗线

最小抵抗线对爆破效果和飞石距离有直接的影响,最小抵抗线可减小爆堆前缘大块率,但石料前推距离大,在高处开采时可能形成抛石。另一方面,前撑抵抗线过小,在斜坡上造孔困难,因此,限为0.8~1.5倍的排距。

(7)爆破器材

炸药:前期选用2号岩石乳化炸药60药卷,待大面积爆破施工时采用露天散装硝铵炸药。

雷管:使用1~10段非电毫秒导爆管雷管。

(8)炮孔间距,排距和孔数

炮孔间距、排距的大小,主要考虑爆破料的最大块度和岩体完整破碎情况等地质因素。在岩石较破碎部位,炮孔间、排距取值较大;岩石较完整部位,取值较小。另外,炮孔间、排距大小也受布孔方式和起爆方式的影响。为达到更好的破碎效果,采用排、间微差起爆,拟定孔距为3.0~4.0m,排距为2.5~3.5m。

(9)装药结构和药量控制

为保证爆破能量沿孔深分布适应岩石阻抗的变化,便于装药作业,设计采用连续装药。但在距民房最近区域,最大一次齐爆药量控制在120kg以内。

(10)台阶深孔爆破(钻孔直径76mm)参数见表2。

表2 台阶爆破参数表

参数 H=7.5m H=10m H=12m

孔间距m 3.0 3.2 3.5

孔排距m 2.5 3.0 3.2

孔深m 8.0 10.5 12.5

单耗kg/m3 0.4 0.4 0.4

单孔药量kg 22.5 38.4 53.8

装药结构 连续 连续 连续

3.2装药

根据本工程作业面较大,每次爆破量大的特点,主爆孔可采用散装炸药,浅孔爆破采用小药卷装药,装药过程:

(1)装药前将炮孔孔口附近的碎石清除,以免形成飞石。

(2)装药前检查炮孔,特别是炮孔成孔后如经雨水冲洗,孔内有积水,应用风机吹孔后才能装药,必要时采用乳化炸药。

(3)为提高装药密实度,应边填炸药边舂捣。

(4)当炸药接近堵孔高度时,应注意用炮棍上的装药深度标识来控制装药高度。

(5)装药过程中,严禁一切烟火,严禁使用手机等电子产品。

(6)装药前,注意听取天气预报和观测气象,若遇大雨天,不能进行装药施爆。

(7)每个炮孔装药完成后应按设计表格及时记录单孔装药量和堵塞长度,用于爆破效果的技术分析和以后爆破参数的调整。

(8)装药完成后,作一次全面的检查,是否有漏装孔和遗留在工作面内的剩余爆破器材。

3.3堵孔

炮孔堵塞工艺对爆破安全和爆破效果有直接的影响。

(1)爆破员对起爆雷管检查核实后才能堵孔。

(2)为防止堵孔时破坏起(传)爆器材,尽量减少炮泥中的石子等硬物,舂捣时应先轻后重,逐渐加密,堵孔人员应用手将导爆管扶向孔口侧壁,防止炮棍扎破导爆管。

3.4雷管安设及联网

雷管安设及联网是安全准爆的前提,必须精心操作。

(1)雷管由爆破员按段分发分放就位,在分发分放中注意各段段数不能混淆。

(2)深孔爆破每孔装两个雷管分设在孔底和中部,浅孔爆破每孔装一个雷管于孔底。在仔细核实雷管段数无误后才能安设炮头,确认与设计完全相符后才可下孔安设。

(3)在装药结束后,按设计起爆网络图进行网络连接,各网络经检查合格后再连接到主干线,在连接到主干线之前,所有人员应到撤离工作面,并在必要的地点设置警戒,以防无关人员进入爆区。

3.5施爆与安全警戒

(1)施爆前,所有人员和机械设备应尽快撤离到安全距离以外。

(2)起爆人员与警戒人员要有明确的联系信号。

(3)每茬炮要有明确的安全距离,警戒范围,警戒重点和警戒分工。

4 爆破安全设计和评估

4.1允许一次爆破的最大用药量计算

Qmax=R3(V/K)3/α

式中:Q为一次齐爆的最大药量;

R为爆破地震安全距离,R=450m

V为地震安全速度,对砖混结构房取V=1.5cm/s

K、α为与爆破点地形、地质有关的系数H和衰减数,取150,1.5;

代入上式算得:Qmax=9112kg>>200kg

本工程最大一段单响药量控制在200以内,因距爆破点最近的民房有400多米,计算允许一次爆破的最大用药量值远大于实际药量,所以对周围的民房是安全的。

下面按最大一次齐爆药量,反算对不同距离的建筑物造成震动影响的程度,按式:V=K(Q/R3)α/3计算结果见表3。

表3 距爆破点不同距离的最大震动速度表

距离(m) 100 150 200 250 300 350 400 450

震速(cm/s) 2.12 1.15 0.75 0.54 0.41 0.33 0.27 0.22

4.2爆破飞石的安全距离

按照国家标准《爆破安全规程》的规定,露天浅孔、深孔台阶爆破个别飞散物对人员的安全允许距离为不小于200m,本工程的警戒范围为爆区250m以外,故应该是安全的。

4.3控制爆破危害的几点措施

(1)限制一次爆破的最大起爆药量。

(2)保证堵塞质量,不但要保证堵塞长度,而且要保证堵塞密实。

(3)设计合理,施工质量验收合格,避免单位体积炸药消耗量失控是控制爆破飞石危害的基础工作。

(4)严格控制和测算最小抵抗线。

(5)采用孔间微差起爆网络,以减少一次齐爆药量。

(6)开挖工作面一定要避免冲向民房。

5 结语

中深孔爆破必须满足不同开挖工程的技术要求,既要全面改善爆破质量,又要改善爆破技术经济指标,降低工程的总成本。为了达到良好的爆破效果,必须合理地确定布孔方式、孔网参数、装药结构、装填长度、起爆方法、起爆顺序和单位炸药消耗量等参数。

参考文献:

[1]预毅成.工程爆破施工与安全.北京:冶金工业出版社,2004.

[2]刘殿中.工程爆破实用手册.北京:冶金工业出版社,1999.

[3]郭进平,聂兴信.新编爆破工程实用技术大全.北京:光明日报出版社,2002.

篇5

Abstract: the underwater reef blasting is widely used in water conservancy and hydropower and harbor engineering. As is easily influenced by the environment and construction factors, offshore reef construction difficulty. This paper introduces a sea of suspension bridge anchorage foundation relates to offshore reef blasting scheme and construction method, practice has proved that the design scheme and the corresponding construction method is reasonable and effective, provide effective reference for the construction of other similar offshore engineering.Keywords: sea reef; blasting; construction method

中图分类号:P633文献标识码:A

随着经济发展,港口建设及海上桥梁建设热潮涌动,水下炸礁爆破在实践中应用越来越广泛[1]。相对陆地钻孔爆破而言,水下炸礁施工困难、成本高、影响因素较多、爆破效果不易控制[2]。

1. 工程概况

本项目位于辽宁省,是一座海上双层地锚式悬索桥,锚碇采用沉箱基础。基础下的地址情况相对复杂,除了覆盖层薄厚不一之外,还伴有溶洞和海沟。锚碇区域海底平均标高约为-10.5m,基床顶标高为-15.0m,挖到标高-12m~-13m时,18m³抓斗已经抓不动。为满足设计要求的基床顶面高程-15.0m以及基床的最小厚度1.5m,本工程炸礁需要将基槽炸至-16.5m。根据钻孔资料,沉箱基础下方的地质存在两层溶洞夹层,溶洞内有碎石粘土填充,局部覆盖层大到-30m以下,为海沟。

2. 爆破方法及施工工艺

2.1 爆破方法

采用高风压空压机的专业炸礁船方驳(800t)水下钻孔爆破法施工。采用密度大、威力大,抗水性好、殉爆距离大、起爆传爆性能好、爆炸后产生有毒气体量少的胶质硝化甘油炸药;孔内雷管采用2~4发非电毫秒雷管起爆,水上用8#电雷管引爆非电网路,根据最大齐爆药量实施微差控制爆破。

根据工程特点及施工安排,炸礁船平行于主桥轴线,由北向南施工。

2.2 主要施工工艺

爆破施工按照图2.1所示工艺流程进行。

施工时应设立独立的坐标系,采用GPS进行平面定位,高程以黄海平均海平面起算。炸礁船应平行于主桥轴线呈八字形开锚驻位,如图2.2所示。在船上确定孔位,并在孔位处下钻钻孔。下钻前用水砣或套管量测岩面标高,根据水位与设计孔底标高计算钻孔深度,当钻孔深度达到要求时,吹清孔内碎碴提钻,用水砣测量套管内的孔底标高,达到设计标高时进行装药。若出现塌孔现象需再次下钻使成孔达到要求的标高。

图2.1 爆破施工工艺流程

图2.2 炸礁船驻位示意图

当成孔深度达到规定要求,按设计要求药量进行连续装药。连续装药结构如图2.3所示。

图2.3 连续装药结构示意图

联线起爆需根据不同距离控制最大齐爆药量,视现场的施工情况,单排或多排起爆(放炮)一次。采用串联法联接,尾端接两发电雷管引爆。在移船前应仔细检查联线有无错、漏接,确认无误后将危险区内的人员和船只撤至安全区,炸礁船撤出距爆区150米外发出起爆信号起爆,微差起爆网路如图2.4所示。

图2.4 微差起爆网路示意图

3. 爆破参数和药量计算

依据《中华人民共和国爆破安全规程》[3]、《水运工程爆破技术规范》[4],根据本工程地质资料,结合相关施工经验,爆破参数设计如下:

⑴ 钻孔直径:采用1000型钻机钻孔,直径φ=115mm。

⑵ 孔网参数与布孔方式:

根据计算并结合工程特点,暂取孔距a=2.5m,排距b=2.0m,三角形布孔,最外缘孔超出设计线不小于4m。单个船地布孔见图3.1,细部见图3.2。

⑶ 超深:超深H=1.0m。

⑷ 单位耗药量:采用胶质炸药,单耗取q=1.2kg/m3。

⑸ 孔深:H=2.4~6.6m(含超深)。

⑹ 平均单孔装药量:Q=q×a×b×H=14.4~39.6kg。

图3.1 单个船地布孔示意图

图3.2 细部布孔示意图

⑺ 最大齐爆药量

① 对周边建筑的安全计算

根据设计平面图,爆破区域距离岸边建筑物最近距离为1000m,考虑爆破安全,根据《中华人民共和国爆破安全规程》

Qmax=(v/k)3/a×R3 计算最大齐爆药量

其中:v-建筑物允许震速,取5cm/s。

k、a--与爆破有关系数,取k=220,a=1.6。

计算1000米处最大齐爆药量为828946kg,根据现场实际情况和以往周边施工经验计划2~3排爆破一次,控制最大齐爆药量为200kg、总起爆药量最终控制在1000kg以内。

② 对周边船舶及施工船舶自身的安全计算

《中华人民共和国爆破安全规程》对施工船舶的水中冲击波安全允许距离如表3.1所示。

表3.1 施工船舶水中安全距离

质量控制方面,保证孔位偏差为±0.2m,钻孔深度偏差为±0.1m,药量偏差(装药长度):±0.1m,网路联结要确保牢靠准爆,并要求挖渣后满足设计标高。

4. 环境保护措施

本项目施工时配套采取如下环境保护措施:爆破时要严格按最大齐爆药量的要求联线,采用分段微差爆破,尽量减少燥声污染及爆炸所产生的地震波、冲击波对周遍建筑物、船舶、人员的危害。海面上漂浮的爆炸物品在爆炸后所剩的垃圾及时打捞。施工船上如有油泄漏到海上,及时撒洗衣粉等分解剂进行分解。

5. 结论

本文结合某海上地锚式悬索桥锚碇基础炸礁工程案例,介绍了该工程海上炸礁的爆破方案、主要施工工艺、爆破参数的选取、药量计算情况及相应的环保措施。实践证明所设计的方案及相应施工方法合理有效,本文将为海上同类工程的施工提供有效地借鉴。

参考文献:

[1] 张超. 水下炸礁工程浅点消除技术及有害效应研究. 武汉科技大学:硕士论文,2012.

篇6

1 前言:

众所周知,高速铁路的建设都伴随着地下工程和隧道工程的施工,而其地下或隧道工程在施工过程中也会伴有着开挖阶段和过程,在开挖的过程中必须运用到爆破技术,由于城市中的隧道在特点上普遍具有地表建筑物密集、埋深较浅的特点,这给其爆破施工带来了施工安全隐患,为了使隧道工程在施工上具有安全可靠性,了解和掌握隧道的控制爆破技术是必要的,只有掌握了这一技术,才能更好地保证隧道工程施工的安全可靠性,进而保障施工人员的生命财产安全不受威胁,并充分发挥隧道工程的社会效益和经济效益,从更大的方面来说,可以推动我国经济健康向上地发展,并促进我国各方面事业的可持续发展,使得我国的可持续发展战略早日实现。因此,作为隧道工程的爆破施工人员,一定要了解和掌握隧道工程施工的隧道控制爆破技术,只有这样,才能更好地保证隧道工程施工的安全可靠性,进而保障自身和人们的生命财产安全不受威胁,并充分发挥隧道工程的社会效益和经济效益,推动我国经济的健康向上发展和可持续发展。从这些方面可以看出,隧道控制爆破技术具有重要的意义和作用,其重要性是不言而喻的。

2 控制爆破方案设计

该工程隧道为超浅埋隧道,围岩风化程度比较严重,且其地表有既有高速公路通过,而且在进行爆破开挖时,这种破坏还会进一步加重。因此如何将爆破对隧道支护围岩、结构以及上部的既有公路的影响减小程度降到最低是本章所要研究的核心内容。

2. 1 现行爆破震动影响控制标准

工程中衡量爆破震动的强度通常采用速度、加速度和引起结构的位移、等物理量来度量,那么就必须要有一个临界值或者说标准来衡量这些物理量对既有结构的影响,并由此来判断爆破震动强度。在实际爆破工程中以上几个因素一旦超过其临界值,那么就认为相应的岩体已经遭到破坏,这一临界值即所谓的爆破震动的破坏标准。对爆破震动的影响进行了文件性总结并给出了极限值见表 1。

我国学者伦等人参考欧洲国家的做法,建议的爆破震动标准见表 2。

综上所述,可以看出对于爆破振速的认识和想法,不同的科研部门、国家以及不同的学者是不同的,因此提出爆破震动速度的限值差别很大,在实际工程中,由于隧道结构形式、爆破方式、地质条件各有不同,所以可操作性自然变得很差,因此针对不同的隧道施工项目应从工程实际情况角度出发,提出与之相适应的爆破方案,从而更好地适应工程需求。

2. 2 爆破安全指标的设计

根据《爆破安全规程》( GB6722 -2003) 中的规定,各类建筑物的爆破震动安全允许标准如表 3 所示。设计中只考虑爆破对已衬砌隧道的结构安全。根据规定,隧道安全允许振速标准值为10 ~20 cm/s,设计中取安全控制值为10. 0 cm/s。

注: ( 1) 表列频率为主振频率,系指最大振幅所对应波的频率。( 2) 频率范围可根根据类似工程或现场实测波形选取。选取频率时亦可参考下列数据: 硐室爆破 <20 Hz; 深孔爆破 10 ~60 Hz; 浅孔爆破 40 ~100 Hz。

3 金牛山隧道爆破设计

根据以往的经验,一般来说,起爆的药量越大,所产生的爆破振速也就越大,所以金牛山隧道在爆破施工过程中,要保证在距离既有公路最近的地段的起爆药量小于产生临界爆破振速的临界药量,这样就能够保证既有路面的安全使用。目前,国内外对于涉及到爆破振速问题,一般情况下采用前苏联学者萨道夫斯基提出的经验公式来确定最大分段装药量,如下式 ( 1) 所示:

V = K( Q1 /3/ R)a( 1)

式中 Q—最大分段装药量,kg;

R— 爆心距,m;

V— 爆破安全震动速度值,cm / s;

K— 与岩石性质、地质条件、爆破规模等综合因素有关的系数;

α— 地震波的衰减系数,大小与地质条件以及距爆破中心的距离有关。

由上式可知,当具体工程的 K、α 确定之后,单段最大爆破药量 Q 和爆破振速 V 有直接关系。隧道爆破时,由于工程地质条件、爆破条件以及爆破点距测点距离的差异,介质系数 K和震动衰减系数 α 变化很大,为了确保各参数的真实性,其取值应由现场试验确定。我国《爆破安全规程》( GB6722 -2003) 中对介质系数和震动衰减系数 K,α 的建议值如表4 所示。

根据本工程所处围岩地质资料和《爆破安全规程》( GB6722 -2003) 建议值,介质系数 K 暂取 250、震动衰减系数 α 暂取 1. 8。对目前各工程上常用的几种工业炸药进行比对,最终选择了铵梯炸药和乳化炸药,如果爆破中炮眼里没有水,使用铵梯炸药,有水则使用乳化炸药。金牛山隧道下穿京福高速公路段,最小埋深为 9. 28 m,根据下面公式( 2) ,计算得到的单段最大装药量为:

计算得到的单段最大装药量为: 3. 7 kg。实际工程中,应该在每次爆破之前,首先确定爆破点距离监测点的距离,然后根据萨道夫斯基公式进行计算,理论上讲在一定的装药量的前提下,爆破产生的爆破振速和爆心距是成反比的。

采用台阶法、三台阶法开挖采用光面弱爆破。光面爆破参数应通过爆破试验方法确定。当无试验条件时,有关参数根据表 5 选用。

同时,在药量选择上还要考虑爆破振动速率对隧道结构物以及地表建筑物的影响。炮眼布置图见图 1。

图 1 台阶法开挖炮眼及掏槽眼布置图

说明: 1. 本图尺寸均以厘米计;

2. 炮眼旁边数字表示雷管段数;

3. 本设计根据以往爆破经验设计,实际施工过程中要根据爆破效果进行适当调整。

防止了坍方,确保了施工安全,主要经验如下:

1)采用“一算、二试、三测、四调整、五实施、六反馈”,六步骤控制方法。

2)控制最大一段装药量,不超过由计算和量测决定的最大一段装药量。

3)采用台阶法开挖,控制一次爆破规模,配齐1~15段塑料导爆管毫秒雷管,采用多段雷管起爆,段间间隔时间50 ms以上,避免振动速度峰值重叠。

4)坚持光面爆破。加强钻孔精度,打眼、装药分片区专人负责,并根据爆破效果对钻爆参数进行修正。

5)采用钢管超前支护,起到“减振孔”的作用。

6)坚持爆破振动量测“每炮必测”,做到随时反馈到爆破施工中。

7)竖井施工中采用台阶法开挖,炮孔孔口覆盖,井口加盖,杜绝飞石逸出井口,降低噪声。

8)呼吁设计工程师和监理工程师,对于爆破振动允许值还是应以《爆破安全规程》的规定为准,不要一概而论,对任何建筑物、构筑物、管线路都以 2 cm/s 为准。一概而论是没有出处与根据的,应实事求是,多调查多研究,确保爆破施工安全,确保爆破施工效果,确保建(构)筑物、管线路的安全。

4 结 语

在金牛山隧道施工中,因为施工时坚持在每次爆破之前,首先确定爆破点距离监测点的距离,然后根据萨道夫斯基公式进行计算,并严格安装设计进行施工,工程得以安全顺利的完成,未发生安全事故。

参考文献:

篇7

[中图分类号]U25 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2016)24-00-02

1 隧道工程特点

1.1 周围环境复杂

福永站至桥头站地下区间的矿山法隧道下穿宝安大道与福海大道的交叉口,隧道左线起止里程为ZDK37+893.5~ZDK38+045.112,长度为151.612 m,隧道右线起止里程为YDK37+893.5~YDK38+060,长度为166.5 m。福永站到桥头站地下区间矿山法隧道分别在里程YDK37+895.5和YDK37+966.3,下穿φ1000 mm污水管,拱顶距污水管底距离分别为4.1m、2.6 m,在里程YDK37+981.3下穿 8 800×1600 mm的雨水箱涵,拱顶距箱涵底距离为4.7 m,且线路西侧分布一条1.6 MPa的次高压燃气管和一条0.4 MPa的中压燃气管,次高压燃气管距隧道左线最近距离30 m,中压燃气管距隧道右线最近距离36 m,要求爆破振速≤2 cm/s,且右线进洞15 m,对应左线为明挖基坑,围护结构采用吊脚桩+内支撑体系,爆破振动控制要求高。隧道位于宝安大道与福海大道的交叉路口,交通繁忙、车流量大,洞门位置东侧设有公交站台,人流量大,确保爆破安全的防护工作是本工程的重点与难点。

1.2 小间距双线隧道埋深浅

福永站至桥头站地下区间矿山法隧道围岩分级为Ⅲ级围岩,隧道开挖宽度6.3 m,隧道净距6.4~8.8 m,拱顶埋深6.5~10.1 m,隧道净距小于2倍洞径,属于小间距浅埋隧道。根据相关研究及类似工程经验,Ⅲ级围岩并行小间距隧道同时施工时,掌子面错开最小的安全距离应大于2倍洞径。由于隧道间距小,洞身采用钻爆开挖必定会对中间岩柱的稳定产生很大的破环作用,根据监测数据,隧道爆破施工中上台阶产生的爆破振动最大。为了使爆破对围岩的扰动降低到最小程度,通过上台阶全部采用电子雷管爆破和采用电子雷管与非电毫秒雷管组合爆破2种方法进行爆破振动控制。隧道爆破施工不仅要考虑次高压燃气管对爆破振动的高标准要求,还要考虑小净距浅埋隧道下穿交通繁忙路段对爆破施工的安全要求,福海大道多为80 t的重载车辆。

2 区间暗挖隧道施工控制的重难点

(1)与需要重点保护的1.6 MPa次高压燃气管道的距离为30 m。隧道爆破相对于基坑爆破而言,爆破的自由面少,爆破振动控制难度大。

(2)区间隧道间距小、隧道埋深浅、左右线之间的爆破干扰影响因素多,工序衔接难度大。

(3)明暗交界处爆破施工过程中掌子面飞石防护施工的工效低、防护效果不好,如何改善防护效果,提高防护施工工效,成为施工中的重要问题之一。

(4)隧道爆破施工爆破钻孔数量多,数码电子雷管消耗量大,爆破施工成本控制压力大。

3 区间暗挖隧道爆破试验

3.1 爆破试验解决的主要问题

(1)借鉴福永站基坑爆破采用数码电子雷管进行控制爆破的经验,在确定区间暗挖隧道爆破过程中数码电子雷管爆破施工在确保次高压燃气管线安全的前提下,保证爆破施工技术的安全可靠性。

(2)通过爆破试验确定合理的掏槽方式及爆破延时间隔问题。

(3)根据次高压燃气管线区域的振动监测数据,进行数据分析和回归,确定该暗挖隧道区域内的K,a数值,为后续提供完善的爆破参数。

(4)通过爆破试验衡量隧道洞门防护设施的可靠性问题。

(5)通过爆破试验完善设计和施工工艺,获取各种爆破方式的最佳参数,提高爆破施工的安全性和经济性问题。

3.2 爆破试验的方案

区间隧道的爆破试验区域选择在右线隧道的进口处,该区域距离次高压燃气管线相对较远。

3.2.1 爆破延时确定试验方案

隧道爆破试验在进口端进行,先做3组单孔试验,再做5组全断面群孔试验,最终确定最佳延时间隔差。单孔试验,药量1 kg,群孔试验采取进尺1~1.5 m全断面开挖,孔间延时分别为4 ms、5 ms、6 ms、7 ms与8 ms,可根据试验效果,补充试验,确定减振效果。

3.2.2 爆破振动监测的试验

振动测试点布设在隧道上方的地表,以拱顶正上方为1号测点,向隧道一侧不同距离分别布设另外4个测点,测点距1号测点分别为10、25、35、45 m,其中5号测点布置在次高压燃气管上方,测点布置如图1所示。

3.3 确定隧道爆破最佳延时时间

电子雷管的最大优势就是延时时差可调,延时精度高,利用该特点使波形叠加干扰降振技术由理论变为现实,最大化地降低爆破振动。该技术最关键的是确定合理的延时时差,保证波形能发生错相叠加,达到减振的目的。该延时时差和地质条件、地形条件、爆破方式与装药结构等因素有关。

通过系列试验并分析,认为采用5 ms的孔间延时间隔能达到最佳干扰减振的目的,因此确定隧道爆破的最佳延时时差为5 ms。在该爆破条件下,掏槽孔采用电子雷管,孔间5 ms延时逐孔起爆,其余孔用非电雷管跳段的起爆方式,能满足次高压燃气管爆破振动≤2 cm/s和隧道一次开挖循环进尺1.2 m的要求。在后续的爆破中可以统一采用这样的爆破方式。

4 爆破施工安全防护

4.1 孔口堵塞

堵塞作用是使炸药在受约束条件下能充分爆炸以提高能量的利用率,因此堵塞长度应不小于20 cm,堵塞材料采用炮泥(砂∶黏土∶水=3∶1∶1)。要求堵塞密实,不能有空隙或间断。

4.2 隧道洞口飞石防护

该隧道洞口属于区间和车站明挖和暗挖交界的区域,对爆破飞石控制要求高。在隧道采用爆破开挖过程中,隧道洞口防护方面目前主要采用洞口处垂直线路方向搭设双层钢管排架防护、临时交通管制、掌子面采用的橡胶被、铁丝网、竹片等防护措施。

为解决石质地铁隧道明暗交界段采用爆破施工过程中洞口飞石的问题,本工程采用了多个防护框架组合,配合起吊绳、小型绞车因地制宜地组合防护装置来解决爆破安全防护的问题。本防护装置的关键要点如下。

(1)该装置主要有以下几个部分组成:矩形钢管框、防护装置上部锚固装置、矩形钢管框连接绳与防护装置起吊装置等组成。

(2)根据隧道断面宽度和高度确定单幅矩形钢管框的长度与宽度(宽度一般超过隧道最大宽度1 m,高度1 m),采用钢管焊接而成,根据实际需要在框内加筋(焊接纵向钢管)。在框内覆盖薄铁皮,同时在铁皮上覆盖废弃橡胶板,覆盖铁皮及橡胶板的宽度与单幅钢管框相等,高度超过单幅钢管框的高度10 cm,方便两幅钢管框在搭界时铁皮和橡胶板的重合。单幅矩形钢管框按照需要顺序进行拼接,其中第一幅和最后一幅分别焊接四个半椭圆形的吊环,吊环的位置位于矩形钢管框的中间,用于连接固定绳和通过起吊绳,其中两个吊环为固定吊环,两个吊环为通过吊环,如图2所示。

(3)中间部分的单幅矩形钢管框在竖向钢管上焊接两个半椭圆形的吊环,用于通过起吊绳。单幅矩形钢管框之间采用高强钢绞线进行连接,卡头固定,保证两幅的连接强度及旋转空间。

(4)连接成整体的矩形钢管框覆盖在隧道洞口,采用钢丝绳和螺纹钢分别通过最上面一幅的两个吊环固定在明挖段基坑的冠梁上,同时采用两根钢丝绳从上到下通过每幅矩形钢管框的起吊吊环,钢丝绳在最下面的矩形框钢管上的吊环上伸出两根钢丝绳进行搭接,最终通过单根钢丝绳与固定在明挖段基坑混凝土支撑上的绞车相连,通过起吊钢丝绳的收起和放下实现整体钢管框的卷起和展开,如图3所示。

(5)在隧道进行爆破作业时,将钢管框整体展开,覆盖在隧道洞口,当爆破结束后进行出渣工作时,通过绞车将钢管框卷起,并通过螺纹钢吊杆将钢管框最下部悬吊在基坑混凝土的支撑上,确保整体钢管框的安全。

主要参考文献

[1]醋经纬.小净距交叉隧道爆破振动控制技术研究[D].兰州:兰州交通大学,2014.

篇8

现阶段东庄水利枢纽工程拟定的开发任务为防洪减淤为主,兼顾供水、发电及改善生态。工程水库库容32.9亿m3,电站装机120MW,工程等别为Ⅰ等,工程规模为大(1)型。枢纽建筑物包括混凝土双曲拱坝、水垫塘、引水发电系统、库区防渗工程及供水塔架等工程,最大坝高230m。枢纽工程导流方式为河床一次拦断、隧洞导流,导流洞布置于右岸,为单洞布置,断面为城门洞型,成洞断面为17m×19m。推荐的导流洞施工方案为以上游6#道路和下游1#道路作为施工通道的常规施工方法。由于上游6#道路是临时道路,且投资高、具备通车条件工期较长,为实现尽早开工建设导流洞工程,技术人员在分析上游6#道路替代方案的基础上,对导流洞施工方案进行了以道路作为施工通道的常规施工方案和竖井(斜坡道)、缆机作为施工通道的非常规施工方案的比较论证工作,并对各方案进行技术、经济及工期比较。

1、导流洞特性

导流洞为右岸单洞布置,进口高程593.00m,底坡3‰,轴线长916.00m,出口高程590.25m。断面型式为城门洞型,成洞尺寸为17m×19m(宽×高),顶拱角度120°。洞身采用一次喷锚支护与二次全断面钢筋混凝土组合衬砌。导流洞洞身围岩类别主要分为Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类,根据导流洞运行方式及洞身各段不同荷载受力情况,洞身沿程采取不同衬砌厚度,综合衬砌厚度1.3m。导流洞进口闸室设置分流墩,左、右孔口分别设置封堵闸门,孔口尺寸8.0m×19m,塔顶高程650m。导流洞出口设20m长混凝土明渠。

导流洞平面布置见图1.1-1。

2、导流洞施工方案

共进行了四种施工方案的分析比较,分别为:方案1――以道路作为施工通道的施工方案;方案2――竖井施工方案;方案3――斜坡道施工方案;方案4――缆机施工方案。

2.1方案1――以道路作为施工通道的施工方案

上游6#路、下游1#路贯通后,先进行进、出口明挖,再进行洞挖施工,然后进行洞身混凝土衬砌,最后进行进、出口混凝土浇筑。导流洞进、出口边坡施工采用常规开挖方法和程序进行。导流洞洞身施工不设支洞,采用进、出口两个工作面施工。洞挖采用2台阶法分层开挖,上层高度10m,下层高度11.6m。上层开挖采用“中导洞+两侧扩挖”的分部开挖法。上层采用三臂钻全断面钻孔爆破,下层采用YQ100型潜孔钻机钻竖向孔,深孔爆破,底部预留保护层开挖。洞身混凝土衬砌分顶拱、边墙和底板三部分进行,采用钢模台车施工。

2.2方案2――竖井施工方案

(1)施工程序。1#道路毛路基贯通后,先进行出口边坡开挖,后期作为隧洞混凝土运输通道。同时由其它施工道路接支线至竖井口,进行竖井开挖及导流勘探试验洞洞身开挖,进口明挖,进口混凝土浇筑,再进行隧洞边墙、底板混凝土浇筑,最后进行出口混凝土浇筑。

(2)竖井布置及施工。共布置两条竖井,1#竖井布置于桩号隧洞桩号0+265处,井口高程760m,井底高程591m,井深169m;2#竖井布置于隧洞桩号0+745处,井口高程735m,井底高程590m,井深145m。竖井直径采用5m,双罐笼布置。

竖井石方自上而下进行开挖,采用手风钻钻孔,周边采用光面爆破。开挖石渣采用人工装渣,10t绞车提升2m渣斗至井口,采用挂钩式自动翻渣至10t自卸汽车运渣。竖井混凝土待井挖施工完成后,自下而上采用滑模一次浇筑而成,10t绞车吊混凝土罐入仓浇筑。

(3)隧洞主要施工方案。出口边坡采用常规施工方法,与方案1中出口边坡施工方法相同。进口边坡开挖须待导流勘探试验洞洞身段开挖完成后进行,以导流洞洞身作为施工通道。边坡开挖采用自上而下分层开挖,手风钻配潜孔钻钻孔,深孔梯段爆破,临近开挖轮廓采用预裂爆破。导流洞进口混凝土采用混凝土泵入仓浇筑。出口混凝土采用履带吊吊混凝土罐入仓浇筑。

洞身分三层进行开挖,自上而下层高分别为7.6m、7m和7m。上层采用导洞领先,两侧跟进扩挖的方式,导洞宽度6m。

上层采用手风钻钻孔,周边光面爆破,中导洞领先,两侧跟进的施工方法。中、下层采用手风钻配潜孔钻机钻垂直孔,梯段爆破,周边预裂的施工方法。下层施工预留0.5m后的保护层。开挖石渣由10t绞车配双罐笼进行垂直运输,平洞内采用有轨运输方式,由电瓶车牵引矿用斗车,斗车容量为1.5m3,2节一组。

隧洞混凝土衬砌分顶拱、边墙和底板三部分进行。顶拱混凝土待隧洞上层开挖完成后进行施工。混凝土主要由竖井垂直运输至井底,再由混凝土泵泵送入仓浇筑。

2.3方案3――斜坡道施工方案

(1)施工程序

1#道路施工的同时进行斜坡道施工,1#道路毛路基贯通后进行出口边坡开挖,然后进行出口工作面洞身开挖;上游斜坡道施工完成后即可进行进口边坡开挖,然后进行进口工作面洞身开挖。上层开挖完成后进行顶拱混凝土衬砌,下层开挖完成后再进行洞身边墙、底板混凝土衬砌,最后进行进、出口混凝土浇筑。

(2)斜坡道布置

斜坡道布置于导流洞进口上游侧,顶部高程为780m,底部高程为600m,底宽为13m,两侧开挖边坡为1:1。斜坡道上布置复线轨道,共布置2套斜坡轨道斗车和卷扬机,斗车装载量为20t(9m3)。开挖时,采用卷扬机配轨道斗车提升石渣;混凝土衬砌施工期间,斜坡轨道斗车上加装6m3侧卸式混凝土罐,由卷扬机自上而下牵引轨道斗车运输混凝土。

(3)主要施工方案边坡开挖施工同方案1,其中进口边坡开挖石渣需要通过15t自卸汽车运输至斜坡道底部,卸入斜坡轨道斗车,由斜坡道卷扬机提升后再转15t自卸汽车运输出渣。导流勘探试验洞进口及塔架混凝土采用混凝土搅拌车运输至斜坡道顶部,卸入斜坡轨道车6m3侧罐,由卷扬机牵引斜坡轨道车运输至坡底,然后再转HB60混凝土泵泵送入仓浇筑。采用滑模和组合钢模自下而上分层浇筑。出口引渠底板和边墙部分的混凝土采用6.0m3搅拌运输车经1#道路运至仓面入口,履带吊吊运入仓,振捣器平仓振捣。

洞身开挖施工方案与方案1中隧洞施工方案相同,采用2台阶法分层开挖,上层高度为10m,下层高度11.6m。洞身混凝土衬砌分顶拱、边墙和底板三部分进行,采用钢模台车施工。出口工作面混凝土采用6m3混凝土搅拌运输车运输。进口工作面混凝土采用斜坡道转运至工作面。

2.4方案4――缆机施工方案

(1)施工程序

1#道路施工的同时进行缆机平台开挖及缆机安装,1#道路毛路基贯通后进行出口边坡开挖,然后进行出口工作面洞身开挖、洞身混凝土衬砌、出口明渠混凝土浇筑;缆机安装完成后进行进口边坡开挖,进口工作面洞身开挖,洞身混凝土衬砌,进口混凝土浇筑。

(2)缆机布置

施工缆机采用辐射式缆机,额定起重量为30t,共布置2台,跨度400m。左岸为固定端,采用重力墩加锚索锚固,出索点高程为802m;右岸为移动端,平台高程为790m,宽度为12m,长度为98m。

上料平台高程布置于右岸,高程为770m,宽度为30m,紧邻缆机平台布置。平台采用折线型布置,总长87m。

(3)施工方案

施工工艺和程序与方案1基本一样,但进口出渣和混凝土运输需要通过缆机作垂直运输。

2.5施工方案对比

2.5.1工期比较

本阶段工程截流时间为2016年10月1日,各方案导流验洞临建工程开工时间均为2014年1月1日,导流开工时间均为2014年6月25日,各方案工期见表2.5-1。

从上表可看出,方案4的施工工期同方案1的工期一样,均为27个月,可保证截流时间不变。方案2、方案3导流勘探试验洞施工工期分别延长10.5个月和5.5个月,截流时间均须推迟1年,工程总工期延长1年。

2.5.2投资比较

针对导流洞工程直接投资进行比较,见表2.5-2。

表2.5-2 各施工方案工程直接投比较表

2.5.3比较结论

(1)从工期对比分析,除缆机施工方案能满足工期要求外,竖井、斜坡道施工方案均不能满足工期要求。从工期上来判断,非常规方案在缩短工期方面没有优越性。

(2)从直接投资比较分析,方案2、方案3、方案4的投资均比方案1高,非常规方案由于施工工艺或程序的改变,而使工程直接投资较高。

因此,从经济和工期比较,非常规施工方案对于东庄导流洞施工没有优势。

3、结语

经过对东庄水利枢纽工程导流洞各施工方案的综合分析,我们可以得出如下结论:

1、从技术角度考虑,对于特大断面导流洞施工,常规施工方案和非常规施工方案都具有技术可行性;

2、从工期角度分析,对于施工条件限制的特大断面导流洞施工,由于非常规方案改变了施工程序,非常规施工方案并不能缩短施工工期;

3、从经济性角度分析,非常规施工方案一般比常规施工方案投资高。

因此,对于特大断面导流洞施工,在条件许可的前提下,应采用以道路作为施工出渣通道的常规施工方案,不适宜采用其它非常规施工方案。而且,非常规方案中的竖井、斜坡道或缆机进行导流洞施工的进度分析仅限于理论分析,运行时存在很多不确定素,若实际施工过程中管理不到位或操作不当而发生设备事故,将导致工程工期更长,工期保证率更低,而且会因工期延长导致投资增加。

参考文献

[1]叶明,胡忠英,文淑莲.溪洛渡水电站左岸特大断面导流洞开挖技术[J].现代隧道技术,2006年第43卷第5期:74-80.

[2]郑家祥,阎士勤,李翔.溪洛渡水电站导流洞施工设计研究及实施情况[J].水电站设计,2009年第25卷第3期:1-4,8.

[3]叶明,施召云.特大断面导流洞开挖施工工法[J].水利建设与管理,2011年第9期:21-24.

篇9

随着铁路施工技术的高速发展,在铁路隧道的建设迎来新曙光的同时,也面临着严峻的考验。由于地质地貌的不同,铁路隧道进口段的施工方案以及关键技术也各不相同。铁路隧道进口段处于开端,风化相对严重,容易引起坍塌,危及人们的生命安全。

隧道进口段施工方案

进口段的特点及注意问题

隧道进口段,处于施工地段的外端,常年经历风吹日晒等环境的考验,变得异常脆弱,地表水的汇集以及各种地形地质条件的影响,进口段的施工十分困难。若是施工方法以及关键技术采用不当,若不经常维护,很容易产生坍塌。

在修建隧道口时,一定要注意洞口仰坡的成片滑落以及周边边坡的坍塌;时刻注意隧道顶板交叉处是否会产生塌方以及顶板冒顶和洞口段下沉。在洞口段采取爆破时,要根据当地的地形地貌等因素控制爆破震动、范围,要时刻监控量测和超前地质预报。

进口段的主要施工方案

进口段的施工方案,主要基于进口段的关键问题而采用的。

在施工前,要认真的对隧道进口的地形、地貌以及地质情况进行勘察、核对。排除一切会引起坍塌、滑落等安全隐患。当堑顶斜坡存在松散的土体,易松动的石块时,必须要及时的清理,无法或不易清除的应该采取加固的方法,保证洞口、仰坡、边坡的稳定安全,避免意外事故发生。在施工的过程中,要严格的遵守“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤测量、速反馈”的施工原则。特别在洞口挖开后,为了保障进洞的安全,及时的支护是十分必要的。

施工过程中,要利用监控量测,实施动态施工,将所得到的数据及时准确的进行分析计算,从而调整支护参数,引导施工快速、安全的进行。

洞口施工的关键技术

根据各地的地形地貌等因素的不同,在洞口施工时,就要选择适合当地的施工方法以及进洞方法。

进洞技术

1.洞口长管棚技术

长管棚主要施工工序为:施工准备、混凝土导向墙施工、利用预留核心土为钻孔作业平台、管棚钻机就位、钻奇数孔、顶进Φ108mm花钢管、清孔、管棚注浆、钻偶数孔、顶进钢管、钢管填充以及孔口封堵。

长管棚施工,起超前支护刚度大,你能够有效的承受住上方以及侧向土体的压力,具有棚架、锚固、固结地层的的三种主要功能。在松软、风化的的地质处,采用长管棚注浆固结土体,可以增强进口段上方土体的稳定性,从而保证进洞施工的安全。

贵广铁路工程隧道施工,洞口便采用地长管棚施工技术。该项技术在新建贵广铁路隧道口得到了广泛的应用,特别是在进洞口浅埋、偏压地段应用的次数较多。该种施工技术,为作业人员在隧道口的安全提供了全面的保障,确保了对道口处的安全,有效的防止了进洞口处的拱顶下沉以及浅埋段的坍塌冒顶。

2.小导坑进洞法

面对复杂的地形,我们可以选取小导坑进洞法。小导坑的大小要根据所修建的通道大小进行选取,不可盲目采用。

小导坑进洞法要坚持“管超前、严注浆、短进尺、少扰动、强支护、快加固、早成环、勤测量” 的原则。 其工序为: 超前小导管—工字钢架设—锚杆安装—钢筋网铺设—喷射混凝土。

例如,湖北沪蓉西高速公路第二特长隧道夹活岩隧道便采用的小导坑的进洞方法。夹活岩隧道属于岩溶地貌,高山峻岭,地形险峻复杂,且隧道进口又位于沿线的河流左岸,周围的岩石稳定性很差,岩质疏松,风化严重。为了避免破坏生态环境,该地作业人员便采用了小导坑的进洞方法,先采用小导坑形式出洞,再反向扩大隧洞。

该施工方法,先采用增加侧墙的方法来阻挡来自土体的压力,然后采用小导坑出洞,为施工人员创造了可以施工的页面,然后在利用小导坑反向扩大隧洞,从而完整地保留了该处山体原来的面貌,减少了开挖量,很好的保护了自然环境的同时,还保障了作业人员的人身安全。这种方法要选择适当的地形地貌,不可盲目的采用,否则只会弄巧成拙,适得其反。

3.加固地层进洞法

在构建铁路隧道进洞口时,若洞口处所处的地层较差,地形不利于进洞时,可采用加固地层的进洞方法。我们可将加固地层进洞法分为两种,一种是注浆加固地层,一种是接长明洞保持洞口稳定,之后再采用填土反压法。

注浆方法可以采用地表垂直注浆,也可以采用从坡面水平注浆。在这里,浆液的采用一定要与当地的土体状况,地质好坏相适合。经过认真考察核对后,可选择水泥浆、水泥、水玻璃双浆液,还可以选择超细水泥浆以及其他适合当地土体的浆液。在注浆方式的选择上,我们可以采用单孔注浆、旋喷注浆等方法。当浆液凝结,形成硬化的固体后,会形成一道坚硬的防护墙。这种墙可以加固周围疏松的岩石,截断水流,减少施工时出现的图层坍塌,为作业人员提供良好的工作环境。

当地地形出现偏压或者覆土层面较浅时,为了保证更快更安全的施工,作业人员可采用长明洞的方法将洞口保持稳定。完成这项技术后,切不可急于进洞施工,因为当地的地质疏松,明洞开挖便会引起周围边坡图层的不稳定,容易出现危险。所以,在完成长明洞后,再采用填土反压的方法,稳定边坡的坡脚,加大洞顶填土的厚度。完成后,作业人员便可采用明洞暗做的方法进洞,或者采用盖挖法施工明洞,然后进洞施工。

采用爆破技术

在洞口施工时,会采用爆破技术,然而,爆破技术的采用也要与根据当地的地形地貌,土质情况相结合,所以,在采用爆破技术的时候,一定要控制爆破的震动。在构建隧道时,采用爆破技术,往往会产生巨大的震动力,从而造成周边的岩石松动,破坏周边图层的平衡,进而会导致滑坡以及岩体解体,在开挖的时候,易造成洞口地表下沉、塌穴等现象。也就是说,在采用爆破技术的时候,要严格控制爆破的震动幅度,这样才可能减少围岩松动、掉落乃至塌方。在爆破技术当中,微震控制爆破技术就是一个非常好的选择,既可以让作业人员快速的进洞,还可以减少围岩的松动,保障作业人员的安全。

(三)加强监控

天有不测风云,人有旦夕祸福,计划永远没有变化快。在铁路隧道进口段施工时,往往会发生一些我们始料不及的事情。所以,为了尽量避免意外的发生,作业人员就要时时刻刻的做好监控的任务,做好测量工作,始终坚持动态设计、施工、管理。只有时时刻刻的监控、测量,及时汇报情况,才能够减少意外的发生次数。

为了做到实时监控、测量,作业人员要布置好隧道洞口、洞顶的观测点,做到全方位监控,及时作好隧道洞口段围岩监控量测、地表的沉降观测和地质超前预报工作,及时构建隧道洞门和二次衬砌。

注意初期支护与二次衬砌

隧洞口所承受的荷载很大,且随着不断的开挖,其荷载仍会继续增加,这就要求作业人员要注意初期支护以及二次衬砌,从而减少围岩暴露时间,增加作业时的安全。

总结:打蛇打七寸,擒贼先擒王,这些谚语都在告诉我们做事要抓关键。而铁路隧道进口段就是整条隧道的关键,只有进洞口段的稳固安全,后续任务才可以快速、安全的完成。所以,在构建进洞口段时,一定要结合实际,选择适当的施工方案与施工技术,做好实时监控。

参考文献:

篇10

首先,要对设计文件进行全面熟悉,并会同设计代表进行现场核对和施工调查,发现问题及时修改。在路基开工前,还要进行施工测量,其中包括中线及其高程的测量,水准点导线点复测与增设,横断面检查与补测。为了便于施工,要根据路线中桩,设计图表定出路基边线等具置,确定路基轮廓。

二、土石方开挖施工方法

1、路基场地清理

(1)路基开工前首先对图纸所示的各类植被、垃圾、有机杂物等进行现场核对和补充调查,发现与图纸不符,及时报告监理工程师核查。

(2)将公路用地范围内的所有植被、垃圾、有机杂物等和原地面顶部20CM范围内草皮和表土进行砍伐和清除运走,符合设计图纸及监理工程师的要求。

(3)所有清除的杂物均放在路基用地范围以外不防碍施工的设计指定位置作备用或废弃,以堆放稳定、不干扰交通和污染环境、整齐美观为原则。

(4)清理完毕后,将遗留下的坑穴用监理工程师同意的材料填平夯实,检查合格后即可进行下一道工序施工。

2、路基土方开挖

(1)开挖采取自上而下分层开挖,不得乱挖或超挖。开挖时如发现土层性质有变化时,应修改施工方案及挖方边坡,并及时报监理工程师批准。

(2)根据开挖地段的路基中线,标高和横断面,精确定出开挖边线,并提前作出截、排水设施,土石方工程施工期间的临时排水设施尽量与永久性排水设施相结合。

(3)路基开挖逐层施工,土方开挖以挖掘机配自卸式汽车进行挖运。开挖弃方在指定的弃土场进行弃置,若弃土场不能满足弃方要求时,应尽早重新选择弃土位置并修改相应施工方案报监理工程师批准,但弃土场的位置不能选在沿江、沿山坡和其它图纸规定不能横向弃置废方的开挖路段。

(4)居民区附近的开挖应采取有效措施,以保护居民区住房及居民和施工人员的安全,并为附近居民的生活及交通提供临时便道或便桥。

(5)开挖中要注意边坡的整修,避免边坡不顺。而当发现土层性质变化时,要及时修改开挖边坡,并报监理工程师审批。

(6)挖方标高应按照设计标高开挖避免超挖,挖好的土石方路堑30CM范围内的压实度以JTJ051-93重型击实试验标准进行检验,其压实度均不应小于95%,若不符合则进行翻松碾压,使压实度达到要求。若挖方路床以下土质不良时,将按图纸所示或监理工程师指示的深度和范围,采取挖除,换填或其它措施进行处理并压实。

3、路基石方开挖

(1)根据地形、地质、开挖断面及施工机械配备等情况,采用能保证边坡稳定的方法施工。开挖的石方须破碎作为路基填方材料。

(2)石方路堑严禁过量爆破,并应在事前14d作出计划和措施报监理工程师批准。未经监理工程师批准,不得采用大爆破施工。当确需进行大爆破时,应严格按图纸要求及《公路路基施工技术规范》规定编制技术设计文件,并于爆破施工前28d交监理工程师审批。大爆破施工后的石方坡面,应凿成平整度不大于200mm的表面。

(3)爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及必要的工艺图纸编制报告,应在爆破器材进入工地前28d报监理工程师审批,同时将运入路线和时间报有关管理部门批准,并取得通行证后方可将爆破器材运入工地保管。

(4)应确定爆破的危险区,并采取有效的措施防止人、蓄、建筑物和其它公共设施受到危害和损失。在危险区的边界应设置明显的标志,建立警戒线,显示爆破时间的警戒信号,在危险区的入口或附近道路应设置标志,并派人看守,严禁人员在爆破时进入危险区。

(5)由于爆破引起的松动岩石,必须清除,由于爆破造成的坡面凹凸不平,深度或突起高度超过300mm且面积超过1m2时该区域应采用C15级以上混凝土填平并与原岩面结合牢固。

4、弃方的处理

(1)在挖方路段开工前,向监理工程师报批土石方开挖、调运施工方案,该方案包括挖方及弃方数量、调运方案,弃方位置及其堆放形式,坡脚加固处理,排水系统的布置以及有关的计划安排等。

(2)当弃土场的位置、堆放形式或施工方案有更改时,必须提前将更改方案报监理工程师批准。

(3)弃土场应堆置整齐、稳定、排水畅通、避免对土堆周围的建筑物,排水及其它任何设施产生干扰或损坏,避免对环境造成污染。

5、质量控制要点

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1 工程的特点和难点

1.1 工程的施工工期比较紧张

该工程从底板钢筋混凝土施工到地下结构出土施工共78d工期。在具体的施工过程中,地下室施工的工作量比较大,而施工人员如果采用的传统的施工方式,那么地下室的施工工期就会达到101d,这样一来,业主的要求就无法满足。但是如果施工人员采用的是后拆支撑法,按照每层20d的施工工期算,那么整个地下室施工工期共需要60d。

1.2 基坑超深、周边环境较为复杂和保护要求高

该工程抵地处在闹市当中,周围的环境较为复杂,与高层建筑写字楼和多条道路相邻,施工现场的地下管线较多,并且交叉管理的数量尤其多,不同的管线之间的铺设和排列比较密实。而深基坑的深度比较深,面积也比较大,但是施工现场周围环境较为复杂,因此对控制土体的变形具有较高的要求,加之,工程的规模比较大,在发生爆破施工过程中所产生的扬尘是比较严重的。

2 确定技术路线

设计人员综合该工程的实际情况,制定出许多的施工方案,但最后决定的是使用后拆支撑法,并对其进行了优化处理,在施工过程中不用占用主干线,同时也不会使所挖基坑出现变形的问题,具体的做法是:当工程主体结构建设到地面9层以上时,采用延时爆破技术,对钢筋混凝土支撑需要从上到下拆除。

3 后拆支撑法施工方案

3.1 优化支撑设计

在优化后拆支撑的布置应该从平面和高程两个方面进行,同时对工程主体结构的局部区域进行适当的体征,有利于受力构件和支撑体系互相碰撞问题的解决,方便工程施工环节和后续施工环节的顺利进行。

超高层建筑地下室结构的基坑围护的初步设计方案是将地下连续墙和等4道中部十字对称以及四周边架的钢筋混凝土结构相结合的支撑体系。施工人员在施工过程中,对施工现场的实际情况和业主的需求等方面进行中和的考虑,对施工方案进行适当的调整,将十字对撑边架的布置采用圆环支撑形式,中间设置的圆形环梁的直径为60m,对圆形支撑的受力特点进行充分的利用,从而使完整的支撑受力体系得以形成。与十字对撑体系相比,圆环形支撑体系完全避开了主楼的核心结构区域和主楼的劲性柱,因此,在不拆支撑结构的状态下落实地下室主体结构的具体施工。

后拆支撑法在应用在该工程的具体施工过程中,需要重点考虑以下几项问题。首先,竖向结构与支撑的平面位置关系需要进行全面的考虑,而先拆部分支撑的工作量应该尽量减少;其次,结构梁和格构柱的平面位置关系也应该全面的考虑,有利于避免由于格构柱的原因造成结构梁施工难度增大的问题;再次,支撑结构和地下梁板之间的空间需要施工人员进行综合的考虑,只有这样,施工人员的装药操作就会有足够的空间,有利于工程的爆破工作;最后,应该综合、全面的考虑位于支撑下面的竖向结构施工,然后在支撑室内爆破和清渣处理完成之后再进行补做,同时设施工缝的深化设计需要做好。

3.2 地下结构施工

3.2.1 局部先拆支撑区域确定以及拆除方法

将影响竖向结构施工的最小部分水平支撑先行拆除,该部分支撑采取人工用风镐拆除的方式。此外,栈桥由于距离地下1层顶板较近,采用室内封闭爆破较难实施,在地下1层顶板浇筑前,予以先行拆除。

3.2.2 地下室四周竖向结构施工方式

本工程地下室四周沿地下连续墙边设置截面尺寸400mm×1000mm、400mm×1200mm、400mm×1800mm的结构壁柱,壁柱正好被每道支撑围檩上下分隔开,因此一部分壁柱必须待支撑围檩爆破清渣完成后再进行补全施工。

4 室内爆破及主体结构保护措施

4.1 爆破拆除方案

针对地下室的顶板和底板、梁、柱都已经浇筑完成,上部结构仍在施工,待拆支撑梁处在地下1层~地下3层,夹在上下楼板之间(见图1),支撑梁距离楼板最近处约为35cm,部分立柱与支撑梁连接在一起,爆破难度大的特点,采用小药量、微差延时起爆,着重注意孔距、排距的调整,确定合理的药量,严格控制单孔药量和单段起爆药量,采用粉碎性破碎与松动破碎相结合的爆破方案。

图1 支撑与地下结构立面关系

4.2 爆破拆除顺序

支撑采用爆破的方法从下至上逐道拆除,即先进行第4道支撑的爆破作业,然后依次进行第3,2,1道支撑的爆破。每道支撑爆破拆除时间间隔在2周左右。单次起爆量近百段,任一局部按切割孔连系梁支撑围檩顺序逐段安全解体。

4.3 渣土清运施工

废钢筋和渣土由于受地下室空间、通道以及车道楼板承载能力的限制,采用了人工清理废钢筋,由小型挖机、铲车将散落的渣土归堆,5t小型卡车外运的方式。

4.4 降低爆破施工对地下结构影响的技术措施

4.4.1 根据结构情况,优化炮孔参数(孔距、排距、炮孔深度及堵塞长度等)和用药参数。

4.4.2 药量选择选择合理的爆破药量,使支撑围檩做到“碎而不抛”。特别靠近结构的炮孔(距离小于30cm),适当减小单孔装药量。

4.4.3 起爆方法采用微差起爆的爆破技术,严格控制每个小网络的时差(几十毫秒),这样可以有效控制单段起爆药量

4.4.4 由于一小部分剪力墙、部分立柱与支撑浇筑在一起,为防止爆破支撑时损坏剪力墙、立柱。爆破前需将剪力墙、立柱两边的支撑人工打断,并气割钢筋。

结束语

综上所述,在超高建筑地下结构的施工过程中,后拆支撑法得到了广泛的应用,并取得了较好的效果,不仅缩短了工程的工期,还在一定程度上降低了工程的成本支出,受得了建筑施工企业和业主的一致好评。与传统的施工方法相比,后拆支撑法具有较大的优势,在超高建筑的地下结构应用过程中,保证了超高建筑地下结构施工质量,并使得建筑企业获得了生态环境的综合效益。

参考文献

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[Abstract]: The tunnel of the double association arches is the effective suructural style inspecial mountainous. It has being widespread used in the highway of Yunnan . Guizhou. Sichuan.Zhejiang and Fujian Province. But from the tunnels which have already completed, we discovered the tunnel of this kind existences many problems, for example time of the project is long, the working procedure is complex, the price is higher and so on.Most importantly is that its quality is not very ideal . At present although already some experts proposed some new mentalities,but it is very actually difficult to realized.So how improves the tunnel quality is always the serious question.That value the tunnel excavation technology is to be specially important for good quality.

[Key word]: the tunnel of the double association archesthe guide hole

excavatesconstruction technology

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

众所周知,无论是“矿山法”、“新奥法“还是“挪威法”,都是要求对隧道的开挖工序给予极大关注。作为安全可靠的开挖方法,要很好地处理左右拱部施工由不对称到左右洞拱部均施工完毕后的对称结构体系的转换,减少由于工序多而造成的施工缝明显以及防水板接头质量和中墙质量问题,同时又要兼顾施工中有利于使用现有机械设备。无论是直中隔墙还是曲中隔墙的双联拱隧道,目前的开挖方法均分为两大类:一是以按两个独立单洞考虑的开挖法,另一类则是先挖导洞再修建中墙的开挖法,目前大多数情况都是按后一类方法进行施工的。本文针对福银高速公路三明段的洋坊隧道(双联拱隧道)的施工技术作一探讨,以供同行参考。

1 施工方案的总体考虑及施工原则

1.1总体施工方案

隧道按新奥法原理组织指导施工,根据地形、地质条件和连拱隧道施工的特点,以及本合同段的工期要求,特制定如下施工方案:

(1)洋坊隧道进、出口地段均为Ⅱ、Ⅲ类围岩,且进口端均设计有一段明洞,从洞口施工安全出发,并考虑隧道较短,只要施作方法正确,不会影响合同段工期。原则上两隧道均采用施工,即单向施工,这也减少了不必要的投入。但由于洋坊隧道出口处为一填方路基,为了解决土石方的调配问题,洋坊隧道将由出口端向进口端施工。按无轨运输出碴,整体模板台车二衬。

(2)采用中隔墙法施工,即先施工中导洞,待中导洞完成掘进、初期支护和中隔墙衬砌后,再行开挖右、左侧导洞;右侧导洞和左侧导洞开挖相互错开距离不小于30米。

(3)导洞采用随挖随支护衬砌的方式。导洞开挖完成后进行中墙浇筑和侧壁导洞的初期支护,待中隔墙衬砌砼强度达到70%以上以后,再进行右、左主洞洞身的开挖。在围岩和初期支护变形基本稳定后(a、隧道周边变形速度有明显减缓趋势。b、拱脚收敛速度小于0.2mm/d,拱顶下沉速度小于0.15mm/d。c、施作二衬前的总变形量,已达到预计变形量的80%以上。)及时进行全断面衬砌。

(4)中导洞Ⅱ类围岩、Ⅲ类围岩段均采用短台阶法,Ⅳ类围岩采用全断面开挖。左右主洞Ⅱ类围岩采用侧壁导洞开挖法施工;Ⅲ类围岩采用预留核心土短台阶法施工;Ⅳ类围岩采用全断面开挖法施工。

1.2施工原则

连拱隧道的特点是分块切割,多次扰动,这种扰动不仅来自本洞,而且来自邻洞。多次扰动将使岩体力学指标下降,危及洞身山体稳定,造成坍塌。施工过程将严格遵循“少扰动、短进尺、严注浆、快封闭、弱爆破、勤量测、紧衬砌”的施工原则,充分保护和利用围岩的自稳能力。

(1)少扰动。一是在开挖机械的选用上,使用对围岩震动小的机械,Ⅱ类软岩使用风镐或挖掘机开挖;需钻眼时选用一般风动凿岩机松动爆破,以免用水量大、压力大、震动大导致围岩过大扰动;二是在左右洞施工工序的先后安排上,要利于围岩的稳定;三是弱爆破。

(2)短进尺。Ⅱ、Ⅲ类围岩洞口结合设计钢拱架、钢格栅的纵向间距确定循环进尺,Ⅱ类围岩段循环进尺0.5~1.0m,Ⅲ类围岩地段循环进尺1.5~2.0m。

(3)严注浆。注浆加固围岩是确保连拱隧道施工的一个重要手段,可以提高围岩的整体性和自承能力,注浆必须严格施作,以确保其加固效果。

(4)快封闭。即强调支护的时效性,它是制服软弱围岩坍陷的有效措施。除立即按设计要求进行初期支护外,对于主洞还要及时落底施做仰拱。同时做好防排水,防止围岩浸水弱化。

(5)弱爆破。即采用微震光面爆破技术,加强爆破震动监测,减少爆破震动对围岩的影响,并确保已经施作了的二衬的安全。

(6)勤量测。即通过精心、规范的监控量测和快速灵敏的信息反馈体系,随时掌握围岩和支护的变形情况,科学修正支护参数,调整施工方案,保证施工安全。

(7)紧衬砌。即在监控量测的指导下,及时进行二次衬砌,以发挥其作用。

2具体施工方案及施工方法

完成中导洞和中隔墙衬砌后,再行开挖右、左侧导洞;右侧导洞和左侧导洞开挖相互错开距离不小于30米。侧壁导洞初期支护完成,再进行右、左洞身的开挖。无轨运输出碴,整体模板台车二衬。

2.1进洞施工方案

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中山顶隧道因地址地形原因,穿越区域虽岩层单薄,岩性单一,构造简单,但为高度角逆断层,破碎带中以碎裂岩为主体。受断裂构造带及影响带的影响较大,岩体破碎,裂隙发育,因此工程地质条件较差,开挖易失稳。且中山顶隧道左右洞进口均位于直线上,隧道内纵坡基本为单向坡,坡率为0.94%,仅出口段140米为逆向-0.5%坡。这就使隧道在开挖时容易造成洞口坍塌等安全问题。在隧道施工中,如何开展安全、快速、经济的偏压、小净距施工方案,已成为高等级公路建设的重大课题。

1.工程概况

1.1设计概况

中山顶隧道左右洞进口都位于直线上,左洞出口位于半径1800m的圆曲线上,右洞出口半径为1850m。两隧道设计间距离为17至25m范围内,距离较近。所以为小净距隧道。为保证安全,施工前应先施作截水天沟,在开挖边仰坡,并作边仰坡防护。搭建完长管棚后,再建设明洞防护,后开挖暗洞。

1.2隧道地质

1)工程地质。进出口围岩岩层单薄,构造简单,以松散低液限粘土及强风化泥岩为主,岩层产状280°以上。中部围岩为泥质粉砂岩,属于软质岩,岩体破碎,裂隙发育。下部基岩为灰岩,仰坡由于覆盖层厚度较大,岩体较破碎,为极强岩溶化岩组,施工条件差,开挖易失稳。局部地段较破碎,呈块状砌体结构及块石状镶嵌结构。破碎带中以碎裂岩为主体,隧道出口段位于F3断层上盘,离断层破碎带较近,受断裂构造带及影响带的影响较大。经分析层面及节理的不利组合对隧道开挖影响较大,开挖时易产生局部的块石坍塌。

2)水文地质。中山顶隧道路线区热带、亚热带季风气候区,受季风影响,气候温暖湿润,雨量充沛,夏季湿热,多台风暴雨。所以中山顶隧道整体地段地下水丰富,且附近有三处泉眼,且有一处常年出水。因此局部地段在雨季施工时会产生涌水。仰坡由于覆盖层厚度较大,岩体破碎,因此隧道工程地质条件差,开挖易失稳。仰坡低液限粘土在施工时应全部清除,保证施工安全。

2.施工方案

2.1总体方案简述。隧道出入口相向同时施工,左右洞进出口相对施工,即可同时有四个施工作业点,这样可提高施工速度,加快工期。隧道为偏压、小净距工程,为确保施工安全,右侧暗洞首先施工,待施工稍大于50米时,同侧另一洞方进洞可施工。并保持施工距离。施工时采用复合衬砌,以管棚、注浆小导管为超前支护,以锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土等为初期支护,并辅以钢拱架、中空注浆锚杆、自进式锚杆等支护措施,充分调动和发挥围岩的自承能力,在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。施工期间以机械开挖为主、局部爆破为辅的开挖方式。人工利用作业台架成孔装药、光面爆破的方式进行开挖。隧道出渣由挖掘机配合装载机及自卸车运送。

2.2部分具体方案

1)隧道进洞前做好洞顶防护。隧道口地势陡峭,上部有的碎石和基岩,在施工时会产生较强震动,所以在进行施工前要首先清除危石,确保无岩石掉落。并对易出现碎石区进行围栏防护。建议采用长矛杆或锚索加柔性网防护措施。并在洞口上方再次进行拦网设置。

2)防排水设施。防排水设施包括两部分,一部分是洞口上方要开挖防水沟,防止下雨时洞口上方坡地的雨水流如洞中。另一部分是在洞口布置排水管道。以防止雨水在洞口集聚。另外还要注意在雨季时洞内渗水,需要要用水泵把洞内水抽出。

3)确保小净距安全距离,做好偏压段反压回填。在施工中最小安全距离为左右通道相差50米。为确保进洞安全,需要对覆土层教薄弱段建造受力翼墙,采用水泥碎石混凝土进行反压回填。若左线隧道洞口偏压严重,且洞口加固工程量大,则需要优选右侧隧道先开挖,待开挖超过左线隧道暗洞施工处30米时,且右侧支护结构稳定后,左方隧道方可开挖。右侧偏压严重时,施工原理相同。

2.3施工方法和要领

1)洞口工程开工前首先要清理好施工上方的碎石和基岩,开挖好防水排水沟。

2)隧道开挖后首先应检验地基承载力是否满足设计要求,套拱施工时,先将锁脚锚杆打入基岩并注浆,然后安装钢拱架一端于基岩内,并检查调整钢拱架与孔口管准确对齐,然后进行混凝土浇筑。初期支护、超前支护及径向系统锚杆由人工利用多功能作业台架、手持风钻成空、安设。人工利用器械安装钢筋网及脚手架,进行喷绘作业。

3)确保钢拱架两脚之间的定位和连接,以及浇筑完混凝土后在回填以前将脚架处封闭,以确保两脚之间的定位准确,并能防止拱脚处积水。

4)在以上工作完成后,施做防水隔水层,然后进行洞内开挖。施工中要时刻关注周围岩层情况,必要时可增加支撑拱或者建立受力翼墙。

5)施工中如果围岩情况较好,整体稳固,具有较强的自稳能力,则双侧壁导坑法可改为三台阶预留核心土法施工。双侧壁导坑法施工适用软弱围岩。当岩质较硬不易开挖时,可以采用爆破施工,在狭小的空间内爆破时对临时支撑杆和永久支护都有较大的影响。而且对山体表面和内部结构都会产生较大影响,会影响后期施工和安全性。

6)爆破施工时,偏压小净距段隧道施工要遵循进尺长度为50cm,按照“短尺寸、弱爆破、勤测量、早封闭、多观察”的原。严格控制爆破和进尺,施工中加强沉降和稳定的监控量测,及时反馈,为修改设计、优化施工方案提供依据。分块开挖整个横断面,初期支撑应近照形成封闭结构。同排分块开挖纵向间隔应处于8至10米,上下分块开挖间隔在10到15米之间。前期检测要勤,到后期岩层稳定后可适当放缓检测时间间隔。

隧道拱部开挖循环进尺长度大约在50厘米左右,周边眼间距也在50厘米左右。爆破装置用岩石乳化炸药、非典毫秒雷管、电雷管起爆,不耦合装药。拱部开挖一次性到位。偏压、小净距段步开挖进尺10米后,开挖阶,阶开挖12米后开挖下台阶,并根据检测测量数据和施工情况进行合理调整。

7)若隧道洞口偏压严重,则进行隧道洞开挖前边仰坡锚喷支护,在拱部110度处,用超前小导管注浆。对偏压覆盖层厚度小于96厘米的情况,在明洞左侧设抗偏压挡墙,暗洞口部建设长度为十二米、厚半米的钢筋混凝土套拱,以确保施工安全。隧道拱部在进洞前加固支撑措施,然后才可以开始破口。破口第一环爆破时,周边眼钻孔后不装填炸药,以保护岩体。

3.结语:

采用大跨偏压小净距隧道方案,不仅能很好的满足特殊地质及地形条件,线桥隧衔接方式,总体路线线型的特殊要求,而且有利于公路整体线型规划和线型优化,取得良好的经济和技术效果,具有显著的经济,社会和环境效益.在这类隧道的施工过程中有很多技术控制要点,部分在上文中已提到,当具体施工中难免会遇到各种情况,要视具体地形条件情况而定.所以在偏压小净距隧道的施工方法问题上,我们还要花费更多的精力去研究.在具体施工中要选取何种施工方案还需要视具体地形条件而灵活运用.

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