隧道光面爆破专项施工方案

隧道光面爆破专项施工方案一、编制依据1、xxxA1合同段工程施工总承包招标文件及设计文件、两阶段施工图设计等；2、国家、交通部现行的公路工程建设施工规范、设计规范、验收标准、安全规范等；3、国家及福建省相关法律、法规及条例等；4、现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料；5、近年来高速公路等类似施工经验、施工工法、科技成果；6、福建省高速公路标准化建设指南和施工要点；7、我单位拥有的国家级、部级工法、科技成果和长期从事高等级公路建设所积累的丰富施工经验。

二、工程概况1、工程概况我部承建的xx隧道0.5座，为分离式双洞隧道，隧道全长855.8m，为长隧道，左洞长854.1m，右洞长857.5m。

隧道进出口均位于平面曲线内，进口左右线曲线半径分别为R左=3000m和R右=2850m；隧道纵坡坡率/坡长：左洞为0.7%/854.1m，右洞0.7%/857.5m；隧道进口设计桩号：左洞为ZK63+572，右洞为YK63+565；进口设计高程：左洞为586.69m，右洞为586.64m。

2、地形、地貌隧址区属剥蚀低山地貌，隧道轴线大致呈南北走向，地形呈波状起伏，起伏较大，隧道最大埋深约为160m，地表植被较发育，覆盖层较薄。

进口侧山坡自然坡度25～30°，出口侧山坡自然坡度35～40°。

3、地层岩性本隧址场区表层多为第四系残坡积土，一般厚度3-6m，冲沟底部及陡坎略薄些，下伏侏罗系南园组（J3n）凝灰熔岩及其风化层。

隧道洞身围岩为侏罗系南园组（J3n）的凝灰熔岩，属较硬-坚硬岩，岩体一般较完整，对隧道洞身围岩的稳定较有利，据地质调绘及钻孔揭露隧道区主要发育有3条裂隙带及断裂构造带，对隧道围岩不利，影响隧道围岩级别，隧道开挖时，围岩稳定性较差，易产生塌方掉块，应加强支护和监测措施，各段的具体评价见隧道纵断面图。

拟建隧道最大埋深约160m，深部围岩主要为微风化凝灰熔岩，节理裂隙发育较少-较发育，较有利于地应力的释放和调整，但钻孔中未见有岩芯饼化等高应力作用现象，综合临近泉三高速公路等工程经验分析，本隧道在隧洞区内出现高地应力的可能性不大。

隧址区未见有矿体分布，不会产生瓦斯等有害气体。

但施工中粉尘可能较大，施工中应注意粉尘污染监测工作，并做好通风工作。

4、地质构造及地震动参数根据《厦门至沙县高速公路（安溪至沙县）泉州段线路工程地震安全性评价》，线路地震设防烈度属于6度区，测区内50年超越概率10％的平均土质条件下峰值加速度为0.05g，中硬土场地动反应谱特征周期为0.45s，区域地质相对稳定，建议抗震设计按《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）规范执行。

5、水文地质条件隧道位于当地侵蚀基准面之上，山坡坡体起伏较大，隧道地表水系不发育，仅部分冲沟底部见有小水流。

隧址区四周地形较陡，一般坡度25-35°，地形切割较强烈，降雨后地表水沿坡排泄迅速，无有利地表水蓄积之地形。

地下水按埋藏条件及赋存介质不同主要有：①基岩风化网状裂隙水：赋存于碎块状强风化岩～中风化岩层的网状裂隙中。

隧道区岩性为侏罗系南园组（J3n）凝灰熔岩，碎块状强风化岩层裂隙较发育，富水性及导水性相对较强，接受大气降水的补给，厚度相对较小，勘察期间水量较贫乏，对洞身围岩及开挖影响较小，主要对隧道进、出口及浅埋段围岩的施工有影响。

②基岩裂隙水：洞身围岩主要为微风化凝灰熔岩，主要受节理裂隙等控制，受大气降水的补给和基岩风化裂隙水的补给，向山体附近的沟谷中排泄，富水性一般较差，节理密集带相对较富水，但本隧道3条节理带宽度小，故地下水贫乏。

隧址区场地环境类型的分类为Ⅲ类，按地层渗透性分，属弱透水层中的地下水。

据该隧道所取水样的水质简分析结果，按《公路工程地质勘察规范》（JTG C20-2011）附录D的有关规定进行判别，隧道的地表水及地下水对砼无腐蚀性。

根据《水文地质手册》及《铁路工程水文地质勘察规程》（TB10049-2004/J339-2004），综合估算出隧道单洞正常涌水量取750m3/d。

三、隧道光面爆破爆破施工是整个隧道工程的一道主要工序，爆破效果和质量好坏直接影响整个隧道的施工进度、安全和质量。

爆破质量好可节省支护费用和时间，加快工程进度，保证施工安全。

隧道洞口明挖段开挖完成进行超前管棚施工稳定围岩后，可开始进行暗洞开挖。

开挖采用钻爆破法，装载机装碴，自卸汽车运输，施工中按“弱爆破、多循环、早支护、勤量测”的原则进行，随开挖随支护，防止因支护不及时导致坍方。

视围岩情况，具体的开挖支护方案如下所述：Ⅱ、Ⅲ级围岩：1、采用全断面开挖，钻眼光面爆破，施工中应严格掌握周边眼的方向，减小超欠挖，采用微差爆破，雷管微差段数尽量增大，集中在每段药量越少，震动效应就越小，避免影响围岩较差地段的稳定。

全断面施工工艺如下图所示2、光面爆破施工工艺⑴放样布眼钻眼前，测量人员用红油漆准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标示出炮眼的位置，误差不超过5cm。

⑵定位开眼采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道轴线要保持平行。

台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。

对掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼的精度要高，开眼误差控制在3cm之内。

⑶钻眼钻工要熟悉炮眼布置图，能熟练操作凿岩机械，特别是钻周边眼时，台车下面有人专门指挥，以确保周边眼的外插角，外插角一般不超过2°～3°，尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。

同时应根据眼口位置和掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以确保炮眼底在同一断面上。

掏槽眼比辅助眼眼底深10cm。

⑷钻爆设计①设计原则采用光面爆破。

根据地质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等条件编制爆破设计。

根据围岩特点合理选择周边眼间距及最小抵抗线，辅助眼交错均匀布置，周边眼与辅助眼眼底应在同一垂直面上，掏槽眼加深20CM。

严格控制周边眼的装药量，采用小直径连续装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

采用非电毫秒微差雷管起爆，周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。

②钻爆参数的选择通过爆破试验确定爆破参数，试验时相关参数参照“光面爆破参数表”。

③掏槽方式采用斜眼锲型掏槽，减少钻眼数量，缩短钻眼时间，提高开挖速度。

光面爆破参数表装药结构：周边眼用小直径药卷连续装药，岩石很软时采用导爆索。

堵塞方式：所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于40CM。

⑤爆破效果监测及爆破设计优化爆破效果检查：超欠挖检查；开挖轮廓圆顺，开挖面平整检查；爆破进尺是否达到爆破设计要求；爆出石碴块是否适合装碴要求；炮眼痕迹保存率，硬岩≥80％，中硬岩≥60％并在开挖轮廓面上均匀分布；两次爆破衔接台阶不大于10CM。

爆破设计优化：每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标；根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距，用药量，特别是周边眼；根据爆破后石碴的块度修正参数。

石碴块度小，说明辅助眼布置偏密；块度大说明炮眼偏疏；根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，爆破眼眼底基本上落在同一断面上。

⑸清孔装药前，必须用钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。

⑹装药装药需分片组按照炮眼设计布置图自上而下进行，雷管要对号入座。

所有炮眼均以泡泥赌塞，堵塞长度不小于20cm。

全断面采用直眼四中空型式掏槽，空眼4个，眼径为75mm，其它眼径为45mm；台阶法眼径为45mm；周边眼采用间隔不耦合装药，其它眼采用连续装药结构，炮孔堵塞用硬泥混合砂子，起爆方式为孔内微差起爆；采用非电毫秒雷管起爆，图中数字为雷管段数，炮眼布置如下所图：⑺连接起爆网络起爆网络为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。

连接时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。

网络连接好后，要有专人负责检查。

待检查完毕，确认无误，安全警戒布置到位后，起爆引爆雷管。

⑻瞎炮的处理发现瞎炮，应首先查明原因。

如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可，接头应尽量靠近炮眼。

如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮，应保护好现场，邀请爆破专家现场确定处理方案，不得私自处理。

3、出渣运输采用挖掘机和侧卸式装载机，自卸车配合，无轨运输一次性将洞内炮渣运至土石方利用施工点或指定的弃渣场，车辆在洞内分道行驶，弃碴场卸碴码头端头须设置车挡，以保证安全。

弃渣场在弃渣前按照设计要求做好防护和排水。

4、质量检验⑴超欠挖爆破后的围岩面应圆顺平整无欠挖，拱部超挖量（平均线性超挖）应控制在10cm～15cm内，边墙（单侧）超挖量控制在10cm内，仰拱超挖量控制在10cm内。

当出现超挖时，严格按照设计、规范规定的材料回填密实，并做好回填注浆。

⑵半眼保存率围岩为整体性较好的坚硬岩石时，半眼痕保存率大于80%，中硬岩石大于70%，软岩大于50%。

⑶对围岩的破坏程度爆破后围岩上无粉碎岩石和明显裂缝，炮眼利用率大于90%。

5、隧道开挖采用光面爆破技术措施为控制超欠挖，降低洞壁粗糙率，减少隧道通风阻力及减少岩爆发生机率，隧道开挖采用光面爆破技术，开挖困难地段采用弱爆破开挖，严格控制周边眼的装药量。

6、确保光面爆破炮眼残留率的技术措施根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等进行光爆设计，审定批准后，严格按设计施工，并根据爆破效果，及时修整有关参数。

钻眼深度、角度按设计施工，钻孔偏斜度不大于1°，开挖的周边孔在断面轮廓上开孔并向外发散，外张量不大于20cm。

周边眼采用光面爆破技术。

提高装药质量,杜绝随意性,防止雷管混装。

提高画线、钻眼精度，尤其是周边眼的精度，是直接影响超欠挖的主要因素，要认真测画中线高程，准确画出开挖轮廓线。

保持合理的断面开挖顺序和各部的纵向间距，开挖轮廓要圆顺，以减少出现应力集中现象。

及时施作符合质量要求的初期支护，并使之尽早闭合，以控制围岩变形和缩短围岩暴露时间；加强对围岩的量测监控。

7、开挖施工技术措施⑴控制超欠挖措施控制好超欠挖可以保证开挖成型、保证初期支护质量、有利于提高围岩本身的承载力、利于砼的喷射以及采取以下措施严格控制超欠挖：①正确标示开挖轮廓线在爆破前画开挖轮廓线时考虑施工误差，并考虑预留围岩变形和画线误差等因素，采用全站仪准确的放出开挖轮廓线。

②保证钻孔质量炮孔间距符合钻爆设计。

周边眼间距的误差不大于5CM，辅助眼间距的误差不大于10CM，严格控制周边眼的外插角。

周边眼眼孔方向与隧道方向平行，要求眼底在同一平面上。

钻孔结束后要清孔，炮眼用炮泥堵塞，确保爆破效果。

定人定位，明确分工，明确责任，不得混岗乱位。

③光爆严格控制周边眼的间距和钻孔方向，严格控制周边眼的装药量和堵塞质量，实现光面爆破的最佳效果，使开挖轮廓圆顺，线性超挖及炮眼痕迹保存率合乎光爆技术要求。