地下洞室开挖工程施工方案

地下洞室开挖工程1.1 施工程序1.1.1 开挖程序安排原则根据本标段地下洞室的布置特点，开挖施工程序按下述原则安排：㈠根据各部位具备施工条件的时段，提前组织好人员、机械设备，遵循自上而下、由外向里的开挖施工原则。

㈡地下洞室开挖施工以不影响主体施工或将影响降低到最低为原则，合理安排开挖施工工期，确保洞室开挖与主体施工顺利进行。

㈢地下洞室开挖施工以围岩类别控制单循环进尺为原则，根据围岩类别合理控制单循环进尺，确保洞室稳定，防止安全事故发生。

㈣洞室开挖程序安排遵循新奥法施工原则，根据揭露围岩类别，采取相应的支护形式及时支护，确保施工安全。

㈤地下洞室开始进洞遵循洞脸锁口原则，防止破坏洞脸边坡。

1.1.2 施工程序洞挖施工程序为：测量放线→布孔→钻孔→爆破→通风排烟→出碴→支护→下一循环测量放线：每一循环作业前，都要进行测量放样。

洞室放样需标出顶拱圆弧中心和周边有代表性的控制点，以保证开挖施工的准确性。

布孔：施工技术人员根据测量放线成果及爆破设计，进行现场布孔，用红漆标出主要钻孔的孔位，以便钻孔施工。

钻孔：采用手风钻钻孔，孔径φ42mm，爆破孔间距50~70cm，光爆孔间距40~50cm。

钻孔角度和孔深，应符合爆破设计的规定，已造好的钻孔，需进行保护。

对于因堵塞无法装药的钻孔，应予吹孔或补钻，钻孔经检查合格后方可装药。

装药：爆破孔采用φ32mm药卷装药，光爆孔采用导爆索串联φ25mm药卷间隔装药，线装药密度150～200g/m左右；爆破：爆破网络采用非电毫秒微差孔内延时网络，火雷管起爆方式。

通风排烟：由于本工程开挖洞室长度较长，采用供风机进行供风排烟。

出渣：洞内运输采用扒渣机配合索矿车排渣至洞外，洞外采用反铲挖装，自卸汽车运输。

安全处理：出碴之前，应有专职负责安全处理人员将掌子面及顶拱的松动岩体和危石进行处理，避免事故发生。

支护：岩石破碎的洞段，爆破完后及时采用锚杆、喷锚等方法进行支护，必要时视地质情况采用钢支撑支护。

隧道洞挖施工工艺流程见图1-1。

图1-1 开挖施工工艺流程图1.2 施工布置1.2.1 风、水、电布置㈠施工供风空压机随开挖工作面就近布置于放空洞、取水洞进口。

㈡施工用水本工程石方洞挖与支护的施工用水主要是钻孔、喷混凝土用水，水主要采用洞口水池中接取。

㈢施工用电施工用电设备主要为施工照明、水泵、喷射机、搅拌机、扒渣机等。

经过计算，高峰期洞室开挖用电设备装备负荷为100kW。

1.2.2 施工道路根据本工程布置特点，本工程施工开挖时，先要对主要施工道路进行修筑，各洞开挖利用修筑完成的施工道路作为施工通道。

1.2.3 施工排水洞内的施工排水，主要是施工用水、岩体裂隙渗水和断裂构造形成地下水或漏水等。

主要设置集水坑泵排方式，采用离心式水泵自集水坑将积水通过排水管排至洞外。

顺坡的段排水主要采取自流排水。

1.2.4 通风排烟在洞室开挖施工中，由于钻孔、爆破、运渣、喷混凝土、施工机械的排放的尾气、开挖时地层中放出的有毒气体等原因，必须向洞内供给新鲜空气，排除有害气体和降低粉尘。

根据本工程特点，本工程开挖采用大功率通风机进行供风，缩短排烟周期，施工通风由布置在各洞口的15Kw轴流式通风机通过φ60通风管供风。

1.2.5 施工照明洞身作业面采用投光灯照明，洞身非开挖面采用白炽灯，间距为6m。

1.2.6弃渣规划运至指定渣场。

1.3 施工方法1.3.1 施工工艺说明㈠开挖准备洞内风、水、电就绪，施工人员、机具准备就位。

㈡测量放样⑴导线控制网测量采用莱卡全站仪进行施工测量。

⑵测量作业由专业人员实施。

每个循环钻孔前进行设计规格线测量放样，并检查上一循环超欠挖情况，检测结果及时向现场施工技术人员进行交底；断面测量滞后开挖面10～15m，按5m间距进行，每周进行一次洞轴线及坡度的全面检查、复测，确保测量控制工序质量。

⑶放样内容为：隧洞中心线和顶拱中心线、底板高程、掌子面桩号（每隔5m在隧洞内侧打一条桩号线）、设计轮廓线、两侧腰线或腰线平行线。

㈢钻孔⑴根据本标的特点，隧洞采用YT-28型气腿钻造孔，可移动钻孔平台配合。

⑵由熟练的风钻手严格按照掌子面标定的孔位进行钻孔作业。

造孔前先根据拱顶中心线和两侧腰线调整钻杆方向和角度，经检查确认无误后方可开孔。

⑶各风钻手分区分部位定人定位施钻，熟练的操作手负责掏槽孔和周边孔。

钻孔过程中要保证各炮孔相互平行，掏槽孔和周边孔严格按照掌子面上所标孔位开孔施钻，崩落孔孔位偏差不得大于5cm，崩落孔和周边孔要求孔底落在同一平面上。

⑷采用自上而下的造孔顺序。

⑸为了控制好孔深，在容易看到的地方用红油漆做上标志，对于气腿钻可以直接在钻杆上作记号。

⑹钻孔前先由测量人员按照设计图纸周边轮廓线，用油漆标识出孔位和地面高程，然后在孔位上钻浅孔插入短钢筋，对孔位进行保护。

开孔后进行中间过程的深度和角度校对，以便及时纠正偏差，确保钻孔在同一个平面上。

⑺炮孔造完以后，由值班现场技术人员按“平、直、齐”的要求进行检查，对不符合要求的钻孔重新造孔。

㈣装药、联线、起爆⑴洞内装药作业采用可移动简易作业平台配合。

⑵在钻孔工序开始时，按照爆破设计要求提前进行光爆药卷加工，将炮孔堵塞物加工成型，准备好各种规格药卷以及各种段别非电雷管。

⑶炮孔经检查合格后，进行装药爆破；炮孔的装药、堵塞和引爆线路的联接，由经考核合格的炮工严格按监理工程师批准的钻爆设计设计进行装药、爆破。

⑷装药严格遵守安全爆破操作规程，装药前用风水枪冲洗钻孔，掏槽孔由熟练的炮工负责装药，爆破孔采取柱状连续装药，周边孔采取空气间隔装药，将小药卷绑扎于竹片上，用导爆索串接。

⑸装药严格按照爆破设计图（爆破参数在实施过程中不断调整优化）进行，掏槽孔和崩落孔选用φ32乳化炸药，周边孔选用φ25乳化炸药。

掏槽孔、扩槽孔和其它爆破孔装药要密实，堵塞良好，洞内采用非电起爆网络。

⑹药装完后，由炮工和值班技术员复核检查，确认无误后撤离人员和设备并放好警戒，由炮工负责引爆。

⑺炮响通风排烟后炮工先进入洞内检查有无瞎炮、盲炮，若有则迅速排除，然后才能进入下一道工序。

⑻光面爆破要求①残留炮孔在开挖轮廓面上均匀分布；②完整岩石炮孔痕迹保存率在80%以上，完整性差的岩石炮孔痕迹保存率不少于50%，较破碎和破碎岩石炮孔痕迹保存率不少于20%；③相邻两茬炮之间台阶的最大外斜值不大于10cm；④相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有明显的爆震裂隙。

㈤通风散烟及洒水除尘开挖施工面采用自然通风散烟。

爆破散烟结束后，开挖面爆破碴堆洒水除尘。

㈥安全处理爆破后，用人工辅助清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块，保证进入人员及设备的安全，岩面破碎洞段在进行安全处理后，可先喷一层5cm厚C20混凝土，出碴后再次进行安全检查及处理。

在施工过程中，经常检查已开挖洞段的围岩稳定情况，清撬可能塌落的松动岩块。

㈦出碴洞内采用小型装载机配合农用车或农用拖拉机出渣，再用装载机或反铲装15t自卸汽车出渣。

洞挖石渣按招标文件要求运至指定的碴场，并按监理工程师的指示或规范要求堆放。

出渣完毕后用人工清理工作面积渣，为下一循环钻爆作业做好准备。

为保证施工进度，且隧洞断面较小，特在隧洞每间隔50m长度设置一错车道，供车辆会车、掉头之用。

㈧围岩支护每茬炮开挖结束后，对稳定性差的局部岩体及时进行随机锚杆或锚杆加挂钢筋网支护，系统锚杆及喷混凝土支护视岩石情况滞后开挖作业进行施工。

1.3.2 隧洞开挖施工方法引水隧洞开挖采用全断面开挖，手风钻钻孔，光面爆破，洞内采用小型装载机配合农用车或农用拖拉机出渣，洞外出渣采用装载机或反铲装15t自卸汽车拉运至指定弃渣部位。

㈠锁口及洞脸边坡支护在进洞前按照设计图纸对洞脸边坡进行支护和按设计图纸对洞口进行锁口支护施工。

㈡洞口段开挖在进洞前须做好锁口之后方能进洞。

进洞开挖时首先进行顶层中间导洞开挖，再进行扩挖至设计体型。

开挖循环进尺为2m，开挖后及时进行支护，确保洞室安全。

钻孔：开挖钻孔采用YT-28手风钻进行钻孔，造孔直径φ42mm，光爆孔间距40cm、孔深3.0m、线装药密度150g/m。

主爆孔间排距100cm×70cm、孔深2.5m，单耗为 1.40~1.60kg/m3，爆破网络采用非电毫秒延期雷管微差延时网络火花起爆。

出渣：出渣采用小型装载机配合农用车或农用拖拉机出渣拉运至洞外，反铲或装载机装车，自卸汽车拉运至渣场。

支护：支护紧跟开挖作业，采取一掘进一支护，支护完成才能进行下一循环掘进开挖。

㈡洞身段开挖洞洞身段开挖造孔采用手风钻进行，造孔直径φ42mm，开挖单循环进尺2.5~3.0m。

钻孔：开挖钻孔采用YT-28手风钻进行钻孔，造孔直径φ42mm，光爆孔间距40cm、孔深3m、线装药密度150g/m。

主爆孔间排距100cm×70cm、孔深3.0m，单耗为 1.60~1.80kg/m3，爆破网络采用非电毫秒延期雷管微差延时网络火花起爆。

出渣：出渣小型装载机配合农用车或农用拖拉机出渣拉运至洞外，反铲或装载机装车，自卸汽车拉运至渣场。

支护：支护根据现场揭露地质情况确定是否紧跟开挖作业，若现场揭露地质条件较差，须采取一掘进一支护，支护完成才能进行下一循环掘进开挖。

洞室开挖爆破采用周边光面爆破，非电毫秒延期雷管微差延时网络火花起爆。

遇不良地质段，采取短进尺，强支护的办法，随着开挖的进行及时跟进锚喷支护。

爆破参数及作业循环时间见表1-4、1-5。

开挖典型爆破参数表表1-4平洞开挖单循环时间表表1-51.3.3支护施工各地下开挖工程的洞口掘进前，仔细勘察山坡岩体的稳定性，并按监理人指示，对危险部位进行处理和支护。

洞口支护形势一般为锁口锚杆加挂网喷混凝土。

洞口施工时的爆破采用小药量控制爆破，防止洞口遭到破环。

㈠锚杆施工程序及方法锚杆施工程序框图见附图1-2。

锚杆施工程序框图附图1-2锚杆施工方法布孔：洞、井开挖后，将周边的浮石撬除，将岩面清理干净，根据勘查结果布设孔位；造孔：根据现场条件及钻孔深度，采用手风钻造孔；洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内水吹干；验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序；注浆、插锚杆：按配合比拌制砂浆，采用注浆机注浆。

对下倾锚杆，先注浆、后插锚杆；对上倾锚杆（采用较大孔径钻孔），采用先插锚杆后注浆的顺序、在插入锚杆的同时将灌浆管、排气管按设计要求装入孔内，然后用砂浆封闭孔口。

等强满足要求后，再进行注浆，待回浆管回浆后，按规范要求进行闭浆封孔。

锚杆现场制作。

注浆密实度试验：选取与现场锚杆施工参数和工艺相同的塑料管进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。

㈡喷混凝土施工程序及方法在洞井周边不稳定围岩处采用素喷混凝土或挂网喷混凝土支护。

喷混凝土料现场0.35m3拌合机拌制。

喷混凝土施工程序为：施工准备→岩面清理→验收→拌合→喷射→养护。