隧道洞口开挖专项施工方案

老鹰山隧道洞口工程专项施工方案

一、工程概况

老鹰山隧道工程为本标段的控制工程和关键工程之一。老鹰山隧道进口桩号为K25+466，出口桩号为K26+814，全长1348m；进出口各设24m长的遮阳棚，隧道正洞进口桩号为K25+490，出口桩号为K26+790，正洞长进1300m；其中进口端明洞长15m，出口端明洞长40m，隧道暗洞长1245m（S5-I 63m；S5-II 155m；S4 244m；S3-J 84.8m；S3-J0 50m；S3 648.2m）。

隧道位于直线上,纵坡为人字坡,变坡点设在K26+704.053,前半段纵坡为0.9％，长1238.053m；后半段纵坡为-2.8％，长109.947m。本隧道分别在K25+983.8左侧,K26+166.2右侧,各设置一处长40m的紧急停车带。

洞口开挖的主要工程量

二、地形地貌

老鹰山隧道进口段表层为⑧1层含碎石亚粘土、碎石，松散状，VP=600-900m/s,厚4~8m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚3~6m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚5~8m，VP=1900-2800m/s,岩体呈碎裂状；以下为微风化层，该段隧道围岩完整性与稳定性差，地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开挖时滴水，渗水严重，雨季时局部可能出现涌水。

隧道出口段，地面坡度较缓，约10~150。表层为⑧1层坡残积含砾、碎石亚粘土，碎石层，松散状，VP=600-900m/s,厚3~15m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚2~5m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚较大，约6~20m，VP=1900-2800m/s,岩体完整性较差，呈碎裂状；以下为微风化层，VP=2800-3200m/ s,岩体较完整。该段隧道浅埋，洞顶覆盖层以粘性土、碎石土及强风化基岩为主，围岩完整性与稳定性差。地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开挖时滴水，渗水严重，

雨季时局部可能出现涌水。

由于隧道进洞口有桐照大桥及有座山头开挖，无任何通道。若要修便道距离远，且费用昂贵。因此老鹰山隧道只能由出口端一端施工掘进。

三、主要工序的施工方法及工艺

3.1、洞口开挖土石方施工方法

3.1.1、进洞前尽早完成洞口排水系统。做好边、仰坡的截水沟，将地表水、边、仰坡积水引离洞口，以防冲刷造成边、仰坡失稳，确保施工安全。

3.1.2、按设计要求进行边、仰坡放线，自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。

3.1.3、洞口土石方及明洞路堑开挖前，清除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等，不留后患。

3.1.4、开挖中应随时检查边、仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边、仰坡稳定和施工安全。

3.1.5开挖的土石方,应堆放在指定的弃土场地,不得弃在危害边、仰坡及其他建筑物稳定的地点，并不得影响运输安全。

3.1.6、石质地层拉槽爆破后，应及时清除松动石块；土质地层开挖后及时整平边、仰坡。

3.1.7、土方和强风化岩采用反铲挖掘机挖装，石方采用浅孔台阶钻爆法开挖，不得采用深眼大爆破开挖。

3.1.8、开挖边坡、仰坡时,宜随挖随支护,洞口支挡工程应结合土石方开挖一并完成。

3.2、爆破施工方法

3.2.1、开挖爆破方法采用浅孔小台阶爆破法。边坡采用光面爆破。钻孔形式可为垂直孔，也可倾斜孔，施工中灵活运用。

3.2.2、钻孔作业以浅孔钻为主；手风钻选用钻头φ50～φ42,不宜小于φ42。

3.2.3、台阶开挖布孔形式以梅花形为主。

3.2.4、炸药以2#岩石炸药为主，有水孔用乳化炸药。

3.2.5、炸药用非电毫秒雷管孔内微差延期起爆。

3.2.6、施工过程流程图

3.2.7、爆破参数

1)、孔网参数

a、炮孔直径（d）：

根椐选用钻头直径，炮孔直径d选用42mm。

b、孔深（L）：

孔深为台阶高差H与超深（h）之和。本工程最大下挖深度30.57m，孔深按边坡台阶高差控制（设计台阶高差为5米）。下挖深度H因点而易，需经测量

确定，以确保爆破后底板平整。超深可按下式确定：

H=（0.15—0.35）W

底

-----底盘抵抗线，m。

W

底

经计算:H＝0.3～0.7m

c、最小抵抗线(w)

从孔深、孔径及利于钻孔等多方面因素综合考虑,结合以往经验，深孔爆破w 取2.0m左右；

d、药孔间距(a)和排距(b)

潜孔钻钻孔时药孔间距a取（1.25—2.0）w；.药孔排距b在（1.0—2.0）a 范围内选取。

经计算：a=2.5~4m，b=4~8m

2)、炸药单耗K

综合考虑岩石坚固性系数、爆破破碎程度、周围环境及以往实践经验，炸药单耗K值在（0.3-0.5）公斤/立方米的范围内选取。环境差、石质松软时，取小值；环境好、石质硬时，取大值。•易飞散的部位取小值，下部不易飞散的地方取大值。具体在实爆中调整。

3 )、单孔药量Q计算

单排孔爆破或多排孔爆破的第一排孔的每孔装药量按下式计算：

•

•

=

Q•

q

W

H

a

底

式中：q------炸药单耗（kg/m3）

a------孔距（m）

b------排距（m）

H------台阶高度（m）

W底----底盘抵抗线，m。

多排孔爆破时，第二排孔起，以后各排孔的每孔装药量按下式计算：

•

•

=

•

Q•

a

H

b

q

K

式中：K------考虑受前排各排孔的矿岩的阻力作用的增加系数，一般取1.1～1.2；

b------排距（m）

4)、装药结构

视具体情况采用单一装药结构或组合装药结构以及连续装药结构或间断装药结构