隧道开挖与出渣运输施工方案编制

隧道开挖与出渣运输施工方案编制

一、隧道开挖

常用的隧道掘进方式有钻眼爆破掘进、单臂掘进机掘进、人工掘进三种掘进方式。一般在山岭隧道工程中最常用的是钻眼爆破掘进。

1、单臂掘进机

在软质岩石及土质隧道中，为减少对围岩的扰动，避免爆破震动对围岩的破坏，可以采用单臂掘进机掘进。常用的单臂掘进机是铣盘式采矿机。挖斗式挖掘机及铲斗式装渣机亦可以用于隧道掘进。

2、人工掘进

在不能采用爆破掘进的软弱破碎围岩和土质隧道中，若隧道工程量不

大，工期要求不太紧，又无机械或不宜采用机械掘进时，则可以采用人工掘进。

3、钻眼爆破掘进

钻眼爆破掘进即是用凿岩机钻孔，钻孔内装填炸药使坑道设计范围内的岩体爆破破碎的过程。当用钻爆开挖坑道时，应采用光面爆破，预裂爆破技术，能使开挖轮廓符合技术要求、减少超欠挖量，并能减少对围岩的扰动破坏等。一般适用于坚石、次坚石质隧道。

(1)爆破方法

隧道施工常用的爆破方法是炮眼爆破法。爆破方法要研究的问题主要是掏槽爆破技术、炮眼布置、炮眼参数以及装药起爆等。

1）预留变形量

因为坑道开挖后围岩由于失去约束而产生向坑道方向的收缩变形，所以施工开挖轮廓线应在设计开挖轮廓线的基础上适当加大，称

为预留变形量。

2）炮眼布置

炮眼布置应先确定施工开挖线，然后进行炮眼布置隧道爆破通常将开挖断面上的炮眼分区布置和分区顺序起爆，逐步扩大完成一次爆破开挖。分区的情况是：掏槽眼、辅助眼、周边眼。

a 掏槽眼布置

根据坑道断面、岩石性质和地质构造等条件，掏槽眼排列形式有很多种，总的可分成斜眼掏槽(如图)和直眼掏槽(如图)两大类。

b 辅助眼布置

辅助眼的作用是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量，并为周边眼创造有利的爆破条件。

c 周边眼布置

周边眼的作用是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。

3) 光面爆破和预裂爆破技术

a 光面爆破

光面爆破是通过调整周边眼的各爆破参数，使爆炸先沿各孔的中心连线形成贯通的破裂缝，然后内围岩体裂解，并向临空面方向抛掷。这种爆破在围岩中产生的裂缝较少，使爆破后的岩石表面能按设计轮廓线成型，表面较平顺，超欠挖少。

b 预裂爆破法

在光面爆破法的基础上发展起来的预裂爆破法。预裂爆破法的分区起爆顺序为：周边眼、掏槽眼、辅助眼、底板眼。它是以预先爆破周边炮的办法，沿设计轮廓线炸出一个贯通预裂缝，即预留光面层，从而把开挖部分的主体岩石与其外部围岩分隔开，使紧随其后爆炸的掏槽炮和辅助炮爆炸时，其主体爆破产生的冲击波的破坏作用被预裂面所隔断而受到大量衰减，因而更有效的减少了对围岩的扰动，所以预裂爆破更适合用于稳定性较差的软岩或破碎岩层中。

（2）影响爆破效果的因素

1)岩石介质的爆破特性对爆破效果的影响

2)爆破参数与工艺对爆破效果的影响

3)自由面的大小与数量

4)最小抵抗线和炮孔密集系数的大小对爆破效果至关重要

5)装药结构

6)炮孔堵塞质量

7)起爆顺序

8)提高炸药能量利用率

9)地质条件对爆破作用的影响

钻眼爆破方法施工注意事项：

1施工前应进行钻爆设计，并根据实际爆破效果及时对爆破设计参数进行调整。

2爆破器材必须具备相关的检验合格证、技术指标及说明书。

3钻爆作业应按照钻爆设计进行。

4炮眼的深度、角度、间距应按爆破设计要求确定，并符合下列精度规定：

（1）掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于50mm。

（2）辅助眼眼口排距、行距误差不得大于50mm。

（3）周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于50mm，周边眼外斜率不得大于50mm，眼底不超出开挖断面轮廓线

100mm，最大不得超过150mm。

（4）内圈炮眼至周边眼的排距误差不得大于50mm，炮眼深度超过

2.5m时内圈炮眼与周边眼宜采用相同斜率。

二、出渣运输

1装渣设备

应选用能在隧道开挖断面内发挥高效率的机械，其装渣能力应与每次开挖土石方量及运输的容量相适应。

2装渣作业

装渣作业应符合下列规定：

（1）装渣前及装渣过程中，应检查开挖面围岩的稳定情况。

（2）装渣作业应由专人指挥。

（3）人工装渣时，应将车辆停稳并制动。

（4）机械装渣时，装载机应能在开挖断面内安全运转，装渣机械操作时其回转范围内不得有人通过；机械装渣作业应严格按操作

规程进行，并不得损坏已有的支护及设施。

（5）采用有轨式装渣机械时，轨道应紧跟开挖面，调车设备应及时向前移动。

3运输

（1）有轨式运输的线路铺设标准和要求：

1）钢轨人力推运时，单位长度钢轨质量不应小于8KG/M；机动车牵行时不宜小于24KG/M。钢轨配件、夹板、螺栓必须按标配齐。

2) 道贫型号，应与钢轨类型相配合。机动车牵引宜选用较的型号，并安装转辙器。

3) 轨枕间距不宜大于70CM，长度为轨距加60CM。轨枕的上下面应平整。在道岔处应铺设长轨枕。

4) 平曲线半径洞内不应小于机动车或车辆柚距的7倍，洞外不应小

于10倍。

5) 道床可利用洞内不易风化的石碴作为道碴，厚度不宜于15CM.

6) 线间距双道的线间距应保持两列车间净距大于20CM，错车线外应大于40CM。

7) 车辆距坑道壁或支撑边缘的净距应不小于20CM，单道一侧的人行道宽度不宜小于70CM。

8) 纵坡洞内人力推车时不宜大于 1.5%；机动车牵引时不宜大于2.5%；皮带运输机输送时不宜大于25%。洞卸潭线未端应设10.5%～1.0%的土坡段。

9) 线路铺设轨距允许误差为：+6MM、-4MM，曲线地段应按规定加宽和设超高，必要时加设轨距拉杆；直线地段应两轨平整。钢轨接头处应并排铺设两根枕木，保持平顺，连接配件应齐全牢固。

10) 当采用新型轨式机械设备时，线路铺设标准应符合机械规格、性能的要求，保证运输安全。

（2）有轨运输作业应符合下列规定：

1）机动车牵引不得超载。

2）车辆装载高度不得超过斗车顶面50CM，宽度不得大于车宽。3）列车连接必须良好，机车摘挂后调车、编组和停留时，应备有刹车装置。

4）车辆在同方向行驶时，两组列车的间距不得小于100M，人推斗车的间距不得小于20M。

5）轨道旁临时堆放的材料，距钢轨外缘不得小于80CM，高度不得