隧道开挖与出渣运输方案修订稿

隧道开挖与出渣运输方

案

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隧道开挖与出渣运输方案

施工方法

钻爆法是隧道工程中通过钻眼、爆破、出砟而形成结构空间的一种开挖

方法，是目前修建山岭隧道的最通行的方法。按开挖分部情况分为全断面法、台阶法、环行开挖预留核心土法、双侧壁导坑法、中洞法、中隔壁

法、交叉中隔壁开挖法。

钻爆法开挖的施工要点：在有可能的条件下，应尽量采用全断面或大断

面分部的开挖方法。应尽量采用先修筑仰拱（或临时仰拱）或铺底的施工

方法。为保证二次衬砌的施工质量和整体性，在任何情况下，都应该采用

先墙后拱的施工顺序。

钻爆法优点

1.适用于各种地质条件和地下水条件。

2.具有适合各种断面形式（单线、

双线及多线、车站等）和变化断面（过渡段、多断面等）的高度灵活性。3.通过分部开挖和辅助工法，可以有效地控制地表下沉和坍塌。4.与盾构法

比较，在较短的开挖地段使用，也很经济。5.与掘进机法比较，对围岩匀

质性质无要求。6.与明挖法比较，可以极大地减少对地面交通和商业活动

的影响，避免大量的拆迁。7.从综合效益观点看，是较经济的一种方法。

施工原则

1.务必保护围岩原有特性，减少破坏和扰动。

2.为了充分发挥围岩的承载作用，应容许围岩有控制的变形。

3.合理决定支护结构的类型、支护结构参与工作的时间、底部封闭时间、

一次掘进长度等。

4.进行实地测量监控，及时提出可靠数量的量测信息，以指导施工和设计。

5.建立设计→施工检验→地质预测→量测反馈→修正设计的一体化施工管理系统，以不断提高和完善施工技术。

6.在选择支护手段时，应选择能大面积牢固与围岩紧密接触的、能及时施设和应变能力强的支护手段。一．开挖、凿孔及爆破

开挖及凿孔

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单臂掘进机掘进法。

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。

开挖人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全状态,并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定,如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。

人工开挖土质隧道时，操作人员必须互相配合，并保持必要的安全操作距离。

机械凿岩时,宜采用湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机。

站在碴堆上作业时，应注意碴堆的稳定，防止滑坍伤人。

风钻钻眼时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管子接头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象；湿式凿岩机的供水是否正常；干式凿岩机的捕尘设施是否良好。不合要求者应予修理或更换。

带支架的风钻钻眼时，必须将支架安置稳妥。风钻卡钻时应用板钳松动拔出，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。

在工作面内不得拆卸、修理风、电钻。

严禁在残眼中继续钻眼。

爆破钻眼爆破掘进

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。