隧道超挖处理方案

第四驻地办：

在2010年10月16日总监办对我部所承建的XXX隧道出口端开挖支护检查时发现掌子面超挖较大。项目部就此问题立即召开了专项会议，经方案讨论总结，现就隧道超挖提出以下方案。

一.设计方案选择

1、方案设计原则

根据本工程隧道地质条件、开挖断面、开挖进尺、爆破器材等条件编制了爆破设计。

（1）在隧道地段采用钻爆法开挖，采取有效的控制爆破技术，减少振动与降低噪音。

（2）根据围岩特点合理选择周边眼间距E及周边眼的最小抵抗线W，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上。

（3）炸药选择乳化炸药。

（4）雷管选用非电毫秒雷管，每段间隔大于50ms，避免地震波的叠加，减轻震动。

（5）严格控制周边眼的装药量，借助导爆索进行间隔装药，使药量沿炮眼均匀分布，采用起爆器脉冲起爆，以确保隧道周边成形良好，并减少对围岩的扰动。

（6）根据爆破效果，调整掏槽眼形式及爆破参数，并适当加深掏槽眼深度（比其它眼深约20cm），以保证掏槽效果。

（7）合理分布掘进眼，以达到炮眼数量少、材料省、同时渣块又不致过大。

（8）合理选择循环进尺：根据工期环保要求及机械能力等因素来综合考虑。

2、方案选择

根据地质条件，开挖断面、开挖进尺、爆破器材、振速要求等条件编制爆破设计。洞口段、Ⅴ级围岩浅埋段采用双侧壁导坑法开挖，Ⅴ级深埋段采

用单侧壁导坑法开挖，Ⅳ级围岩采用环形开挖中心留核心土法，Ⅲ级围岩采用上下台阶分部法开挖。待初支地质雷达空洞检测完后，存在空洞的地段钻孔埋设注浆管，浆液采用1:1的单液水泥浆填充，注浆压力0.5~1.0MPa，终压2.0MPa。

3、爆破参数选择

周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置，保证开挖断面符合设计要求，硬岩开眼位置在轮廓线上，软岩可向内偏5～10cm。底板和仰拱底面采用预留光爆层爆破，Ⅲ级围岩段的中心水沟应与隧底光爆层同时爆破成形。辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间，力求爆破出的石块块度适合装碴需要。周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10～20cm。当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。

炸药可选用岩石硝铵炸药和乳化炸药。

（1）掏槽方式

采用中空直眼和楔形掏槽。

（2）爆破效果监测

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;爆出石渣块是否适合装渣要求；炮眼痕迹保存率，硬岩≥85％，中硬岩≥60％并在开挖轮廓面上均匀分布。

二、爆破施工

1、钻爆作业

（1）打眼前必须先放好断面中线，水平，并在开挖面划好轮廓线，按钻爆参数图布置炮眼位置。

（2）炮眼的深度、角度、间距按钻爆参数要求确定。掏槽眼间距误差和眼底间距误差不得大于5cm，辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm，周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，周边眼外斜率不得大于5cm/m，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。内圈眼至周边眼的排距误差不得大于5cm，炮眼深度超过2.5m时，内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。

（3）掏槽眼布置在开挖断面的中央稍靠下部，以使底部岩石破碎，减少飞石。周边炮眼应沿设计开挖轮廓线布置，辅助眼应交错均匀地布置在周边眼与掏槽眼之间，并垂直于开挖面打眼，力求爆下的石碴块体大小适合装碴的要求。开挖断面底面两隅处，应合理布置辅助眼，适当增加药量，消除爆破死角。断面顶部应控制装药量，防止出现超挖量。

2、炮眼钻进施工中推断前方围岩变化的方法

（1）钻进速度明显加快，持钻手感平稳，回弹无力，钻声沉闷，表明前方围岩变软，反之变硬。

（2）如冲洗液与原岩所产生的冲洗液颜色明显不同，常见的有黄色、黄色夹铁锈、黑色等。则说明为软弱夹层，根据冲洗液中碎屑，辨明软弱夹层的大概组成成分。

（3）如从炮眼中有突泥、涌砂、涌水现象发生则表明前方有重大不良地质出现要停止钻眼、放炮。

3、装药方法

（1）在围岩较为破碎地段周边眼采用双导爆索。软岩类围岩段周边眼采用竹片、导爆索、小直径药卷间隔绑扎装药结构、底部药量适当加强。在较为完整的软岩类，可采用专用小直径光爆炸药的连续装药结构。

（2）除周边眼以外，其他炮眼均采用连续装药，装药后将炮泥堵在与装药相接的部位。

（3）采用炮棍装药，炮棍材料为木料或塑料。炮棍要直顺，顶端齐平，直径比炮眼直径小些以保证装药时不损坏导爆管或雷管的脚线。

（4）填塞炮眼的炮泥应具有可塑料性、易于密实，不易冲破漏气，不得采用小岩块、碎石来作堵塞。

（5）填塞炮泥时必须捣紧。炮泥填塞时应拉住雷管脚线，脚线紧贴炮孔的向下侧壁，防止捣坏后难以处理。

三、爆破效果及爆破设计优化

1、爆破效果检查

（1）超欠挖检查。

（2）开挖轮廓圆顺，开挖面平整度检查。

（3）爆破进尺是否达到爆破设计要求。

（4）爆出石碴块度是否适合装碴要求。

（5）周边炮眼痕迹保存率，硬岩≥80％，中硬岩≥60％并在开挖轮廓面上均匀分布。

（6）两次爆破衔接台阶不大于15cm。

2、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。

（1）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。

（2）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，用药量过大。

（3）根据爆破振速监测，调整单响起爆炸药量及雷管段数。

（4）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。

为确保初期支护质量，根据以上分析，我部严格控制超欠挖，在施工过程中根据施工图纸和规范要求，采取相应的量测方法，建立复核制度，保证隧道中线、高程、开挖断面的几何尺寸符合设计要求，避免超欠挖。对现场作业人员进行技术培训、指导施工。

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二0一0年十月十六日