1.全断面开挖 2.全断面初期支护3.拱墙二次衬砌 4.底板填充
3.2 4爆破设计方案
(1)爆破顺序图4—7
掏槽眼 辅助眼 掘进眼 周边眼 底眼 (2) 光面爆破质量标准:平均线性超挖10厘米以内,
炮眼痕迹保存率:硬岩≥90% 中硬岩≥80% 软岩≥60% 炮眼利用率:≥90%
(3) 爆破作业管理控制
按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。 “一标准”即一个控制标准。
“两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。
“三控制”即控制钻眼角度、深度、密度;控制装药量和装药结构;控制测量放线精度。
“四保证”即搞好思想保证,端正态度,纠正“宁超勿欠”等错误思想;搞好技术保证,及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数;搞好施工保证,落实岗位责任制,组织QC小组活动,严格工序自检、互检、交接检;搞好经济保证,落实经济责任制。
装药作业采取定人、定位、定段别,做到装药按顺序进行;装药前,所有炮眼全部用高压风吹洗;严格按爆破设计的装药结构和药量施作。
严格按设计的联接网络实施,控制导爆索的连接方向和连接点的牢固性。 (4) 光面爆破施工工艺
① 光面爆破施工工艺流程见图4—8光面爆破施工工艺流程图。
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图4—8光面爆破施工工艺流程图
地质调查 初步爆破方案 光爆参数选择 掏槽眼设计 周边眼设计 放样布眼 定位开眼 钻眼 清孔 装药 联起爆网络 修改爆破设计 起爆 通风 没达标 光爆效果检查 达标 继续施工 ② 光面爆破工艺要求 A.钻爆设计 a.设计原则:
据地质条件,开挖断面、开挖进尺,爆破器材等编制光面爆破设计方案。
根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,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,掏槽眼加20cm。
严格控制周边眼装药量,间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。 选用低密度低爆速、低猛度的炸药;本工程采用乳化炸药,非电毫秒 雷管采用微差爆破,周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。 b.钻爆设计要求
爆破作业由爆破工程师根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破器材等进行爆破设计。编制详细的爆破作业指导书,并负责进行试验、数据收集分析、参数调整、指导施工。采用光面爆破,合理选择爆破参数,根据围岩情况合理选择中空直眼或斜眼掏槽。爆破后要求炮眼痕迹保存率:硬岩≥80%,中硬岩≥60%,并在开挖轮廓面上均匀分布,两次爆破衔接台阶不大于15cm。
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每次爆破后通过爆破效果检查,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。
洞口附近爆破施工严格控制单位装药量,降低震速,确保周边民房及其他构筑物的安全。
B.掏槽方式
采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简单,钻孔方向易掌握;当石质较硬、断面较大时,采用斜眼掏槽,以便减少钻眼数量。
C.放样布眼
钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。在直线段,可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。
每次测量放线的同时,对上次爆破断面进行检查,利用《隧道开挖断面量测系统》对测量数据进行处理,及时调整爆破参数,以达最佳爆破效果。
D.定位开眼
按炮眼布置图正确钻孔,对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
E.钻眼
严格按钻爆设计实施。定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角小于3°;眼深5m时,外插角小于2°),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。
同类炮眼钻孔深度达到钻爆设计要求,眼底保持在一个铅垂面上。 钻工要熟悉炮眼布置图见附录三。 F.清孔
装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。 G.装药结构及堵塞方式
装药采用分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。
周边眼装药结构是实现光面爆破的重要条件,严格控制周边眼装药量,采取分段非连续装药结构。施工时采用不耦合装药结构,不耦合装药系数控制在1.4~2.0范围内。
根据岩石强度选用不同猛度、爆速的炸药,有水地段及周边眼选用乳化炸药,其余
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均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用φ253200小药卷,不耦合装药。
3.2.5 超欠挖控制
钻爆法开挖是否经济、高效,关键是控制好超欠挖,钻爆施工中将采取如下措施: (1) 根据不同地质情况,选择合理的钻爆参数,完善爆破工艺,提高爆破效果。对于Ⅴ、Ⅳ类围岩,考虑开挖线内的预留量,爆破后机械凿到设计开挖轮廓线。实践证明此法对于光面爆破十分有效,可起到事半功倍的效果。
(2) 提高画线、钻眼精度,尤其是周边眼的精度,是直接影响超欠挖的主要因素,因此要认真测画中线高程,准确画出开挖轮廓线。
(3) 提高装药质量,杜绝随意性, 防止雷管混装。
(4) 断面轮廓检查及信息反馈:了解开挖后断面各点的超欠挖情况,分析超欠挖原因,及时更改爆破设计参数,减少误差,配专职测量工检查开挖断面,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm(进尺3m),杜绝一味追求单循环进尺。
(5) 建立严格的施工管理:在解决好超欠挖技术问题的同时,必须有一套严格的施工管理制度来保证技术的实施,为此,从进洞前,制定严格的奖罚制度,用经济杠杆来调动施工人员的积极性,造成人人关心超欠挖,人人为控制超挖去努力。
3.2.5.1支护和超前支护
(1) 超前小导管施工
① 钻孔:采用风钻(YT28型)钻孔(Ф50mm),沿拱部开挖轮廓线夹角为150°的范围内布置(径向注浆管除外)。环向间距35~40cm,钻孔外倾角选6°。钻孔深度应大于钢管长度,采用锤击或钻机顶入,顶入长度不小于管长的90%。
② 安装:导管安装应在安设钢格栅架后进行。加工好的导管插入已钻好的眼孔,为充分发挥小导管的支护作用,将导管尾部焊接在已架好的钢格栅架上。
③ 注浆:注浆应在导管安设好并封闭工作面的情况下进行,工作面封闭采用喷砼,厚度不小于5cm。注浆采用水泥浆,根据地层情况所需要的凝结时间选定水泥浆水灰比,注浆终压力不小于设计。 ④ 注意事项
a.正确布设导管孔,并控制好外倾角和孔深;
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