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1、鐵路擴能改造工程隧道洞身開挖施工作業(yè)指導(dǎo)書編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準(zhǔn)： 發(fā) 布： 二XX年X月洞身開挖施工作業(yè)指導(dǎo)書1. 適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于改建鐵路XX至XX線擴能改造工程站前XX標(biāo)XX隧道洞身開挖施工。2作業(yè)準(zhǔn)備2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備開挖施工前，組織技術(shù)人員認真學(xué)習(xí)、領(lǐng)會實施性施工組織設(shè)計，閱讀、審核施工圖紙，澄清有關(guān)技術(shù)問題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。制定施工安全保證措施，編制應(yīng)急預(yù)案。對施工人員進行技術(shù)、安全交底，告知安全風(fēng)險以及在施工過程中需采取的應(yīng)急措施。對參加施工人員進行上崗前技術(shù)、安全培訓(xùn)，考核合格后持證上崗。2.2、2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備1、對隧道開挖的中線、高程進行復(fù)核，確保測量精度。2、對開挖的洞身圍巖采用地質(zhì)雷達進行地質(zhì)超前預(yù)報，探測圍巖的地質(zhì)狀況，同時采用地質(zhì)鉆機對隧道圍巖進行探測，結(jié)合圍巖、支護的變形監(jiān)測，對圍巖狀況進行分析，將結(jié)果與施工圖、施工組織設(shè)計進行比較，及時修正開挖、支護參數(shù)。3、檢查并確認風(fēng)、水、電管路暢通、接頭完好，施工機具性能符合施工要求，機械性能良好。3技術(shù)要求3.1隧道開挖斷面的中線、高程，開挖輪廓滿足設(shè)計和規(guī)范要求。3.2炮眼痕跡保存率符合規(guī)范要求。4 施工程序與工藝流程3.洞身開挖及初支施工工序超前地質(zhì)探測測量放線打眼裝藥及爆破初找頂出碴初噴立鋼架（或格柵鋼架）超前小導(dǎo)管安裝及注3、漿施作拱墻系統(tǒng)錨桿掛鋼筋網(wǎng)復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度進行下一循環(huán)。4.隧道開挖方法及要求4.1洞口段開挖洞口工程應(yīng)按照設(shè)計和圖紙要求提早完成。按圖紙要求,在洞口施工放樣的線位上進行邊坡,仰坡自上而下的開挖,結(jié)合本隧道進口段圍巖情況，開挖時采用人工配合機械開挖，嚴(yán)禁采用爆破,盡量減少原地層的擾動;邊坡,仰坡上浮石,危石要清除,坡面凹凸不平應(yīng)予以整修平順;進洞前必須完成應(yīng)開挖的土石方,廢棄的土石方,應(yīng)堆放在指定地點,邊坡,仰坡上方不得堆置棄土石方;邊坡,仰坡外的防排水系統(tǒng)應(yīng)于洞口土石方開挖前完成;洞口邊仰坡開挖后必須及時進行錨噴支護。4.2洞身開挖4.2.1開挖超欠挖要求：隧道開挖不應(yīng)欠挖，當(dāng)圍巖完整、4、石質(zhì)堅硬時，允許巖石個別突出部分侵入襯砌（每1m2不大于0.1m2）侵入襯砌。拱腳和墻腳以上1m范圍內(nèi)嚴(yán)禁欠挖。隧道的允許超挖值符合下表隧道允許超挖值。隧道允許超挖值（cm）圍巖級別開挖部位、拱部平均 15平均 10最大 25最大 15邊墻、仰拱平均 10平均 104.2.3隧道洞身開挖采用的施工方法有臺階法、XX臺階法、XX臺階臨時仰拱法。臺階法隧道采用臺階法開挖，臺階長度根據(jù)地質(zhì)和開挖斷面跨度及裝碴等情況確定，一般采用35m。對于拱架地段為保證上臺階拱架具有足夠的支撐力,可在拱腳部位打設(shè)鎖腳錨桿外與上臺階拱架可靠焊接,下臺階在上臺階噴射混凝土達到設(shè)計強度70%以上時開挖。每次開挖完畢，應(yīng)及5、時施作初期支護，及早成環(huán)。仰拱距上臺階開挖工作面距離根據(jù)規(guī)范控制在相關(guān)步距要求之內(nèi)。臺階法開挖同樣需嚴(yán)格按照爆破設(shè)計交底進行施工，具體要求見全斷面開挖的相關(guān)內(nèi)容。4.1隧道開挖方法(1)臺階法開挖施工方法臺階法開挖順序圖見開附圖1。環(huán)形開挖預(yù)留核心土法見附圖2。1、每分部開挖循環(huán)施工程序施工準(zhǔn)備施工放樣鉆孔臺車（架）就位鉆孔清孔、鉆孔質(zhì)量驗收裝藥、連接起爆網(wǎng)絡(luò)爆破通風(fēng)找頂初噴出碴支護或臨時支護監(jiān)控量測下一循環(huán)臺階法開挖施工程序施工準(zhǔn)備上臺階開挖支護下臺階開挖支護仰拱開挖支護及填充二次襯砌。環(huán)形開挖預(yù)留核心土施工程序環(huán)形拱部開挖支護核心土開挖下臺階開挖支護仰拱開挖支護及填充二次襯砌。4.2工藝流6、程如下圖工藝流程如下圖 施工準(zhǔn)備加工藥卷、炮泥裝 藥析確定支護強度轉(zhuǎn) 入 下 一 個 循 環(huán)監(jiān)控量測支護和臨時支護出 碴初噴混凝土找頂排危通風(fēng)排煙爆 破機具離開掌子面清 孔鉆 孔開挖臺車（架）、風(fēng)槍就位清理掌子面、確定輪廓線、炮眼位置5施工要求5.1施工準(zhǔn)備隧道開挖前，利用超前預(yù)報、超前鉆孔、監(jiān)控量測等探測結(jié)果，分析研究圍巖的性質(zhì)，探明前方圍巖的完整性、涌水、不良地質(zhì)等情況，對洞身實際的圍巖性質(zhì)與設(shè)計圖進行核對，確定開挖、支護參數(shù)。1、開挖方法、鉆爆參數(shù)根據(jù)圍巖的軟弱狀況和隧道斷面，選擇合理的開挖方法，以少擾動為宗旨，把開挖對圍巖的損傷程度控制在最小限度，最大限度的發(fā)揮圍巖的自支護能力，確保隧7、道的施工和隧道主體安全。臺階法、環(huán)形開挖預(yù)留核心土法開挖循環(huán)尺根據(jù)圍巖情況、超前支護長度和分部開挖斷面大小進行確定，臺階長度可根據(jù)施工機械、人員安排等情況適當(dāng)調(diào)整，各部工序間距距離可根據(jù)現(xiàn)場施組安排自行擬定，但不宜過長，必須保證各工序能平行流水作業(yè)和二襯的及時跟進。開工前，要結(jié)合施工圖和圍巖的實際情況，進行科學(xué)合理的鉆爆設(shè)計，根據(jù)開挖方法，確定每開挖循環(huán)進尺，炮眼深度，選擇合理的開槽方法，確定使用直眼掏槽或斜眼掏槽，開挖周邊眼間距、開口位置選擇合理，周邊眼與輔助眼間距、布設(shè)方法選擇合理，確定周邊眼、輔助眼、掏槽眼、底板眼的裝藥方法、裝藥量，爆破的先后順序，雷管的段別，炮眼間的起爆網(wǎng)絡(luò)，引爆雷管8、使用電雷管。在開挖過程中，根據(jù)爆破效果和圍巖的監(jiān)測數(shù)據(jù)，不斷修正爆破參數(shù)。2、支護參數(shù)根據(jù)圍巖的實際情況與設(shè)計圖紙進行復(fù)核，如實際情況與設(shè)計不符時，應(yīng)及時申請變更，選擇合理的支護型式，并在施工過程中通過對支護的觀察和收斂變形數(shù)據(jù)不斷地修正支護參數(shù)，確保支護與圍巖實際相符合。5.2 施工工藝1、施工放樣放樣時將隧道斷面、隧道中線用紅鉛油精確地標(biāo)在掌子面上，并作出明顯的高程標(biāo)識點，精確定位炮眼位置。2、鉆孔精確控制鉆孔位置、方向和深度，鉆眼完畢，應(yīng)按炮眼布置圖進行檢查，并做好記錄，經(jīng)檢查合格后，方可按設(shè)計裝藥結(jié)構(gòu)進行裝藥和炮泥堵塞。減小開口偏差和鉆孔孔底偏差以及方向偏差。采用氣腿式風(fēng)動鑿巖機鉆孔，9、炮眼長度根據(jù)圍巖狀況，最大長度不超過4m，合理選擇進尺，外插角不大于5，鉆孔實際操作做到“準(zhǔn)、平、直、齊”四個字，并采用“炮棍瞄準(zhǔn)法”控制炮孔間的平行，其鉆孔方向偏差控制在3cm/m5cm/m以內(nèi)。同時，應(yīng)根據(jù)眼口位置及掌子面巖石的凹凸程度調(diào)整炮眼深度，以保證炮眼底在同一平面上。3、裝藥裝藥量的多少和裝藥的方式是隧道光面爆破的關(guān)鍵，必須嚴(yán)格控制周邊眼的裝藥量，應(yīng)使藥量沿炮眼全長合理分布，并合理選擇炸藥的品種和裝藥結(jié)構(gòu)。合理控制周邊眼的線裝藥密度，根據(jù)周邊眼孔距、爆破層厚度、石質(zhì)及炸藥種類等綜合考慮裝藥量。在裝藥結(jié)構(gòu)上，宜采用比炮眼直徑小的藥卷連續(xù)或間隔裝藥，把藥卷與鉆孔間的不耦合系數(shù)控制在1.10、252.0之間，但藥卷直徑不應(yīng)小于該炸藥的臨界直徑，以保證穩(wěn)定起爆。起爆雷管的段別選擇合理，其安裝位置精確，確保起爆的先后順序。主要光爆參數(shù)如下表：巖石類別周邊眼間距E（cm）周邊眼抵抗線W（cm）相對距離E/W裝藥集中度q（kg/m）極硬巖506055750.80.850.250.30硬巖405050600.80.850.150.25軟質(zhì)巖354545600.750.80.070.124、爆破爆破前所有人員應(yīng)撤在安全距離外。獨頭巷道安全距離不少于200m；相鄰的上下坑道內(nèi)不少于100m；相鄰的平行坑道，橫通道及橫洞間不少于50m.采用電雷管一次起爆。5、通風(fēng)爆破前應(yīng)關(guān)閉通風(fēng)機，爆破后應(yīng)及時向11、隧道掌子面通風(fēng)，排出和降低隧道內(nèi)灰塵和炸藥殘留氣體、風(fēng)塵濃度，然后灑水降塵，使隧道內(nèi)的環(huán)境符合職業(yè)健康標(biāo)準(zhǔn)。6、初噴通風(fēng)后，應(yīng)在清除開挖段危石后，對開挖斷面輪廓初噴35cm混凝土，封閉開挖巖面。噴射混凝土作業(yè)應(yīng)分段分片進行。噴射作業(yè)自下而上，應(yīng)保持供料均勻，噴射連續(xù)，噴射時噴嘴應(yīng)作偏心劃圓或魚擺等復(fù)合運動。噴嘴在沿隧道縱向作前后移動時應(yīng)保持與受噴面等距，使受噴面均勻、密實。7、出碴出碴時需專人統(tǒng)一指揮車輛，車輛在隧道內(nèi)的行駛速度，已襯砌地段不大于20km/h，未襯砌地段不大于10km/h，有施工作業(yè)地段不大于5km/h。棄碴棄于指定位置，應(yīng)符合環(huán)保要求。8、開挖斷面檢查開挖出碴完畢后，對隧道開12、挖斷面的輪廓尺寸、中線、高程進行檢查，需符合設(shè)計及規(guī)范要求，報監(jiān)理工程師檢查合格后，進行下道工序施工。9、支護在每一次開挖后必須立即進行永久支護和臨時支護。支護參數(shù)須滿足設(shè)計和規(guī)范要求。6勞動組織6.1勞動力組織方式：采用工班組織模式。6.2根據(jù)隧道開挖的施工方案、機械、人員組合要求，隧道開挖施工班組分為開挖工班、噴混凝土工班、出碴工班和支護工班。每個開挖面人員配備表負責(zé)人1人技術(shù)主管1人專職安全員3人鉆孔工班20人爆破工班6人噴混凝土工班412人支護工班1015人出碴工班6人技術(shù)、質(zhì)檢、測量及試驗人員4人機械工、普工6人指揮出碴、棄碴人員4人7材料要求原材料應(yīng)符合設(shè)計要求，設(shè)計未明確時應(yīng)符合13、以下要求：炸藥選用巖石硝銨炸藥或乳化炸藥，其性能指標(biāo)達到合格要求。起爆材料符合爆破設(shè)計要求。8設(shè)備機具配置隧道開挖施工機械設(shè)備配置分為四大部分，即隧道開挖、噴混凝土、支護、出碴等工序使用機具及其配屬機具。每個作業(yè)面主要施工機械設(shè)備配置表開挖噴混凝土支護出碴20m3空壓機1臺挖掘機1臺鑿巖機5臺噴錨機2臺風(fēng)鎬68臺裝載機2臺開挖臺車（架）1部JS750攪拌機1臺運輸車輛1臺自卸車2臺材料運輸車2部運輸車輛2臺注漿泵1臺、電焊5臺灑水車1臺9質(zhì)量控制及檢驗9.1質(zhì)量控制1、不良地質(zhì)段開挖前應(yīng)做好預(yù)加固、預(yù)支護。2、當(dāng)前方地質(zhì)出現(xiàn)變化跡象或接近圍巖分界線時，必須用地質(zhì)雷達、超前探孔等方法先探明隧道的14、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，才能進行開挖。3、應(yīng)嚴(yán)格控制欠挖。當(dāng)石質(zhì)堅硬完整時，允許巖石個別凸出部分(每1m2不大于0.1m2) 凸入襯砌斷面，錨噴支護時凸入不大于30mm，襯砌時不大于50mm，拱腳、墻腳以上1m內(nèi)嚴(yán)禁欠挖。4、開挖輪廓要預(yù)留支撐沉落量及變形量，并利用監(jiān)控量測反饋信息進行及時調(diào)整。5、隧道爆破開挖時應(yīng)嚴(yán)格控制爆破震動。6、洞身開挖在清除浮石后應(yīng)及時進行初噴支護。9.2質(zhì)量檢驗1、隧道開挖斷面的中線、高程必須符合設(shè)計要求。檢驗方法：激光斷面儀、全站儀、水準(zhǔn)儀測量。2、隧道不應(yīng)欠挖，當(dāng)圍巖完整，石質(zhì)堅硬時，方允許巖石個別突出部分（每1m2不大于0.1 m2）侵入襯砌，整體式襯砌應(yīng)小于15、10cm，其它襯砌不大于5cm；拱腳和墻腳以上1m內(nèi)斷面嚴(yán)禁欠挖。檢驗方法：采用激光斷面儀、全站儀測量周邊輪廓線，繪制斷面圖與設(shè)計斷面核對。3、隧道開挖斷面允許超挖值應(yīng)符合下表的規(guī)定。隧道開挖斷面允許超挖值項次檢 查 項 目規(guī)定值或允許偏差檢 查 方 法1拱部超挖(mm)級圍巖平均100，最大150采用激光斷面儀、全站儀測量周邊輪廓線，繪制斷面圖與設(shè)計斷面核對。級圍巖平均150，最大250級圍巖平均100，最大2002邊墻寬度(mm)每 側(cè)+100，-0全 寬 +200，-03邊墻、仰拱、隧底超挖(mm)平均1004、炮眼保存率，硬巖應(yīng)大等于80%，中硬巖應(yīng)大等于60%，并在開挖輪廓面上均勻分16、布。10.安全及環(huán)保要求10.1安全要求1、嚴(yán)禁非工作人員進入隧道。2、施工中應(yīng)對機械設(shè)備進行定期檢查、養(yǎng)護、維修。3、施工前主管工程師應(yīng)對施工班組、人員進行安全交底和安全教育，同時告知安全風(fēng)險和應(yīng)對措施。4、嚴(yán)禁帶明火和火種進入隧道，隧道內(nèi)禁止吸煙。5、施工人員到達工作地點后，領(lǐng)工員、工班長應(yīng)首先組織大家分頭檢查工作面，檢查機具設(shè)備是否處于安全狀態(tài)，詳細檢查支護是否牢固，拱部是否穩(wěn)定，如有松動或裂紋，應(yīng)及時加固處理。同時在施工過程中要經(jīng)常檢查支護的穩(wěn)定狀況，特別是爆破后的工作面和附近要加強檢查，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)隨時處理，如發(fā)現(xiàn)可能有險情時，應(yīng)立即撤離工作人員并報告上級處理。6、臺階法和導(dǎo)坑開挖：a17、.臺階或?qū)Э又g控制一定的距離，以適應(yīng)機具作業(yè)，并盡量減少翻碴工作量；b.支護和臨時支護必須緊跟，支護及時成環(huán)；c.臺階宜少分層，使裝碴機械緊靠開挖面，以減少扒碴距離；d.下斷面開挖的落底拱腳邊沿應(yīng)留平臺，以保證拱圈穩(wěn)定。落底采用分層或一次拉槽。7、司鉆中不得將胸部、腹部緊貼風(fēng)鉆手柄，腿部不得抵住風(fēng)鉆卡套彈簧。鉆眼過程中，鉆桿與鉆孔應(yīng)保持一條直線，防止鉆桿彎曲、掉頭、或折斷，卡鉆時，應(yīng)用扳鉗松動拔出，不可敲打，未送風(fēng)前不可撤出鉆桿。風(fēng)鉆使用每使用兩小時應(yīng)加一次油；風(fēng)鉆拆卸、修理、保養(yǎng)維修，不得在工作面進行。嚴(yán)禁在殘眼處鉆眼。使用帶支架的風(fēng)鉆鉆孔時，應(yīng)將支架安置穩(wěn)妥。當(dāng)站在碴堆上鉆孔時，應(yīng)注意石18、碴是否穩(wěn)定，以防操作中石碴滑塌傷人。在拱部擴大及馬口部位鉆挑頂眼、爬眼、斜插眼及吊眼時要注意有無松動石塊，以防落石傷人。8、領(lǐng)取爆破物品時應(yīng)指定由有爆破資質(zhì)的人員和工班負責(zé)人一道領(lǐng)取，必須嚴(yán)格履行出庫審批和出庫登記手續(xù)，并專人押送，雷管和炸藥不得同車運輸。9、爆破物品進入現(xiàn)場雷管、炸藥必須距離15m以上放置，使用木質(zhì)炮棍裝藥。監(jiān)炮人員要做好爆破物品使用記錄，防止爆破物品丟失，用剩炸藥、雷管必須及時退庫。瞎炮、啞炮須原裝藥人員進行處理。10、進入隧道的內(nèi)燃機械與車輛，必須選用帶凈化裝置的柴油機。有瓦斯等有害氣體的隧道，汽油機械與車輛不得進洞。11、機械裝碴時，小型裝碴機的電纜或高壓膠管，應(yīng)有專人收放，裝載工作場地，應(yīng)設(shè)車輛機械調(diào)度與指揮人員。10.2環(huán)保要求1、隧道內(nèi)必須連續(xù)通風(fēng)。粉塵、有害氣體含量低于規(guī)范要求值；風(fēng)量、風(fēng)速滿足規(guī)范要求，人均新鮮空氣3m3/min，內(nèi)燃機械作業(yè)供風(fēng)量3m3/min/（min*kW），風(fēng)速0.156m/s。2、在掌子面裝碴時，應(yīng)先灑水，以減少粉塵，施工場地要時常灑水濕潤，粉塵大時要采取降塵措施。3、棄碴應(yīng)運至指定位置，并做好支擋防護。4、隧道內(nèi)污水應(yīng)集中處理后方可排放。5、附近有居民處禁止夜間爆破，機械噪音滿足規(guī)范要求。