隧道光面鉆爆工程施工方案(13頁).doc
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上傳人:偷****
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2022-10-25
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1、目 錄 一 工程概況1二 工程地質(zhì)條件1三 爆破施工工藝流程及器材選擇3四 光面爆破4五 鉆爆參數(shù)5六 爆破器材運(yùn)輸安全措施10七 火工品領(lǐng)用及退庫管理辦法11隧道光面爆破鉆爆設(shè)計(jì)方案一 工程概況二 工程地質(zhì)條件地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及地震動參數(shù)(1)地層巖性隧區(qū)地表上覆第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q4al+pl)淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、坡殘積(Q4dl+el)粉質(zhì)粘土及更新統(tǒng)坡洪積(Q3dl+pl)粉質(zhì)黏土;下伏基巖為白堊系上統(tǒng)江底河組一段(K2j1)泥巖夾砂巖、馬頭山組(K2m)砂巖夾泥巖、礫巖及下統(tǒng)普昌河組(K1p)泥巖夾砂巖、泥灰?guī)r。地層巖性分述如下:1)人工填土(Q4ml):以粉質(zhì)黏土為主,棕褐、褐2、灰色,硬塑狀,土質(zhì)不均,含20%30%泥巖、砂巖質(zhì)角礫,一般厚02m,局部較厚,主要分布于隧區(qū)水庫、魚塘堤壩、鄉(xiāng)村道路路基及房屋建筑基礎(chǔ)內(nèi)。屬級普通土。2)淤泥質(zhì)土(Q4dl+pl):灰黑、淺灰、灰綠色,流塑,局部軟塑,土質(zhì)不均,含少量細(xì)砂及角礫,有機(jī)質(zhì)含量較高,局部為淤泥。呈層狀分布于測段內(nèi)魚塘或溝槽表層,一般厚02m,硬底層為粉質(zhì)黏土或基巖風(fēng)化層。屬級普通土。3)粉質(zhì)黏土(Q4dl+pl):褐紅色、灰褐色、褐黃色,硬塑,土質(zhì)不均,含10%20%的砂泥巖質(zhì)角礫,1020mm,厚04m。分布于隧道進(jìn)出口緩坡及溝槽地帶。屬級普通土。4)粉質(zhì)黏土(Q4dl+el):褐紅色、棕褐色、褐灰色,硬塑,土3、質(zhì)不均,含10%的砂泥巖質(zhì)角礫,1030mm,厚02m。分布于隧道洞身斜坡地帶。屬級普通土。5)粉質(zhì)黏土(Q3dl+pl):褐黃色、褐灰色、深灰色,硬塑或半干硬狀,土質(zhì)不均,含5%10%的砂泥巖質(zhì)角礫,1020mm,厚012m,呈層狀分布于隧道進(jìn)口端斜坡地帶層下。屬級普通土。6)泥巖夾砂巖(K2j1):紫紅色、磚紅色、局部黃灰色、灰色,泥巖為泥質(zhì)、粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),中厚層狀,砂巖為粉細(xì)粒結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),薄中厚層狀。巖體節(jié)理較發(fā)育,泥巖質(zhì)軟,易風(fēng)化,浸水后易軟化崩解。巖體差異風(fēng)華明顯,風(fēng)華層厚度大且不均。全風(fēng)華帶(W4)巖芯呈土狀,厚04m,屬級硬土;強(qiáng)風(fēng)華帶(W3)巖體破碎,鉆探巖芯呈土夾4、碎石、角礫狀,厚212m,屬級軟石;其下弱風(fēng)華帶(W2)鉆探巖芯呈柱狀及碎塊狀。鉆探揭示巖芯含片狀、脈狀石膏。與下伏K2m呈整合接觸,屬級軟石。7)砂巖夾泥巖、礫巖(K2m):紫紅、灰黃、淺紫灰色,砂巖中細(xì)粒結(jié)構(gòu),中厚層結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),部分為鈣質(zhì)膠結(jié),巖質(zhì)相對較硬;泥巖為泥質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,泥質(zhì)膠結(jié);底部為底礫巖。巖體節(jié)理較發(fā)育,巖質(zhì)軟,易風(fēng)化,浸水后易軟化崩解。全風(fēng)華帶(W4)呈土狀、砂狀,厚05m,屬級硬土;強(qiáng)風(fēng)華帶(W3)巖體破碎,鉆探巖芯呈土夾碎石、角礫狀,厚06m,屬級軟石;其下弱風(fēng)華帶(W2)鉆探巖芯呈柱狀及碎塊狀。與下伏K1p呈整合接觸,屬級軟石。8)泥巖夾砂巖、泥灰?guī)r(K1p)5、:紅褐色、磚紅色、局部黃灰色、灰色,泥巖為泥質(zhì)、粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),薄中厚層狀,砂巖為粉細(xì)粒結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),部分為鈣質(zhì)膠結(jié),中厚層狀。巖體節(jié)理較發(fā)育,巖質(zhì)軟,易風(fēng)化,浸水后易軟化崩解。風(fēng)華帶厚度不均,風(fēng)華差異大。全風(fēng)華帶(W4)呈土狀,厚06m,屬級硬土;強(qiáng)風(fēng)華帶(W3)呈土夾碎石、角礫狀,厚310m,局部稍厚,屬級軟石;其下弱風(fēng)華帶(W2)鉆探巖芯呈柱狀及碎塊狀。鉆探揭示巖芯含片狀、脈狀石膏,屬級軟石。(2)地質(zhì)構(gòu)造隧區(qū)位于南華扭動褶皺區(qū),段內(nèi)為單斜構(gòu)造,地層層序正常。斜坡地帶覆蓋層較薄,基巖出露,巖層產(chǎn)狀為:N30W38NE、N32W22NE及N30W11NE。基巖裂隙較發(fā)育,砂巖中節(jié)理6、主要見于淺部,裂隙多而細(xì)小。主要節(jié)理有:N1518E/7582NW、N6070W/90。(3)地震動參數(shù)區(qū)劃根據(jù)國家地震局中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖(GB183062001)及中國地震局地殼應(yīng)力研究所改建廣通至大理鐵路工程場區(qū)地震動參數(shù)區(qū)劃報(bào)告(2009年3月),隧區(qū)地震動峰值加速度0.10g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.45s。三 爆破施工工藝流程及器材選擇為了充分發(fā)揮圍巖的自承能力,減輕對圍巖的振動破壞和減小對既有隧道的影響,隧道開挖采用微振動控制爆破技術(shù)。根據(jù)圍巖情況及時修正爆破參數(shù),達(dá)到最佳爆破效果,形成整齊圓順的開挖斷面,減少超挖,杜絕欠挖。嚴(yán)格控制裝藥量及按照光面爆破設(shè)計(jì)施工,減少炮7、轟波對圍巖的擾動,達(dá)到保護(hù)圍巖的目的。 鉆孔作業(yè)采用鉆孔臺車為主,人工鉆孔作業(yè)時采用多功能臺架配合手持式風(fēng)動鑿巖機(jī)鉆孔,人工裝藥連線,非電毫秒雷管微差起爆。炮孔的裝藥、堵塞和引爆線路的連接,均由考核合格,執(zhí)證上崗的爆破工負(fù)責(zé)。爆破施工工藝流程見“爆破施工工藝流程框圖”。 洞身鉆爆設(shè)計(jì)根據(jù)廣通到大理擴(kuò)能改造工程設(shè)計(jì)施工圖紙?zhí)峁┑馁Y料,鐵路爆破器材選用如下表所示: 爆破施工工藝流程框圖爆破設(shè)計(jì)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)測量放線鉆 孔鉆孔質(zhì)量驗(yàn)收裝藥與堵塞連接起爆網(wǎng)絡(luò)起 爆通 風(fēng)危石處理裝藥計(jì)算爆破材料準(zhǔn)備網(wǎng)路檢查爆破效果與質(zhì)量檢查臺架就位爆破器材選擇表 序號爆破器材名稱規(guī)格備注12號巖硝銨炸藥20200mm無水8、地段22號巖硝銨炸藥32200mm無水地段34號抗水巖石硝銨炸藥銨25200mm有水地段4RJ-2乳膠炸藥32200mm有水地段5毫秒雷管115段6導(dǎo)爆索5.76.2mm周邊眼用8塑料導(dǎo)爆管3.0mm四 光面爆破隧道光面爆破采取微振動控制爆破技術(shù)。為控制超挖,周邊采用光面爆破方法。隧道光面爆破要求周邊眼爆破既能將巖石爆落下來,又能形成規(guī)整的輪廓,盡可能保留半孔痕跡,減小爆破對圍巖的擾動,減少超挖量。裝藥集中度(q)、最小抵抗線(W)直接影響周邊巖石的爆落效果;“規(guī)整輪廓”主要與炮眼間距(E)、炮眼密集系數(shù)(m=E/W)和最小抵抗線有關(guān)(W);半孔率主要與不耦合系數(shù)(D=d炮眼/d炸藥)有關(guān)。因9、此,影響隧道光面爆破效果的主要參數(shù)應(yīng)是:炮眼間距(E)、炮眼密集系數(shù)(m)、裝藥集中度(q)、最小抵抗線(W)、不耦合系數(shù)(D)。而它們之間又是相互聯(lián)系的,只有這些參數(shù)整體上處在某一正確的范圍內(nèi),才能達(dá)到理想的光爆效果。影響光面爆破效果的因素有很多,主要有圍巖地質(zhì)條件、炸藥特性、斷面形狀和大小、鉆孔質(zhì)量等。其中巖地質(zhì)條件和鉆孔質(zhì)量是最主要的影響因素。實(shí)踐表明,通常的光面爆破參數(shù)取值范圍如下:炮眼間距E=(815)d、炮眼密集系數(shù)m=0.71.0、最小抵抗線W=(1020)d或者W=E/m、不耦合系數(shù)D=1.52.0、裝藥集中度q=0.040.4(kg/m)具體計(jì)算設(shè)計(jì)方法有:工程類比法、半經(jīng)驗(yàn)10、半公式法、理論計(jì)算法。五 鉆爆參數(shù)通過爆破實(shí)驗(yàn)確定爆破參數(shù),試驗(yàn)時參照圍巖臺階法開挖爆破設(shè)計(jì)圖,選定實(shí)驗(yàn)段的參數(shù)后,再通過現(xiàn)場爆破效果修正參數(shù)。現(xiàn)場跟蹤開挖爆破質(zhì)量信息,并及時調(diào)整,保證爆破開挖效果。臺階法開挖光面爆破設(shè)計(jì)參數(shù)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極硬巖506055750.80.85硬巖405550600.80.85軟質(zhì)巖304545600.750.8 (1)III、級圍巖臺階法開挖炮眼設(shè)計(jì)III、級圍巖臺階法開挖光面爆破裝藥參數(shù)表部位序號雷管段別炮孔名稱炮孔深度(m)炮孔數(shù)量(個)單孔裝藥量(kg)小計(jì)裝藥量(kg)上臺階步11掏槽眼260.63.11、623輔助眼1.560.452.735掘進(jìn)眼1.5240.4510.847內(nèi)圈眼1.5230.4510.3559周邊眼1.5490.4522.05611底板眼1.5150.456.75合計(jì)1235625下臺階步11掏槽眼280.64.825掘進(jìn)眼1.5100.454.537內(nèi)圈眼1.5180.458.149周邊眼1.5300.4513.5合計(jì)6630.9仰拱步15掘進(jìn)眼1.550.452.2527內(nèi)圈眼1.560.452.739周邊眼1.5120.455.4合計(jì)2310.35附注:掏槽眼與工作面斜角70,眼底距20cm,周邊眼與底板眼沿徑向外斜3,輔助眼與掘進(jìn)眼垂直工作面。單位面積鉆孔數(shù)=2112、2111=1.9個/,炸藥單耗=97.5(2111)=0.44Kg/m;預(yù)計(jì)循環(huán)進(jìn)尺2m。(2)級圍巖三臺階七步開挖法炮眼設(shè)計(jì)級圍巖三臺階七步開挖法爆破裝藥參數(shù)表上臺階步序號雷管段別炮孔名稱炮孔深度(m)炮孔數(shù)量(個)單孔裝藥量(kg)小計(jì)裝藥量(kg)13輔助眼1.5100.151.525掘進(jìn)眼1.5200.15337周邊眼1.5490.157.3549底板眼1.5200.153合計(jì)9914.85中下臺階步13掘進(jìn)眼1.5720.1510825周邊眼1.5360.155437底板眼1.5200.153合計(jì)128192核心土步15底板眼1.5240.153623掘進(jìn)眼1.5840.15126合13、計(jì)108162仰拱步15掘進(jìn)眼1.550.150.7527內(nèi)圈眼1.560.150.939周邊眼1.5120.151.8合計(jì)233.45附注:周邊眼與底板眼沿徑向外斜3,輔助眼與掘進(jìn)眼垂直工作面。單位面積鉆孔數(shù)=358113=3個/m2,炸藥單耗=53.7(1.5113)=0.32Kg/m3;預(yù)計(jì)循環(huán)進(jìn)尺1.5m。(3) 鉆爆作業(yè)確定隧道施工方案時,要綜合考慮隧道的地質(zhì)條件、鉆孔設(shè)備、爆破器材、支護(hù)方法和技術(shù)水平等因素來決定。應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào)的是,隧道開挖施工方案和爆破方法之間有著十分密切的關(guān)系。隧道光面爆破施工應(yīng)遵循以下原則:按照炮眼布置圖正確鉆孔。掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不大于5cm。14、輔助眼深度、角度按設(shè)計(jì)施工,眼口排距、行距誤差均不得大于10cm。周邊眼位置在設(shè)計(jì)斷面輪廓線上,允許沿輪廓線調(diào)整,其誤差不大于5cm,眼底不超出開挖面輪廓線10cm。內(nèi)圈炮眼至周邊眼的排距誤差不大于5cm。鉆孔前必須嚴(yán)格按照鉆爆設(shè)計(jì)標(biāo)示出孔位和編號;如果孔位與上次的殘孔重合,必須適當(dāng)移位,絕對不準(zhǔn)在殘孔內(nèi)鉆孔。 必須保證鉆孔質(zhì)量。鉆進(jìn)中要防止漏鉆和多鉆,控制好孔位、孔深和角度,是保證光面爆破效果的基礎(chǔ)。 炮孔鉆完后要及時清孔并用木楔封堵,防止落入石塊等雜物。炮孔經(jīng)檢查合格后,方可裝藥爆破。 為減少裝藥時間,事先由炮工將藥卷間隔串聯(lián)在導(dǎo)爆索上,并用膠帶綁扎在一根有一定強(qiáng)度的竹片上,裝藥時炮工將綁15、有藥卷的竹片放入每個周邊孔內(nèi),應(yīng)使竹片緊靠圍巖外側(cè),而藥卷則緊靠開挖巖石的內(nèi)側(cè),這樣既有利于保護(hù)巖壁,又可以增強(qiáng)對開挖巖石的爆炸力。炮孔內(nèi)放入藥卷后,應(yīng)將導(dǎo)爆索引出孔外,然后炮泥封堵炮孔。 為使周邊孔裝藥達(dá)到一定的不偶合系數(shù),周邊眼采用直徑25mm的小藥卷進(jìn)行裝藥。 為保證周邊眼光面爆破效果,周邊孔最后一段起爆。同時起爆的炮孔用導(dǎo)爆索串聯(lián)在一起或用同段位的導(dǎo)爆管雷管簇聯(lián)在一起,最后通過電雷管進(jìn)行激發(fā)。 連線必須認(rèn)真細(xì)致,仔細(xì)清點(diǎn)數(shù)量并復(fù)核,對聯(lián)結(jié)塊上的上下級導(dǎo)爆管必須捆扎牢固,嚴(yán)防產(chǎn)生漏爆拒爆現(xiàn)象。 爆破后的殘留炮孔痕跡在開挖輪廓線上是否均勻分布;半孔殘痕率在完整巖石處保持在95%以上,較完整16、和完整性稍差的巖石處保持在80%以上,較破碎和破碎巖石處半孔率不小于50%。 每次爆破以后,要先進(jìn)行通風(fēng),通風(fēng)15分鐘后檢查人員方可進(jìn)入隧道做相應(yīng)的檢查工作;要及時察看圍巖周邊光面爆破效果,核對與爆破設(shè)計(jì)是否相符,如有變化要及時調(diào)整爆破參數(shù),使其達(dá)到最佳效果。六 爆破器材運(yùn)輸安全措施a、爆炸材料的運(yùn)輸,必須有熟悉爆炸物性能的專人押送,裝載爆炸材料的車輛保持剎車完好,車箱整潔,有防雨、防滑設(shè)備。b、禁止在汽車的拖車內(nèi)及自動傾卸貨車的車斗內(nèi)運(yùn)輸雷管及炸藥。c、裝有爆炸材料的汽車在同一車箱內(nèi)不得裝有汽車備用燃料。冬季不能發(fā)動時,不得用明火烤車。d、汽車裝運(yùn)雷管、炸藥時,其載重量不得超過額定載重量的三17、分之二,裝載高度不得超過車箱的邊緣。e、裝運(yùn)雷管、炸藥的車輛應(yīng)有減震設(shè)備。車箱底及炸藥包裝間層處,應(yīng)加鋪軟墊層。f、運(yùn)輸爆炸材料的車輛交會時,應(yīng)主動減速或停車避讓。g、從庫房往工地人力徒步運(yùn)送爆炸材料,總重量不得超過10公斤。炸藥、雷管、導(dǎo)火索嚴(yán)禁一人同時攜帶。h、禁止末經(jīng)允許并與爆破工作無關(guān)的人員攜帶或儲藏爆炸材料。i、裝卸爆破材料時,要輕拿輕放,不準(zhǔn)投擲;在搬動時,禁止肩扛,拖拉與滾動。七 火工品領(lǐng)用及退庫管理辦法領(lǐng)用火工品石,由各施工作業(yè)隊(duì)領(lǐng)工員開具火工品審批使用簽認(rèn)單,交由當(dāng)班爆破員與施工外協(xié)隊(duì)領(lǐng)工員到火工品庫領(lǐng)取,火工品庫當(dāng)班管庫員與領(lǐng)料爆破員,必須嚴(yán)格按照領(lǐng)工員在火工品審批使用簽認(rèn)18、單上開具的數(shù)量進(jìn)行發(fā)放與領(lǐng)取,并辦理簽認(rèn)手續(xù),以備月底統(tǒng)計(jì)和各使用單位進(jìn)行查核,若爆破員與施工隊(duì)領(lǐng)料員領(lǐng)料石任何一方不在,火工品庫管庫員將不予發(fā)放。火工品到達(dá)使用現(xiàn)場時,必須有爆破員與施工隊(duì)領(lǐng)料員及現(xiàn)場領(lǐng)工員在火工品審批使用簽認(rèn)單上進(jìn)行數(shù)量簽認(rèn)核實(shí)。發(fā)現(xiàn)物數(shù)量與出庫數(shù)量不符時,應(yīng)在第一時間通知派出所,同時原路返回仔細(xì)沿路查找。施工現(xiàn)場實(shí)用的火工品和未使用的火工品,現(xiàn)場值班員、施工隊(duì)領(lǐng)料員和爆破員都必須在火工品審批使用簽認(rèn)單上進(jìn)行數(shù)量簽認(rèn)、核實(shí)、注明時間,對于未用完的火工品必須立即向火工品倉庫進(jìn)行退庫處理。退庫時,爆破員與火工品庫管員及施工隊(duì)領(lǐng)料員辦理退庫手續(xù)(三方都必須簽認(rèn)),并詳細(xì)注明退庫時19、間;退庫時火工品庫管庫員必須認(rèn)證核點(diǎn)所退火工品數(shù)量是否與火工品審批使用簽認(rèn)單相符,對于數(shù)量不符的應(yīng)在發(fā)現(xiàn)的第一時間通知派出所,對所火工品應(yīng)當(dāng)按實(shí)數(shù)給于退庫。對未能及時將所剩余火工品退回庫房的爆破員,施工隊(duì)領(lǐng)料員,將作出待崗的處理;因不及時退庫造成火工品短少,丟失被盜引發(fā)嚴(yán)重后果,藥追究刑事責(zé)任。所有施工地點(diǎn)的火工品審批使用簽認(rèn)單都應(yīng)在最后的退庫手續(xù)簽認(rèn)完畢后交由火工品庫管庫員統(tǒng)一保存;若沒有退庫的,應(yīng)當(dāng)在該工點(diǎn)下次領(lǐng)取火工品時交于管庫員,否則火工品管庫員將不予發(fā)貨,管庫員在收取火工品審批使用簽認(rèn)單時應(yīng)當(dāng)查看各簽認(rèn)是否齊全,若簽認(rèn)部全應(yīng)向物資部通報(bào)。火工品審批使用簽認(rèn)單是火工品領(lǐng)、用、退過程記錄控制的重要依據(jù),火工品報(bào)關(guān)員應(yīng)對火工品審批使用簽認(rèn)單進(jìn)行妥善保管,并在月底那工點(diǎn)進(jìn)行匯總交與物資部。火工品審批使用簽認(rèn)單簽認(rèn)人員應(yīng)仔細(xì)核對火工品數(shù)量,一高度負(fù)責(zé)的態(tài)度如實(shí)簽認(rèn);對思想麻痹大意漏簽、錯簽、隨意改動及發(fā)現(xiàn)錯誤隱瞞不報(bào)的將給予嚴(yán)肅處理派出所在接到火工品數(shù)量不符通知時,應(yīng)在第一時間趕赴現(xiàn)場進(jìn)行處理。
建筑結(jié)構(gòu)
上傳時間:2022-09-13
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