文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 全断面法开挖

全断面法开挖

全断面法开挖
全断面法开挖

全断面法开挖

本标段单洞双线隧道Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖,斜井Ⅱ、Ⅲ级也均采用全断面法施工。利用液压凿岩台车或多功能作业台架配手持风钻钻孔,楔形掏槽,光面控制爆破;用台车钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行湿喷砼。开挖进尺3.5m(采用液压凿岩台车时进尺5.0m)以内。斜井、平导施工正洞进尺3.5m以内;斜井、平导施工循环进尺3.5m-4.5m。根据量测要求布设量测点,并及时进行分析反馈指导施工,具体测点布设见“隧道量测点布置图”。

开挖、支护和出碴运输施工工艺见下图“全断面法开挖施工示意及施工工艺流程示意图”。

全台阶法开挖

本标段单洞双线隧Ⅲ级级围岩地段采用台阶法开挖,斜井Ⅳ、V 级也均采用台阶法施工。开挖时,台阶长度3~5m,上台阶采用人工开挖,挖掘机扒碴到下断面;下台阶利用机械开挖和清碴。开挖循环进尺为1.2m-2.0m。下断面出碴利用装载机装碴,自卸汽车运碴至指定的弃碴场地或利用。台阶法开挖施工示意及施工工艺流程图见下图。

三台阶临时仰拱开挖法

三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面爆破,开挖

每循环进尺1.5m。

三台阶临时仰拱法开挖施工工艺流程见下图。

三台阶临时仰拱开挖施工工艺框图三台阶临时仰拱法开挖步骤见下图

本施工方法主要适用于Ⅳ级围岩地段。

三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面爆破,

开挖每循环进尺1.5m。三台阶临时仰拱法开挖步骤见“隧道开挖方法及适用围岩类型示意图”。三台阶七步法开挖施工步骤说明见下表。

六步CD法开挖施工顺序见下图。

D

C

ⅤA.先开挖1部及2部,后开挖3部及4部,2部相对于1部,3部相对于4部均为短台阶,台阶纵向长一般不超过5m,1、2部在纵向超前3、4部至少10m。这样可以减少各部分交叉工序的干扰,加快施工进度。

B.1、2部及3、4部随挖随挂网喷锚,架设格栅钢拱,中壁加设18a工字钢支撑,复喷时钢架处砼需覆盖钢架。当掌子面围岩极易坍塌时,喷5~10cm 厚砼临时封闭。

C.每部开挖的初期支护完成后,开始施作超前支护,超前小导管设计为

3.5m,每循环进尺应小于2m,小导管尾部从格栅拱架腹部穿过支承钢架,与水平面夹角不大于10o;小导管超前支护的施工严格按照小导管施工工艺要求进行。

D.3部及4部的掌子面不应比边墙灌注超前过多。当侧压力大时,围岩不稳定,边墙应紧跟掌子面。决定是否紧跟掌子面,应根据量测数据和对围岩的变化量测而确定。

开挖爆破时,由于岩层比较破碎且跨度又大,分部开挖应采用弱爆破。塑料导爆管非电起爆系统毫秒微差有序起爆。

四步cd法

四步CD法开挖施工顺序见下图。

D

C

Ⅴ具体施工方法同6步cd法。

大跨度隧道全断面开挖工法

大跨度隧道全断面开挖施工工法 (YJGF15-92) 铁道部隧道工程局 隧道施工如仍采用60 ―― 70年代以轻型机具为主地小型机械进行分部开挖、斗车运输、木支撑替换混凝土衬砌地施工方法,已不能适应隧道全断面施工地高速、优质和安全地 要求,同时,也无法满足修建大跨度和长大隧道地需要? 80年代建设地衡广复线,在铁道部地领导和支持下,针对评乐段长14.295km地大瑶山双线电气化铁路隧道地修建,开发了大跨度隧道全断面开挖施工工法,解决了隧道长、断面大、 工期短带来地一系列难题.在施工中打破常规应用十项科研关键技术成果,做出了许多新地尝试和突破,发展、改变了近百年来修建隧道地传统方法.全面应用新奥法原理指导施工;成功 地进行了硬岩深孔爆破和软岩全断一次成型爆破;首次运用了光电测距导线和光电三角高程控制测量新技术进行隧道控制和竖井投点;成功地进行了27.6km独头巷道地施工通风;第 一次大规模地应用带塑料板地复合衬砌技术,发挥了围岩地承载能力,创造了大地施工空间, 解决了隧道漏水问题;全面采用大型机械化进行全断面施工,形成了破岩装运、支护、衬砌 三条卓有成效地机械化作业线,创造了较高地施工速度,最高单口月成洞 217双线M,全隧道 平均单口月成洞 99.2双线M,通过地质恶劣地长465m地F 9惭!」诸,单口月平均开挖 19.75双线M;施工中采用各种超前地质预报;多种注浆加固围岩及堵水;全面进行施工监控量测,信息反馈技术.从而,大大改善隧道施工作业环境,为安全快速施工,提高工程质量提 供了技术保证.使该隧道施工技术成为我国隧道建设史上一个新旧方法地转折,开创了隧道施工采用新方法、新技术、新设备、新工艺地成功模式,并制定了各种施工工艺操作细则及标 准. 本工法地单项科研技术成果前后通过了部级技术鉴定.其综合配套技术获1989年铁道 部科技进步特等奖.参加了首届全国工业企业技术进步成果展览,国家重点建设工程图片展览、国际第16届隧道年会展览和 1992年国际铁路现代化展览等.本工法地多项科技成果已纳入铁道部地相关技术标准规范,并已得到广泛推广和应用.如大秦线西段二十多座铁路隧道 梧桐山、板樟山等公路隧道和大广坝、太平驿、铜头水电工程地地下工程均应用了本工法施工,取得了很好地经济效益和社会效益. 一、工法特点 (1)本工法全面应用新奥法原理指导施工. (2)采用五 M深孔光面爆破,解决了深孔掏槽、克服管道效应、非电起爆、爆破振动监 控量测、周边预裂光爆等系列技术问题;通过优选爆破器材和选择合理爆破参数等,使炮眼利用率平均95%^上,炮眼痕迹保存率达 70%左右(见隧道硬岩深孔爆破工法). (3)监控量测技术、数据处理方法和信息反馈地判断准则技术用于施工,使一切施工管理、施工方法用数据说话,保证了隧道施工地安全作业 . (4)初始应力场及二次应力场地量测技术,超前15m声波探测光谱显微构造分析,结合洞内素描,赤平极射投影技术,进行了准确地地质预报,其准确率达80%左右. (5)采用喷锚支护复合衬砌结构,其外层用锚杆喷射混凝土初期支护,内层模注混凝土作二次衬砌,两层间设置塑料防水层(见隧道复合式衬砌施工工法 ). (6)大型机械化快速配套施工,成功地建立了凿岩装碴运输、混凝土锚喷支护和二次衬 砌三条机械化作业线,使单口开挖月进尺最高达到203m,平均月进尺187m,混凝土衬砌施工最

全断面开挖施工工艺

3-1-2全断面开挖施工工艺 1 前言 1.1 全断面开挖法定义 全断面开挖是按照设计断面将隧道一次开挖成形,再施作衬砌的施工方法。 1.2 工艺特点 (1)施工时应配备钻孔台车或台架及高效率机械设备以尽量缩短循环时间,各道工序应尽可能平行交叉作业,提高施工进度。 (2)使用钻孔台车宜采用深孔钻爆,以提高开挖进尺。 (3)初期支护应严格按照设计及时施作。 1.3 适应范围 适用于隧道的Ⅰ~Ⅱ级围岩地段,Ⅲ级围岩开挖断面60m2以下的隧道或Ⅲ级围岩开挖断面60m2以上隧道采取了有效的预加固措施后,亦可采用全面开挖施断工工艺。全断面开挖施工工艺循环进尺必须根据隧道断面、围岩地质条件、机械设备能力、爆破振动限制、循环作业时间等情况合理确定。 2 质量检验标准 (1)隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。 1).检查数量:每一开挖循环检查一次; 2).检查方法:采用仪器测量。 (2)、隧道开挖必须严格控制欠挖,当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部位(每1㎡不大于0.1㎡)侵入衬砌必须小于5cm,拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。 1) 检查数量:每一开挖循环检查一次; 2) 检查方法:采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与施工图断面核对。 (3) 洞身开挖必须核对地质,在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙的结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对施工图地质情况,判断围岩稳定性。 (4) 光面爆破或预裂爆破钻孔眼,必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔位置。钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、深度和角度,掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角必须符合钻爆设计要求,孔底不得超出开挖断面轮廓线15cm。 1) 检查数量:每一开挖循环检查全部掏槽眼和10%周边眼; 2) 检查方法:测量。 (5) 光面爆破的钻孔痕迹保存率,硬岩不得小于80%,中硬岩不得小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。

洞身开挖常见工法图解

一级建造师施工图解:洞身开挖常见工法图解 一、施工方法 本标段工程各隧道洞身段开挖,单线隧道Ⅲ级围岩采用全断面法,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法或CRD法,Ⅵ级围岩采用环形开挖预留核心土法;双线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法,Ⅴ级围岩采用三台阶七步作业法或大拱脚台阶法施工。 二、开挖工艺 详见“图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图”。 图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图

三、开挖方法 (1)全断面开挖法 全断面法开挖施工程序见图4-4-3。 图4-4-3全断面法开挖顺序图(2)台阶开挖法

根据围岩状况,确定上台阶领进长度L,台阶法施工程序见图4-4-4。 台阶法施工程序:开挖1,施作。Ⅱ拱部初期支护;开挖3,施作。Ⅳ曲墙部分初期支护;施作Ⅴ及Ⅵ步仰拱及填充;适时进行Ⅶ步施工,施作防排水系统及二次衬砌。 图4-4-4台阶法开挖顺序图 (3)三台阶七步开挖作业法 开挖法施工程序及步骤见图4-4-5。 1、上部环形土开挖,进行初期支护; 2、左侧导坑开挖,进行初期支护; 3、右侧导坑开挖,进行初期支护; 4、左侧导坑开挖,进行初期支护; 5、右侧导坑开挖,进行初期支护; 6、预留核心土开挖; 7、仰拱开挖;Ⅷ、仰拱部支护;Ⅸ、仰拱回填浇筑;Ⅹ、拱墙防水板及二次衬砌。

图4-4-5三台阶七步开挖法施工程序及步骤图 (4)大拱脚台阶开挖法 大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤见图4-4-6。 1、上部左侧开挖,回填大拱脚、进行初期支护; 2、上部右侧开挖,回填大拱脚、进行初期支护; 3、下部左侧开挖,进行初期支护; 4、下部右侧开挖,进行初期支护; 5、仰拱开挖;Ⅵ、仰拱部支护衬砌;Ⅶ、仰拱回填浇筑;Ⅷ、拱墙防水板及二次衬砌。 图4-4-6大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤图

1、全断面法施工工艺工法

全断面法施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0101-2011 第五工程有限公司李雪峰 1 前言 1.1工艺工法概况 钻爆法是目前国内应用最为广泛的隧道施工方法,其具有适应性强,灵活方便,机械化程度高等优点,其中全断面钻爆法施工掘进速度最快,该方法能够创造大的作业空间,并尽可能地实现了各工序间的平行作业,在长大隧道施工中得到广泛的应用和发展。 1.2工艺原理 全断面法施工借助新奥法原理,强调充分发挥岩体(围岩)结构的自承作用,尽量减少对围岩的多次扰动和破坏,借助施工作业平台并配备相应功能的大型机械设备,按照一定设计和规范确定循环进尺,在隧道设计断面轮廓线上和轮廓内部按照设计布置钻孔,利用炸药能量一次性爆破成型进尺内断面,外运碴体,紧跟施工设计的初期支护措施,待掌子面循环掘进超前一定距离,围岩监控量测变形量满足要求判定为稳定状态后,再开始组织仰拱和二次衬砌工序施工,通过各工序沿隧道纵向错开合理安全距离,形成各主要工序平行作业,最终完成整个隧道设计措施。 2 工艺工法特点 2.1采用全断面法施工可减少对围岩的扰动,充分发挥围岩的自承作用,利于施工安全的管控。 2.2全断面法施工可一次创造大的作业空间,较分部法施工可减少工序及循环时间,可使各道工序尽可能平行交叉作业,大幅提高施工进度。 2.3全断面法施工机械化程度高,可有效减少劳动力配置,降低作业人员工作强度,提高工作效率,经济效果显著。 2.4全断面法施工一次轮廓成型并及时进行下道工序——初期支护的施工,对初期支护质量和作业安全有利。 2.5全断面法一次掘进开挖量大,应进行严密爆破设计,并在施工过程不断需根据地质围岩情况进行优化调整,减少一次爆破用药,达到光爆效果,减少对围岩扰动,节省成本。

隧道开挖方法选择(附图)

隧道开挖方法的选择 初次接触隧道工程,感触颇深,在从事隧道试验检测工作的同时,我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验,在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下,而更多的东西还要靠自己去领悟,去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法,加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。 适用条件: (1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。

(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。隧道机械化施工,有三条主要作业线,见表 全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小;

(2)有条件充分使用机械,减少人力; (3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件; (4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进 的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定: ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短; ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。在围岩条件较好时,主要是考虑如何更好的发挥机械效率,保证施工的经济性,故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点:台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰;台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数,但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后,下部作业就较为安全,但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。 台阶开挖时应注意以下几点: (1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进;长台阶基本上拉开,

几种开挖方法简介

(一)全断面开挖法 1.全断面开挖法适用于围岩稳定的隧道施工,一般用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。 2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。 3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。 (二)台阶开挖法 1.台阶开挖法一般适用于Ⅳ级围岩,有时遇Ⅲ级围岩偏弱或断面较大时也可采用(但Ⅲ级围岩时一般采用上下台阶法)。 2.台阶开挖法一般有上下台阶法、三台阶法或多台阶法。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。 3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。 上下台阶法 三台阶法 (三)环形开挖预留核心土法 1.环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工,适用于Ⅳ级或Ⅴ级围岩。 2.一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为~1,Om.不宜过长。台阶长度一般以控制在1D内(D-般指隧道跨度)为宣。 3.施工作业流程:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑,喷混凝土。在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。 (四)单侧壁导坑法 L.单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工,一般适用于Ⅴ级围岩。 2.单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块:侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3),侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。

双线铁路隧道施工人机套打全断面开挖工法

双线铁路隧道施工人机套打全断面开挖工法 一、前言 八十年代初以来,国内在双线铁路隧道中硬岩地段开挖施工中,一般均采用深孔爆破全断面工法,开挖炮眼采用多臂液压凿岩台车钻孔,全断面深孔光面爆破,循环进尺为3.5~4.0m。这种工法的优点是机械化程度高、每循环进尺大、开挖速度快,其缺点是施工进度受液压凿岩台车机况制约较大、隧道开挖周边轮廓超挖量大、工程成本投入大。 近几年来,我局在双线铁路隧道中硬岩地段开挖施工中,探索出一套风钻与多臂液压凿岩台车人机套打全断面开挖工法。该工法充分发挥了台车与风钻各自的优点,借助于多功能作业台架,实行“人机套打”,即液压凿岩台车与人工手风钻钻孔平行作业,利用光面爆破原理,超前于开挖全断面提前形成导洞,增加临空面,减少对隧道周边围岩的扰动,预留扩挖部分利用人工手风钻钻孔,减小外插角,从而有效地提高了隧道洞室自稳能力并减少了隧道开挖周边轮廓超挖量。 在朔黄线寺铺尖隧道(全长6407m)进口DK153+211~DK153+664(全长453m,围岩级别属Ⅲ级、Ⅳ级)成功地运用了人机套打全断面开挖工法,获得了非常理想的效果。据此总结整理完成本工法。 该工法适合我国现阶段铁路工程施工领域的实际情况,达到路内先进水平,具有较好的应用前景。 二、工法特点 1、台车超前开挖导洞,人工台架扩挖。 2、隧道开挖周边轮廓爆破成型好,超挖量小,可以提高初期支护施作质量,且大大降低成本投入。 3、施工进度受液压凿岩台车机况制约较小。譬如液压凿岩台车发生故障,可以用风钻进行全断面钻孔作业,把损失减小到最低限度。 三、适用范围 1、本工法适用于双线铁路隧道Ⅱ~Ⅳ级围岩地段一般开挖断面大于高×宽=10×8m。 2、本工法适用于二级公路、一级公路、高速公路隧道Ⅱ~Ⅳ级围岩地段一般开挖断面大于高×宽=9×7.5m。 四、工法原理及关键技术

推荐:什么是全断面开挖法,适用于哪些地层

什么是全断面开挖法,适用于哪些地层 【学员问题】什么是全断面开挖法?适用于哪些地层? 【解答】全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。 全断面开挖法有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度,且工序少,施工操作比较简单,便于施工组织和管理,较分部开挖法减少了爆破震动次数。但由于开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每个循环工作量较大,每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求具有较强的开挖、出渣能力和相应的支护能力。 有较大的断面进尺比(即开挖断面面积与掘进进尺之比),可获得较好的爆破效果,且爆破对围岩的震动次数较少,有利于围岩的稳定,但每次爆破震动强度却较大,要求进行严格的控制爆破设计,尤其是对于稳定性较差的围岩。 全断面法一次开挖成形,开挖跨度较大,高度较高,隧道周边围岩出现更大范围的塑性化和更大的变形,隧道拱脚和墙脚处的应力集中更严重,隧道拱顶更不稳定,围岩自稳所要求的围岩自身强度较高。 对于硬岩隧道,由于其自身强度一般比较高,所以围岩自身强度并不是影响隧道稳定与安全的决定因素,可通过采取超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进行超前预加固,从而提高围岩的整体性。对于软岩隧道,由于其自身强度一般偏低,各种

超前预加固措施对于围岩自身强度提高幅度有限,自身强度往往成为影响隧道稳定与安全的控制因素。 全断面法主要适用于Ⅰ~Ⅲ级硬岩地层和Ⅱ级软岩地层。对于Ⅳ级硬岩地层,在采取超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施加固后,也可采用全断面法施工,但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用全断面法开挖。 以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。 结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。

全断面法开挖

1.全断面法开挖 本标段单洞双线隧道Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖,斜井Ⅱ、Ⅲ级也均采用全断面法施工。利用液压凿岩台车或多功能作业台架配手持风钻钻孔,楔形掏槽,光面控制爆破;用台车钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行湿喷砼。开挖进尺3.5m(采用液压凿岩台车时进尺5.0m)以。斜井、平导施工正洞进尺3.5m以;斜井、平导施工循环进尺3.5m-4.5m。根据量测要求布设量测点,并及时进行分析反馈指导施工,具体测点布设见“隧道量测点布置图”。 开挖、支护和出碴运输施工工艺见下图“全断面法开挖施工示意及施工工艺流程示意图”。

全断面法开挖施工工艺框图及形象示意图 2. 台阶法开挖 本标段单洞双线隧Ⅲ级级围岩地段采用台阶法开挖,斜井Ⅳ、V 级也均采用台阶法施工。开挖时,台阶长度3~5m,上台阶采用人工 开挖,挖掘机扒碴到下断面;下台阶利用机械开挖和清碴。开挖循环 进尺为1.2m-2.0m 。下断面出碴利用装载机装碴,自卸汽车运碴至指

定的弃碴场地或利用。台阶法开挖施工示意及施工工艺流程图见下图。 3.三台阶临时仰拱开挖法 三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面

爆破,开挖每循环进尺1.5m。 三台阶临时仰拱法开挖施工工艺流程见下图。 三台阶临时仰拱开挖施工工艺框图三台阶临时仰拱法开挖步骤见下图

4.三台阶法施工 本施工方法主要适用于Ⅳ级围岩地段。 三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面爆破, 开挖每循环进尺1.5m。三台阶临时仰拱法开挖步骤见“隧道开挖方法及适用围岩类型示意图”。三台阶七步法开挖施工步骤说明见下表。

隧道全断面开挖光面爆破工法_secret

隧道全断面开挖光面爆破工法 光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4.采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。

(一)周边眼常用参数的选择 1.周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。 2.最小抵抗线W(光面层厚度) W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在(13~22)d范围内,且W≥E。 3.周边眼密集系数K 一般情况,以K=E/W=0.7~1.0为宜。 4.装药集中度q 采用2号岩石炸药进行光面爆破时,若预留光爆层,q=0.15~0.2kg/m;若全断面一次爆破,则q=0.2~0.3kg/m。如果采用其它炸药,则需进行换算,其换算系数C按下式求得:选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1),必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验,以求得更准确的爆破参数。 (二)周边眼装药结构 严格控制周边眼装药量,采用合理的装药结构,尽量使炸药沿孔深均匀分布,是实现光 面爆破的重要条件。常用的装药结构有以下几种:

全断面法开挖

全断面法开挖 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

全断面法开挖 本标段单洞双线隧道Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖,斜井Ⅱ、Ⅲ级也均采用全断面法施工。利用液压凿岩台车或多功能作业台架配手持风钻钻孔,楔形掏槽,光面控制爆破;用台车钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行湿喷砼。开挖进尺(采用液压凿岩台车时进尺)以内。斜井、平导施工正洞进尺以内;斜井、平导施工循环进尺。根据量测要求布设量测点,并及时进行分析反馈指导施工,具体测点布设见“隧道量测点布置图”。 开挖、支护和出碴运输施工工艺见下图“全断面法开挖施工示意及施工工艺流程示意图”。

图 意 示 象 形 及 图 框 艺 工 工 施 挖 开 法 面 断 全 台阶法开挖 本标段单洞双线隧Ⅲ级级围岩地段采用台阶法开挖,斜井Ⅳ、V级也均采用台阶法施工。开挖时,台阶长度3~5m,上台阶采用人工开挖,挖掘机扒碴到下断面;下台阶利用机械开挖和清碴。开挖循环进尺为。下断面出碴利用装载机装碴,自卸汽车运碴至指定的弃碴场地或利用。台阶法开挖施工示意及施工工艺流程图见下图。

图 程 流 艺 工 工 施 及 意 示 工 施 挖 开 法 阶 台 三台阶临时仰拱开挖法 三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面爆破,开 挖每循环进尺。 三台阶临时仰拱法开挖施工工艺流程见下图。

三台阶临时仰拱开挖施工工艺框图三台阶临时仰拱法开挖步骤见下图 三台阶临时仰拱法开挖施工步骤说明

三台阶法施工 本施工方法主要适用于Ⅳ级围岩地段。 三台阶临时仰拱法开挖采用YT-28凿岩机钻眼,楔形掏槽,光面爆破, 开挖每循环进尺。三台阶临时仰拱法开挖步骤见“隧道开挖方法及适用围岩类型示意图”。三台阶七步法开挖施工步骤说明见下表。

新奥法施工的几种开挖方法总结

新奥法隧道开挖几种方法 初次接触隧道工程,感触颇深,在从事隧道试验检测工作的同时,我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验,在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下,而更多的东西还要靠自己去领悟,去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法,加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。 适用条件: (1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。 隧道机械化施工,有三条主要作业线,见表

全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小; (2)有条件充分使用机械,减少人力; (3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件; (4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进 的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定: ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短; ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。在围岩条件较好时,主要是考虑如何更好的发挥机械效率,保证施工的经济性,故只要考虑后一条件。

全断面法施工工艺工法

全断面法施工工艺工法 QB/ZT YJGYGF-SD-0101-2011 第五工程有限公司李雪峰 1前言 1.1工艺工法概况 钻爆法是目前国内应用最为广泛的隧道施工方法,其具有适应性强,灵活方便,机械化程度高等优点,其中全断面钻爆法施工掘进速度最快,该方法能够创造大的作业空间,并尽可能地实现了各工序间的平行作业,在长大隧道施工中得到广泛的应用和发展。 1.2工艺原理 全断面法施工借助新奥法原理,强调充分发挥岩体(围岩)结构的自承作用,尽量减少对围岩的多次扰动和破坏,借助施工作业平台并配备相应功能的大型机械设备,按照一定设计和规范确定循环进尺,在隧道设计断面轮廓线上和轮廓内部按照设计布置钻孔,利用炸药能量一次性爆破成型进尺内断面,外运碴体,紧跟施工设计的初期支护措施,待掌子面循环掘进超前一定距离,围岩监控量测变形量满足要求判定为稳定状态后,再开始组织仰拱和二次衬砌工序施工,通过各工序沿隧道纵向错开合理安全距离,形成各主要工序平行作业,最终完成整个隧道设计措施。 2工艺工法特点 2.1采用全断面法施工可减少对围岩的扰动,充分发挥围岩的自承作用,利于施工安全的管控。 2.2全断面法施工可一次创造大的作业空间,较分部法施工可减少工序及循环时间,可使各道工序尽可能平行交叉作业,大幅提高施工进度。 2.3全断面法施工机械化程度高,可有效减少劳动力配置,降低作业人员工作强度,提高工作效率,经济效果显著。 2.4全断面法施工一次轮廓成型并及时进行下道工序——初期支护的施工,对初期支护质量和作业安全有利。 2.5全断面法一次掘进开挖量大,应进行严密爆破设计,并在施工过程不断需根据地质围岩情况进行优化调整,减少一次爆破用药,达到光爆效果,减少对围岩扰动,节省成

全断面法开挖作业指导书

全断面法开挖作业指导书

全断面法开挖作业指导书 1 适用范围 适应于新建铁路福州至平潭铁路站前二标隧道工程全断面开挖施工。 2 作业准备 (1)施工测量放样:开挖前将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面,确定开挖轮廓(根据测得的围岩收敛数据分析得出需放大的净空值,设计一般有规定可供参考)。 (2)钻爆设计确定:炮眼的布置、数目、深度和角度,装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,凿岩机的台数安排等。 (3)开挖台车准备就绪,加固良好,防护安全。 (4)开挖作业照明安装,高压风水管的连接到位。 (5)机械、机具数量满足要求且状况良好。 (6)人员到位,且培训合格。 3 技术要求 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则,开挖方式采用弱爆破,爆破时严格控制炮眼深度及装药量,严格控制超欠挖。并按有关规范及标准图的要求,进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。 4 施工程序与工艺流程 4.1 施工工序示意图

Ⅱ 1Ⅴ 3Ⅳ说 明: 1、全断面开挖;Ⅱ、初期支护;3、隧道底部开挖(捡底);Ⅳ、底板(仰拱)浇筑; Ⅴ、拱墙二次衬砌20~40m Ⅱ Ⅴ6~12m 40~100m 栈桥 Ⅳ 1 3 4.2 施工工艺流程图

4.3 全断面施工程序说明 全断面法开挖采用新奥法施工原理。施工步骤是:1、施工放样→2、钻孔→3、装药爆破→4、通风→5、出碴 4.3.1 施工放样 钻孔前测量放样,准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置。距开挖面50m处埋设中线桩,每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时,要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。 4.3.2 钻孔作业 钻眼前,钻工要熟悉炮眼布置图,严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量,未经主管工程师同意不得随意改动。 定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。准确定位凿岩机钻杆,使钻孔位置误差不大于5cm,保持钻孔方向平行,严禁相互交错。 周边眼钻孔外插角度控制:眼深3m时外插角<3°,眼深5m外插角<2°,使两茬炮接口处台阶不大于15cm。 同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求,眼底保持在一个铅垂面上。 4.3.3 装药爆破

隧道全断面开挖工艺

3.隧道洞身开挖施工工艺 3.1全断面开挖方法 按设计将整个开挖断面采用一次性开挖成形(主要是爆破或机械开挖)、初期支护一次到位,再施作衬砌的施工方法叫全断面开挖法。 3.1.1 适用范围 全断面法主要适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩;当断面在50m2以下,隧道又处于Ⅳ级围岩地层时,为了减少对地层的扰动次数,在进行局部注浆等辅助施工加固地层后,也可采用全断面法施工,但在第四纪地层中时,断面面积一般在20m2以下,施工中仍需特别注意。山岭隧道及小断面城市地下电力、热力、电信等管道多用此法。 图3.1.1 隧道全断面开挖图 (1)优点 ①可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成; ②全断面开挖法有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度,防水处理简单,且工序少,便于施工组织和管理。 (2)缺点 ①对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力; ②由于开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每循环工作量相对较大; ③当采用钻爆法开挖时,每次深孔爆破震动较大,因此要求进行精心的钻爆设计和严格的控制爆破作业。

3.1.2 施工工艺流程 图3.1.2:全断面施工工艺流程图 3.1.3 施工工艺 (1)施工准备 ①施工供风 施工供风应按照工程特点、工区划分、工区承担施工长度及同时作业面个数,

根据每个工区洞内用风量的大小,独立设置供风系统。同时在计算各供风参数时,应考虑供风过程中风量、风压的损失,计算配置空压机型号和数量。根据计算采用管径适合的钢管,钢管节间法兰盘接头采用石棉衬垫,保证接头严密,不漏风,管路前端至工作面保持30m的距离,钢管与分风器采用φ50mm的高压软管连接,分风器与凿岩机采用φ25mm的软管进行连接,保证工作面风动凿岩机风压在 0.5MPa以上。 ②施工供水 施工用水尽量在工程位置附近选择水源,以缩短供水线路,并取水样进行水质鉴定,使用符合标准的工程用水,从水源处利用供水主管接至各施工工区,主管钢管接头之间采用法兰盘进行连接,进入工作面以后,采用φ50mm的高压胶管接至各分水器,并保证工作面凿岩机需用水压。 ③施工用电 施工用电应进行专项施工用电设计,并采用三级配电二级保护方式。长大隧道采用利用10KV高压电缆进洞,变压以后引至各施工工区,变压器的容量采用500KVA,同时应考虑设置了发电机作为后备电源,以确保洞内的正常施工。高压电缆一般采用50mm2,线路按三相五线制进行布置,以满足动力设备及照明的需要,隧道动力设备供电为380V,隧道照明成洞地段采用220V,作业地段照明采用36V。 图3.1.3-01隧道风水电管路布置

几种开挖方法简介

施工方法简介: (一)全断面开挖法 1.全断面开挖法适用于围岩稳定的隧道施工,一般用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。 2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。 3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。 (二)台阶开挖法 1.台阶开挖法一般适用于Ⅳ级围岩,有时遇Ⅲ级围岩偏弱或断面较大时也可采用(但Ⅲ级围岩时一般采用上下台阶法)。 2.台阶开挖法一般有上下台阶法、三台阶法或多台阶法。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。 3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。

上下台阶法 三台阶法

(三)环形开挖预留核心土法 1.环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工,适用于Ⅳ级或Ⅴ级围岩。 2.一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为0.5~ 1,Om.不宜过长。台阶长度一般以控制在1D内(D-般指隧道跨度)为宣。 3.施工作业流程:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑,喷混凝土。在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。

(四)单侧壁导坑法 L.单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工,一般适用于Ⅴ级围岩。 2.单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块:侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3),侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。 3.一般情况下侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜,这样导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。

铁路隧道全断面开挖施工作业指导书

XX 铁路XX标段隧道工程 编号:隧--(2016)02 铁路隧道全断面开挖施工作业指导书 编制单位: 编制人: 审核人: 批准: 年月日发布年月日实施

铁路隧道全断面开挖施工作业指导书 1. 适用围 1.1适用于XX铁路XX标段双线隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩,单线隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩开挖,地下水状态:干燥或潮湿。 2. 作业准备 2.1业技术准备 作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。超前地质预报、全断面开挖、监控量测等严格执行铁建设[2010]120号文件及铁建设[2008]160号文规定。 2.2外业技术准备 (1)人员、机械设备应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。配套的生产能力应大于均衡施工能力,均衡施工能力应大于施工进度指标。 (2)隧道单口施工,根据开挖方法配置1台大型挖掘机,另配备1台装载机进行装碴施工,大型自卸汽车不宜少于4辆,空压机一般不应少于3台。 (3)明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规隧道开挖施工,尽可能地减少超挖,保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。 3. 技术要求 (1)隧道施工方法应根据地质、覆盖层厚度、结构断面及地面环境条件等,经过经济、技术比较后确定。 (2)隧道开挖断面应以衬砌设计轮廓线为基准,考虑预留变形量、量测贯通误差和施工误差等因素作适当加大。 (3)隧道开挖预留变形量应根据围岩级别、隧道宽度、隧道埋深、施工方法和支护情况采用工程类比法确定。 (4)隧道开挖过程中,应对隧道围岩进行观察和监测,拟定监控量测方案。监测

全断面法开挖

全断面法开挖

1.全断面法开挖 本标段单洞双线隧道Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖,斜井Ⅱ、Ⅲ级也均采用全断面法施工。利用液压凿岩台车或多功能作业台架配手持风钻钻孔,楔形掏槽,光面控制爆破;用台车钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行湿喷砼。开挖进尺3.5m(采用液压凿岩台车时进尺5.0m)以内。斜井、平导施工正洞进尺3.5m 以内;斜井、平导施工循环进尺3.5m-4.5m。根据量测要求布设量测点,并及时进行分析反馈指导施工,具体测点布设见“隧道量测点布置图”。 开挖、支护和出碴运输施工工艺见下图“全断面法开挖施工示意及施工工艺流程示意图”。

测量放线凿岩台车就位 1. 利用凿岩台车打眼,安设锚杆和局部挂网。全断面开挖支护工艺框图 全断面开挖支护示意图 钻眼 出碴 2. 初喷、复喷上一循环。 3. 出碴。 喷锚支护施工准备放炮 通风下一循环 1. Ⅱ、Ⅲ级围岩,采用全断面施工,利用凿岩台车辅助简易钻孔台架配钻孔凿岩设备施工。 2.采用装载机装碴,自卸汽车出碴。 说 明: 全断面法开挖施工工艺框图及形象示意图 2. 台阶法开挖 本标段单洞双线隧Ⅲ级级围岩地段采用台阶法开挖,斜井Ⅳ、V 级也均采用台阶法施工。开挖时,台阶长度3~5m,上台阶采用人工 开挖,挖掘机扒碴到下断面;下台阶利用机械开挖和清碴。开挖循环

进尺为1.2m-2.0m 。下断面出碴利用装载机装碴,自卸汽车运碴至 指定的弃碴场地或利用。台阶法开挖施工示意及施工工艺流程图见下 图。 适用围岩级别单线隧道V 、I V 级围岩。上台阶人工手持风钻钻孔下台阶采用三臂凿岩台车施工。 采用短进尺开挖。出碴采用挖装机装碴,自卸汽车出碴。 4.出碴,进入下一循环 1. 上、下部立钢架,锁固 后喷砼支护; 上部打掘进眼、设置锚杆下部打掘进眼、径向锚杆 并锚固 3. 上、下部同时起爆通风后, 初喷砼; I I I V V I I I V V 台阶法开挖施工示意及施工工艺流程图

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断面开挖光面爆破工法 光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力

时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4.采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1.周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向

隧道爆破设计方案(全断面法)

XXXXXX高速公路 一期土建工程XX合同段隧道爆破设计方案 XXXXXXXX合同段项目经理部 2010年12月

隧道爆破设计方案 一、工程概述 本合同段有四座隧道。隧道设计为左右幅分离式双洞单向行车双车道,净跨11.2m,净高7.0m的三心圆拱曲墙断面。隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区,主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩,中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩,其中Ⅲ级围岩采用全断面法爆破开挖(Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖,不需要爆破)、锚、喷、格栅、网、初期支护,全断面复合式衬砌。爆破方法采用光面爆破。 二、光面爆破的特点 光面爆破施工,可以减少对围岩的扰动,增强围岩的自承能力,特别是在不良地质条件下效果更为显著,不仅可以减少危石和支护的工程量,而且保证了施工的安全;由于光面爆破使开挖面平整,岩石无破碎,减少了裂隙,这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计,光面爆破与普通爆破相比,超挖量由原来的15%~20%降低到4%~7%,不但减少出碴量,而且还很大程度的减少了支护的工作量,从而降低的成本,加快了施工进度。根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件,结合施工现场实际情况,我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施工。 三、光面爆破方案的确定 目前,大断面隧道光面爆破施工有2种方法:一是预留光爆层法;二是全断面一次性开挖法。根据施工现场的实际条件及围岩情况,本段隧道采用全断面一次性开挖法。 四、全断面(Ⅲ级围岩)爆破方案设计 1、爆破参数的选择 光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能;隧道开挖断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。隧道主要为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩,Ⅲ级围岩全断面爆破断面面积为83.1m2,Ⅳ级围岩上导坑爆破断面面积为58.45m2,采用2号岩石乳化炸药,Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖,不需要爆破。周边眼采用不耦合间隔装药,其他炮眼采用连续柱状装药,采用导爆索和毫秒延期导爆雷管起爆。 严格控制周边眼的装药量,采用合理的装药结构,尽可能的使药沿药眼长均匀的分布,这是实现光面爆破的重要条件。 在光面爆破中,炮眼间距E、最小抵抗线V、炮眼密集系数K、装药密度q是相互制约的。 (1)炮眼深度

相关文档