1、 隧道洞身開挖作業(yè)指導(dǎo)書一、概述 本管段隧道址區(qū)地貌單元為丘陵及丘間谷地區(qū)，地表多為第四系殘坡積粉質(zhì)黏土，硬朔狀，白堊系(K2),粉砂巖，紫紅色褐黃色，全強(qiáng)風(fēng)化。石灰系下統(tǒng)測(cè)水組（C1d2）,頁巖，局部夾有灰質(zhì)頁巖，煤線，灰黑色，強(qiáng)弱風(fēng)化，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，頁理發(fā)育，鉆探巖芯破碎?；?guī)r巖溶較為發(fā)育，局部發(fā)育串珠狀溶洞；溶溝、溶槽、裂隙和溶洞。地下水主要以溶巖裂隙為主，室內(nèi)分析地表水和地下水對(duì)砼無侵蝕性，各隧道圍巖的設(shè)計(jì)施工長(zhǎng)度及開挖方法（按里程順序排列）如下表所示：沉源水2#隧道（DK1889+405DK1890+299）圍巖級(jí)別長(zhǎng)度1538124027080350353915施工方法明挖法CRD法C

2、RD法三臺(tái)階法臺(tái)階法三臺(tái)階法臺(tái)階法三臺(tái)階法CRD法明挖法圍巖級(jí)別長(zhǎng)度1830522610施工方法明挖法CRD法CRD法CRD法明挖法 茶園隧道（DK1893+848DK1893+984）九羊1#隧道（DK1894+285DK1894+411）圍巖級(jí)別長(zhǎng)度162019154016施工方法明挖法明挖法CRD法CRD法CRD法明挖法 九羊2#隧道（DK1894+510DK1894+962）圍巖級(jí)別長(zhǎng)度35502333797施工方法明挖法CRD法明挖法CRD法CRD法銀嶺頭隧道（DK1900+261DK1901+228）圍巖級(jí)別長(zhǎng)度1737209520734371070107525105117施工方法

3、明挖法CRD法CD法CRD法CD法CRD法CD法CRD法CD法CRD法明挖法二、開挖施工主要機(jī)械設(shè)備配備及勞動(dòng)力安排1. 開挖施工主要機(jī)械設(shè)備配備隧道開挖施工主要施工機(jī)械設(shè)備應(yīng)根據(jù)不同地質(zhì)情況下的不同開挖方法合理配備，配備情況如下表：主要施工機(jī)械設(shè)備表序號(hào)機(jī)械名稱型號(hào)/規(guī)格數(shù) 量用 途備 注1多功能臺(tái)車1臺(tái)鉆爆、開挖2風(fēng) 鉆YT2830臺(tái)鉆孔需爆破時(shí)用3空壓機(jī)4L20/83臺(tái)風(fēng)鉆動(dòng)力需爆破時(shí)用4挖掘機(jī)PC200型1臺(tái)開挖土方5裝載機(jī)ZLC501臺(tái)裝渣6自卸汽車15T4輛運(yùn)渣2. 開挖施工主要?jiǎng)趧?dòng)力安排開挖時(shí)主要?jiǎng)趧?dòng)力如下：主要?jiǎng)趧?dòng)力安排表序 號(hào)工 種人 數(shù)備 注1技術(shù)員22電 工1提供照明3開

4、挖工25含風(fēng)鉆手4爆破員2現(xiàn)場(chǎng)爆破器材的管理和使用5空壓機(jī)司機(jī)16挖機(jī)司機(jī)17裝載機(jī)司機(jī)18汽車司機(jī)49雜 工2三、主要開挖方案及施工方法本管段內(nèi)圍巖地質(zhì)條件復(fù)雜，開挖方法多樣。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我管段主要開挖方法有CD中隔壁法、CRD交叉中隔壁法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法和臺(tái)階法共五種開挖方法，各開挖方法的步驟見下3.13.5。對(duì)于土質(zhì)圍巖，開挖以機(jī)械（裝載機(jī)）為主進(jìn)行，人工進(jìn)行配合修邊。開挖棄土直接用挖機(jī)進(jìn)行裝土作業(yè)，由自卸汽車將棄土運(yùn)至棄土場(chǎng)。對(duì)于石質(zhì)圍巖，必須對(duì)其進(jìn)行的鉆爆設(shè)計(jì)。對(duì)于不同的地質(zhì)情況及開挖方法，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的爆破設(shè)計(jì)與安全操作使用規(guī)程進(jìn)行爆破開挖作業(yè)。爆破完成后，以裝載機(jī)

5、進(jìn)行裝渣作業(yè)，用自卸汽車將棄渣運(yùn)至棄土場(chǎng)。1. 明挖法明洞開挖不得采用洞室爆破，開挖邊坡線嚴(yán)格按設(shè)計(jì)開挖線施工，不得破壞開挖線以外的植被。施工順序：測(cè)量放線地表處理邊仰坡截、排水溝施工洞口土石方開挖邊仰坡支護(hù)。（1）地表處理及截水天溝進(jìn)出口洞門施工前先進(jìn)行測(cè)量放線，根據(jù)測(cè)量放線先作好邊仰坡周圍的排水溝、截水天溝再進(jìn)行邊坡開挖，同時(shí)將洞口段開挖線以外1015米范圍的漏斗、洼地、危石等進(jìn)行處理，防止地表水向下滲漏或陷穴等繼續(xù)擴(kuò)大影響隧道安全，確保邊仰坡穩(wěn)定。（2）洞口土石方開挖洞口土石方用挖掘機(jī)挖裝，開挖方法采用自上而下分層分臺(tái)階進(jìn)行，臺(tái)階高度12米，石方采用弱爆破，挖掘機(jī)、裝載機(jī)裝碴，自卸汽車運(yùn)

6、碴。（3）邊仰坡刷坡與支護(hù)當(dāng)邊仰坡有抗滑樁時(shí)，先施工抗滑樁（抗滑樁施工工藝和方法同橋基挖孔樁）后按以下步驟進(jìn)行施作：邊仰坡刷坡自上而下分層進(jìn)行，每層高度23m，隨開挖及時(shí)進(jìn)行錨網(wǎng)噴等支護(hù)。做好坡面噴砼防護(hù)層與原坡面銜接，防止坡面風(fēng)化，引起水土流失、導(dǎo)致邊仰坡防護(hù)受到損壞。2. 交叉中隔壁法(CRD)開挖施工圍巖采用CRD交叉中隔壁法開挖時(shí)，其開挖順序如下所示：CRD交叉中隔壁法開挖示意圖(1)對(duì)左側(cè)上部進(jìn)行開挖，并立即對(duì)其拱部進(jìn)行錨噴初期支護(hù)，對(duì)其中壁及底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(2)對(duì)左側(cè)中部進(jìn)行開挖。開挖時(shí)應(yīng)注意分步開挖，先預(yù)留其中部土體以保持其上部支護(hù)的穩(wěn)定，分別對(duì)其側(cè)壁及中壁進(jìn)行開挖并施作鋼

7、架支護(hù)，然后再開挖剩余部分，并對(duì)側(cè)壁進(jìn)行錨噴初期支護(hù)；最后對(duì)其底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(3)開挖右側(cè)上部，并立即對(duì)其拱部進(jìn)行錨噴初期支護(hù)，對(duì)底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(4)分步對(duì)右側(cè)中部進(jìn)行開挖，先預(yù)留其中部土體以保持其上部支護(hù)的穩(wěn)定，對(duì)其側(cè)壁進(jìn)行開挖并施作鋼架支護(hù)，然后再開挖剩余部分，并對(duì)側(cè)壁進(jìn)行錨噴初期支護(hù)；最后對(duì)其底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(5)對(duì)左側(cè)下部進(jìn)行開挖，先開挖其中壁部分并作好臨時(shí)支護(hù)，再開挖剩余部分并進(jìn)行錨噴初期支護(hù)。(6)對(duì)右側(cè)下部進(jìn)行開挖，先開挖其側(cè)壁部分并作好鋼架支護(hù)，再開挖剩余部分并施作錨噴初期支護(hù)。3. 中隔壁法(CD)開挖施工圍巖采用CD交叉中隔壁法開挖時(shí)，其開挖順序如下所示：C

8、D中隔壁法開挖示意圖(1)對(duì)左側(cè)上部進(jìn)行開挖，并立即對(duì)其拱部進(jìn)行錨噴初期支護(hù)，對(duì)其中壁及底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(2)對(duì)左側(cè)中部進(jìn)行開挖。開挖時(shí)應(yīng)注意分步開挖，先預(yù)留其中部土體以保持其上部支護(hù)的穩(wěn)定，分別對(duì)其側(cè)壁及中壁進(jìn)行開挖并施作鋼架支護(hù)，然后再開挖剩余部分，并對(duì)側(cè)壁進(jìn)行錨噴初期支護(hù)；最后對(duì)其底部作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(3)開挖左側(cè)下部，并立即對(duì)其拱部進(jìn)行錨噴初期支護(hù)，對(duì)側(cè)壁作鋼架臨時(shí)支護(hù)。(4)對(duì)右側(cè)上部進(jìn)行開挖，并對(duì)側(cè)壁進(jìn)行錨噴初期支護(hù)。(5)對(duì)右側(cè)中部進(jìn)行開挖并對(duì)側(cè)壁進(jìn)行錨噴初期支護(hù)。(6)對(duì)右側(cè)下部進(jìn)行開挖，并作好鋼架錨噴初期支護(hù)。4. 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法開挖施工三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法開挖順序圖如下所

9、示：三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法開挖示意圖 (1)對(duì)上部進(jìn)行爆破開挖，完成后立即安裝鋼拱架并施作拱部錨噴初期支護(hù)。(2)當(dāng)上部掘進(jìn)一定深度后，便開始對(duì)中部進(jìn)行爆破開挖，開挖完成后先架立鋼支撐，然后施作錨噴初期支護(hù)。(3)在進(jìn)行上、中部開挖時(shí)，仰拱采用臨時(shí)仰拱支護(hù)，待洞身拱墻部施工完成一定距離后邊可開始施作。5. 臺(tái)階法開挖施工臺(tái)階法開挖示意圖如下所示：臺(tái)階法開挖示意圖(1)對(duì)上部進(jìn)行開挖，并及時(shí)施作拱部錨噴初期支護(hù)。(2)當(dāng)上部掘進(jìn)一定深度后，便開始對(duì)下部仰拱進(jìn)行開挖。開挖完成后立即施作錨噴初期支護(hù)，并盡早澆注仰拱混凝土，以改善受力狀況。四、鉆爆設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)原則及參數(shù)選擇爆破設(shè)計(jì)遵守以下原則：炮孔布置便

10、于提高機(jī)械鉆孔效率；提高炸藥能量利用率，以降低炸藥用量；減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，采用光面爆破，控制好開挖輪廓，提高鉆爆效果；在保證安全前提下，盡可能提高掘進(jìn)速度光面爆破參數(shù)表巖石種類周邊眼間距E（cm）周邊眼最小抵抗線W（cm）相對(duì)距離E/W裝藥集中度q（kg/m）極硬巖506055750.80.850.250.3硬巖405050600.80.850.150.25軟質(zhì)巖354545600.750.80.070.12普通銷氨炸藥2. 爆破方案設(shè)計(jì)21爆破器材選用開挖斷面無滲水時(shí)隧道拱角以上采用采用25普通銷氨炸藥，底眼和有滲水?dāng)嗝娌捎?5乳化炸藥?；鹄坠懿捎盟芰蠈?dǎo)爆管非毫秒雷管起爆,毫秒雷管采用15個(gè)

11、段位的等差毫秒雷管引爆。22 25小直徑光爆藥卷間隔裝藥導(dǎo)爆索連接，導(dǎo)爆索用竹片和電工膠布與炸藥卷綁在一起。23 爆破方案，起爆順序?yàn)椋禾筒垩圯o助眼掘進(jìn)眼周邊眼a炸藥用量炸藥總用藥量按下式計(jì)算： Q=q×V （其中，V=S×l） 式中：Q總用藥量；q單位用藥量； V開挖體積；S坑道斷面面積； l掘進(jìn)深度，即進(jìn)尺。b炮眼數(shù)目：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，炮眼數(shù)目按下式計(jì)算： N=0.0012qS/(ad2) 式中：N炮眼數(shù)目；q單位用藥量； S坑道斷面面積；a炮眼裝藥系數(shù)； d炮眼直徑，為4cm。c炮眼深度：由圍巖地質(zhì)條件及計(jì)劃每班進(jìn)度決定，炮眼深度按下式計(jì)算：L=每班進(jìn)度計(jì)劃/炮眼利用率

12、按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，掏槽眼應(yīng)加深20cm。d炮眼布置根據(jù)以上公式，各種開挖法爆破炮眼布置設(shè)計(jì)如下圖所示：CD（CRD）法鉆爆設(shè)計(jì)圖 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法鉆爆設(shè)計(jì)圖 3. 光爆質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鉆眼前繪出開挖斷面中線，水平線和斷面輪廓線，并根據(jù)爆破設(shè)計(jì)標(biāo)出炮眼位置，經(jīng)檢查符合設(shè)計(jì)要求后鉆眼。鉆爆作業(yè)按照爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行鉆眼、裝藥、接線和引爆。平均線性超挖10cm以內(nèi)，炮眼痕跡保存率60%, 炮眼利用率 90%。五、隧道開挖主要工序及施工組織1. 開挖工序流程圖土質(zhì)圍巖開挖工序流程圖 測(cè)量放樣機(jī)械開挖人工修整出 渣石質(zhì)圍巖開挖工序流程圖臺(tái)車就位測(cè)量布孔鉆 孔裝藥連線爆 破通 風(fēng)找 頂出渣2. 開挖各工序施工方法2.1 測(cè)量

13、放樣根據(jù)施工里程及施工設(shè)計(jì)圖做好掌子面中線、標(biāo)高計(jì)算工作并繪制開挖施工草圖，。放樣時(shí)，先根據(jù)計(jì)算資料確定出確定開挖輪廓；為避免侵限一般需將拱墻部?jī)艨辗糯?cm。需爆破的應(yīng)根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)布置好炮眼。2.2 鉆眼鉆眼作業(yè)在多功能臺(tái)車上進(jìn)行，設(shè)備采用YT-28風(fēng)鉆，鉆頭直徑40mm。鉆孔前要安裝好作業(yè)照明設(shè)施，并連接好高壓風(fēng)、水管。鉆孔作業(yè)應(yīng)根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)的炮眼布置及深度進(jìn)行。掏槽眼眼口間距誤差不大于3cm，眼底間距誤差不大于5cm；輔助眼眼口排距、行距誤差均不大于5cm；周邊眼眼口位置誤差不大于3cm，眼底不得超出開挖斷面輪廓線35cm/m。周邊眼鉆孔可以35°的斜率外插，方向與該點(diǎn)輪廓線的

14、法線方向相一致。鉆眼完畢后，按炮眼布置圖對(duì)炮眼進(jìn)行檢查并作好記錄，對(duì)不符合要求的炮眼應(yīng)重鉆，經(jīng)檢查合格后方可通過。2.3 裝藥連線與起爆當(dāng)鉆孔完成并檢查通過后，便進(jìn)行裝藥連線工作。裝藥結(jié)構(gòu)采用空氣柱狀結(jié)構(gòu)（如下圖所示），每孔裝藥量根據(jù)爆破設(shè)計(jì)確定。本隧道采用非電毫秒雷管起爆，連線要保證炮眼按設(shè)計(jì)順序起爆。當(dāng)連線完成后，要對(duì)連線進(jìn)行檢查，確認(rèn)無誤后準(zhǔn)備爆破。爆破由專人統(tǒng)一指揮，嚴(yán)格按爆破有關(guān)安全操作規(guī)程執(zhí)行。2.4 通風(fēng)、找頂、出渣爆破結(jié)束后要對(duì)洞內(nèi)空氣進(jìn)行通風(fēng)處理方可進(jìn)入工作面檢查。通風(fēng)方式采用機(jī)械通風(fēng)，其所需時(shí)間視通風(fēng)排煙的效果而定，一般應(yīng)不少于30分鐘。在出渣過程中，為控制機(jī)械產(chǎn)生的有害氣

15、體的濃度，要保持風(fēng)機(jī)的連續(xù)供風(fēng)。通風(fēng)排煙后，由專人負(fù)責(zé)找頂找?guī)?，清除危石及已松?dòng)石塊，檢查開挖面及未襯砌段是否有險(xiǎn)情并及時(shí)采取相應(yīng)措施處理。隧道出渣采用無軌運(yùn)輸方式，由挖機(jī)（裝載機(jī)）進(jìn)行裝渣，再由15T自卸汽車進(jìn)行運(yùn)輸將棄渣運(yùn)至棄土場(chǎng)。為保證洞內(nèi)施工安全，嚴(yán)禁使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車輛，且行車速度在作業(yè)地段不得大于15km/h，成洞地段不得大于25km/h。2.5斷面檢查及爆破效果評(píng)定主要檢查斷面尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求。同時(shí)對(duì)開挖面地質(zhì)與設(shè)計(jì)進(jìn)行素描和核對(duì)。光面爆破以炮眼痕跡保存率來檢查光爆效果，硬巖80%，中硬巖60%，松散軟巖因很難保留炮眼痕跡，可以開挖輪廓成形的好壞來評(píng)定。根據(jù)地質(zhì)情況及爆破效果確

16、定是否需修改鉆爆設(shè)計(jì)。3. 各主要工序循環(huán)作業(yè)時(shí)間隧道開挖施工采用了多種開挖方法進(jìn)行，各種開挖方法對(duì)于不同的圍巖地質(zhì)情況，其循環(huán)作業(yè)進(jìn)尺及作業(yè)時(shí)間亦不相同。開挖作業(yè)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格要求各作業(yè)班工序的銜接，控制開挖循環(huán)作業(yè)時(shí)間。六、施工要求及技術(shù)措施1. 施工要求(1)放樣布眼：隧道開挖每一個(gè)循環(huán)都要進(jìn)行施工測(cè)量，控制開挖斷面，在掌子面上用紅油漆畫出隧道開挖輪廓線，標(biāo)出炮眼間距誤差不應(yīng)超過5厘米。(2)定位鉆孔：鉆眼按設(shè)計(jì)指定的位置進(jìn)行，鉆眼時(shí)掏槽眼的眼口間距和深度允許偏差為5cm，掏槽眼嚴(yán)禁互相打穿相交，眼底比其他炮眼深20厘米。周邊眼外插角控制在2度到3度以內(nèi)。在挖機(jī)找頂完成后，開挖人員應(yīng)在鉆眼前認(rèn)

17、真清理掌子面的虛碴和危石，按照炮眼布置圖正確布孔鉆眼；掏槽眼深度按設(shè)計(jì)施工，眼口間距誤差和眼底間距誤差不大于5cm；輔助眼深度按設(shè)計(jì)施工，眼口排距、行距誤差均不大于10cm；周邊眼位置在設(shè)計(jì)斷面輪廓線上，誤差不大于5cm，眼底不應(yīng)超過15cm；內(nèi)圈炮眼至周邊眼的排距誤差不大于5cm，炮眼深度超過2.5cm時(shí)內(nèi)圈眼與周邊眼以相同的斜率鉆眼；當(dāng)開挖面凹凸較大時(shí)，按實(shí)際情況，調(diào)整炮眼深度，保證所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一垂直面上；鉆眼完畢，按炮眼布置圖進(jìn)行檢查，并做好記錄，不符合要求的炮眼重鉆，經(jīng)檢查合格后，才能裝藥起爆；(3)清孔裝藥：裝藥前炮眼用高壓風(fēng)吹干凈，檢查炮眼數(shù)量。裝藥時(shí)派專人分好雷

18、管段別，按爆破設(shè)計(jì)順序裝藥，裝藥作業(yè)分組分片進(jìn)行，定人定位，確保裝藥作業(yè)有序進(jìn)行，防止雷管段別混亂，影響爆破效果。每眼裝好藥后用炮泥堵塞。裝藥前先用高壓風(fēng)將孔中巖粉吹凈，并用炮棍檢查孔內(nèi)是否有堵塞物，裝藥分片分組，嚴(yán)格按爆破參數(shù)表及炮孔布置圖規(guī)定的單孔裝藥量，雷管段別“對(duì)號(hào)入座”。周邊眼孔口堵塞長(zhǎng)度不小于25cm，爆破網(wǎng)絡(luò)連接，采用“一把抓”法，分片分束連接，每12根塑料導(dǎo)爆管為一束，每束安裝兩個(gè)即發(fā)雷管。(4)網(wǎng)絡(luò)連接：起爆網(wǎng)采用復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)接時(shí)每組控制在12根以內(nèi)；聯(lián)接雷管使用相同的段別，且使用低段別的雷管。雷管聯(lián)接好后有專人負(fù)責(zé)檢查，檢查雷管的連接質(zhì)量即是否有漏聯(lián)的雷管，檢查無誤后起爆。

19、(5)調(diào)整控制：開挖過程中經(jīng)常觀察石質(zhì)的變化情況及爆破效果，及時(shí)調(diào)整鉆爆設(shè)計(jì)。嚴(yán)格控制周邊眼的裝藥量，減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，控制超欠挖。(6)排水?？刂扑淼壮吠冢ＷC底面平整。保持臨時(shí)排水系統(tǒng)暢通不積水，防止浸泡圍巖。(7)嚴(yán)格控制超欠挖控制根據(jù)地質(zhì)條件的變化情況，及時(shí)變更鉆爆參數(shù)，選配多種爆破器材，完善爆破工藝，提高爆破效果。采用激光導(dǎo)向儀，提高畫線、鉆眼精度，尤其是周邊眼的精度。采用反向裝藥，提高裝藥質(zhì)量。爆破設(shè)計(jì)優(yōu)化：每次爆破后檢查爆破效果，分析原因及時(shí)修正爆破參數(shù)，提高爆破效果，改善技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；根據(jù)巖層節(jié)理裂隙發(fā)育、巖性軟硬情況，修正眼距，用藥量，特別是周邊眼；根據(jù)爆破后石碴的塊度大小

20、修正裝藥參數(shù)；隧道洞身嚴(yán)禁欠挖，當(dāng)圍巖完整、石質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)，巖石個(gè)別突出部分（每1m2不大于0.1m2） 侵入襯砌應(yīng)不小于5cm。拱腳和墻角以上1m內(nèi)斷面嚴(yán)禁開挖。2.安全、環(huán)保措施2.1.隧道開挖作業(yè)安全規(guī)程 任何進(jìn)入隧道的施工人員，必須佩帶安全帽，嚴(yán)禁不佩帶安全帽、穿拖鞋進(jìn)入隧道。遇有毒、有風(fēng)塵侵害的作業(yè)段必須佩戴防護(hù)口罩、防毒面罩等保護(hù)器具。(1)、高處作業(yè)安全規(guī)程高處作業(yè)的平臺(tái)、過道、斜坡等地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)1.05m高的防護(hù)欄桿和18cm高的擋腳板，必要時(shí)應(yīng)裝設(shè)防護(hù)立網(wǎng)。上面不得堆放允許載荷的物品。隧道內(nèi)和在夜間或光線不足的地方進(jìn)行高空作業(yè)，應(yīng)裝設(shè)滿足施工的照明設(shè)施。進(jìn)行高處作業(yè)的人員不得坐在平臺(tái)邊緣，不得站在欄桿的外側(cè)。(