隧道掘進(jìn)水壓爆破實(shí)際應(yīng)用取得顯著成果（常用版）(可以直接使用，可編輯完整版資料，歡迎下載）

附件一：隧道掘進(jìn)水壓爆破實(shí)際應(yīng)用取得顯著成果（常用版）(可以直接使用，可編輯完整版資料，歡迎下載）隧道掘進(jìn)水壓爆破實(shí)際應(yīng)用成果工程爆破節(jié)能環(huán)保技術(shù)—隧道掘進(jìn)水壓爆破，自研發(fā)以來，經(jīng)理論研究與實(shí)際應(yīng)用，解決了工程爆破存在多年已久的未能充分利用炸藥能量和嚴(yán)重污染環(huán)境等兩大難題，具有極其顯著的“節(jié)能環(huán)保”作用?，F(xiàn)在我主要介紹隧道掘進(jìn)水壓爆破在多座隧道怎么實(shí)際應(yīng)用的以及取得的極其顯著的“節(jié)能環(huán)?！背晒?。1研發(fā)隧道掘進(jìn)水壓爆破的重要性我認(rèn)為只有對(duì)研發(fā)隧道掘進(jìn)水壓爆破有了深刻的認(rèn)識(shí)與理解，才會(huì)在行動(dòng)上產(chǎn)生自覺性，才會(huì)行動(dòng)起來。到底研發(fā)隧道掘進(jìn)水壓爆破有什么重要性？從何廣沂教授發(fā)表的“我國(guó)隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)發(fā)展綜述”論文可知端倪。眾所周知，交通建設(shè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的先行官。這有力地說明了交通建設(shè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了舉足輕重的作用。無論修建高速公路還是修建鐵路，尤其在我國(guó)西南地區(qū)、東南沿海崇山峻嶺地區(qū)，橋隧占的比重較大，是重點(diǎn)難點(diǎn)工程，是控制工期的工程，例如現(xiàn)今還在修建的宜（昌）萬（州）鐵路，隧道累計(jì)長(zhǎng)度占全線總長(zhǎng)的50％以上，還有襄（樊）渝（重慶）鐵路二線建設(shè)，隧道工程占全線工程比重也很大…….修建公路、鐵路、興建水利電力工程，礦山開采國(guó)防建設(shè)……無論是隧道還是隧洞開挖，無論是巷道還是坑道開挖，目前基本是采用鉆爆方法，所以提高鉆爆技術(shù)對(duì)加快修路非常重要。不過需要說明的是，隧道開挖除了鉆爆法，還可以使用“掘進(jìn)機(jī)”（TBM），我國(guó)已進(jìn)行了嘗試，但就目前情況分析，不會(huì)有很大的發(fā)展，其原因是運(yùn)輸困難、費(fèi)用高，并不比鉆爆法施工優(yōu)越；在國(guó)外，究竟采取掘進(jìn)機(jī)開挖好還是鉆爆方法好，看法意見也不一致。自20世紀(jì)60年代以來至今，我國(guó)在隧道（洞、巷道、坑道）開挖中采取的鉆爆方法不斷變化、不斷發(fā)展和進(jìn)步，表現(xiàn)在濕式鉆眼代替了干式鉆眼；使用了鉆孔臺(tái)車機(jī)械化鉆眼；塑料導(dǎo)爆管代替了傳統(tǒng)的火爆、電爆；使用了乳化炸藥提高了防水作用；成功研究開發(fā)了節(jié)能環(huán)保爆破技術(shù)——隧道掘進(jìn)水壓爆破…….。對(duì)隧道掘進(jìn)爆破技術(shù)起到質(zhì)的飛躍即產(chǎn)生極其顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的，我們認(rèn)為當(dāng)屬“濕式鉆眼取代干式鉆眼”、“導(dǎo)爆管非電起爆替代火爆與電爆”和“隧道掘進(jìn)水壓爆破代替了炮眼無回填堵塞爆破”。1.1濕式鉆眼代替干式鉆眼隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)有三次重大的質(zhì)的飛躍，或稱三個(gè)里程碑。從產(chǎn)生的時(shí)間上，第一個(gè)臺(tái)階當(dāng)屬20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的濕式鉆眼代替了干式鉆眼，這一由“干式”變?yōu)椤皾袷健便@眼，避免了隧道掘進(jìn)鉆爆工作人員矽肺病的困擾，拯救了施工人員的生命，保護(hù)了施工人員身體健康，所以說“濕式鉆眼”具有極其顯著的社會(huì)效益?！皾袷姐@眼”比較簡(jiǎn)單，正因?yàn)楹?jiǎn)單才被人們接受，才被人們推廣，才徹底解決了矽肺病的困擾。但是讓我們感到遺憾是，經(jīng)多方查閱資料和向隧道界人士打聽，直到如今還不知道“濕式鉆眼”具體是上個(gè)世紀(jì)60年代哪一年出現(xiàn)的，是在哪座隧道開始試用的，是由誰或哪個(gè)單位研究開發(fā)的。1.2導(dǎo)爆管非電起爆代替火爆與電爆第二個(gè)臺(tái)階當(dāng)屬20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的導(dǎo)爆管非電起爆代替火爆與電爆。隧道爆破掘進(jìn)起爆眼中的雷管，其發(fā)展歷程首先是火爆，然后為電爆，現(xiàn)今絕大多數(shù)采取塑料導(dǎo)爆管非電起爆?；鸨捎诒旧砥鸨鞑墓逃腥毕?，不能實(shí)現(xiàn)微差爆破，所以爆破后巖石破碎不均勻，極易出現(xiàn)大塊。為解決這一問題，于是出現(xiàn)了電爆?；鸨c電爆相比，前者易學(xué)易會(huì)，可操作性強(qiáng)，便于普遍推廣，但人工點(diǎn)炮緊張容易出現(xiàn)漏點(diǎn)，另外火爆容易出現(xiàn)啞炮，處理漏點(diǎn)和啞炮時(shí)由于種種原因造成的傷亡事故屢見不鮮。電爆解決了火爆所存在的問題，但電爆因受各種電與雜散電流的影響如處理不當(dāng)，極易出現(xiàn)早爆，此外電爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與鋪設(shè)，需要有一定技術(shù)能力的人才能勝任，所以普遍推廣電爆存在著一定的困難，也因此電爆出現(xiàn)后，火爆并沒有退出舞臺(tái)，可以說20世紀(jì)80年代初之前，火爆與電爆在隧道爆破掘進(jìn)使用中并駕齊驅(qū)?？墒堑搅?0年代，除有瓦斯的隧道，我國(guó)隧道掘進(jìn)幾乎清一色采用塑料導(dǎo)爆管非電起爆，徹底解決了火爆與電爆所存在的問題，在避免火爆與電爆所造成的傷亡事故方面做出了貢獻(xiàn)。所以說導(dǎo)爆管非電起爆代替火爆與電爆，促使隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)在上了一個(gè)臺(tái)階。導(dǎo)爆管非電起爆在我國(guó)推廣使用的情況如何呢？1979年何廣沂專家在得知瑞典人研究開發(fā)的塑料導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng)已被國(guó)人引入到國(guó)內(nèi)，于是與當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)廠家遼寧紅光電器廠聯(lián)系，經(jīng)原鐵道兵司令部批準(zhǔn)決定，于1979年11月底派攻關(guān)組到東北大興安嶺塔（河）十（八站）鐵路永安隧道進(jìn)行試用并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)以便全面推廣。攻關(guān)組由鐵道兵科研所何廣沂、吳國(guó)才，還有承擔(dān)隧道施工的鐵道兵第3師科技科張承悅副科長(zhǎng)和該師13團(tuán)付小郃副團(tuán)長(zhǎng)，另外還邀請(qǐng)了紅光電器廠技術(shù)科的李工和錢工參加。于1980年3月在永安隧道開始試用，經(jīng)過11個(gè)月的實(shí)際使用導(dǎo)爆管非電起爆，認(rèn)為使用這種新型起爆系統(tǒng)，點(diǎn)炮時(shí)不會(huì)出現(xiàn)緊張心情，而且爆破效果大為改善，巖石破碎均勻了，大塊率大大下降了，光爆質(zhì)量極大提高，更為重要的是啞炮少多了，即使出現(xiàn)啞炮，也不會(huì)像處理火爆那樣出現(xiàn)傷亡事故。鐵道兵領(lǐng)導(dǎo)對(duì)試用導(dǎo)爆管非電起爆非常關(guān)心，非常重視，在聽到取得成功的匯報(bào)后，派電影攝制組和記者前往現(xiàn)場(chǎng)錄制采訪，當(dāng)年鐵道兵第一部彩色電影教學(xué)片——《非電起爆》即問世了，《解放軍畫報(bào)》也刊登了導(dǎo)爆管非電起爆應(yīng)用照片。1981年鐵道兵部隊(duì)全面推廣了導(dǎo)爆管非電起爆。從1980年開始在隧道爆破掘進(jìn)試用導(dǎo)爆管非電起爆到如今已過去了20多年，最近幾年由于研究開發(fā)隧道掘進(jìn)水壓爆破，當(dāng)看到導(dǎo)爆管非電起爆并聯(lián)網(wǎng)路的舊面孔又呈現(xiàn)在眼前時(shí)，我們由衷地興奮，為導(dǎo)爆管非電起爆攻關(guān)組實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值感到驕傲。1.3隧道掘進(jìn)水壓爆破代替炮眼無回填堵塞爆破如果說隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)中的濕式鉆眼取代干式鉆眼、導(dǎo)爆管非電起爆替代火爆與電爆產(chǎn)生了極其顯著的社會(huì)效益，那么最近幾年研究開發(fā)的“隧道掘進(jìn)水壓爆破”代替原來炮眼無回填堵塞爆破，不但具有一定的社會(huì)效益，而且具有極其顯著的經(jīng)濟(jì)效益，促使了隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)的發(fā)展上了又一個(gè)大臺(tái)階。目前我國(guó)隧道爆破掘進(jìn)的現(xiàn)狀是，幾乎所有的隧道爆破掘進(jìn)的炮眼采取無回填堵塞，或僅用炸藥箱紙殼卷成卷塞入光爆眼口上。而“隧道掘進(jìn)水壓爆破”其創(chuàng)新點(diǎn)是：“往炮眼中一定位置注入一定量的水，并用專用的設(shè)備制成的‘炮泥’回填堵塞炮眼”。這一創(chuàng)新在國(guó)內(nèi)外首次提出，并成功應(yīng)用于實(shí)踐，很好地解決了隧道爆破掘進(jìn)存在的多年已久的未能充分利用炸藥能量這一難題，經(jīng)專家鑒定，該項(xiàng)技術(shù)為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，國(guó)際先進(jìn)。該項(xiàng)技術(shù)不同于以往隧道炮眼分布、炮眼參數(shù)選擇與計(jì)算和起爆技術(shù)方面的研究，如果說這樣的研究?jī)H是促使隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)“標(biāo)”的變化與發(fā)展，那么“隧道掘進(jìn)水壓爆破”的研究就是促使隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)“本”的升華與飛躍，促使隧道掘進(jìn)鉆爆技術(shù)發(fā)展到了一個(gè)嶄新階段，上了一個(gè)新臺(tái)階。隧道掌子面上炮眼圍巖破碎的基本理論是，由于炮眼中炸藥爆炸結(jié)果在炮眼圍巖產(chǎn)生傳遞應(yīng)力波，于是產(chǎn)生徑向壓應(yīng)力和切向拉應(yīng)力，當(dāng)切向拉應(yīng)力超過巖石的抗拉強(qiáng)度，巖石便產(chǎn)生裂隙而破碎；由于炸藥爆炸還產(chǎn)生了大量氣體，氣體的膨脹進(jìn)一步加強(qiáng)了巖石的破碎。隧道掘進(jìn)水壓爆破由于炮眼中一定位置有一定量的水并用炮泥回填堵塞，與炮眼無回填堵塞相比，最能有效利用應(yīng)力波和膨脹氣體的作用破碎巖石，此外由于炮眼中有水還會(huì)產(chǎn)生“水楔”和“水霧化”作用，不但有利于破碎巖石，還會(huì)起到降塵作用。經(jīng)最近幾年研究開發(fā)的“隧道掘進(jìn)水壓爆破”，經(jīng)實(shí)際應(yīng)用證明了與以往炮眼無回填堵塞爆破相比，具有顯著的“三提高一保護(hù)”的作用，即提高了炸藥能量利用率、提高了施工效率、提高了經(jīng)濟(jì)效益和保護(hù)環(huán)境，實(shí)屬“節(jié)能環(huán)保”爆破，完全符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針，有廣闊美好的應(yīng)用前景。研究開發(fā)的“隧道掘進(jìn)水壓爆破”歷經(jīng)了理論研究、應(yīng)用試驗(yàn)、推廣試點(diǎn)和普遍推廣等四個(gè)階段，前三個(gè)階段已完成，現(xiàn)今著力于面向推廣。2隧道掘進(jìn)水壓爆破應(yīng)用試驗(yàn)應(yīng)用試驗(yàn)，即隧道掘進(jìn)水壓爆破進(jìn)入的第一座隧道是渝懷鐵路歌樂山隧道，時(shí)間是2002年6月。2.1隧道掘進(jìn)常規(guī)爆破首先要指出的是，對(duì)于隧道掘進(jìn)常規(guī)爆破，泛指炮孔無回填堵塞或僅用紙殼塞入炮孔（周邊眼常用紙殼塞入炮孔口）。鉆爆設(shè)計(jì)歌樂山隧道地質(zhì)情況復(fù)雜，圍巖情況多變，隧道開挖斷面形式較多。因隧道掘進(jìn)水壓爆破主要在高壓富水的灰?guī)r地段，以典型的B型斷面為例，斷面面積為59.4m2。=3\*ROMANIII級(jí)圍巖B型斷面的常規(guī)鉆爆設(shè)計(jì)如下：采用復(fù)式楔形掏槽，全斷面炮孔數(shù)為117個(gè)（含光爆周邊眼），掘進(jìn)深度3.8m，全斷面總計(jì)裝藥量為248.9kg。各種炮眼的深度、裝藥量、裝填系數(shù)見表2－1，炮眼分布、起爆順序見圖2－1。表2－1歌樂山隧道B型斷面常規(guī)爆破參數(shù)表炮眼分類炮眼個(gè)數(shù)炮眼深度(cm)炮眼角度(0)單孔裝藥量(kg)裝填系數(shù)小計(jì)裝藥量(kg)水平垂直掏槽眼1組1821557901.80.8532.4285543組1843960903.60.8264.8輔助眼1938090902.10.7439.9底板眼1138590972.550.8828.1周邊眼拱部1738090900.90.63(采用間隔裝藥)15.3邊墻1638090900.914.4合計(jì)：炮眼共計(jì)117個(gè)，總耗藥量248.9kg。圖2－1炮孔分布及起爆順序圖其它斷面形式和圍巖情況，只是在此鉆爆設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)斷面面積和圍巖巖性增或減炮眼數(shù)量，調(diào)整炮眼分布，掘進(jìn)深度3.8m不變。爆破效果在=3\*ROMANIII級(jí)圍巖（灰?guī)r）地段，掘進(jìn)深度3.8m，實(shí)際進(jìn)尺3.2～3.5m，平均進(jìn)尺3.36m，平均爆破利用率86.2％。爆破效果見表2－2。表2－2常規(guī)爆破效果表爆破類型單位巖石炸藥實(shí)際消耗量(kg/m3)平均炮眼利用率爆渣塊度(cm)/拋距(m)爆破后粉塵濃度(mg/m3)循環(huán)時(shí)間(min)常規(guī)爆破1.24786.2%80/27.916480注：本表中的拋距是渣堆得拋距，個(gè)別飛石可能較遠(yuǎn)；循環(huán)時(shí)間是指鉆孔到出渣完畢的作業(yè)時(shí)間，不包括初期支護(hù)耗時(shí)；粉塵濃度的測(cè)點(diǎn)為掌子面60米處，數(shù)據(jù)開始采集時(shí)間為爆破后1min以內(nèi)。2.2隧道掘進(jìn)水壓爆破鉆爆設(shè)計(jì)水壓爆破在炮眼數(shù)量、炮眼深度、炮眼分布以及起爆順序等設(shè)計(jì)與常規(guī)爆破一模一樣，僅在每個(gè)炮眼的裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)上作了變化，即適當(dāng)?shù)販p少了各個(gè)炮眼的裝藥量，往炮眼中裝入水袋，最后用炮泥回填堵塞。水壓爆破炮眼參數(shù)見表2-3。表2－3歌樂山隧道B型斷面水壓爆破參數(shù)表炮眼分類炮眼個(gè)數(shù)炮眼深度(cm)炮眼角度(0)單孔裝藥量(kg)裝填系數(shù)小計(jì)裝藥量(kg)水平垂直掏槽眼1組1821557901.60.7528.82組1835857902.80.7850.43組1843960903.40.7761.2輔助眼1938090901.950.6837.1底板眼1138590972.40.8326.4周邊眼拱部1738090900.750.53(采用間隔裝藥)12.8邊墻1638090900.7512合計(jì)：炮眼共計(jì)117個(gè)，總耗藥量228.7kg。炮孔裝藥結(jié)構(gòu)炮孔的裝藥結(jié)構(gòu)從炮孔底部至炮孔口依次為藥卷、水袋和炮泥，見圖2-2。裝藥前，先用尺量出炮孔深度，根據(jù)實(shí)測(cè)的炮孔深度計(jì)算出裝藥量及水袋、炮泥的長(zhǎng)度后，將炸藥、水袋和炮泥按順序裝填入炮孔中。需要說明的是，僅需在試驗(yàn)階段準(zhǔn)確測(cè)量每個(gè)炮孔的深度，在實(shí)際施工時(shí)，裝填結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，就不需要重復(fù)此項(xiàng)工作了。水袋、炮泥在炮孔中的長(zhǎng)度比例為3:4。圖2－2炮孔裝藥結(jié)構(gòu)爆破基本情況自2002年6月到歌樂山隧道貫通，連續(xù)采取水壓爆破施工整整200個(gè)循環(huán)，共計(jì)掘進(jìn)了740.1m，在在=3\*ROMANIII級(jí)圍巖（灰?guī)r）地段，設(shè)計(jì)掘進(jìn)深度3.8m，每循環(huán)實(shí)際進(jìn)尺3.5～3.8m，平均每循環(huán)進(jìn)尺為3.70m,平均炮眼利用率達(dá)97.4％。爆破效果見表2-4。表2－4隧道掘進(jìn)水壓爆破效果表爆破類型單位巖石炸藥實(shí)際消耗量(kg/m3)平均炮眼利用率爆渣塊度(cm)/拋距(m)爆破后粉塵濃度(mg/m3)循環(huán)時(shí)間(min)水壓爆破1.04197.4%60/21.79.2480注：本表中的拋距是渣堆的長(zhǎng)度，個(gè)別飛石較遠(yuǎn)；循環(huán)時(shí)間是指鉆孔到出渣完畢的作業(yè)時(shí)間，不包括初期支護(hù)耗時(shí)；粉塵濃度的測(cè)點(diǎn)為掌子面60米處，數(shù)據(jù)開始采集時(shí)間為爆破后1min以內(nèi)。2.3技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析對(duì)比技術(shù)指標(biāo)歌樂山隧道出口采取常規(guī)爆破掘進(jìn)時(shí)，在正常情況下，從開始打眼到出碴完畢，平均用時(shí)480min。設(shè)計(jì)掘進(jìn)深度3.8m，每循環(huán)實(shí)際進(jìn)尺為3.2～3.5m，平均每循環(huán)進(jìn)尺為3.36m，炮眼利用率僅為86.2％。每一循環(huán)實(shí)際用藥量為248.9kg，實(shí)際單位用藥量為1.247kg/m3。爆破的巖石最大塊度為80cm，爆堆長(zhǎng)27.9m。爆破后粉塵濃度平均為16mg/m3,見表2-5。歌樂山隧道出口采用水壓爆破200個(gè)循環(huán)統(tǒng)計(jì)，從打眼開始到出碴完畢，所占用時(shí)間與常規(guī)爆破所占用時(shí)間的480min相差無幾。這是因?yàn)榇蜓叟c裝藥、裝水袋和回填堵塞炮泥平行作業(yè)的結(jié)果。水壓爆破每循環(huán)平均進(jìn)尺3.7m,炮眼利用率達(dá)97.4％，采取水壓爆破200個(gè)循環(huán)實(shí)際進(jìn)尺為740.1m，如仍采取常規(guī)爆破則需220個(gè)循環(huán)，推遲隧道貫通10d。水壓爆破每一循環(huán)實(shí)際用藥量為228.7kg，實(shí)際單位用藥量為1.041kg/m3，單位耗藥量比常規(guī)爆破降低了16.5％。水壓爆破后，巖石塊度最大僅為60cm，破碎度提高了；爆堆長(zhǎng)僅為21.7m，與常規(guī)爆破相比縮短了23％。由爆碴破碎和爆堆短了，所以裝碴比常規(guī)爆破快了。水壓爆破，爆破后粉塵濃度為9.2mg/m3，與常規(guī)爆破相比降低了42.5％，其量測(cè)將表2-5。表2－5歌樂山隧道掘進(jìn)水壓爆破后粉塵濃度監(jiān)測(cè)記錄表監(jiān)測(cè)日期測(cè)定地點(diǎn)工種采樣時(shí)間(min)樣品(濾膜)編號(hào)采樣流量(L/mg)采樣前濾膜重量(mg)采樣后濾膜重量(mg)濃度(mg/m3)距掌子面60米處常規(guī)爆破1013082.3487.4417.02005.5.141023083.3488.1015.871033082.1586.6915.13距掌子面60米處水壓爆破1093083.1585.848.9710103085.2188.109.6410113086.7189.408.99監(jiān)測(cè)者：張銀浪儀器型號(hào)與名稱：TH-40E型恒流粉塵采樣器經(jīng)濟(jì)指標(biāo)歌樂山隧道采取水壓爆破掘進(jìn)與原先采取炮孔無回填堵塞的常規(guī)爆破相比，每循環(huán)多掘進(jìn)了0.34m，并節(jié)省了炸藥20.2kg，僅這兩項(xiàng)就節(jié)省費(fèi)用1141.1元，折合每鉆爆1延米可節(jié)省308.4元，如把因通風(fēng)、裝碴時(shí)間縮短而節(jié)省的通風(fēng)和裝碴費(fèi)以及項(xiàng)目部管理費(fèi)考慮進(jìn)去，每延米節(jié)省的費(fèi)用比308.4元更多。我國(guó)鐵路隧道近幾年每年以200km的速度增長(zhǎng)，如按歌樂山隧道采取水壓爆破掘進(jìn)每延米節(jié)省308.4元計(jì)算，就可節(jié)省費(fèi)用6000多萬元；如按歌樂山隧道采取水壓爆破掘進(jìn)，740.1m可少鉆爆20個(gè)循環(huán)，那么200km則可少鉆爆5400個(gè)循環(huán)，縮短施工時(shí)間2700d。綜上所述，通過對(duì)隧道掘進(jìn)水壓爆破的研究與應(yīng)用試驗(yàn)表明，水壓爆破具有“三提高一保護(hù)”的顯著作用，即提高了炸藥能量利用率、提高了施工效率、提高了經(jīng)濟(jì)效益和保護(hù)了環(huán)境，則是一種節(jié)能環(huán)保工程爆破技術(shù)，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，必將為我國(guó)工程爆破的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。隧道掘進(jìn)水壓爆破試驗(yàn)結(jié)束后，我們立即撰寫了研究報(bào)告并申請(qǐng)堅(jiān)定，于2002年12月18日，由重慶市科委主持，由重慶大學(xué)、太原理工大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院力學(xué)所和鐵道部科學(xué)研究院等八個(gè)單位的院士、研究員、教授和專家等9人組成了鑒定委員會(huì)，對(duì)“隧道掘進(jìn)水壓爆破技術(shù)”進(jìn)行了鑒定。鑒定認(rèn)為：隧道掘進(jìn)水壓爆破技術(shù)采取炮孔充填水袋，并用炮泥回填堵塞，提高了炸藥能量利用率，改善了爆破對(duì)環(huán)境的影響，具有可操作性，實(shí)現(xiàn)了爆破技術(shù)工藝的創(chuàng)新；該項(xiàng)技術(shù)通過模型和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，總結(jié)提出了炮孔中水袋與炮泥的合理配置；模型試驗(yàn)表明，在同樣條件下，與常規(guī)爆破相比，炮孔不同部位圍巖的切向拉應(yīng)變?cè)龃?％～34％；歌樂山隧道的工程實(shí)踐表明，改善了爆破效果，節(jié)約炸藥達(dá)16.5％，提高了經(jīng)濟(jì)效益；采用該項(xiàng)技術(shù)后，由于炮孔中的水在爆炸作用下的霧化降塵作用，隧道工作面粉塵濃度比常規(guī)爆破降低42.5％，表明顯著降低了爆破對(duì)環(huán)境的粉塵污染，具有良好的社會(huì)效益。綜上所述，該項(xiàng)技術(shù)在本領(lǐng)域中已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平。3隧道掘進(jìn)水壓爆破推廣試點(diǎn)我們于2004年初，以“隧道掘進(jìn)和石方開挖水壓爆破應(yīng)用技術(shù)”為題，向建設(shè)部申報(bào)了“科技成果推廣項(xiàng)目”，并于2004年7月7日獲得批準(zhǔn)。在《建設(shè)部2004年科技成果項(xiàng)目》說明中寫到：“《建設(shè)部2004年科技成果項(xiàng)目》共計(jì)85項(xiàng)，自發(fā)布之日起實(shí)施，有效期三年。其中，城鄉(xiāng)建設(shè)技術(shù)29項(xiàng)；住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)22項(xiàng)；建筑節(jié)能技術(shù)10項(xiàng)；新型建材與施工技術(shù)23項(xiàng)；信息化技術(shù)1項(xiàng)。這些推廣項(xiàng)目是在全國(guó)26個(gè)省、自治區(qū)、直轄市、計(jì)劃單列市建設(shè)行政主管部門推薦的119項(xiàng)科技成果基礎(chǔ)上，經(jīng)專家委員會(huì)評(píng)審和我部審查后確定的?！薄八淼谰蜻M(jìn)和石方開挖水壓爆破技術(shù)”列85項(xiàng)之首。按照《建設(shè)部2004年科技成果項(xiàng)目》的通知精神和要求，我們以“隧道掘進(jìn)水壓爆破”為重點(diǎn)進(jìn)行了推廣試點(diǎn)。下面按時(shí)間順序介紹六座隧道掘進(jìn)水壓爆破推廣情況。3.1宜萬鐵路馬鹿箐隧道宜萬鐵路馬鹿箐隧道出口是推廣“隧道掘進(jìn)水壓爆破”試點(diǎn)的第一座隧道，于2004年12月8日開始投入推廣試點(diǎn)工作。工程概況馬鹿箐隧道全長(zhǎng)7879米，出口位于箐口道灣，里程DK259+152，隧道出口位于曲線半徑3000米的緩和曲線上，曲線里程為DK259+139.62，其余地段均位于直線上。隧道自進(jìn)口至出口為連續(xù)上坡，縱坡為15.3‰，坡長(zhǎng)8250米。線路左側(cè)30米預(yù)留為二線位置，設(shè)具有施工地質(zhì)超前探測(cè)，施工通風(fēng)與排水，開辟工作面及運(yùn)營(yíng)期間排水等多功能的貫通平行到坑一座，平行導(dǎo)坑長(zhǎng)7853米。隧道開挖高度9.71米，寬7.22米。馬鹿箐隧道出口巖層為中厚層灰?guī)r夾薄層灰?guī)r或泥質(zhì)條帶，中厚層鮞狀灰?guī)r，中厚層白云巖，隧道圍巖巖石力學(xué)強(qiáng)度高。層間結(jié)合良好，圍巖基本分級(jí)為=3\*ROMANIII級(jí)。其中DK259+080至出口為=4\*ROMANIV級(jí)。地質(zhì)復(fù)雜，有暗河、溶洞、溶槽、突水、突泥及巖爆等。3.1.2在馬鹿箐隧道出口實(shí)施“隧道掘進(jìn)水壓爆破”是第一個(gè)試點(diǎn)，為使人們，尤其是鉆爆隊(duì)伍充分認(rèn)識(shí)到“隧道掘進(jìn)水壓爆破”的優(yōu)越所在，進(jìn)行了炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)的實(shí)際爆破效果對(duì)比。炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)分別為：炮眼無回填堵塞，俗稱常規(guī)爆破；炮眼用炮泥回填堵塞；炮眼底水袋與炮泥回填堵塞；炮眼用水袋炮泥回填堵塞；炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞。炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)如圖3-1所示：圖3－1炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)五種不同的裝藥結(jié)構(gòu)都是在與常規(guī)爆破（炮眼無回填堵塞）同條件下進(jìn)行的，其炮眼布置（見圖3-2）、炮孔數(shù)量、炮眼深度、起爆順序與間隔時(shí)間都不變，掘進(jìn)深度均為3.8m。五種不同裝藥結(jié)構(gòu)實(shí)際爆破效果對(duì)比見表3-1。需要指出的是，圖3-2炮眼布置是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆爆工實(shí)際打眼而繪制的，存在的問題是光爆眼間距a大于光爆層厚度W，合理布置應(yīng)a小于W。圖3-2常規(guī)爆破炮眼分布（單位：cm）爆破效果分析對(duì)照表3-1可知，炮眼用炮泥回填堵塞爆破效果好于炮眼無回填堵塞（常規(guī)爆破），而炮眼底水袋及炮泥回填堵塞又好于炮眼單純用炮泥堵塞；炮眼水袋加炮泥回填堵塞好于炮眼底水袋與炮泥回填堵塞，而炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞又好于炮眼水袋炮泥回填堵塞。通過實(shí)際爆破效果對(duì)比，對(duì)于“隧道掘進(jìn)水壓爆破”最理想的炮眼裝藥結(jié)構(gòu)是炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞。進(jìn)行五種不同裝藥結(jié)構(gòu)實(shí)際爆破效果對(duì)比，我們的目的還在于使鉆爆隊(duì)伍由淺入深地認(rèn)識(shí)到最理想的裝藥結(jié)構(gòu)優(yōu)越于其他四種，在實(shí)施水壓爆破過程中應(yīng)按最佳裝藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行。表3-1炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)爆破效果對(duì)比表炮眼裝藥結(jié)構(gòu)裝藥量（Kg）實(shí)際單位用藥量（Kg/m3）節(jié)約炸藥（%）實(shí)際進(jìn)尺（m）炮眼利用率（%）提高進(jìn)尺（%）大塊（50cm以上）降低比例（%）爆堆縮短比例（%）炮眼無回填堵塞（常規(guī)爆破）204.150.953.284.2炮眼用炮泥回填堵塞197.750.897.53.3287.74.1203炮眼底水袋及炮泥回填堵塞187.90.8412.63.3588.24.7405炮眼水袋與炮泥復(fù)合回填堵塞185.90.8116.23.4390.47.27028炮眼底水袋及水袋炮泥復(fù)合回填堵塞186.50.7917.03.592.19.46532從“炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)爆破效果對(duì)比表”中可以明顯地看出水壓爆破（指最佳的炮眼裝藥結(jié)構(gòu)，下同）與常規(guī)爆破相比，具有顯著的“三提高一保護(hù)”的作用。提高了炸藥能量利用率，即節(jié)省了炸藥：在同樣炮眼布置、炮眼數(shù)量、炮眼深度、起爆順序與間隙時(shí)間和地質(zhì)條件下，每鉆爆一個(gè)循環(huán)，常規(guī)爆破實(shí)際用藥量為204.15Kg，而水壓爆破僅為186.5Kg，不但提高了掘進(jìn)深度，還節(jié)省了炸藥17.65Kg，實(shí)際單位用藥量由常規(guī)爆破0.95Kg/m3下降到0.79Kg/m3，降低了17%。提高了施工進(jìn)度（施工效率），在同樣條件下，每鉆爆一循環(huán)，常規(guī)爆破實(shí)際進(jìn)尺平均為3.2米，而水壓爆破增加到3.5米，提高掘進(jìn)深度0.3米，即常規(guī)爆破12個(gè)循環(huán)僅相當(dāng)于水壓爆破11個(gè)循環(huán)的進(jìn)尺；水壓爆破與常規(guī)爆破相比，大塊率降低了65%，提高了巖石破碎度，炮堆長(zhǎng)度縮短了32%，方便清渣，大大縮短了出渣時(shí)間。提高了經(jīng)濟(jì)效益：初步計(jì)算，水壓爆破與常規(guī)爆破相比，每掘進(jìn)一延米至少節(jié)省費(fèi)用300元。所謂“一保護(hù)”，即改善了施工環(huán)境，保護(hù)了洞內(nèi)施工作業(yè)人員的身體健康。馬鹿箐隧道出口施工人員一致感覺和反映，水壓爆破與常規(guī)爆破相比，粉塵煙霧有明顯的降低。渝懷鐵路歌樂山隧道出口采取了水壓爆破時(shí)儀器實(shí)測(cè)，粉塵濃度降低了42%，現(xiàn)今炮眼底又有了水袋，粉塵濃度更會(huì)降低。3.2溪洛渡大河灣公路隧道金沙江溪洛渡水電站（中國(guó)第二大水電站）對(duì)外交通專用公路大河灣隧道出口是“隧道掘進(jìn)水壓爆破”在公路隧道推廣第一個(gè)試點(diǎn)。推廣試點(diǎn)于2005年1月13日開始投入了推廣試點(diǎn)工作。工程概況大河灣公路隧道為金沙江溪洛渡水電站對(duì)外交通專用公路隧道。該隧道穿越金沙江北岸一山體，起止里程樁號(hào)K1+414～K4+530，全長(zhǎng)3116m。隧道范圍內(nèi)出露的地層主要為第四系全新統(tǒng)積塊石土，第四系上更新統(tǒng)沖、洪積亞黏土、沙礫、角礫石、碎石及塊石土，第四系上更新統(tǒng)積塊土。基巖自山體頂部向下分別為三疊系上統(tǒng)侏羅系下統(tǒng)砂巖夾頁巖；三疊系中統(tǒng)石灰?guī)r夾砂巖；三疊系下統(tǒng)灰?guī)r夾砂巖、砂巖夾泥巖。隧道掘進(jìn)水壓爆破推廣試點(diǎn)地段，巖石以石灰?guī)r為主，夾薄層砂巖，巖層近似水平，開挖斷面寬度為11.68m，高度為8.00m，開挖斷面面積為78.82m2推廣試點(diǎn)內(nèi)容根據(jù)馬鹿箐隧道出口推廣試點(diǎn)所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，在大河灣公路隧道出口推廣試點(diǎn)時(shí)已把前面所述的炮眼五種不同裝藥結(jié)構(gòu)濃縮為三種不同裝藥結(jié)構(gòu)：炮眼無回填堵塞；炮眼用水袋炮泥回填堵塞；炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞。這三種不同裝藥結(jié)構(gòu)見圖3-3:圖3－3炮眼三種不同裝藥結(jié)構(gòu)炮眼底裝水袋，是我們大膽嘗試，其爆破效果通過第一個(gè)試點(diǎn)還不能充分說明問題，還需要進(jìn)一步比較，所以推廣試點(diǎn)內(nèi)容中還保留了炮眼水袋炮泥回填堵塞，其目的是為了實(shí)際爆破效果對(duì)比。在與常規(guī)爆破同樣條件下，及仍按原炮眼布置分布，見圖3-4,每循環(huán)設(shè)計(jì)進(jìn)尺仍為3.8米，炮眼數(shù)量、炮眼深度、起爆順序及間隔時(shí)間等不變。圖3-4常規(guī)爆破炮眼分布（單位：cm）上述炮眼三種不同裝藥結(jié)構(gòu)實(shí)際爆破效果見表3-2。表3-2炮眼三種不同裝藥結(jié)構(gòu)爆破效果對(duì)比表炮眼裝藥結(jié)構(gòu)裝藥量（Kg）實(shí)際單位用藥量（Kg/m3）節(jié)約炸藥（%）實(shí)際進(jìn)尺（m）炮眼利用率（%）提高進(jìn)尺（%）炮眼無回填堵塞（常規(guī)爆破）1890.7723.182炮眼水袋與炮泥復(fù)合回填堵塞1730.592223.79719炮眼底水袋及水袋炮泥復(fù)合回填堵塞1710.585243.79719爆破效果分析從表3-1和表3-2可以看出，炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞，其爆破效果略好于炮眼水袋炮泥回填堵塞，其實(shí)前者最大的優(yōu)點(diǎn)還表現(xiàn)在降塵和防巖爆方面：由于炮眼最底部有水袋，可以比喻為爆破最后一剎那給爆堆“噴水”，其霧化降塵作用效果更好；炮眼底有水袋，其“水楔”作用不但更進(jìn)一步破碎巖石，而且水滲入到掌子面的巖石中，對(duì)防止巖爆起了很好的作用。所以說炮眼底水袋與水袋炮泥回填堵塞這種裝藥結(jié)構(gòu)稱為“水壓爆破”。從表3-2可以進(jìn)一步看出，水壓爆破與常規(guī)爆破相比，更具有顯著的“三提高一保護(hù)”作用：實(shí)際單位用藥量降低了24%；每循環(huán)掘進(jìn)深度增加了0.6米，即常規(guī)爆破6個(gè)循環(huán)累計(jì)進(jìn)尺僅相當(dāng)于水壓爆破5個(gè)循環(huán)；每掘進(jìn)一延米可節(jié)省費(fèi)用700元以上；降塵效果更好，此外還有防巖爆作用。通過在大河灣公路隧道推廣試點(diǎn)，各種數(shù)據(jù)無可爭(zhēng)議地證明了“隧道掘進(jìn)水壓爆破”的優(yōu)點(diǎn)。自推廣試點(diǎn)起一直到隧道貫通，始終采取了水壓爆破，共進(jìn)行108個(gè)循環(huán)，累計(jì)進(jìn)尺396米，比業(yè)主要求工期提前了33天。另外，我們于2005年3月2日在宜萬鐵路齊岳山隧道出口開始第三個(gè)推廣試點(diǎn)。通過試點(diǎn)，水壓爆破與常規(guī)爆破相比，節(jié)省炸藥23％，炮眼利用率高達(dá)100％，每循環(huán)提高進(jìn)尺0.35m，爆堆縮短率33％，每循環(huán)掘進(jìn)一延米可節(jié)省費(fèi)用300元左右。2005年4月14日又在在浙江臺(tái)金高速公路蒼嶺隧道出口進(jìn)行了第四個(gè)推廣試點(diǎn)工作，通過試點(diǎn)，水壓爆破與常規(guī)爆破相比，節(jié)省炸藥18.9％，提高掘進(jìn)深度0.3m，每鉆爆一延米可節(jié)省500元左右，粉塵濃度也大大降低。從宜萬鐵路馬鹿箐隧道出口第一個(gè)推廣試點(diǎn)開始到臺(tái)金高速公路蒼嶺隧道出口第四個(gè)推廣試點(diǎn)，證明了“隧道掘進(jìn)水壓爆破”與常規(guī)爆破相比，具有顯著的“三提高一保護(hù)”的作用。3.3粉塵濃度與有害氣體監(jiān)測(cè)在黔桂鐵路定水壩隧道進(jìn)行了粉塵濃度的監(jiān)測(cè)，常規(guī)爆破與水壓爆破粉塵濃度如表3-3所示。從表中可知，水壓爆破粉塵濃度下降67％。表3－3粉塵濃度監(jiān)測(cè)記錄表監(jiān)測(cè)單位：中鐵十局集團(tuán)五公司試驗(yàn)室編號(hào):2005-01監(jiān)測(cè)日期測(cè)定地點(diǎn)工種及狀態(tài)采樣時(shí)間(min)樣品(濾膜)編號(hào)采樣流量(L/mg)采樣前濾膜重量(mg)采樣后濾膜重量(mg)濃度(mg/m3)一、常規(guī)爆破2005.8.319:11-9:16黔桂鐵路定水壩隧道平導(dǎo)距掌子面25米處爆破后3min，未通風(fēng)513038.968.7198.72005.8.3117:35-17:40黔桂鐵路定水壩隧道平導(dǎo)距掌子面25米處爆破后3min，未通風(fēng)523041.268.9184.7二、水壓爆破2005.8.3110:49-10:54黔桂鐵路定水壩隧道平導(dǎo)距掌子面25米處爆破后3min，未通風(fēng)533041．951.4702005.8.3121:03-21:08黔桂鐵路定水壩隧道平導(dǎo)距掌子面25米處爆破后3min，未通風(fēng)54304149.556.6平均值63.3填表人：李彪時(shí)間：2005年9月9日儀器型號(hào)與名稱：TH-40E型恒流粉塵采樣器：萬分之一克分析天平在襄渝鐵路二線清水溪隧道進(jìn)行了有害氣體的監(jiān)測(cè)，其監(jiān)測(cè)結(jié)果見表3-4。表3－4有毒有害氣體監(jiān)測(cè)記錄表監(jiān)測(cè)部門：中鐵十一局集團(tuán)五公司企業(yè)管理部監(jiān)測(cè)時(shí)間測(cè)量地點(diǎn)工種CO(標(biāo)準(zhǔn)24×10-6)NO2(標(biāo)準(zhǔn)2.5×10-6)SO2(標(biāo)準(zhǔn)5×10-6)CH4(標(biāo)準(zhǔn)15%LEL)測(cè)量值超標(biāo)測(cè)量值超標(biāo)測(cè)量值超標(biāo)測(cè)量值超標(biāo)2006.9.104:30中鐵二十局三公司襄渝二線清水溪隧道出口距掌子面23m正常爆破2801066.67%0.7未超標(biāo)0.5未超標(biāo)4未超標(biāo)2006.9.114:10中鐵二十局三公司襄渝二線清水溪隧道出口距掌子面23m正常爆破3501358.33%1.1未超標(biāo)0.9未超標(biāo)6未超標(biāo)2006.9.123:20中鐵二十局三公司襄渝二線清水溪隧道出口距掌子面23m水壓爆破12004900.00%8.1224.0%8.264.0%12未超標(biāo)2006.9.1314:20中鐵二十局三公司襄渝二線清水溪隧道出口距掌子面23m水壓爆破12004900.00%11.9376.0%10.8116.0%14未超標(biāo)填表人：茍君熙、楊坤注：=1\*GB3①水壓爆破各種有毒氣體濃度均比正常爆破高，原因是水壓爆破后各種有毒有害氣體濃縮在距隧道掌子面近20米的一個(gè)小范圍內(nèi)，沒有擴(kuò)散，用110kW以上隧道抽風(fēng)機(jī)可以在5min之內(nèi)全部抽完，進(jìn)入下一步工序；而正常爆破后各種有毒有害氣體大面積擴(kuò)散，彌漫到整個(gè)隧道之中，用110kW以上隧道抽風(fēng)機(jī)至少要30min以上才能抽完，進(jìn)入下一步工序。水壓爆破比正常爆破可以縮短工序之間的時(shí)間近30min。=2\*GB3②水壓爆破通過隧道抽風(fēng)機(jī)抽風(fēng)后的空氣清潔度比正常爆破通過隧道抽風(fēng)機(jī)抽風(fēng)后的空氣清潔度要好，有利于出渣人員工作，有利于防止矽肺病的發(fā)生，有利于保護(hù)工作人員的職業(yè)健康安全。3.4隧道掘進(jìn)光面水壓爆破前面所述及的隧道掘進(jìn)水壓爆破，光爆炮眼仍采取常規(guī)爆破，即光爆炮眼間隔裝藥導(dǎo)爆索引爆炮眼中所有藥卷。隨著對(duì)隧道掘進(jìn)水壓爆破研究的不斷深入，在馬鹿箐隧道和定水壩隧道還進(jìn)行了光爆炮眼水壓爆破的試點(diǎn)。3.4該隧道掘進(jìn)實(shí)際光爆炮眼常規(guī)裝藥結(jié)構(gòu)與水壓爆破裝藥結(jié)構(gòu)如圖3-5至圖3-7。圖3-5常規(guī)光面爆破周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)（單位：cm）圖3-6水壓光面爆破拱部周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)（單位：cm）圖3-7水壓光面爆破邊墻周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)（單位：cm）光面炮眼水壓爆破后，整體開挖斷面圓順平整，拱部線性超挖6cm，邊墻為5cm，全斷面無欠挖，半眼痕保留率達(dá)到90％（常規(guī)爆破為80％）。光面炮眼水壓爆破最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省爆破材料費(fèi)，常規(guī)光面爆破由于采用導(dǎo)爆索起爆成本高，每循環(huán)發(fā)生的材料費(fèi)為610元，而水壓光面爆破由于取消了導(dǎo)爆索，成本大大降低，每循環(huán)材料費(fèi)僅369元，節(jié)省40％。除此之外，還能起到進(jìn)一步降低粉塵濃度和防止巖爆的作用。定水壩隧道掘進(jìn)光面水壓爆破該隧道掘進(jìn)實(shí)際光面炮眼常規(guī)裝藥結(jié)構(gòu)與光面炮眼水壓爆破裝藥結(jié)構(gòu)如圖3-8至圖3-9所示。圖3-8隧道掘進(jìn)常規(guī)光面爆破炮眼裝藥結(jié)構(gòu)圖3-9隧道掘進(jìn)光面水壓爆破炮眼裝藥結(jié)構(gòu)定水壩隧道掘進(jìn)光面水壓爆破效果十分令人滿意。雖然炮眼底部增長(zhǎng)了水袋，但由于光爆層厚度較斷面內(nèi)炮眼間距小，故光爆炮眼沒有留下炮痕。拱部半眼痕達(dá)到了95％，邊墻達(dá)到了80％，整個(gè)隧道開挖輪廓面平整圓順，沒有出現(xiàn)像常規(guī)光面爆破出現(xiàn)的凹凸不平現(xiàn)象。不但如此，水霧降塵效果更為明顯，爆破后能見度大大提高。光面水壓爆破與常規(guī)光面爆破的爆破材料用量對(duì)比見表3-5。表3-5爆破材料用量表爆破方法每循環(huán)炸藥量(kg)每循環(huán)毫秒雷管(個(gè))每循環(huán)導(dǎo)爆索(m)每循環(huán)爆破材料費(fèi)(元)常規(guī)光面爆破17.858150470水壓光面爆破26.88350290注：表中數(shù)據(jù)是以當(dāng)?shù)睾撩肜坠苊總€(gè)3.5元，炸藥每公斤6.3元、導(dǎo)爆索每米2.2元而計(jì)算出的爆破材料費(fèi)用。從表中可看出，光面水壓爆破與常規(guī)光面爆破相比每循環(huán)可節(jié)省爆破材料費(fèi)32％。4隧道掘進(jìn)水壓爆破現(xiàn)場(chǎng)會(huì)中鐵十一局集團(tuán)根據(jù)馬鹿箐鐵路隧道和溪洛渡大河灣公路隧道兩個(gè)推廣試點(diǎn)所取得的成效，認(rèn)為“隧道掘進(jìn)水壓爆破”應(yīng)在全局集團(tuán)范圍內(nèi)普遍推廣。于2005年4月7日在馬鹿箐隧道召開中鐵十一局集團(tuán)全面推廣《隧道掘進(jìn)水壓爆破》現(xiàn)場(chǎng)會(huì)。參加現(xiàn)場(chǎng)會(huì)的有段昌炎董事長(zhǎng)、徐鳳奎副董事長(zhǎng)、覃為剛副總經(jīng)理以及各子公司的領(lǐng)導(dǎo)及工程技術(shù)干部50余人。現(xiàn)場(chǎng)會(huì)開了整整一天，上午經(jīng)驗(yàn)介紹，下午參觀現(xiàn)場(chǎng)。與會(huì)者在隧道口觀看了炮泥、水袋加工制作，并進(jìn)洞在掌子面前觀看了往炮眼裝水袋、裝藥、再裝水袋、最后用炮泥回填堵塞炮眼的全過程。爆破后約10分鐘，與會(huì)者又進(jìn)洞觀看爆破效果，當(dāng)看到爆堆集中、爆渣破碎并感覺爆破前后空氣質(zhì)量無差異時(shí)，大家異口同聲地說：“還是水壓爆破好！”這一炮，炮眼利用率高達(dá)100%，即設(shè)計(jì)掘進(jìn)深度3.8m，爆破后實(shí)際進(jìn)尺3.8m。為了確保“隧道掘進(jìn)水壓爆破”在全集團(tuán)公司得到全面推廣，集團(tuán)公司還下發(fā)了《關(guān)于全面推廣“隧道掘進(jìn)水壓爆破”的規(guī)定》，內(nèi)容如下：經(jīng)宜萬鐵路馬鹿箐隧道和金沙灣溪洛渡水電站大河灣公路隧道推廣“隧道掘進(jìn)水壓爆破”試點(diǎn)所取得的顯著成效和所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，隧道掘進(jìn)節(jié)能環(huán)保水壓爆破較之常規(guī)爆破（炮眼無回填堵塞或用炸藥箱紙殼堵在炮眼口），能顯著提高炸藥能量利用率（降低炸藥單耗）、提高施工效率（施工進(jìn)度）、提高經(jīng)濟(jì)效益、保護(hù)施工人員身體健康（降低爆破粉塵量）。目前，從技術(shù)、管理、設(shè)備、施工組織及施工方法等方面，我集團(tuán)公司已全面具備全面推廣該項(xiàng)新技術(shù)的條件，為此，為推廣科技創(chuàng)新、提升企業(yè)形象、保護(hù)環(huán)境、關(guān)愛生命、創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，集團(tuán)公司決定全面推廣該項(xiàng)新技術(shù)，并特作規(guī)定如下：一、提高認(rèn)識(shí)，大力宣傳。要充分認(rèn)識(shí)到“隧道掘進(jìn)水壓爆破”是礦山法隧道施工技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑，是“構(gòu)建和諧社會(huì)、保護(hù)環(huán)境、關(guān)愛生命”在隧道施工中的具體體現(xiàn)，要在集團(tuán)公司所屬項(xiàng)目和操作人員的心中，努力提高推廣該項(xiàng)新技術(shù)的自覺性、主動(dòng)性和積極性。二、為全面推廣該項(xiàng)新技術(shù)，集團(tuán)公司在建或今后承建的隧道，應(yīng)一律采用“隧道掘進(jìn)水壓爆破”代替常規(guī)爆破。對(duì)在建隧道若鉆爆已分包，應(yīng)把采用“隧道掘進(jìn)水壓爆破”所提高的效益，甲乙雙方分享；對(duì)新中標(biāo)的隧道，分包方必須有采用“隧道掘進(jìn)節(jié)能環(huán)保水壓爆破”的承諾，并適當(dāng)降低報(bào)價(jià)，方可中標(biāo)分包。對(duì)鉆爆分包的在建隧道，其炮泥機(jī)、封口機(jī)、塑料袋等購置費(fèi)，暫由項(xiàng)目部墊付，待隧道貫通后分包方如數(shù)償還；以后中標(biāo)的隧道，分包方應(yīng)自費(fèi)購置“兩機(jī)”、“一袋”，炮泥加工和水袋封口應(yīng)由分包方負(fù)責(zé)，項(xiàng)目部?jī)H負(fù)責(zé)邀請(qǐng)廠商到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行培訓(xùn)或機(jī)械維修。三、實(shí)施“隧道掘進(jìn)水壓爆破”初始階段，項(xiàng)目部應(yīng)派專門的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，正常后，項(xiàng)目部應(yīng)監(jiān)督檢查，確保“隧道掘進(jìn)節(jié)能環(huán)保水壓爆破”的全面落實(shí)。四、在推廣“隧道掘進(jìn)水壓爆破”過程中，要不斷地找出存在的問題予以解決，并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)科技創(chuàng)新。五、馬鹿箐隧道現(xiàn)場(chǎng)會(huì)后，有關(guān)項(xiàng)目部應(yīng)于2005年7月初和10月初分兩次把推廣的情況以書面形式上報(bào)集團(tuán)公司科技中心，以利集團(tuán)公司所屬各單位交流；推廣過程中遇到解決不了的問題，應(yīng)及時(shí)反映，集團(tuán)公司屆時(shí)派人協(xié)助解決，集團(tuán)公司將不定時(shí)不定點(diǎn)進(jìn)行檢查。六、推廣“隧道掘進(jìn)水壓爆破”所取得的成效，列為考核項(xiàng)目部工作的主要內(nèi)容之一。對(duì)于積極主動(dòng)推廣并卓有成績(jī)的項(xiàng)目經(jīng)理和技術(shù)人員予以通報(bào)表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)；對(duì)消極應(yīng)付的項(xiàng)目經(jīng)理予以批評(píng)，嚴(yán)重的撤銷項(xiàng)目經(jīng)理職務(wù)。七、今后在有關(guān)隧道工程的投標(biāo)中，應(yīng)把集團(tuán)公司在“隧道掘進(jìn)水壓爆破”的優(yōu)勢(shì)反映在標(biāo)書中，并在報(bào)價(jià)上給予優(yōu)惠，以提高中標(biāo)率。隧道掘進(jìn)水壓爆破經(jīng)多座隧道推廣試點(diǎn)，充分證明具有極其顯著的“節(jié)能環(huán)?！弊饔谩Ｍㄟ^試點(diǎn)，已從技術(shù)、設(shè)備、施工方法等方面為面向廣泛推廣提供了成熟的經(jīng)驗(yàn)。編號(hào)：鮑店煤礦掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程工作面名稱：七采區(qū)軌道集中巷規(guī)程編號(hào)：GCJ1-2021-01編制人：區(qū)隊(duì)長(zhǎng)：批準(zhǔn)人：編制日期:2021年01月29日?qǐng)?zhí)行日期:2021年02月04日施工單位：掘進(jìn)一區(qū)513隊(duì)目錄目錄…………………1會(huì)審單位及人員簽字………………3礦審批意見…………4開工申請(qǐng)單…………5作業(yè)規(guī)程貫徹記錄…………………6第一章概況………………………1第一節(jié)概述…………………1第二節(jié)編寫依據(jù)……………1第二章地面相對(duì)位置及地質(zhì)水文情況…………2第一節(jié)地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開采情況………………2第二節(jié)煤（巖）層賦存特征………………2第三節(jié)地質(zhì)構(gòu)造……………4第四節(jié)水文地質(zhì)……………4第三章巷道布置及支護(hù)說明……………………4第一節(jié)巷道布置……………4第二節(jié)支護(hù)設(shè)計(jì)……………8第三節(jié)支護(hù)工藝…………24第四章施工工藝………………26第一節(jié)施工方法…………26第二節(jié)鑿巖方式…………26第三節(jié)爆破作業(yè)…………29第四節(jié)裝、運(yùn)巖（煤）方式……………42第五節(jié)管線及軌道敷設(shè)…………………42第六節(jié)設(shè)備及工具配備…………………42第五章勞動(dòng)組織及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)………43第一節(jié)勞動(dòng)組織…………43第二節(jié)循環(huán)作業(yè)…………43第三節(jié)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)………………45第六章生產(chǎn)系統(tǒng)………………45第一節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)…………45第二節(jié)壓風(fēng)系統(tǒng)…………49第三節(jié)防塵系統(tǒng)…………50第四節(jié)防滅火……………51第五節(jié)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)……………………51第六節(jié)供電系統(tǒng)…………53第七節(jié)排水系統(tǒng)…………54第八節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng)…………55第九節(jié)通訊系統(tǒng)…………56第七章災(zāi)害預(yù)防及避災(zāi)路線…………………56第八章安全技術(shù)措施…………58第一節(jié)施工準(zhǔn)備…………58第二節(jié)“一通三防”管理………………58第三節(jié)頂板管理…………60第四節(jié)爆破管理…………61第五節(jié)防治水管理………66第六節(jié)耙裝機(jī)操作及機(jī)電管理…………66第七節(jié)運(yùn)輸管理………77第八節(jié)重物起吊安全要求…………………82電路吊掛及管路安裝………………83安全管理……………84過Ⅶ-F10斷層技術(shù)要求…………85第十二節(jié)安全因素評(píng)估……………………88第十三節(jié)其它……………88會(huì)審單位及人員簽字編制：年月日掘進(jìn)一區(qū)：年月日生產(chǎn)技術(shù)科： 年月日年月日通風(fēng)科：年月日測(cè)繪測(cè)繪中心：年月日機(jī)電科：年月日企管科：年月日安監(jiān)處：年月日總工程師：年月日審批意見巷道開工申請(qǐng)單施工單位工程名稱開工時(shí)間掘進(jìn)一區(qū)七采軌道集中巷2009工程草圖：1.作業(yè)規(guī)程已貫徹完畢，按規(guī)程要求施工。2.開工準(zhǔn)備工作已完成，現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)條件已具備，申請(qǐng)按計(jì)劃開工。分管礦長(zhǎng)：分管副總工程師：安監(jiān)處：生產(chǎn)科：通風(fēng)工區(qū)：申請(qǐng)單位：掘進(jìn)一區(qū)

第一章概況第一節(jié)概述一、巷道名稱本《作業(yè)規(guī)程》涉及掘進(jìn)巷道為七采區(qū)軌道集中巷。二、掘進(jìn)目的及巷道用途掘進(jìn)目的是為七采區(qū)形成生產(chǎn)系統(tǒng)，滿足七采區(qū)各采煤工作面的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人、管線敷設(shè)等需要。三、巷道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度及服務(wù)年限巷道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度：工程量共計(jì)772.012m(平距)；服務(wù)年限：15年。四、預(yù)計(jì)開、竣工時(shí)間經(jīng)礦有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)研究決定，本掘進(jìn)工作面自2021年02月份開工，預(yù)計(jì)2021年10月份竣工。五、施工說明1.本工程涉及到七采軌道集中巷下山的架空乘人裝置安裝，因設(shè)備待定，屆時(shí)根據(jù)實(shí)際編制架空乘人裝置安裝措施。2.該工程施工過程中，如揭露煤、軟巖、斷層及地質(zhì)構(gòu)造破碎帶時(shí)，屆時(shí)根據(jù)實(shí)際編制補(bǔ)充措施。第二節(jié)編寫依據(jù)一、工程設(shè)計(jì)說明書及批準(zhǔn)時(shí)間工程設(shè)計(jì)說明書名稱為《七采區(qū)軌道集中巷、上部車場(chǎng)》，批準(zhǔn)時(shí)間為2007年07月9日。二、地質(zhì)說明書及批準(zhǔn)時(shí)間地質(zhì)說明書名稱為《七采區(qū)軌道集中巷、上部車場(chǎng)地質(zhì)說明書》，批準(zhǔn)時(shí)間為2007年07月01日。三、礦壓觀測(cè)資料七采區(qū)位于一采區(qū)及五采區(qū)東部，根據(jù)一采區(qū)、五采區(qū)及已開拓巷道礦壓資料知：開拓巷道分為軟巖區(qū)及硬巖區(qū)。1、軟巖區(qū)：掘進(jìn)期影響范圍一般為56m，巷道在該階段兩幫位移最大為63mm，頂板下沉為43mm，其最大松動(dòng)范圍為1.9m2、硬巖區(qū)：掘進(jìn)期影響范圍一般在21～32m，巷道在該階段兩幫位移最大為8～13mm，頂板下沉為4～9mm其最大松動(dòng)范圍為0.9～1.5m3、該采區(qū)工作面頂板為=3\*ROMANIII級(jí)2類型頂板。第二章地面相對(duì)位置及地質(zhì)水文情況第一節(jié)地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開采情況地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開采情況表水平名稱-430水平采區(qū)名稱七采區(qū)地面標(biāo)高（m）+43.74井下標(biāo)高（m）-460～-550m地面的相對(duì)位置及建筑物地面相對(duì)位置：位于大馬廠村西北側(cè)，除此以外無其它建筑物。井下位置及掘進(jìn)對(duì)地面設(shè)施的影響工作面井下位于七采石門工作面內(nèi)M21導(dǎo)線點(diǎn)前8m開門掘進(jìn)；本規(guī)程涉及的所有待掘巷道。對(duì)地面設(shè)施無影響。掘進(jìn)范圍內(nèi)采掘情況待掘巷道西側(cè)是已掘進(jìn)成巷的七采區(qū)皮帶集中巷，東側(cè)是掘進(jìn)成巷的七采回風(fēng)集中巷，巷道在掘進(jìn)過程中將在七采東部軌道巷、七采東部皮帶巷、七采區(qū)總回風(fēng)巷的底部穿過，最后與原701變電所貫通，除此以外掘進(jìn)范圍內(nèi)沒有其它掘進(jìn)情況。走向NE32°傾向NE～SE長(zhǎng)度772.012m第二節(jié)煤（巖）層賦存特征一、煤(巖)層產(chǎn)狀、厚度、結(jié)構(gòu)、堅(jiān)固性系數(shù)、層間距頂?shù)装迕Q巖石名稱厚度（m）巖性特征老頂中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖20.673煤老頂以灰～灰白色中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖組成，以中砂巖為主，夾薄層粉砂巖，泥硅質(zhì)膠結(jié)，比較穩(wěn)定直接頂粉砂巖2.98直接頂以深灰色粉砂巖為主，局部為泥巖，厚度0.54～6.31m，含植物化石碎片，泥質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育，比較破碎，穩(wěn)定性差，硬度f=4～6。偽頂3層煤偽頂不發(fā)育直接底粉砂巖1.583層煤直接底以粉砂巖為主，局部為泥巖。粉砂巖泥質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育，比較破碎，穩(wěn)定性差，硬度f=4～6。老底細(xì)紗巖和粉細(xì)砂巖互層16.063層煤老底為灰白色，細(xì)紗巖和粉細(xì)砂巖互層組成，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，堅(jiān)硬致密，裂隙不發(fā)育，比較穩(wěn)定。。附圖1：七采區(qū)煤巖層綜合柱狀圖（1：400）第三節(jié)地質(zhì)構(gòu)造一、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造采區(qū)內(nèi)地層走向蜿蜒曲折，巖層走向?yàn)橐槐蔽鬓D(zhuǎn)北東向，傾向北東。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造以北西向正斷層和北東向逆斷層為主，以鋪?zhàn)诱龜鄬雍廷?F10正斷層一線分界，西南部構(gòu)造比較復(fù)雜，以大馬廠逆斷層為主伴隨一些次生斷層。其余部分構(gòu)造相對(duì)較簡(jiǎn)單。煤層賦存深度由西北向東南逐漸加深。煤層傾角一般為3°～18°，褶曲構(gòu)造表現(xiàn)較為明顯，尤其是前樊莊及大馬廠附近表現(xiàn)突出。最淺處位于區(qū)內(nèi)西南部和西北部邊緣兩個(gè)位置，其西南部最淺處在鮑廠背斜附近。西北部最淺處為興27鉆孔位置附近。最深處位于前樊莊向斜附近，地層傾角較陡，尤其是向斜兩翼最為明顯，最大傾角為18°。區(qū)內(nèi)煤層走向迂回曲折，褶曲構(gòu)造表現(xiàn)較大的有小南湖向斜，其次有鮑廠背斜、興27孔南背斜、后樊莊西背斜以及次一級(jí)的波狀褶曲。二、本工作面巖層產(chǎn)狀根據(jù)實(shí)見地質(zhì)資料預(yù)計(jì)該巷道在掘進(jìn)施工過程中將揭露Ⅶ-F10斷層。斷層情況一覽表斷層名稱走向傾向傾角性質(zhì)落差對(duì)掘進(jìn)的影響Ⅶ-F10157°67°80°正27m很大四、其它該采區(qū)內(nèi)無巖溶陷落柱現(xiàn)象；該采區(qū)內(nèi)無火成巖侵入現(xiàn)象；巖層裂隙比較發(fā)育。第四節(jié)水文地質(zhì)該巷道揭露層位為山西組底部砂巖層位，富水性較弱。巷道施工時(shí)局部可能有滴淋水現(xiàn)象，無突水危險(xiǎn)。正常涌水量：2m3/h,最大涌水量：5m3/h。巷道布置及支護(hù)說明第一節(jié)巷道布置一、待掘巷道開門點(diǎn)位于七采軌道集中巷上部車場(chǎng)正迎頭（M21導(dǎo)線點(diǎn)前8m），以32°方位角開門掘進(jìn)；。附圖：七采軌道集中巷位置圖（1：1000）具體位置放大圖：（比例：1：1500，單位：mm）附圖：七采區(qū)軌道巷預(yù)測(cè)剖面圖：（比例：1：3000，單位：m）第二節(jié)支護(hù)設(shè)計(jì)一、巷道斷面七采區(qū)軌道巷及上部車場(chǎng)為錨網(wǎng)噴支護(hù)：斷面形狀為半圓拱形，主要巷道斷面積:S毛=15.438m2，S凈=14.437m2。1-1巷道斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道集中巷上部車場(chǎng)支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘21.573m2錨桿：MLⅣ20/2000Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈20.383m2方位32°坡度⊿5‰強(qiáng)度巖：f=4-8巷道斷面與支護(hù)圖：（比例：1：50，單位：mm）2-2巷道斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道巷支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘15.438m2錨桿：MLⅣ20/1800Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈14.437m2方位32°坡度12.5°、3‰、5‰強(qiáng)度巖：f=4-8巷道斷面與支護(hù)圖：（比例：1：50，單位：mm）3-3巷道斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道巷中部車場(chǎng)支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘10.34m2錨桿：MLⅣ20/1800Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈9.46m2方位32°坡度⊿5‰強(qiáng)度巖：f=4-8巷道斷面與支護(hù)圖：（比例：1：50，單位：mm）4-4巷道斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道巷支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘17.873m2錨桿：MLⅣ20/2000Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈16.543m2方位32°坡度⊿5‰強(qiáng)度巖：f=4-8巷道斷面與支護(hù)圖：（比例：1：50，單位：mm）5-5巷道斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道巷支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘21.5624m2錨桿：MLⅣ20/2100Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈20.243m2方位32°坡度⊿5‰強(qiáng)度巖：f=4-8巷道斷面與支護(hù)圖：（比例：1：100，單位：mm）安全峒斷面與支護(hù)參數(shù)表名稱七采區(qū)軌道巷安全硐支護(hù)形式錨網(wǎng)噴S掘4.12錨桿：MLⅣ20/1800Q/YZK031錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036S凈3.57方位122°坡度0°強(qiáng)度巖：f=4-8安全峒斷面與支護(hù)圖（比例：1：50。單位：mm）：二、支護(hù)方式（一）臨時(shí)支護(hù)采用吊掛前探支架做為臨時(shí)支護(hù)，前探梁采用ф=50.8mm的三根鋼管制作，長(zhǎng)度不小于4m，間距不大于1.2m，用金屬錨桿和吊環(huán)固定，吊環(huán)形式為長(zhǎng)方形或圓形。前探梁體上必須有防止前探梁滾動(dòng)或者滑脫的裝置，每根前探梁不少于2個(gè)吊環(huán)。吊環(huán)用配套的錨桿螺母固定，所用樹脂錨固劑不少于2塊，錨固力不小于90kN/根，前探梁最大控頂距離2.6m，前探梁上方用規(guī)格為：長(zhǎng)×寬×厚=1500×200×150mm板皮接頂。前探臨時(shí)支護(hù)平、剖面圖（比例：1：100，單位：mm）。（二）永久支護(hù)該規(guī)程涉及的待掘巷道所有斷面均采用錨網(wǎng)噴支護(hù)作為永久支護(hù)，支護(hù)材料為錨桿：MLⅣ20/1800（2000）Q/YZK031，錨固劑：MSCK28/35Q/YZK033，金屬網(wǎng)：JW45×60/3-SX-0.95×1.7-Q/YZK036，噴射混凝土（水泥、石子、砂子），噴體厚度100mm。按懸吊理論計(jì)算錨桿參數(shù)：1.開拓寬度4.5m計(jì)算結(jié)果（1）錨桿長(zhǎng)度計(jì)算：L=KH+L1+L2式中：L—錨桿長(zhǎng)度，m；H—冒落拱高度，m；K—安全系數(shù)，一般取K=2；L1—錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按經(jīng)驗(yàn)取0.5m；L2—錨桿在巷道中的外露長(zhǎng)度，一般取0.1m；其中：H===0.5625(m)式中：B—巷道開掘?qū)挾龋?.5m；f—巖石堅(jiān)固性系數(shù)，該處為4—8，取最小值4；則L=2×0.5625+0.5+0.1=1.725(m)（2）錨桿間距、排距計(jì)算，取a：式中：a—錨桿間排距，m；Q—錨桿設(shè)計(jì)錨固力，90KN/根；H—冒落拱高度，取0.5625m；R—被懸吊砂巖的重力密度，取25.48KN/m3；K—安全系數(shù)，一般取K=2；2.開拓寬度5.0m計(jì)算結(jié)果（1）錨桿長(zhǎng)度計(jì)算：L=KH+L1+L2式中：L—錨桿長(zhǎng)度，m；H—冒落拱高度，m；K—安全系數(shù)，一般取K=2；L1—錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按經(jīng)驗(yàn)取0.5m；L2—錨桿在巷道中的外露長(zhǎng)度，一般取0.1m；其中：H===0.625(m)式中：B—巷道開掘?qū)挾龋?.0m；f—巖石堅(jiān)固性系數(shù)，該處為4—8，取最小值4；則L=2×0.625+0.5+0.1=1.85(m)（2）錨桿間距、排距計(jì)算，取a：式中：a—錨桿間排距，m；Q—錨桿設(shè)計(jì)錨固力，90KN/根；H—冒落拱高度，取0.625m；R—被懸吊砂巖的重力密度，取25.48KN/m3；K—安全系數(shù)，一般取K=2；3.開拓寬度5.7m計(jì)算結(jié)果（1）錨桿長(zhǎng)度計(jì)算：L=KH+L1+L2式中：L—錨桿長(zhǎng)度，m；H—冒落拱高度，m；K—安全系數(shù)，一般取K=2；L1—錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按經(jīng)驗(yàn)取0.5m；L2—錨桿在巷道中的外露長(zhǎng)度，一般取0.1m；其中：H===0.713(m)式中：B—巷道開掘?qū)挾龋?.0m；f—巖石堅(jiān)固性系數(shù)，該處為4—8，取最小值4；則L=2×0.713+0.5+0.1=2.026(m)（2）錨桿間距、排距計(jì)算，取a：式中：a—錨桿間排距，m；Q—錨桿設(shè)計(jì)錨固力，90kN/根；H—冒落拱高度，取0.713m；R—被懸吊砂巖的重力密度，取25.48kN/m3；K—安全系數(shù)，一般取K=2；ⅣⅣⅣ巷道永久支護(hù)圖（以2-2斷面為例）。比例：1：100，單位：mm（三）錨網(wǎng)噴工程質(zhì)量規(guī)定表1-1巷道斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)4800類別合格優(yōu)良左幫拱基線2400主要巷道0～+1500～+100墻中2400墻腳2400一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€2400墻中2400墻腳2400無中線-50～+2000～+200巷道凈高(mm)4700主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂2400至右肩2400至左肩2400一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面2120無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200錨固力巖石≥90kN巖石≥90kN噴層厚度(mm)100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)≤10%100巷道坡度5‰錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+501950錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托盤≤50盤水溝(mm)位置-50～+501900寬度-30～+30400深度-30～+30300上沿標(biāo)高-20～+202300壁厚不小于設(shè)計(jì)10mm100地坪(mm)標(biāo)高-30～+502300表面平整度≤10mm錨桿距迎頭(mm)＜600初噴距迎頭(mm)＜3800復(fù)噴距迎頭(mm)＜40000水溝距耙裝機(jī)(mm)＜5000光爆錨噴巷道施工質(zhì)量規(guī)定表2-2巷道斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)4300類別合格優(yōu)良左幫拱基線2150主要巷道0～+1500～+100墻中2150墻腳2150一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€2150墻中2150墻腳2150無中線-50～+2000～+200巷道凈高(mm)3750主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂2150至右肩2150至左肩2150一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面1460無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200錨固力巖石≥90kN巖石≥90kN噴層厚度(mm)100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)≤10%100巷道坡度12．5°下山錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+501750錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托盤≤50盤水溝(mm)位置-50～+501650寬度-30～+30400深度-30～+30300上沿標(biāo)高-20～+201600壁厚不小于設(shè)計(jì)10mm100地坪(mm)標(biāo)高-30～+501600表面平整度≤10mm錨桿距迎頭(mm)＜600初噴距迎頭(mm)＜4600復(fù)噴距迎頭(mm)＜40000水溝距耙裝機(jī)(mm)＜5000光爆錨噴巷道施工質(zhì)量規(guī)定表3-3巷道斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)3200類別合格優(yōu)良左幫拱基線1600主要巷道0～+1500～+100墻中1600墻腳1600一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€1600墻中1600墻腳1600無中線-50～+2000～+200巷道凈高(mm)3300主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂1600至右肩1600至左肩1600一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面1560無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200錨固力巖石≥90kN煤、半煤≥100kN巖石≥90kN煤、半煤≥100kN噴層厚度(mm)100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)-10～+10100巷道坡度5‰錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+501750錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托盤≤50水溝(mm)位置1100寬度400深度300上沿標(biāo)高1700壁厚100地坪(mm)標(biāo)高-30～+501700表面平整度≤1錨桿距迎頭(mm)600初噴距迎頭(mm)4600復(fù)噴距迎頭(mm)40000水溝距耙裝機(jī)(mm)5000光爆錨噴巷道施工質(zhì)量規(guī)定表4-4巷道斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)4800類別合格優(yōu)良左幫拱基線2400主要巷道0～+1500～+100墻中2400墻腳2400一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€2400墻中2400墻腳2400無中線-50～+2000～+200巷道凈高(mm)3900主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂2400至右肩2400至左肩2400一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面1320無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200錨固力巖石≥90kN巖石≥90kN噴層厚度(mm)100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)-10～+10100巷道坡度5‰錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+502150錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托盤≤50水溝(mm)位置1900寬度400深度300上沿標(biāo)高1500壁厚100地坪(mm)標(biāo)高-30～+501500表面平整度≤1錨桿距迎頭(mm)600初噴距迎頭(mm)3800復(fù)噴距迎頭(mm)40000水溝距耙裝機(jī)(mm)5000光爆錨噴巷道施工質(zhì)量規(guī)定表5-5巷道斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)5500類別合格優(yōu)良左幫拱基線2750主要巷道0～+1500～+100墻中2750墻腳2750一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€2750墻中2750墻腳2750無中線-50～+2000～+200巷道凈高(mm)4250主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂2750至右肩2750至左肩2750一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面1560無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200錨固力巖石≥90kN巖石≥90kN噴層厚度(mm)100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)-10～+10100巷道坡度5‰錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+502050錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托盤≤50水溝(mm)位置2250寬度400深度300上沿標(biāo)高1500壁厚100地坪(mm)標(biāo)高-30～+501500表面平整度≤1錨桿距迎頭(mm)600初噴距迎頭(mm)3800復(fù)噴距迎頭(mm)40000水溝距耙裝機(jī)(mm)5000光爆錨噴巷道施工質(zhì)量規(guī)定表安全峒斷面：

項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)部位規(guī)格巷道凈寬(mm)2000類別合格優(yōu)良左幫拱基線1000主要巷道0～+1500～+100墻中1000墻腳1000一般巷道-50～+1500～+150右?guī)凸盎€1000墻中1000墻腳1000無中線-50～+2000～+200全寬2000巷道凈高(mm)2000主要巷道0～+1500～+100腰線上至拱頂1000至右肩1000至左肩1000一般巷道-30～+1500～+150腰線下至軌面無腰線測(cè)全高-30～+2000～+200全高2000錨固力巖石≥90kN巖石≥90kN噴層厚度(mm)50-100表面質(zhì)量無露筋、露網(wǎng)表面平整度≤50基礎(chǔ)深度(mm)100巷道坡度0°錨桿間排距(mm)－100～＋100錨桿孔深度0～+501750錨桿角度≥75°≥75°錨桿外露長(zhǎng)度有托盤露出托板≤50水溝(mm)位置寬度深度上沿標(biāo)高壁厚地坪標(biāo)高表面平整度錨桿距迎頭(mm)600初噴距迎頭(mm)復(fù)噴距迎頭(mm)第三節(jié)支護(hù)工藝一、支護(hù)材料：（桿體型號(hào)：無縱筋羅紋鋼式樹脂錨桿金屬桿體，MSGLW-500）2.掘進(jìn)過程中必須使用前探梁進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，爆破后前探梁先跟迎頭，然后再進(jìn)行其他工作。施工中前探梁不少于3根，噴漿班必須預(yù)留前探梁支點(diǎn)，且每根前探梁至少用兩付卡子與支護(hù)完好的錨桿結(jié)合牢固。支點(diǎn)前后用板皮接頂，接頂要實(shí)有一定初撐力，其加工材質(zhì)為：采用ф=50.8mm的鋼管加工，長(zhǎng)度不小于4000mm。3.安裝錨桿安裝前，應(yīng)將眼孔內(nèi)的積水、巖粉用壓風(fēng)吹掃干凈。吹掃時(shí)，操作人員應(yīng)站在孔口一側(cè)，眼孔方向不得有人，把樹脂錨固劑送入眼底，把錨桿插入錨桿眼內(nèi)，使錨桿頂住樹脂錨固劑，外端錨桿頭套上螺帽，用帶有專用套筒的風(fēng)煤鉆卡住螺帽，開動(dòng)風(fēng)煤鉆，使風(fēng)煤鉆帶動(dòng)桿體旋轉(zhuǎn)將錨桿旋入樹脂錨固劑，對(duì)錨固劑進(jìn)行攪拌，直至錨桿達(dá)到設(shè)計(jì)深度，錨桿安裝后托盤必須緊貼巖面，螺母擰緊，達(dá)到一定的預(yù)緊力，使用儀器監(jiān)測(cè)時(shí)，不得小于設(shè)計(jì)錨固力的60％。安設(shè)頂部錨桿時(shí)應(yīng)抓牢錨桿防止穿出傷人。使用風(fēng)煤鉆時(shí)，操作人員應(yīng)做到“三緊兩不要”即領(lǐng)口緊、衣角緊、袖口緊，不要戴布線手套，不要把毛巾纏在脖子上。4.金屬網(wǎng)、鋼筋梯子敷設(shè)該工程施工至地質(zhì)構(gòu)造破碎帶時(shí)，必須縮小錨桿間排距為600×600mm，采用全斷面錨網(wǎng)梯噴支護(hù)。梯子呈“#”字型布置，并用錨桿托盤壓緊；全巖時(shí)鋼筋梯子呈“一”字形布置。金屬網(wǎng),網(wǎng)間對(duì)接，網(wǎng)間用12#鐵絲200～300mm聯(lián)一扣。網(wǎng)子布置至兩幫最下端第一根錨桿。三、噴射混凝土1.準(zhǔn)備工作①檢查錨桿安裝和金屬網(wǎng)鋪設(shè)是否符合設(shè)計(jì)要求，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。②清理噴射現(xiàn)場(chǎng)的矸石雜物，接好風(fēng)、水管路，輸料管路要平直，不得有急彎，接頭要嚴(yán)密，外加連接保護(hù)，不得漏風(fēng)，嚴(yán)禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。③檢查噴漿機(jī)是否完好，并送電空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，緊固好磨擦板，不得出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。④噴射前必須用高壓風(fēng)水沖洗巖面，并使用好各項(xiàng)防塵設(shè)施。⑤噴射人員要佩戴齊全有效的勞保用品。⑥噴漿機(jī)要拿掉道并靠幫放置。噴漿機(jī)突出部分與軌道的安全間隙不小于700mm。⑦噴漿前各種高壓風(fēng)水管路必須連接牢固，并且外加12#鐵絲連在一起的保護(hù)連接，防止斷開傷人。2.噴射混凝土的工藝要求噴射砼操作一般由兩人進(jìn)行，施工過程中兩人要密切配合，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，噴射手要掌握好噴射角度和噴射距離，噴槍頭與受噴面的垂直距離以0.8～1.0m為宜。噴射嘴力求垂直巖面，噴幫時(shí)其噴射角度以下俯10～15°為宜，噴頂時(shí)其最小仰角為65°。噴射順序一般自下而上、由后向前，先填凹補(bǔ)坑找平后，再按正規(guī)操作，做到一次性噴射到底。人工拌料時(shí)采用潮拌料，水泥、沙和石子應(yīng)清底并翻拌三遍使其混合均勻。噴射時(shí)，噴漿機(jī)的供風(fēng)壓力在0.2～0.3MPa，水壓在0.3～0.4MPa左右，加水量憑射手的經(jīng)驗(yàn)加以控制，最合適的水灰比是0.4～0.5之間。噴射過程中應(yīng)根據(jù)出料量的變化，及時(shí)調(diào)整給水量，保證水灰比準(zhǔn)確，要使噴射的濕混凝土無干斑，無流淌，粘著力強(qiáng)，回彈料少，一次噴射混凝土厚度頂部一般不超過50mm幫部不超過100mm，如一次噴厚達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，至少等15min后再進(jìn)行補(bǔ)噴。3.噴射工作噴漿機(jī)啟動(dòng)前，要將機(jī)內(nèi)大塊矸石、物料用專用工具取出，以防堵管。喂料停止后，要待料腔、料管內(nèi)余料全部吹凈后再停機(jī)，并將機(jī)器內(nèi)外清掃干凈。噴漿機(jī)的操作順序：①開機(jī)：開水→開風(fēng)→送電→喂料→噴射。②停機(jī)：停止喂料→停電→停風(fēng)→停水。如遇特殊情況時(shí)要先停電。噴漿機(jī)送風(fēng)時(shí)，一定要固定好槍