CRD工法隧道爆破施工專項(xiàng)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本隧道為雙線鐵路隧道，全長(zhǎng)748米，設(shè)計(jì)行車速度250km/h，最大開挖斷面寬度14.58米，屬于大斷面隧道。隧道穿越低山丘陵區(qū)，進(jìn)口段埋深12-40米，上覆0-2米坡殘積粉質(zhì)粘土，基巖為花崗巖，裂隙水發(fā)育，地下水對(duì)混凝土具弱硫酸型酸性侵蝕。根據(jù)地質(zhì)條件及淺埋、大斷面特點(diǎn)，采用交叉中隔壁法（CRD）分塊爆破開挖，遵循“小分塊、短臺(tái)階、多循環(huán)、快封閉、勤量測(cè)”原則，確保施工安全與地表沉降控制。1.2主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)隧道斷面形式曲墻式馬蹄形初期支護(hù)I20b型鋼鋼架+25cm厚C30噴砼臨時(shí)支護(hù)I18型鋼橫撐+20cm厚C30噴砼超前支護(hù)Φ42小導(dǎo)管（長(zhǎng)3.5m，環(huán)距40cm）監(jiān)控量測(cè)控制標(biāo)準(zhǔn)拱頂沉降≤100mm，收斂速率≤0.2mm/d二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程將隧道斷面分為6個(gè)獨(dú)立導(dǎo)坑（①-⑥部），采用自上而下、左右分塊、臺(tái)階開挖方式，各導(dǎo)坑縱向間距控制在3-5米，具體分區(qū)如下：上部導(dǎo)坑：①（左上）、③（右上）中部導(dǎo)坑：②（左中）、④（右中）下部導(dǎo)坑：⑤（左下）、⑥（右下）2.2施工順序超前支護(hù)→①部開挖支護(hù)→②部開挖支護(hù)→③部開挖支護(hù)→④部開挖支護(hù)→⑤⑥部開挖支護(hù)→仰拱封閉→臨時(shí)支護(hù)拆除→二次襯砌2.3機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備類型型號(hào)/規(guī)格數(shù)量用途鑿巖臺(tái)車三臂液壓臺(tái)車2臺(tái)炮孔鉆設(shè)裝載機(jī)ZL50C1臺(tái)出碴挖掘機(jī)PC2001臺(tái)土方開挖、清底通風(fēng)機(jī)2×110kW軸流風(fēng)機(jī)1臺(tái)洞內(nèi)通風(fēng)監(jiān)控量測(cè)設(shè)備全站儀+水準(zhǔn)儀1套沉降與收斂監(jiān)測(cè)三、爆破設(shè)計(jì)3.1鉆爆參數(shù)采用淺孔松動(dòng)爆破，單循環(huán)進(jìn)尺0.6-0.8米，具體參數(shù)如下：3.1.1炮孔布置掏槽孔：采用等邊三角形中空直眼掏槽，4個(gè)空孔（Φ42mm），3個(gè)裝藥孔（孔深1.0m，間距0.4m）周邊孔：孔距0.5m，抵抗線0.6m，裝藥線密度0.15kg/m輔助孔：孔距1.0m，排距0.8m，梅花形布置3.1.2裝藥量計(jì)算單孔裝藥量公式：Q=n·q·v（n為爆破作用指數(shù)，取0.5；q為炸藥單耗，取0.3-0.5kg/m3；v為單孔爆破體積）|炮孔類型|孔深（m）|單孔藥量（kg）|總裝藥量（kg/循環(huán)）||----------|-----------|----------------|----------------------||掏槽孔|1.0|0.08|0.24||周邊孔|0.8|0.03|0.42||輔助孔|0.8|0.05|1.80|3.1.3起爆網(wǎng)絡(luò)采用電子雷管微差起爆，延期時(shí)間25-100ms，起爆順序：掏槽孔→擴(kuò)槽孔→輔助孔→周邊孔→底板孔，確保振動(dòng)速度控制在1.5cm/s以內(nèi)（按《爆破安全規(guī)程》要求）。3.2爆破施工控制鉆孔精度：周邊孔角度偏差≤1°，孔深誤差≤5cm，采用紅油漆標(biāo)記孔位。裝藥結(jié)構(gòu)：周邊孔采用間隔裝藥（導(dǎo)爆索+乳化炸藥），堵塞長(zhǎng)度≥0.3m，使用炮泥填塞。啞炮處理：爆破后15分鐘方可進(jìn)入掌子面，啞炮需距孔口30cm處重新鉆孔，嚴(yán)禁直接拔出雷管。四、CRD工法施工步驟4.1超前支護(hù)施工小導(dǎo)管注漿：拱部120°范圍布設(shè)Φ42小導(dǎo)管，長(zhǎng)3.5m，外插角5-15°，采用水泥-水玻璃雙液漿注漿，注漿壓力0.5-1.0MPa。掌子面封閉：噴射5cm厚C25速凝混凝土，防止圍巖風(fēng)化剝落。4.2分塊開挖與支護(hù)4.2.1①部（左上導(dǎo)坑）開挖爆破開挖：弱爆破開挖①部，保留核心土（寬2m×高1.5m），循環(huán)進(jìn)尺0.6m。初期支護(hù)：初噴4cm厚C30混凝土布設(shè)Φ22徑向錨桿（長(zhǎng)3.0m，間距1.0m×1.0m）架立I20b型鋼鋼架（間距0.6m）及I18臨時(shí)橫撐，設(shè)Φ42鎖腳錨管（長(zhǎng)2.5m，每榀4根）復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度（25cm）4.2.2②部（左中導(dǎo)坑）開挖滯后①部3-5m開挖，施工步驟同①部，重點(diǎn)控制臨時(shí)橫撐與①部鋼架的螺栓連接質(zhì)量，確保節(jié)點(diǎn)抗剪強(qiáng)度。4.2.3③④部（右上、右中導(dǎo)坑）開挖對(duì)稱于①②部施工，滯后①部15m，避免左右側(cè)開挖相互干擾，導(dǎo)坑間臨時(shí)中隔壁采用Φ22水平錨桿（長(zhǎng)2.0m，間距1.0m）加固。4.2.4⑤⑥部（下部導(dǎo)坑）開挖滯后上部導(dǎo)坑5-8m，采用機(jī)械配合人工開挖，施作仰拱初期支護(hù)（I20b型鋼+25cm噴砼），使全斷面封閉成環(huán)。4.3臨時(shí)支護(hù)拆除拆除時(shí)機(jī)：初期支護(hù)穩(wěn)定后（拱頂沉降速率≤0.2mm/d，累計(jì)沉降達(dá)預(yù)計(jì)值80%）。拆除順序：上部臨時(shí)橫撐→中部中隔壁→下部臨時(shí)仰拱，分段拆除長(zhǎng)度≤6m，拆除后立即施作二次襯砌。五、監(jiān)控量測(cè)5.1量測(cè)項(xiàng)目與頻率量測(cè)項(xiàng)目斷面間距量測(cè)頻率儀器設(shè)備拱頂下沉5m開挖面距斷面＜1B：2次/d水準(zhǔn)儀+銦鋼尺凈空收斂5m1-2B：1次/d全站儀地表沉降10m2-5B：1次/2d精密水準(zhǔn)儀5.2數(shù)據(jù)處理與反饋數(shù)據(jù)采集：每次量測(cè)后2小時(shí)內(nèi)完成數(shù)據(jù)整理，繪制沉降-時(shí)間曲線，采用回歸分析法預(yù)測(cè)最終沉降。預(yù)警機(jī)制：當(dāng)出現(xiàn)以下情況立即停工處理：拱頂沉降超100mm或日速率＞5mm周邊收斂超80mm或日速率＞3mm地表沉降超30mm（淺埋段）六、質(zhì)量與安全保證措施6.1質(zhì)量控制要點(diǎn)鋼架安裝：采用全站儀定位，確保中線偏差≤5cm，高程偏差≤3cm，螺栓連接力矩達(dá)350N·m。噴射混凝土：采用濕噴工藝，骨料級(jí)配為0-5mm，坍落度8-12cm，回彈率控制在15%以內(nèi)。防水層施工：二次襯砌前檢查初支表面平整度（D/L≤1/10），防水板搭接寬度≥10cm，采用雙縫焊接。6.2安全防護(hù)措施爆破安全：爆破警戒半徑≥200m，設(shè)聲光報(bào)警系統(tǒng)洞內(nèi)瓦斯?jié)舛取?.5%時(shí)嚴(yán)禁爆破臨時(shí)支護(hù)穩(wěn)定：每日檢查鋼架變形，發(fā)現(xiàn)螺栓松動(dòng)或噴砼開裂立即加固應(yīng)急預(yù)案：配備應(yīng)急鋼支撐（I20b型鋼3榀）、注漿設(shè)備及急救物資，針對(duì)塌方、涌水等險(xiǎn)情制定專項(xiàng)處置流程七、施工進(jìn)度計(jì)劃工序階段工期（天）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制超前支護(hù)施工5小導(dǎo)管注漿飽滿度≥90%①-⑥部開挖支護(hù)180日均進(jìn)尺1.2m臨時(shí)支護(hù)拆除30單次拆除長(zhǎng)度≤6m二次襯砌60連續(xù)澆筑長(zhǎng)度≤12m八、環(huán)保與文明施工揚(yáng)塵控制：出碴車輛必須覆蓋篷布，洞口設(shè)洗車平臺(tái)，洞內(nèi)采用霧炮降塵噪音管理：爆破時(shí)間限定在8:00-