深圳地铁一期工程3C标段区间暗挖隧道采用四台阶分部法开挖组织施工计划书

0 深圳地铁一期工程 3C 标段区间暗挖隧道采用四台阶分部法开挖组织施工计划书 一、工程概况 地形、地貌及工程环境 深圳地铁一期工程 3C 标段（国老区间北段）位于人民南路与深南东路交汇处及其南、北部，设计起讫里程： 00长 中 区间隧道采用明挖法施工， 00 区间隧道采用暗挖法施工，暗挖区间隧道设计为单洞双线重叠结构形式，按锚喷构筑法设计施工。 本区间原地貌单元为第四系海冲积平原，地形较平坦， 现已建造城市道路、桥梁及多层、高层建筑物。暗挖区间隧道自北向南主要穿越百货广场、深南东路及华中国际酒店、人民南路，直至地铁国贸站。地铁隧道上部城市道路及建（构）筑物密集，地下各种管道、管线纵横交错。 工程地质及水文地质概况 根据工程地质勘察报告，该段区间隧道范围内上覆第四系全新统人工堆积层，海冲积层及第四系残积层，下伏侏罗系中统凝灰岩、震旦系花岗片麻岩，局部为燕山期花岗岩侵入体。 设计简介 区间暗挖隧道（ 00 坡为 下坡左下右上的 重叠隧道，开挖宽度 均高度 均开挖土方量82米。衬砌分 A、 B、 D 三种类型，初支喷砼 0衬砼为水层采用 包防水板。拱部采用 76 自进式注浆管1 棚，拱墙采用 空注浆锚杆，部分拱墙设 42 超前小导管，注浆等辅助支护措施。 二、开挖方法 本区间暗挖隧道采用四台阶分部法开挖组织施工，根据本标段暗挖隧道设计图及前期地质钻孔（地表加表注浆，挖孔桩等）揭示地质，全隧在第一、二台阶埋深范围地质多为残积层（主要为砂质粘性土）局部为片麻岩、花岗岩的全风化 及强风化围岩，较软弱松散，属类围岩，宜采用人工开挖（风镐等工具），而第三、四台阶全隧多为全风化、强风化围岩。部分区段（如深南东路、华中酒店段 00 +670）赋存有花岗片麻岩中风化及花岗岩的中风化围岩侵入体，属类以上，较坚硬，人工手持风镐及机械无法挖掘，此部分围岩拟采用松动控制爆破技术进行开挖。遇到孤石时将其四周风化岩用风镐凿除，创造部分临空面，无法凿除的孤石采取风钻打眼，静态破碎剂爆破法将孤石解体，再用风镐修凿开挖轮廓，尽量减少对隧道围岩的扰动；第三、四台阶如遇到整体岩层段不能人工开挖的采用风 钻钻眼，非电光面松动控制爆破沿隧道轮廓线一次开挖成形。 三、暗挖隧道坚硬岩段爆破开挖设计 编制范围 根据深圳地铁一期工程 3C 标段地质纵剖面图及前期钻孔抽芯地质揭示，本标段暗挖隧道在深南东路及华中酒店下，顶板埋深 间隧道里程约为 0070，局部赋存花岗片麻岩中风化及花岗岩中风化侵入体人工开挖困难，为提高工效，宜采用爆破法开挖。 根据详勘地质资料计算，本区间隧道爆破开挖石方总量约 1550 2 制依据 圳地铁一期工程 3标（国贸 老街区 间北段）区间暗挖隧道设计施工图。 道矿山法施工有关规定。 破安全规程 722 86。 下工程施工规范。 往施工的同类断面类似工程有关爆破经验、资料。 工程地质情况及现场测量、调查资料。 编制原则 据本区间暗挖隧道设计断面情况及埋深位置地质情况，属高边墙浅埋隧道，围岩裂隙由发育 局部少量发育，岩块较坚硬，风化不均匀，地面建筑物林立，地下管线纵横交错，周边环境保护控制标准高，交通繁忙。隧道开挖将严格遵循“短进尺、 多循环、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的方针，严格各工序施工工艺标准，确保工程质量。 道爆破尽量保护好围岩，每循环进尺不得大于 用多段非电毫秒雷管微差爆破，减少对隧道围岩及周边环境的扰动和破坏。 确保路面建（构）筑物及地面行车道路的安全，爆破时必须严格控制其震速，华中酒店裙楼托换桩基为摩擦桩 ,宜按一般楼房抗震要求考虑，故非抗震的大型砖混建（构）筑物 及 地面质点安全震速不大于 3cm/s。 格控制单段最大装药量，减小爆破震动和噪声。 破后碴堆松散， 块度均匀，减少大块量以利于人工装碴。 隧道爆破参数设计 3 道光面爆破设计：隧道拱部采取光面爆破，预留光爆层。 破器材： 炸药选用乳胶炸药，周边眼药卷直径为 20；其余炮眼均装 32 标准乳化炸药药卷。起爆网络主要采用非电雷管 1 15 段。 道钻爆法辅助开挖炮眼布置见附图。 于暗挖隧道风化岩分布的不均匀性，为有效减弱爆破对围岩的扰动，尽量减少每孔装药量。 药与堵塞：装药时严格按设计装药量及雷管段数进行对号入座，并且每孔装药后剩余长度 用粘土 :砂 =2:1 制成炮泥堵塞、捣实， 堵塞长度不少于 30 起爆顺序 掏槽眼扩槽眼辅助眼周边眼底板眼 爆网路选用非电起爆网路（即导爆管非电起爆网路），其具体起爆过程示意如下： 击发元件： 击发笔或起爆栓 传爆元件：导爆管 分流元件： 雷管或连接插头 非电毫秒火雷管 炸药 4 分支导爆管起爆器 电线 击发笔雷管脚线（导爆管）非电毫秒雷管（起爆雷管）主导爆管击发雷管（瞬发）传爆雷管（瞬发）传爆雷管（瞬发）传爆雷管（瞬发）传爆雷管（瞬发）导爆管非电起爆所需主要器材： 、导爆管击发笔（沈阳铁路局工程处研制）。 、起爆器 发电机或点火机（营口市渤海矿山仪器厂） 、导爆管 、非电毫秒雷管 联结导爆管网路，要注意以下几点： 、对 导爆管应进行外观检查，破损、有漏洞、内壁药膜脱落的导爆管不能使用； 、切割导爆管时，切口应平整，忌斜切； 、在操作中，注意不要使砂粒、气泡、水泡进入导爆管内，否则易造成传爆中断； 、采用雷管击发（或传爆）导爆管网路时，应符合下列规定：导爆管应绑扎在雷管的周围，并用 35 层聚丙烯包扎或棉胶带绑扎牢固，导爆管端头距雷管不得小于 20检查确认起爆网路完好，具备安全起爆条5 件时方能起爆。 、为防止出现瞎炮，每发传爆雷管所起爆的非电毫秒雷管数量不得超过 10 发， 爆破效果监测及爆破设计优化 破效果检查 每次爆破后，对爆破效果进行仔细检查、分析爆破参数的合理性，以确定出适合本岩层最佳爆破参数。从以下各方面进行检查、核定及分析。 1、超欠挖情况。 2、开挖轮廓圆顺，开挖面平整。 3、爆破进尺是否达到爆破设计要求。 4、爆出石碴块度是否适合装碴要求。 5、炮眼痕迹保存率不小于 85%，并在开挖轮廓面上均匀分布。 6、两次爆破衔接台阶不大于 15 爆破设计优化 根据每次爆破后检查情况，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。 1、根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬 情况，修正眼距、装药量，特别是周边眼的有关参数。 2、根据爆破后石碴的块度修正参数。石碴块度偏小，说明炮眼布置偏密；块度过大说明炮眼偏疏，单孔用药量偏大。 3、根据爆破振速监测，调整同段起爆最大药量及雷管段数。 4、根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，爆破眼眼底基本上落在同一6 断面上。 四、爆破安全技术措施及注意事项 全措施注意事项 格按设计进行布孔、钻孔并对成孔进行验收。装药前检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水、积水深度如何，放线孔位和深度不符 合设计要求时，及时进行处理，进行补孔或透孔；孔内温度是否异常，孔温超过 60 C 时，可采用加强通风、清洗炮孔等措施对炮孔进行降温，若仍无法使孔温降下来按高温环境的规定进行爆破作业；孔内的碎石清除干净。 确保钻爆施工所产生的振动不影响周围环境，施工期间，尤其是钻爆初期，每炮进行爆破震动监测，及时调整钻爆参数，减震轻动，确保地面建筑物的安全，确保先行施工隧道的安全与结构的稳定。 挖爆破后，在清理过程中如发现有瞎炮，残药、雷管等立即报告，由爆破人员按规定处理。 理瞎炮必须设立警 戒区，处理方法视具体情况决定，可采用下列几种办法： 1、经检查确认炮孔得起爆线路完好时，可重新起爆，严禁打残眼。 2、在距瞎炮药壶边缘不小于 打一平行炮眼进行诱爆，为确定平行炮眼的方向，允许从盲炮孔口起取出长度不超过 20填塞物。钻孔时应注意岩层节理情况，在打眼地点不得有连通瞎炮的裂缝。 3、盲炮应在当班处理，当班不能处理或未处理完毕，应将盲炮情况（盲炮数目、炮眼方向、装药数量何起爆药包位置、处理方法、意见等）7 在现场交接清楚，由下一班继续处理。 药必须由施工负责人指定有爆破作业证的爆 破工完成。装炮区内严禁吸烟点火，非装炮人员在装炮开始前，必须撤出装炮地点。装炮完毕必须检查并记录装药个数、地点，以便爆后核对有无瞎炮，以便进行处理。 格按设计装药，填塞时保护好起爆网路，非电雷管脚线不能有打结和损伤，否则必须更换；周边眼采用导爆索传爆时，导爆索切割必须用快刀一次切断，不得揉、磨或撞击，导爆索联接必须顺传爆方向，接点位于导爆索端不小于 20 药结束后进行检查验收，未经检查验收不得进行堵塞作业；从炸药运入现场开始，距爆破器材 50m 范围内严禁烟火；做好装药的原始记录， 记录包括装药的基本情况、出现的问题及处理措施；严格按设计要求控制每孔装药量，并在装药过程中检查装药高度；装药过程中如发现堵塞时停止装药并及时进行处理，在未装入雷管或起爆药柱等敏感爆破器材以前，可用木制长杆处理，严禁用钻具处理装药堵塞的炮孔。 禁无堵塞爆破，堵塞材料用粘土 :砂 =2:1 拌制的炮泥，不得使用石块或易燃材料堵塞炮孔；堵塞长度达到设计要求，不得自行增加药量或改变堵塞长度，如需调整必须征得现场技术人员的同意并作好变更记录；分段装药的炮孔，其间隔堵塞长度严格按设计要求进行控制，不得捣固直接接触 起爆药包的堵塞材料或用堵塞材料冲击起爆药包，防止堵塞料的悬空，堵塞时不得将导线、导爆管拉得过紧，防止被砸断、破损。 破网路敷设严格执行爆破安全规程及深圳市爆破作业人8 员安全操作细则中的有关规定，并严格执行有关爆破设计要求：禁止拔出或硬拉起爆药包或药柱中的导爆管或雷管脚线；不得将导爆管拉细或对折、打结等；网路敷设所使用的起爆器材应事先进行检验，网路敷设应按设计网路进行，防止漏接、错连等； 置警戒、起爆 1、暗挖隧道爆破作业开始前，隧道内必须确定危险区边界（距爆破作业面 100m 范围内），并设置明显的标志。爆破员应非常清楚警戒信号（音响信号和视觉信号）的意义，警戒范围的大小和警戒点的分布，并认真作好警戒工作。任何台阶进行爆破时，洞内施工人员必须全部撤出至洞外。 2、在暗挖隧道洞口设置的警戒点，应使所有的通路经常处于监视之下。每个警戒点应处于相邻警戒点视线范围之内。每次爆破应依次发出预告信号、起爆信号和解除警戒信号。第一次信号 预告信号。警戒人员从爆区由里向外清场，所有与爆破无关人员立即撤到危险区以外的安全地点并在警戒点设置警戒。第二次信号 起爆信号。确认人员、设备全部安全撤 离危险区，具备安全起爆条件时，爆破工作领导人才能发出起爆信号。根据该信号准许爆破员起爆。第三次信号 解除警戒信号。未发出解除警戒信号前，岗哨应坚守岗位。除爆破工作领导人批准的检查人员外，不准任何人进入危险区。经检查确认安全后，方准发出解除警戒信号。 3、只有爆破工作领导人员发出起爆信号后，爆破员才能进行下面起爆工作：使用导爆管击发笔起爆。 4、爆破警戒时要鸣放警报器，警报器声响应使所有警戒人员能清楚听到。距爆源较近的地面建筑物、交通路口等，张贴爆破作业警戒公示，9 并安排专人全面监视，尽量避免地下爆破作业惊扰 市民。 后安全检查 1、机具应远离爆区，宜设坚固严密的掩盖物，其位置和方向能防止飞石、空气冲击波、炮烟和边坡滑落、滚石的危害。 2、爆破后，必须按规定的等待时间进入爆破地点检查有无盲炮和其它不安全因素。从最后一响算起的等待时间不少于 15 分钟，一般爆破不能确认有无盲炮时不得少于 15 分钟。 3、爆破员检查如发现危石、盲炮现象，应及时进行处理，未处理前应在现场设立危险警戒或标志。 4、各类盲炮的处理应按规定执行。只有确认爆破地点安全后，经当班爆破班长同意，方准人员进入爆破地点。 5、每次爆破后，爆 破员应认真填写爆破记录。 6、爆破结束后，爆破员应将爆破器材仔细清点，如有剩余则应当日如数退回爆破器材仓库。 破总结 1、每次爆破后，爆破员应认真填写爆破记录； 2、由爆破工程技术人员提交爆破总结，爆破总结应包括：设计评述，提出改进设计的意见，施工概况及安全分析，提出 施工中的不安全因素以及防范措施，提出改善施工工艺的措施；对照监测报告和爆后安全调查，分析各种有害效应的危害程度及保护物的安全状态；如实反映出现的事故、处理方法及处理结果，总结经验和教训。 3、爆破记录和爆破总结应整理归档保存。 10 破质量标准 爆破工程结束后应进行工序验收，验收必须符合整体工程的质量要求，验收中应注意以下几点： 1、消除爆松的土石，检查开挖尺寸是否满足设计要求。 2、轮廓平整度应在平整后检查，爆后的岩土状态必须符合设计要求。 3、隧道轮廓应平顺圆滑，炮孔围岩无明显碎裂。 4、爆后的岩石块度应满足石方挖、装、运的要求。 5、爆破应不引起围岩各部位或临近建筑物的伤损而增大开挖量或需增建加固建筑物。爆后净空应达到质量要求：边墙平整度 50整岩体半孔率 80%；松软岩体半孔率 50%；轮廓的尺寸符合设计要求 。 炮孔周围要认真、仔细检查，如发现不良地质或软弱夹层，抵抗线发生变化时，根据现场情况调整药量，防止冲孔。 孔堵塞严格按设计的长度进行，保证堵塞质量。重要爆破参数必须有现场爆破工程师进行及时调整。 破警戒人员、工地安全员在工地必须有人统一指挥，人员、设备全部撤离后，必须由总指挥发出起爆信号后才能起爆。 烟中毒的预防 1、加强炸药的质量管理，定期检验炸药的质量。 2、不要使用过期变质的炸药。 3、加强炸药防水防潮，保证堵塞质量，避免炸药产生不完全的 爆炸反应。 4、爆破后加强通风，全部人员必须等到有毒气体稀释至爆破安全规11 程中允许的浓度以下时，才准返回工作面。 五 爆破工程最重要的是保障安全。爆破安全具有两个含意：其一是爆破工作本身不出现早爆和拒爆，其二是爆破工程对周围的人、物不造成损坏，现根据本标段爆破开挖设计书以及爆破安全规程、民用爆破物品管理条例这两个关于爆破工程的指导性文件，就早爆（包括意外爆炸）事故、拒爆事故、爆炸效应事故，和其他与爆破有关事故预防和处理措施说明如下： 心设计和施工，加强安全管理： 1、在设计之前必须对爆破影响区域地面、地上建（构）筑物、原始地形、地质资料及管线情况进行现场仔细勘查和核实，根据被保护物的情况，确定最大允许药量，选择合理爆破参数和延发时间，进行布药，做出切实可行的爆破方案。 2、设计人员参加施工并针对施工中出现的新情况及时调整，修改设计，各级人员应持证上岗，组成严格的管理体制。 3、根据本工程特点分别制定相关安全制度、岗位责任及关键技术操作细则。 4、做好对炮孔的检查，验收工作，包括位置、积水、最小抵抗线方向和大小，间排距，并应做好地质素描或岩性记录； 5、按规程要求做 好爆破器材检验，包括炸药、雷管、连接器材（导爆管、电线）、起爆器等。 6、确保装药、堵塞、连线三个关键工序的施工质量。 7、做好防护工作，尤其是隧道内电缆、机具设备等，确定警戒范围，做好清退工作，严格岗哨制度。 8、做好爆破后安全检查和处理。安检内容包括：拒爆和半爆，爆破效果，事故隐患及已发生各类事故的处理。 9、按规程要求报管理部门审批备案。 12 10、做好对爆破器材的运、存、用等各项管理工作。 11、建立质量保证体系，制订质量保证大纲和各工序质保程序。 12、公司领导把爆破安全应列为最重要管理内容，及时总结 经验教训，进行检查评比，提高安全管理水平。 13、建立爆破安全管理组织机构。以项目经理为安全管理领导核心，严格执行爆破安全规程。爆破安全管理组织机构及安全保证体系如下图所示。 格贯彻执行民用爆炸物品管理条例，防止爆炸物品丢失，被盗和预防爆炸事故发生，保障施工生产、职工群众生活和生命财产的安全。 1、建立爆炸物品验收、领发、回收、清退、销毁、防失、看守安全检查制度，在各个涉爆岗位实行安全责任制，制定发生爆炸、火灾、水灾、盗窃及意外性自然灾害事故的事件的处置预案。 2、各涉爆单位和个人需办理完 善相关证件。爆炸物品购买证、爆炸物品运输证、爆炸物品储存许可证、爆炸物品使用许可证、爆破人员安全作业证及爆破操作证。 3、物资部门在采购爆炸物品前，要会同爆破技术人员认真测算工程用量，并根据测算结果编制采购计划，防止超量采购。 4、汽车运输爆炸物品，事先要向公安部门说明爆炸物品、数量及线路（起运及运达地点）。 5、建立健全爆破记录制度，每个施爆班（组）都要详细，记录爆炸物品领取人、领取时间、加工量、使用量、