隧道泸沽端光面爆破技术安全工艺技术交底

光面爆破技术、安全、工艺技术交底中铁十四局集团三公司雅泸高速公路C17项目部第1页擦罗2＃隧道泸沽端光面爆破技术、安全、工艺技术交底1、工程地质擦罗2＃隧道左左线洞身全长长1881m，右线洞身身全长1940m，穿越的围围岩主要为早早震旦世花岗岗岩，强弱风风化程度不均均，受构造影影响严重，其其中V、IV级围岩，主主要为第四系系全新统崩坡坡积层，多为为强风化花岗岗岩，受构造造影响严重，岩岩体破碎，呈呈碎石状，节节理裂隙发育育，隧道围岩岩开挖后无自自稳能力；III级围岩为弱弱风化花岗岩岩，受构造影影响严重，岩岩体稍破碎；；II级围岩主要要为弱~微风化花岗岗岩，坚硬岩岩，受构造影影响轻微，呈呈块状结构，岩岩体较完整，II级围岩占洞洞身全长的60％。2、施工方案选选择2.1在考虑和和选择隧洞施施工方案时，主主要从作业人人员的实际操操作技术水平平、机械设备备、隧洞内的的环境条件、施施工安全等方方面进行合理理选择，以保保证施工安全全性高、质量量好、开挖迅迅速，从而加加快工程进度度。2.2为了配配合全断面开开挖，自行设设计、制作了了开挖作业平平台车。它具具有打孔、装装药、支护等等多种用途。整整个平台车分分为三层，钻钻孔时上、中中、下可以同同时进行。在在平台车上焊焊接有分水包包和分风包，架架有照明灯具具。2.3通常的爆爆破方法，经经常使开挖轮轮廓线以外的的围岩和岩体体的完整性受受到破坏，爆爆破后的轮廓廓线不很平整整，超、欠挖挖得不到控制制，甚至出现现许多裂缝和和裂隙，加大大了围岩的不不稳定性和支支护工作量。光光面爆破可有有效地解决此此类问题，它它主要是通过过合理地布置置周边孔眼，控控制炸药的用用量、起爆爆爆炸力和起爆爆顺序，得到到设计要求的的开挖轮廓线线，从而减少少超、欠挖，减减轻对围岩的的破坏。这种种方法对加快快工程进度，保保证施工质量量、洞内作业业的安全，有有着十分重要要的意义。为了有效地控控制断面超、欠挖挖，本隧道II、III级围岩采用全断面光面爆爆破技术，最大限度地地减少了爆破破开挖对围岩岩的扰动，充充分利用围岩岩的自稳能力力。3、光面爆破设设计3.1光面爆破破作用机理光面爆破是周边边眼同时起爆爆，各炮眼的的冲击波向其其四周作径向向传播，相邻邻炮眼的冲击击相遇，则产产生应力波的的叠加，并产产生切向拉力力，拉力的最最大值发生在在相邻炮眼中中心连线的中中点，当岩体体的极限抗拉拉强度小于此此拉力时，岩岩体便被拉裂裂，在炮眼中中心连线上形形成裂缝，随随后，爆炸气气的膨胀合裂裂缝进一步扩扩展，形成平平整的爆裂面面。3.2光面爆破破技术要点3.2.1根据据围岩特点，合合理选定周边边眼的间距和和最小抵抗线线，尽最大努努力提高钻眼眼质量。3..2.2严格控制周周边眼的装药药量，尽可能能将药量沿眼眼长均匀分布布。3.2..3周边眼宜使使用小直径药药卷和低猛度度、低爆速的的炸药。为满满足装结构要要求，可借助助导爆索（传传爆线）来实实现空气间隔隔装药。3..2.4采用毫秒微微差有序起爆爆。要安排好好开挖程序，使使光面爆破具具有良好的临临空面。3.3钻爆器材材3.3.1钻孔时，使使用18台手持带气气腿的YT－28凿岩机，钻钻头直径为440mm，是一字型型合金钻头，钻钻杆长4.55m，除掏槽眼外外，其它眼深深3.5m。3.3.22施工中用风风，在洞口设设置6台20m3／min的电动空压压机，再用2200mm钢钢管将风送到到工作面。33.3.3炸炸药用的是四四川省雅安化化工厂生产的的2号岩石乳化化炸药，25药卷，引引爆雷管用8号工业纸壳壳火雷管，炮炮眼内的起爆爆雷管用的是是非电毫秒雷雷管，共有15段。3.4掏槽形形式全断面开挖采用用三级复式楔楔形掏槽。3.5爆破参数数3.5.1为减减轻爆破对围围岩的扰动，达达到光面爆破破效果，周边边眼采用φ25小直径光爆爆药卷，全断断面开挖时周周边眼间距E=40ccm，最小抵抗抗线W=60ccm。周边眼装装药集中度为为0.3～0.35kkg/m，采用导爆爆索药串装药药结构，孔口口堵塞长度不不小于20cm。3.5.2炮眼眼数目：N=qs//rη=0.7×85/(0..68×0.555)=1660个q:

单位炸药消消耗量;s:开挖面积;;r:每米长度炸炸药的质量;η:炮眼装药系系数。由于断面大，现现场就围岩情情况调整至150个炮眼。3..5.3按每每循环进尺3m计算用药量量：Q=qv==0.7×85×3.5=208.25Kg由于钻眼时时数量减少,所以现场装装药时,药量适当加加大,控制在240~2260Kg左右。3.55.4装药量量的分配：掏掏槽眼：φ25药卷

12~~18卷

（12~18）×200gg+150gg辅助眼：φ25药卷

8~10卷

（8~10）×200gg+150gg周边眼：φ25药卷

3~44卷

（3~4）×100gg+150gg底

眼：φ25药卷

10~~12卷

（10~12）×200gg+150gg操作时视围围岩结构确定定。全断断面光面爆破破开挖参数表表部位炮眼名称段别炮孔深度(m))炮孔数目单孔装药量(kkg)段装药量(kgg)掏槽眼1,3,5,77,94.5103.232辅助眼10,11,113,14,15,,16,177,193852170周边眼183350.828底眼123.5201.632设计循环进尺（m）：3开挖面积(m22)：85炮孔个数（个）：150总药量（kg）：262炸药单耗（kgg/m3）：1.02773.5.5装药药结构与起爆爆

3.5..5.1装药结构

3.5.55.1.1堵塞段:堵塞段的作作用是延长爆爆生气体的作作用时间，。

3.55.5.1..2均匀装药段:该段一般为为轴向间隔不不偶合装药，并并要求沿孔轴轴线方向均匀匀分布。轴向向间隔装药须须用导爆索串串联各药卷起起爆。为保证证孔壁不被粉粉碎，药卷应应尽量置于孔孔的中心，一一般是将药卷卷及导爆索绑绑于竹片进行行药卷定位。

3.5..5.2起爆

由于光光面爆破孔是是最后起爆，导导爆索有可能能遭受超前破破坏。为保证证周边孔准爆爆，对光面爆爆破孔可采用用高段延期雷雷管与导爆索索的双重起爆爆法。3.5.6装药药结构示意图图3.5.7反向向装药结构示示意图3.5.8炮眼眼布置图3.5.9炮眼眼数量与隧道道断面面积的的关系曲线图图3.6光面爆破破技术措施3.6.1对爆爆破作业人员员进行技术培培训，并制定定爆破施工的的质量管理办办法和奖惩制制度。3.66.2提高布眼眼精度。钻孔孔前，用水平平仪、经纬仪仪定出开挖的的洞轴线、边边墙两底板点点、起拱点、拱拱顶点，并画画出断面轮廓廓线，再用坐坐标法准确标标定出炮眼位位置。3.66.3钻孔眼准准确。钻周边边眼时，保证证孔眼在开挖挖轮廓线上，控控制好孔眼的的位置、深度度、方向和角角度。3.66.4严格控制制周边眼药量量，采用小直直径的光爆药药卷（φ25），按照空空气间隔装药药，以增加不不偶合系数和和爆炸力对开开挖轮廓处围围岩的缓冲作作用。3.66.5严格控制制好起爆顺序序。为保证周周边眼最后同同时起爆，周周边眼采用最最大段位的同同段雷管。33.6.6为降低残残眼率，加强强岩石破碎、减减少大块率，采采用反向起爆爆的装药结构构。3.6.7采用用水—土复合堵塞塞炮眼爆破方方法，利用水—土复合堵塞塞炮眼代替纯纯炮泥堵塞炮炮眼，利用水水的不可压缩缩性和炮泥的的堵塞作用，减减少冲击波在在传播过程中中的衰减，相相对延长了爆爆生气体的作作用时间。能能提高岩石的的破碎度和炸炸药的有效能能量利用率，节节省炸药，加加快进尺，提提高经济效益益，同时也能能改善隧道内内施工环境。3.6.8及时时进行爆破效效果分析和开开挖断面检查查信息的反馈馈，根据地质质条件的具体体情况调整爆爆破参数及相相应的施工措措施。3.7质量控制标标准3.7.1局部部最大超挖值值小于20cm，平均超挖挖值不大于10cm。隧道不得得出现欠挖。3.7.2炮眼眼深度按设计计施工，当开开挖面凹凸较较大时，按实实际情况，调调整炮眼深度度，力求所有有炮眼（掏槽槽眼除外）眼眼底在同一垂垂直面上；3.7.3掘进进眼眼口排距距、行距误差差均不得大于于5cm；3.7.4周边边眼位置在设设计断面轮廓廓线上，允许许沿轮廓线调调整，其误差差不大于5cm，周边眼外外斜率不得大大于5cm/m，眼底不超超出开挖面轮轮廓线10cm，最大不超超过15cm；3.7.5内圈圈炮眼至周边边眼的排距误误差不得大于于5cm，炮眼深度度超过2.5m时，内圈炮炮眼与周边眼眼宜采用相同同的斜率；3.7.6钻爆爆作业必须按按照钻爆设计计进行钻眼、装装药、接线和和引爆。钻眼眼前应定出开开挖断面的中中线、水平线线和断面轮廓廓，标出炮眼眼位置，经检检查复合设计计要求后方可可钻眼；3.7.7装药药前先用高压压风将孔中岩岩粉吹净，装装药分片分组组，严格按爆爆破参数表及及炮孔布置图图规定的单孔孔药量装药，雷雷管段别“对号入座”，装药要到到底。3.7.8爆破破网络连接，采采用分片分束束连接，联完完后要检查有有无漏联现象象。3.7.9隧道道开挖轮廓圆圆顺，掌子面面平整。3.7.10爆爆破进尺达到到设计要求，爆爆破石碴块度度满足装碴要要求。正洞每每循环爆破进进尺不得低于于3m。3.7.11周周边眼炮眼痕痕迹保存率除除软弱围岩外外要求不小于于85％，并在开开挖轮廓线上上均匀分布，周周边眼必须采采用光爆索。3.7.12爆爆破后每循环环炮眼痕迹应应基本连续，两两次爆破的衔衔接台阶尺寸寸不大于10cm。3.7.13针针对施工人员员质量意识差差、责任心不不强的问题，要要加强施工人人员进行质量量意识教育和和学习光面爆爆破基本知识识，从思想上上提高大家光光爆质量意识识，同时，制制定奖罚措施施。3.7.14对对光爆施工工工艺要点进行行书面技术交交底，现场跟跟班进行监督督和技术指导导。3.7.15测测量班准确放放出开挖轮廓廓线，并用红红铅油标出周周边眼位置，且且周边眼必须须由熟练钻工工司钻，采用用先钻一个标标准眼，在标标准眼内插入入炮棍，其它它周边眼平行行于炮棍钻孔孔，确保周边边眼外插角一一致。3.8超欠挖控控制本工程采用钻爆爆法开挖，是是否经济、高高效，关键是是控制好超欠欠挖，钻爆施施工中将采取取如下措施：：3.8.1根据据不同地质情情况，选择合合理的钻爆参参数，选配多多种爆破器材材，完善爆破破工艺，提高高爆破效果。3.8.2提高高划线、钻眼眼精度，尤其其是周边眼的的精度，是直直接影响超欠欠挖的主要因因素，因此要要认真测划中中线、高程，准准确划出开挖挖轮廓线。3.8.3提高高装药质量，杜杜绝随意性，防防止雷管混装装。3.8.4断面面轮廓检查及及信息反馈：：了解开挖后后断面各点的的超欠挖情况况，分析超欠欠挖原因，及及时更改爆破破设计，减少少误差。3.9爆破振动动控制3.9.1加强强爆破振动监监测。在左洞洞内布置测点点，测试我洞洞掘进面的振振速，控制爆爆破振速在允允许范围内。3.9.2控制制最大段装药药量。根据测测得的爆破振振速反算最大大段装药量，调调整爆破参数数，控制掏槽槽眼、底板眼眼部位的药量量。3.9.4使用用多段别雷管管，控制雷管管间隔在50ms以上，降低低爆破振动叠叠加。3.10质量通通病防治3.10.1由由于台架台阶阶高度不合理理、造成拱腰腰下部2m范围内钻孔孔困难，炮眼眼角度难以掌掌握，外插角角过大，且炮炮眼间距过大大出现欠挖补补炮而超挖。合合理制作台架架，在第二层层与第三层间间加设一层活活动台架。3.10.2由由于周边眼抵抵抗线过小，造造成光爆层厚厚度太薄，内内圈眼爆破时时对周边围岩岩震动过大，破破坏了围岩的的完整性，排排危后造成超超挖，因此，调调整光爆层厚厚度，确保周周边眼间距与与其抵抗线之之比在0.8左右。3.10.3优优化起爆网络络，由于周边边眼光爆素采采用三孔一束束用一个雷管管连接，掘进进眼爆破时易易将光爆索炸炸断，造成个个别周边眼拘拘爆，而补炮炮后就易造成成超挖。因此此，对起爆网网络进行优化化，采用每孔孔周边眼光爆爆索装至离孔孔口80cm，并用雷管管在80cm处与光爆索索连接，孔口口80cm用机制炮泥泥堵塞密实。3.10.4施施工人员对光光面爆破的施施工工艺操作作不当造成的的超欠挖，要要进一步对施施工人员光爆爆工艺的学习习和教育，开开展技能比武武，提高操作作水平。3.10.5由由于围岩变化化所选择的爆爆破参数不合合理造成的超超挖，所以现现场技术员要要跟班指导，掌掌握围岩变化化情况，及时时调整爆破参参数。4、监控量测围岩监控量测是是“新奥法”施工三要素素之一。目的的在于了解和和掌握围岩和和支护的动态态信息，保证证隧道施工的的安全和顺利利进行，使隧隧道结构既安安全，满足其其使用要求，又又经济合理；；通过对围岩岩和支护的变变位、应力量量测等项目的的监测，及时时反馈信息，用用以调整和指指导设计和施施工。4.1、测量内内容本工程主要监测测内容如下：：A地质的观测测；B隧道周边位位移收敛量测测；C隧道洞内拱拱顶下沉量测测；D浅埋地段地地表下沉量测测；4.1.1洞内内观察开挖工作面的观观察：在每个个开挖面进行行，尤其软弱弱围岩地段开开挖后立即进进行地质调查查，绘出地质质情况图。4.1.2周边边位移与拱顶顶下沉测量周边位移、拱顶顶下沉，测点点要设在同一一断面上，在在开挖后立即即进行。4.1.3浅埋埋段地表下沉沉量测对洞口浅埋段，在在洞顶地表设设置3～5个测点，每每天测量两次次，开挖过程程中测量次数数增加。4.2、监控量量测项目、仪仪器及方法4.2.1监测测项目及方法法监控量测项目、仪仪器及方法见见下表。项目名称方法及工具布置量测间隔时间7-15天16天-1个月月1-3个月3个月以后监测项目地质观察直观或取样试验验，对围岩岩岩性、结构面面产状及支护护裂隙观测，并做好观观测及描述记记录；钢卷尺、地质罗罗盘。开挖后进行每次爆破后进行行水平净空收敛开挖后按设计安安装各个收敛敛杆件，并进进行统一编号号。收敛计。每10-15mm一个断面，每每断面设两对对测点且保证证每种围岩不不少于2个量测断面面1-2次/天1-2次/2天天1-2次/周1-3次/月拱顶下沉精密水平仪、水水平尺、钢尺尺或测杆每10-15mm一个断面，每每个断面三对对测点且保证每种围岩岩不少于2个量测断面面1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月4.2.2监控控量测资料整整理及信息反反馈a根据量测数据据绘制周边位位移、拱顶下下沉及时态曲曲线，以及变变形与测点距距离开挖面距距离关系图等等。b对初期及及时态曲线进进行回归分析析，预测可能能出现的最大大拱顶下沉和和周边收敛值值。c根据开挖挖面状态，周周边位移，拱拱顶下沉量的的大小速率，进进行综合分析析，判断围岩岩结构的稳定定性。d根据量测测结果及下表表指导施工。变变形管理指导导表管理等级管理位移施工状态ⅢU0<Un/33可正常施工ⅡUn/3<U00<2Un/3应加强支护ⅠU0>2Un//3应采取特殊措施施注：U0——实实测变形值；；Un——允许变形值值。5、安全保证措措施5.1、建立健健全安全生产产的保证体系系建立由经理部、施施工队负责人人组成的工地地安全生产小小组，安全长长殷代元为主主导，制定安安全规划，搞搞好安全教育育，消除事故故隐患，定期期或不定期进进行安全检查查，并严格执执行有关安全全生产和劳动动保护方面的的法律、法规规、规章和安安全技术标准准。5.2、各项具具体安全技术术措施①洞内爆破作业业统一指挥，使使用导爆管爆爆破，并设置置安全警戒线线，爆破后必必须经过通风风排烟15min后，工作人人员才准进入入工作面，钻钻孔与装药人人员必须分区区固定，在炸炸药加工地点点加工炸药，严严禁穿化纤衣衣物。②各类车辆进洞洞必须处于完完好状态，制制动有效，严严禁人料混载载。③所有运载车辆辆均不准超载载、超宽、超超高运输。运运装大体积或或超长料具时时，应有专人人指挥，专车车运输，并设设置显示界限限的红灯。④进出隧道的人人员不得与机机械或车辆抢抢道，严禁扒扒车、追车或或强行搭车。⑤机械装碴时，坑坑道断面应能能满足装载机机机的安全运运转，装碴机机上的电缆或或高压胶管应应有专人收放放，装碴机操操作时其回转转范围内不得得有人通过。⑥洞内运输的车车