新何家店隧道临近既有线隧道施工防护方案

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周边既有线地道施工安全防范方案

一、编制依据和原则

1、编制依据

1.1招招标文件及实行性施工组织设计文件等；

1.2《铁路工务安全规程》以及成铁局相关既有线施工的相关规定等；

1.3铁道第二勘探设计院的设计文件及技术交底等；

1.4现行的《铁路地道施工规范》、《铁路地道工程质量查收评定标准》

的相关规范、规定等；

1.5《爆破安全规程》（GB6722-2003）和《拆掉爆破安全规程》

（GB13533-1992）等；

6现场检查的相关资料。

2、编制原则

2.1仔细执行国家、铁道部等宣告的相关法律、法规、方法等。

2.2严格执行现行铁路工程施工及查收规范、质量检验评定标准。

2.3在仔细踏勘工程实地、仔细研究相关规定的基础上充分考虑本工程

的特色、场所、交通、水文、料源、水电供应、天气等实质状况。

2.4施工组织机构的建立立足专业化，选配有实践经验的管理人员和有

技术专长的技术人员构成强有力的施工组织机构，形成施工组织管理的核

心层，全面负责工程安全、质量、进度、保证人力、物力、财力的合理分

配，保证工程能顺利的进行。

2.5在机械设施及检测仪器配置方面立足高效的机械化作业及现代化的

检测手段，为保证质量、工期供应强有力的设施和检测保证。

2.6在工期安排上，充分考虑各部工程的施工工期，立足于合理化，仔

细解析、精心安排各项工程施工序次，防范不合理的安排造成的施工搅乱

及窝工。2.7在安全保证措施的方面，立足全面性、靠谱性及可操作性，建立安全岗位责任制，保证既有线地道构造安全，保证工程安全顺利进行，以保证行车安全为要点。

二、工程大概

1、新文家坝地道中内心程为YDK171+284.50，全长221m，为客货共

线，游客列车设计行车速度160km/h单线地道，凑近既有线文家坝地道，

地道进口距既有线20.32米，出口距既有线35.56米，新建地道与既有线

地道最小线间距20.32米。

2、新何家店地道中内心程为YDK171+770,地道全长110m，为客货共

线，游客列车设计行车速度160km/h单线地道。凑近既有线何家店地道，

地道进口距既有线32.45米，出口距既有线28.64米,新建地道与既有线隧

道最小线间距29.02米。

3、地质及水文地质

（1）地层岩性及构造

地道洞口段处于浅埋地段，为残坡积变质岩，属V级围岩，岩体不圆满，工程地质较差，路段为低山丘陵地貌，沟槽上覆第四系冲洪积、残坡

积层，厚0～2米;地道穿越的围岩地质为V级、IV级，系侏罗系上统遂宁组（J3S）泥岩夹砂岩地层，岩层倾角缓和，泥岩质软，易风化，围岩构造主要为镶嵌构造的变质岩，节理裂隙发育，拱部易坍塌，侧墙易失稳。

2）水文地质

地道地表水主要为季节性沟水，无常年流水，地表水不发育。地道地

表泄水条件较好，岩性多为泥岩，为相对隔水层；岩层近于水平，无蓄水构造。当地层中局部含脉状石膏，地下水对砼具弱硫酸盐伤害性。

3）特别岩土

地道进出口沟槽发育，娇嫩土，厚度不一，分布不均，力学性能较差，

不可以作为天然持力层。地道位于川中产油气田地层，基岩裂隙中可能有有害气体齐集。

三、工期安排

1、新文家坝地道施工计划于2006年6月20日动工，2007年3月20

日完工，总工期9个月。

2、新何家店地道施工计划于2006年7月20日动工，2007年1月20

日完工，总工期6个月。

四、施工组织

1、组织机构现场施工负责人：钱兵施工队长联系电术负责人：韦建正工程师联系电量负责人：刘平助工联系电全员：刘雷安全员联系电2、劳动力安排当地道设置一个地道专业施工队，下设7个工班，详细劳动力安排见

表1。

表1劳动力安排表

序号工班名称劳力肩负任务115负责洞身开挖及锚杆、小导管、管棚钻眼安装，配合发掘机扒碴，开挖工班修整壁面，清理仰拱基底及工作面钻孔爆破工作。2风水电保障工班4负责洞内外水电的保障维修与检查、洞内排水工作。3支护工班20铺设钢筋网、安装钢架、发射砼施工。4运输工班8出碴、卸碴、配合发掘机或装载机装碴以及资料运输。5丈量工班3负责开挖炮眼的部署、净空检查、围岩量测。6衬砌工班15负责防水层的铺设、衬砌台车定位、砼浇筑、台车整修、砼保养。7安全员2负责洞内外安全及既有线施工安全。3、机械设施配置

机械设施配套从本标段地道工程特色出发，本着既要与施工方法相匹配，又能满足施工需要的原则，联合质量工期要求，做到既先进、又经济，合理装备。同时，还充分考虑设施的圆满率和出勤率，拟投入本标段地道施工的主要机械设施见表2。

表2地道主要施工机械设施配置表

序号设施名称规格型号单位数目序号设施名称规格型号单位数目1发掘机PC200台19注浆机CZT30-C台12装载机ZL50C台110自卸汽车15T台43风动凿岩机YT-28台1511砼振动棒插入式台64衬砌台车自制简单台112电动空压机12M3台25简单架子台车自制简单台113内燃空压机12M3台16砼输送车6-8M3台314柴油发电机组75KW台17砼输送泵60M3台115砼搅拌站60站18砼湿喷机TK-961台1

五、施工方法

1、既有线地道现状的检查

（1）新文家坝地道与文家坝地道的平面地点关系详见图1；

9

234（2）新何家店地道与何家店地道平面关系详见图2

45

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为保证施工安全，施工前应详细检查既有线地道的现状，其检查内容包含:

①既有线地道的衬砌裂缝等，应表示裂缝地点、裂缝基本状况，有照

片及文字记录；

②既有线地道的完工查收衬砌厚度（如雷达探测竣薪资料等）；

③既有线地道施工出现的坍方地点及坍方因素、办理状况，以及运营

后裸露出的质量问题。

④其余应检查的状况。

依据资料反响的状况采纳相应的措施，保证既有线构造物的安全。

2、施工方法

进出口均采纳台阶式洞门。全隧采纳台阶法，按新奥法施工，采纳光

面爆破及湿喷技术，施工中对围岩支护系统的坚固状态进行监测；早期支

护为喷锚支护，全隧V级围岩地段设置全环格栅钢架及拱部φ42钢花管超前支护，全隧IV级围岩地段设置拱墙格栅钢架及拱部φ25水平沙浆锚杆。

仰拱超前，拱墙一次衬砌；地道内设置两侧沟两侧槽，地道衬砌发射混凝土与模筑混凝土之间拱墙设置复合防水板，全隧施工缝安装止水带。

1）整体施工方法

安排一个施工队伍由地道进口向地道出口开挖、支护施工，全隧采纳台阶法施工，登台阶开挖高度6.2米，下半断面开挖4.13米高，按新奥法

施工，采纳光面爆破及湿喷技术。地道进口出洞方向路基段联合洞内施工

也分上下分部开挖。

施工应依据“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”的原则进行施工。地道

V级围岩循环进尺控制在0.8m，IV级围岩循环进尺控制在1.0m。

2）、洞口边仰坡施工

洞外边仰坡土石方尽量采纳机械开挖，必然采纳爆破开挖的石方，在

做好防范的状况下，依据路基控爆方法进行施工。

石方控制爆破：针对该类地段的工程特色和地质条件及与既有线距离

状况，对硬岩路堑采纳浅孔小台阶法松动控制爆破法予以施工。钻爆设计

以下：

a.台阶部署：台阶纵向平行于既有线路方向，台阶高度取H=2m。

b.炮孔部署：沿设计边坡部署一排预裂炮孔，炮孔方向按设计坡度1:1

或1:0.7采纳；垂直边坡方向部署主炮孔，炮孔取垂直孔，每一台阶部署1～２排主炮孔。边坡预裂爆破参数：炮孔深度：L=H/sinα

炮孔间距：a=（7～12）d，d—为炮孔直径，一般取

a=0.4～0.6m

线装药密度：q=0.15～0.25Kg/m

装药构造：采纳不耦合间隔装药，底部增添装药，上部合适减少。不耦合系数大于2，药卷之间的间隔控制在0.1～0.3m之内。

拥堵长度：在0.8～1.3m之间采纳。

主炮孔爆破参数见表3。

表3主炮孔爆破参数表

最小抵抗线炮孔深度炮孔间距炮孔排距单孔装药量W底=Q前排=q·W底·a·H，Q后排=（0.4～1.0）H，a=（1.0～1.2）b=（0.9～1.0）（1.15～1.3）q·W底·b·H一般取WL=HW底aq=0.35～0.5kg/m3（台阶爆底=0.8～1.2m破单位用药量）c.装药构造：间隔装药，底部会合装药，上部合适减少，总装药深度不

大于炮孔深度的2/3。

d.拥堵长度：孔口未装药部分用炮泥拥堵，并用炮辊加压捣实。

e.起爆网路：使用非电塑料导爆系统、毫秒雷管起爆，跳段使用。同层

起爆序次是：预裂炮孔、前排主炮孔、后排主炮孔，上层预裂孔可与基层

后排主炮孔同段起爆。每个孔只装一个雷管，导爆管接到孔外连接，联系

块内装一个即发传爆雷管，最后用起爆器或激发枪起爆。

f.爆破防范：因为该地道洞口距既有线距离很近，起爆前必然对既有线

钢轨、枕木、道床进行有效的防范，在防范人员及爆破人员按各自的职责

到位后，按给定的点实行爆破。洞口段的挖方段路堑采纳在既有线沟渠外

侧建立建筑脚手架铺竹胶板单层排架防范，排架长度20米，排架高（露出

地面）2.5米，控制炮碴滑向既有线；炮口采纳整体联系的树枝捆覆盖放炮

路堑，可以有效控制飞石，爆破防范见图3。

2

31单层排架m5.新24覆盖层既建复有线线线中设坡中线计边线边基岩计坡设线

1——φ40钢管2——φ100钢管3——竹胶板

——φ100钢管

图3爆破防范表示图

3）、洞内开挖施工

洞内采纳微震爆破技术开挖，微震爆破作业段最大一段同意装药量：

Qmax＝R3×（Vkp／K）3／a

式中：Qmax——最大一段爆破药量，kg；

Vkp——安全速度，cm/s；取Vkp＝2cm/s；R——爆破安全距离，m；

K——地形、地质影响系数；

A——衰减系数。

K、a值是针对地道的详细状况，在多次试爆的基础进步行回归解析后

确立。依据爆破物距爆心的安全距离要求，并由此推出每段的最大装药量。

爆破参数选择：微振控制爆破参数见表4、表5。详细实行时，详细确

定。

表4上半断面爆破参数表

周边眼间距抵抗线眼深辅助眼间排距线装药密度最大段控制药量E（cm）W（cm）（m）（cm）（kg/m）（kg）30～40～40501.580～900.15～0.25≯4.5表5下半断面爆破参数表周边眼间距E（cm）孔排距（m）眼深（m）线装药密度（kg/m）最大段控制药量（kg）60～800.8～0.920.2～0.3≯4.5（3）地道二次衬砌

地道二次衬砌采纳一部长度10m的整体式简单钢模衬砌台车施作。在地道洞口开挖后场所平坦好后，马上组织安装衬砌台车；地道地质较差时，衬砌紧跟掘进；地道地质条件较好时，二次衬砌和掘进面之间的最大距离不超出60米。

六、既有线地道安全监测

地道开挖同时对周边地道的安全检测，安装爆破震动监测仪，监测爆破震动的大小，以便及时调整爆破参数。对地道表面的裂纹进行量测，观察裂纹能否有发展，以便拟订更加周密的防范措施。

1、现场检查

在爆破前后，对既有地道进行观察描述、记录，比较爆破前后的地震损坏状况，量测地道既有代表性裂缝宽度变化等，描述、记录方法有文

字表达、画图、照相、录像等。同时，在既有地道衬砌裂缝处应作沙浆标

示块，上边注明标示日期、裂缝宽度等，新建地道施工时期应派人每日对

裂缝状况进行检查，并做好文字记录，若有异常及时按规定要求向相关部

门领导报告。

2、仪器监测

1）爆破振动丈量系统

采纳机械——电子一体化的技术进行爆破震动丈量解析，其系统方框

图如图4示。

图拾振器A/D变换记录器数据办理解析显示打印图4爆破振动系统方框图

仪器：成都中科动向仪器有限公司生产的EXP3850型爆破振动记录

仪。

2）爆破振动丈量系统具备的技术指标

可测参数值范围：速度0.05~50cm/s,加快度0.01~500m/s2

②信号频率相应范围0.1~500Hz

③数据记录时间：>300s

④非线性：<2%

⑤通道数：2~3（垂直向、纵向和横向均可记录）

⑥解析参数：原始波形、波形积分和微分；幅度值、功率谱等；

⑦环境条件：温度0~40℃，相对湿度RH≤90%。

（3）仪器测试记录

①一般状况：时间、地点、环境温度、湿度、气压、风向、风力、

测试单位和操作人员；

②爆源状况：炸药名称、装药量、药包形状、爆区范围、起爆方式、

爆破介质的名称、强度及覆盖厚度；

③测试场所状况：测点方向、方向、离爆区距离、测点地质状况、

四周地物状况及传感器安装方法；

④仪器状况：每个测点的放大器、记录器的名称、型号、编号、运转状态、运行中曾发生什么异常；

⑤现场标定状况：标定方向、标定记录和标定波形；

⑥结束状况：系统和传感器能否会坏，测点周边抵制变化状况。

经过测定数据解析以及规范规定要求，确立被保护对象构造能否安

全。

3、爆破安全同意标准

保护对象为铁路交通地道，安全同意振速为10—20cm/s。（依据《爆

破安全规程(GB6722-2003)》）

按爆破振动安全同意距离计算：

R=(K/V)1/a·Q1/3

式中：R爆破振动安全同意距离，单位为米（m）;

Q—炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，单

位为千克（kg）;

V保护对象所在地质点振动安全同意速度，单位为厘米每秒

（cm/s）；

K、a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件相关的系数和

衰减指数。

表6爆区不一样样岩性的K、a值

岩性Ka

坚硬岩石50-1501.3-1.5

中硬岩石150-2501.5-1.8

软岩石250-3501.8-2.0

K、a值可按表6取，或经过现场试验确立。依据新建地道和既有地道

最小距离、围岩地质状况可计算出最大爆破药量，从而确立地道爆破设计参数，以的确保证既有地道的安全。

七、既有线施工安全保证措施1、建立安全小组，负责检查、指导、督查施工中的安全生产状况，发现问题及时整顿，防范施工对营业线可能造成的各种安全隐患，遇有危及

行车安全的重要问题应马上向上司单位和主管部门报告，并马上采纳措施

保证行车安全。

2、当行车安全与施工发生矛盾时，要严格依据“安全第一”的原则，服

从行车安全的需要。

3、负责人和安检员要常常检查施工地点的安全状况，并做好安全记录，

部署施工任务时，同时重申施工安全，从上到下全面系统地抓安全，保证

行车、人身安全。

4、按达成公司规定签订施工安全协议，未经同意禁止施工。

5、严格按判断的施工组织方案组织施工，施工中仔细落实安全措施。

6、工程质量按设计文件、《施工规范》和《铁路工程质量评定查收标

准》施工。

7、未经设施管理单位和行车组织单位同意或监护人员未到现场禁止施

工，遵守施工程序、安全建设标准，保证既有线施工安全。

8、严格执行《铁路技术管理规程》、《施工规范》和部、局相关安全管

理规定。对可能发生危及行车安全的作业，要拟订各项“卡死”制度；施工料

具要会合管理，必需时派人看守，对影响行车的各个环节，要严实防范，

保证行车安全。

9、建立健全安全保证系统。安全员、防范员、爆破员和工班长必然经

过铁路局相关部门安全培训考试合格后持证（合格证）上岗。

10、凡参加施工的人员身体健康无聋、色盲等机能阻拦，并经安全教

育培训合格后上岗操作，上岗时不衣着红、黄、绿三种颜色的衣帽。11、在与既有线并行地段进行施工时，各种机械、设施等不得侵入铁

路限界，为防范侵限，在出口段施工场所及既有线之间设置一安全间隔带，

安全间隔带采纳木立柱及胶竹板进行设置，立柱采纳Ф≥12厘米的原木每隔1.5米设置一根,立柱长2.5米埋深0.7米,立柱上设置三道Ф≥6厘米的水平竹杆,竹杆外设置胶竹板,立柱、竹杆及胶竹板之间采纳铁丝连接,其余地段

在凑近既有线一侧，设置标记显然的限界桩，并拉防范绳。

12、进行爆破作业时，严格执行“先护、后爆”的原则；施工爆破作业必

须符合以下规定：

1）、全部危及行车安全的爆破，均应在施工天窗时间内进行；驻站员驻站，现场安排防范员防范。

2）、受爆破影响的既有设施，必然在动工前迁徙或做好保护；

3）、不得采纳火雷管起爆，在已通电的电气化区段禁止使用电雷管；

4）、放炮前应由工点负责人派专人检查，符合安全要求，并待防范工作全部就绪后，方可发出放炮信号；

5）、放炮后应马上除去线路上的碴土、边坡上松动的石块及限界内有碍行车的阻拦物。

（6）设置专职人员对既有线地道的安全检查，每日8时、13时、16时

对既有线地道的安全进行准时检查，而且每次爆破前和爆破后均应进行检

查，并填写好检查记录。

13、增强现场及施工人员安全管理

（1）、施工人员不得在线路中间、铁路中心或轨面上行走，且避开路

肩。2）、横向超越铁路时，在已停列车两端头经过时的距离不该小于5m，

禁止在车辆下部或车钩处经过。

3）、不得改变铁路设施原有状态。不得在铁路建筑界限之内的地方坐、卧、休息。

4）、不得钻车、扒车、跳车及从车底下传达工具。不得在地道侧沟上和桥梁扶手边躲让列车。

5）、地道照明不得闪耀和炫目，亮度应平均。

6）、铁路线周边堆放的器械、工具必然坚固，禁止侵入铁路建筑界限。施工中搭设脚手架，堆下班程资料或机具设施等禁止侵入暂时行车界限。

7）、施工地段既有线设施发生损坏时，施工单位及时组织抢修，设

备管理单位配合，连忙恢复正常使用。工具、机具等