斜溪沟沟谷回填造地工程 【施工组织设计】
Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖工艺流程框图(框图5.1-6)
安全处理、平渣 安全监测 通风散烟,喷水除尘 装药爆破 前一循环的系统锚杆作业及复喷砼 超前支护 施工准备 测量放线 钻孔 喷砼锚杆支护、安装钢支撑 出渣、清底 (2)Ⅲ类围岩开挖工艺作业措施
①超前预报及超前勘探不占单循环作业时间,预报及勘探在开挖作业前进行作业。 ②开挖准备:洞内风、水、电就绪,施工人员、机具准备就位。
③测量放线:洞内导线控制网测量及施工测量采用全站仪进行。测量作业由专业人员实施,每排炮后进行设计规格线测放,并根据爆破设计参数点布孔位。断面测量滞后开挖面10~15m,按3m间距进行,每个月进行一次洞轴线及坡度的全面检查、复测,确保测量控制工序质量。同时,随洞室开挖、支护进度,每隔20m在两侧洞壁及洞顶设一桩号标志。
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进行下一 分部开挖及支护 延伸风水电管线, 转入下一循环 斜溪沟沟谷回填造地工程 【施工组织设计】
⑦安全处理:爆破后,用反铲(或人工)清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块,保证进入人员及设备的安全,岩面破碎洞段在进行安全处理后,可先喷一层5cm厚纤维混凝土,出渣后再次进行安全检查及处理。在整个施工过程中,设专职安全员每班进行安全检查,发现问题及时处理。
⑧出渣及清底:采用LG50装载机装渣,20t自卸汽车运输至弃渣场。出渣完毕后用反铲扒出工作面底部积渣并整平,为下一循环钻爆作业做好准备。
⑨围岩支护:每排炮开挖结束后,对局部稳定差的岩体及时进行随机锚杆支护,系统喷锚支护滞后开挖作业面不大于20m。
⑩安全监测:开挖5~10m后,随开挖进度设置围岩收敛监测断面,Ⅲ类围岩观测断面间距50m,观测频次按规范要求进行,观测成果及时整理分析,发现异常情况,及时上报监理人研究处理。洞室支护和进行洞室衬砌混凝土洞段,在喷混凝土或衬砌混凝土上设置动态观测点,对爆破震动情况进行监测,每次爆破后及时整理观测成果,以指导爆破施工。
(3)Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖工艺作业措施
Ⅳ、Ⅴ类围岩除按Ⅲ类围岩施工工艺和方法施工外,还需采取以下措施:
①地质探察:在开挖过程中,加强地质跟踪及超前预报,超前勘探孔摸清围岩条件,以便采取恰当的施工程序及措施,保证围岩稳定。
②超前支护:Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖钻孔前,采取超前锚杆或小导管预注浆支护洞顶围岩,以增强围岩自稳能力。
③钻爆作业:按照“超前预测、超前支护、短进尺、弱爆破、强支护”的原则施工。开挖按浅孔、小药量、多循环钻爆,钻爆循环进尺视地质条件采用0.8~2m。爆破崩落孔采用φ32mm药卷装药,周边孔采用φ32mm药卷间隔装药,根据爆破试验确定线装药密度,并严格执行。
④围岩支护:按开挖程序分区开挖、分区支护,各区开挖钻爆后围岩支护及时跟进,经安全处理后,立即对顶拱或边墙进行一次支护,支护内容包括设随机锚杆、系统锚杆、安装工字钢拱架。
⑤混凝土跟进衬砌:通过变形监测,如发现洞室围岩变形速率急增,采取一次支护及加强支护措施后尚不能满足稳定要求时,进行底板及边顶拱钢筋混凝土衬砌。
⑥安全监测:为保证施工安全,Ⅳ、Ⅴ类围岩收敛监测断面间距缩短为15~20m,加密观测,及时整理上报观测资料。
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5.1.1.3 施工方法 (1)、Ⅲ类围岩开挖方法
III类围岩采用全断面开挖,采用YT-28型手风钻进行钻孔,周边光面爆破,周边孔间距40~50cm。
(2)爆破设计
1、爆破方案选择
光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能、隧道断面的形状与尺寸、装药结构与起爆方法。本隧道工程采用钻爆法施工,采用全断面开挖方法。 2、爆破器材
根据施工中常用的爆破器材,以及本地的实际情况隧道的爆破器材选用直径为32mm,爆速大于3200m/s的2号岩石乳化炸药作为主爆药;导爆索与2号岩石乳化炸药作为光爆药;电雷管、导爆管及非电毫秒雷管作为起爆器材。 3、光面爆破参数的确定
(1)孔距
根据现有设备,炮孔直径为d=42mm,所以周边孔间距a=(8~16)d=34~67㎝。在实际施工中周边孔间距Ⅲ级围岩取50cm。
(2)不耦合系数与光爆层厚度
光面爆破的不耦合系数λ=d0/d(d0为装药直径)在0.8~1之间变化,当λ变小时,孔壁上的最大切向应力减小,爆炸波作用时间延长,有利于应力叠加和应力集中,产生拉伸裂隙, 而不宜产生粉碎。生产实践表明,增大不耦合系数,采用空气间隔装药,可以消除压碎破坏,控制放射状裂隙的产生,提高炮孔的残留率。根据最小抵抗线与炮孔间距的关系:光爆层厚度w=a/λ,取w=50㎝。
(3)周边孔延米装药量
周边孔装药量:q1=cwa=0.065~0.225㎏/m
式中:c-爆破系数,在通常情况下,c=0.2~0.5㎏/m;
通过实验试炮,确定q1为0.4㎏/m,并在施工中进一步调整。 (4)掏槽孔爆破参数的确定
根据本工程隧道断面与地质的实际情况,掏槽孔选择楔形掏槽方式(如图5.1-7)。
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掏槽眼大样图Ⅲ级围岩掏槽眼大样图 Ⅲ级围岩楔形掏槽图5.1-7
4、Ⅲ级类围岩钻爆设计图
Ⅲ级围岩鉆爆设计图图5.1-8
引水隧洞Ⅲ类围岩钻爆参数表 表5-1
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