筋竹至岑溪高速公路某隧道施工组织设计secret.docx
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筋竹至岑溪高速公路某隧道施工组织设计secret
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筋竹至岑溪高速公路某合同段
某隧道
施
工
组
织
设
计
第一章编制说明及工程概况
第一节编制说明
一、编制依据
1、筋竹至岑溪高速公路某隧道工程招标文件、设计图纸、设计文件及相关资料。
2、交通部颁发的现行规范、规程、规则和验收标准。
3、现场勘测、调查分析所获得的相关资料。
4、我经理部现有的管理水平、劳力设备、技术能力以及目前施工经验。
二、编制范围
某隧道里程为KXXX~KXXX,全长232m。
工程内容包括:
洞口土石方及洞门主体工程,洞身的开挖、出碴、初期支护、二次衬砌及排水、路面及附属工程。
三、编制原则
总的原则是施工组织的一切措施与施工方案,都必须符合保证工程质量、安全生产、按计划完成施工任务。
1、服从业主、监理指挥、遵守设计,严格按招标文件及设计图纸的各项要求进行组织施工。
2、确保工期的原则。
根据工程的特点组织施工,按照招标文件给定的工期,合理安排各项施工程序;合理安排劳力、材料、机械设备;优化资源配置,并充分考虑季节气候及周围施工环境对工期的影响,采用相应措施,运用网络技术,科学组织,突出重点,全面展开,确保工期,力争提前。
3、争创行业一流,建造优质工程的原则。
确立质量目标,制定全优规划,严格按照经理部即定质量体系运行。
4、安全第一,预防为主的原则。
确立安全工作目标,完善规章制度,强化职工安全意识,狠抓现场安全生产,确保安全生产目标的顺利实现。
5、环境保护、文明施工的原则。
坚持自始至终对施工现场的全过程进行严密监控,以科学的方法实行动态管理,并按动、静结合的方法精心布置和规划施工现场,合理安排施工便道,充分利用当地资源,节约施工临时用地,少占农田及耕地,保护河道及周围环境,不破坏植被,严格施工管理,开展文明施工活动,做到文明施工,争创标准化文明施工现场。
6、降低工程成本的原则。
结合现场实际情况,因地制宜尽量利用原有或就近已有的设施,减少各种临时工程;尽量利用当地合格资源,合理安排运输装卸与储存作业,减少物资运输周转工作量。
合理配置劳力、物力、财力,组织均衡生产,降低工程成本。
7、遵照执行标准,规范的原则。
严格执行国家,交通部颁发的现行的有关工程施工的技术规范、质量验收标准、安全生产的有关规定以及招标文件规定的技术规范。
第二节工程概况
一、工程概述
1、本工程为筋竹至岑溪高速公路某合同段某隧道,计算行车速度为100km,山体为花岗岩,风化强烈,除谷底局部人工边坡有强风化岩体出露外,大部分地表被花岗岩残积土覆盖。
洞口附近自然斜坡坡度25-40°,山体无滑坡、崩塌等不良地质现象,自然斜坡稳定。
三、工程设计
(一)洞口设计
本隧道结合洞口地形及洞口处路基设计,进口采用削竹式洞门、出口均采用端墙式洞门。
(二)洞身结构设计
隧道结构按新奥法原理进行设计,洞口衬砌分为明洞衬砌,洞口加强段衬砌,Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级围岩复合式衬砌。
初期支护以喷钢砼,径向锚杆,钢架支护为主,并根据地质条件辅以超前小导管、大管棚和超前注浆锚杆等超前支护;二次衬砌设计考虑隧道最高围岩类别Ⅴ类,故衬砌均采用钢筋砼仰拱,模注砼抗渗等级不低于S8,7天抗压强度不小于25MPa。
并应保证RD25N中空注浆锚杆的质量。
(三)隧道电缆槽与防排水设计
1、外侧设电缆槽及水沟;内侧根据路面排水及排水围岩需要,在中墙侧设管线沟。
在内侧路缘设路侧明沟。
2、防排水以排为主。
防、排、截、堵相结合的原则,具体措施如下:
(1)隧道所处围岩破碎,裂隙发育,易渗透水,故采用分区防水。
(2)在初期支护与二次衬砌之间铺设ECBEVA共挤防窜防水板,及400gm2无纺布,铺设范围在拱顶至中边墙脚泄水孔位置。
(3)在衬砌背面环向、隧道拱脚分别设置MF7的塑料盲沟和φ100、φ50的纵、横向透水盲沟,在边墙处设排水孔,引入水沟内,最后排出洞外。
(4)路面水由横坡和纵坡沿路面通过泄水孔排入水沟,最后排向洞外。
四、路面工程
隧道洞内路面由15cmC20无砂大孔混凝土整平层、20cmC20素混凝土基础、6mm改性沥青稀浆封层和26cm钢纤维水泥魂凝土面层组成。
面层砼要求掺加减水剂。
五、洞内装饰
隧道内装饰考虑到防火照明、美观及导向,洞内全断面喷涂16mm的防火涂料,在外层采用隧道专用防火涂料面层装饰并在两侧墙刷两道20cm,上下距离50cm乳白色反光漆。
设计高程向上4m的范围采用米黄色,其余顶部颜色采用天蓝色。
六、现场条件
(一)施工用水条件
本隧道出口左侧400米山上有泉水,水质良好,采用引水管引水至高压水池,并建成60m3的高压水池,然后从高压水池分别送水至隧道内和生活区,现已解决了生活用水和以后隧道施工用水。
(二)施工用电条件
由当地高压线路架设专线送至施工现场,通过设置的650KVA变压器变压现已使用,另自备一台250千瓦发电机以备不时之需。
(三)施工道路条件
本隧道附近G324国道通过,交通较为便利,依托当地乡村道路,施工便道已打通,施工机械、料车可以到达隧道施工地段。
七、主要工程数量
本隧道全长232米主要的工程数量。
(见附表)
八、合同工期
某隧道计划在2XXX年1月15日开工,2XXX年7月15日竣工,总工期为18个月。
第二章总体施工布置
第一节施工组织机构设置及劳动力组织
一、隧道队组织机构管理网络图
二、劳动力组织计划
根据施工需要加强队伍管理建设,按时完成施工任务,合理使用劳力,对各人员安排如下:
1、机电人员12人。
2、机械司机18人。
3、推进班组30人。
4、衬砌班组50人。
5、修理及电氧焊人员10人。
6、钢筋工、支护班26人。
7、其它杂工、清理工人10人。
总计劳动力人员156人。
第二节材料的质量、供应与运输
一、材料的质量
材料严格按国家颁布的标准规格和质量要求,严格按设计图纸的规定和业主的技术规范执行并经检验合格和工程师批准后使用。
二、主材供应计划与运输
钢筋、水泥等主材按规范的要求联系厂家或其代理商采购,由厂家或其代理商包送至工地。
片石、碎石、砂等本着因地制宜的原则,由附近大业华兴料场、东鹏料场供应送至工地。
第三节主要施工机械配置
一、施工机械配备
详见《某隧道主要施工机械设备拟备表》。
二、试验仪器配置
详见《试验仪器配置表》。
第四节施工准备及施工总平面布置
一、施工准备
1、施工管理机构设备、管理人员已进场,劳动力人员已按需进场、部分待进,生活设施及施工便道已修建使用;
2、已组织各工种人员岗前培训,持证上岗;
3、已编制材料和设备的供应计划,落实工程材料的供货渠道;
4、已组织技术人员编制实施性施工组织设计;
5、组织劳力对将要开挖洞口的边仰坡截水沟施工。
二、施工总平面布置
(一)临时设施规划
1、施工用电、用水已经落实使用。
2、施工用高压风规划
本隧道(进口)在洞顶左侧修建了空压机房,已配置安装一台4L—208型电动压风机,为隧道开挖,支护等施工提供高压风,采用φ114mm高压无缝钢管铺设,布置于隧道的右侧。
3、施工通风规划
隧道通风拟在左、右线出洞口附近各设置2台28KW防爆型轴流式通风机,φ800软式风筒压入式通风。
4、临时生活设施规划
根据施工需要在隧道进口左侧已建筑施工住房400m2、施工场地400m2、专业加工钢拱架,拟在隧道洞顶左侧修建成钢筋库及钢筋加工场。
混凝土拌合站及砂、石料场拟设置在隧道出口路基处。
(二)施工总平面布置图
1、结合本隧道工程施工特点,在创造满足正常施工作业和生产管理的前提下,本着“少占地、少扰民、少拆迁、注意环保”和减少对既有线交通干扰的原则,与施工方案相统一,能满足施工生产的需求为根本,统筹兼顾、经济合理地布置,以此结合现场和我单位实际情况,施工总平面布置图(见附图)。
2、施工现场管理计划的实施
(1)根据工程进度计划实施情况,实施施工现场管理计划,包括时间计划表、责任人、执行标准奖罚标准。
(2)加强对施工现场内环卫、安全用电、场内运输通道有序安全使用,排水系统通畅。
(3)料具堆置场地要有序整洁,堆放、管理、防止雨季渗水损害原材料。
(4)对机械进、出场要科学管理、调度,对机械及车辆等经常作不定期的保养和维修,确保施工正常运行。
(5)加强文明施工管理和安全施工监督力度,防止因现场施工紊乱和工序间交错施工对半成品的破坏。
第五节工程施工计划
一、总工期安排
根据现场条件和我合同段机械设备配备,技术力量和劳动力安排,本着“合理布局、精心安排、突出重点、全面展开、科学组织、均衡生产、确保工期、力争提前”的原则,对某隧道工程的工期初步拟定:
开工时间:
2XXX年1月15日。
竣工时间:
2XXX年7月15日。
二、施工进度计划安排
1、2XXX年4月份完成进洞洞口边仰坡防护及截水沟施工,长管棚施工、明洞衬砌。
2、2XXX年5月份中导洞开挖掘进及支护85米,当中导洞开挖超过20米的时候,左右侧导洞同时开工开挖,开挖及支护60米
3、2XXX年6月份中导洞开挖全线贯通,侧导洞也全线贯通。
4、2XXX年7月份完成中隔墙施工完毕,同时中隔墙顶回填也完成。
5、2XXX年8月份,开挖右洞拱部及初期支护45米,当右洞掘进30左右的时候,并且时间在右洞开挖20天以后,开始左洞拱部开挖及支护15米。
6、2XXX年9月份开挖右洞拱部及初期支护80米,,开始左洞拱部开挖及支护50米。
7、2XXX年10月份右洞拱顶全线贯通,左洞拱部开挖80米。
8、2XXX年11月份开挖右洞仰拱及拆除相应的导洞支护100米,左洞拱部开挖全线贯通。
9、2XXX年12月份右洞仰拱开挖全线贯通,开挖左洞仰拱拆除导洞相应的支护100米。
10、2XXX年1月份右洞二次衬砌80米,左洞仰拱开挖全线贯通。
11、2XXX年2月份右洞二次衬砌80米,左洞二次衬砌80米。
12、2XXX年3月份右洞二次衬砌全部完成,左洞二次衬砌80米
13、2XXX年4月份右洞仰拱回填施工完成,左洞二次衬砌全部完成。
14、2XXX年5月份右洞开始路面及附属工程施工,左洞仰拱回填全部完成。
15、2XXX年6月份完成左洞路面、附属工程施工。
16、2XXX年7月份完成隧道全部土建工程。
三、施工进度计划图(见附表)
第三章施工方案
第一节总体施工方案概述
某隧道地质条件较差,围岩较破碎,采用先导洞后主洞,先中导洞后左右导洞再左右主洞(左右主导洞施工撑之面在时间和距离上必须错开)的方法进行施工。
在隧道施工过程中,坚持弱爆破、短进尺、强支撑、先超前支护、快初期支护、勤量测的原则,并根据地质水文变化情况,及时合理的修正施工顺序和方案,确保施工安全。
严格按设计图纸提供的断面或监理工程师批准的开挖顺序进行开挖;在施工过程中对Ⅳ(Ⅴ)类围岩段、洞囗加强段、断层破碎带采用Φ25自钻式中空注浆锚杆,Ⅴ类围岩段辅以钢格栅作为初期支护的加劲措施,洞囗加强段、围岩断层破碎带以超前管棚作为超前预支措施,并于初期支护中设工字钢钢拱;二次衬砌采用钢筋混凝土,衬砌采用全断面整体模板台车施工,在施工中注意根据围岩类型选择相应的衬砌形式。
喷射混凝土采用湿喷工艺,隧道结构衬砌采用衬砌台车立模,自动计量器控制配料拌制混凝土,砼输送泵泵送入模。
该隧道边坡采用喷锚及挂钢筋网等措施进行防护,洞身Ⅲ类围岩采用光面爆破全断面开挖,Ⅳ类围岩采用分部开挖法,Ⅴ类围岩的土质地段采用预留核心土台阶分部开挖法,人工配合机械开挖。
第二节主要项目施工方法及施工工艺
一、施工现场监控量测及量测方法(见附表)
二、洞口工程施工方法及施工工艺。
1、测量
隧道施工测量工作是关键。
开工前,首先测量工程师按(JTJ061-99)《公路勘测规范》洞外控制测量的有关规定进行一切必要的测量和计算工作,并将为此工作而采取的方法,报监理工程师批准。
隧道每个洞口设立了中线标点及两个后视点桩和两个水准点,并进行联测,核实精度。
隧道中线和高程,应符合(JTJ061-99)《公路勘测规范》所要求的隧道内两相向施工中线在贯通面上的极限贯通误差的规定。
复测设计中线,并在山顶布设导线网联系进出洞口方向,达到设计精度,进出口高程进行复测闭合,采用统一高程。
施工中在洞内布设导线,建立中线与导线互控网络,经常将洞内点引出洞外与导线网联系,进行检测复核。
贯通后进行洞内与洞外控制点闭合测量。
确保隧道中线精度符合要求。
2、护坡清理
隧道洞口土石方开挖前,先清除边仰坡上的浮土、危石,做好边仰坡的施工排水设施,以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。
3、边坡开挖
据边坡地层情况,选择机械直接开挖或采用钻孔控制爆破、开挖、若为松软砂土层类和石块层可直接选用机械开挖,若为中、强风化岩层无法用推土机或挖机根据现场考察情况结合全标段总体施工安排,由于隧道进囗段受涵洞、路基施工完成影响,为了不影响隧道施工,隧道施工采用单端(出囗端)掘进式施工。
首先进行岑溪侧洞口边、仰坡外的截水沟及排水沟施工,然后进行洞口土石方开挖。
开挖采用挖掘机配合自卸汽车运输,边坡、仰坡自上而下逐段开挖并及时按设计图纸进行临时支护。
对于需要爆破路段,采用小型松动爆破等控制爆破方法,以尽量减少对围岩的扰动。
洞口土石方及排水防护工程完成后进行明洞及洞门施工。
洞门砼采用满堂支架现浇,砼采用拌和站集中拌和,砼运输车运输,泵送砼入模,浇筑严格按对称原则进行;洞囗的浆砌工程严格按施工技术规范要求进行。
洞口段施工安排在2XXX年2月份的旱季,防止雨水给施工带来不便。
隧道进囗段夹有一小段填方和涵洞工程,因此在路基施工时必须尽早安排施工,并及时按设计做好防护和排水施工,以免影响隧道施工。
4、人工清理、打锚杆眼
在每层坡面开挖完后,立即对边坡上的浮石、危石及时清险,坡面凹凸不平处应予整修平顺,然后按照图纸设计的120×120㎝梅花型布置锚杆眼,采用人工手持风凿机钻孔,锚杆外露长度不得不得大10㎝.
5、打锚杆、注浆
按设计在打好的锚杆眼内打入L=3.5m长的Ф22早强砂浆锚杆,然后采用C30水泥浆,YZG-30的电动注浆机压注浆液,注浆压力要求在0.5-1.0Mpa之间,压注凝固后28天保证锚杆的抗拉力>180KN。
8、预制网片,铺挂钢筋网
按设计要求把φ8的I级筋网(25×25)运送至施工现场进行施工,网片随坡面距离3cm铺挂在锚杆上。
9、喷射砼
按设计要求配制C20号的喷射砼料,在钢筋网片上喷射8㎝的混凝土面,进料加入设计数量的速凝剂,由专业熟练工人操作,保证喷射砼面平整,无干斑或脱落现象,喷射砼施工时要注意以下事项:
(1)调整掌握好喷射机的工作风压和加水量。
(2)喷射之后,用水或风将管喷面粉尘和杂物清除干净。
(3)喷射砼骨料用自动电脑控制配料拌合机分次投料拌合,严格控制好速凝剂掺量和混凝土配合比,水灰比一般控制在0.4—0.5,进料筒放置筛网,防止超径石子进入。
(4)施喷时要分段、分片自下而上进行,喷射距离0.8—1.2m,且垂直于坡面,遇有钢筋网时适当减小距离,可初喷3—5m,复喷到设计厚度。
(5)局部坡面有渗水可用软管进行导水处理后再喷,掌握好用水量,速凝剂掺量,减少回弹率,在实践中不断提高操作熟练程度和技术水平。
总结洞口边仰坡开挖支护施工流程图如下:
喷射混凝土施工工艺流程图
三、洞门施工
1、洞门基础必须置于坚固的地基上,施工中作好防水排水工作,不得受水浸泡,基坑内的废碴,杂物等必须清除干净,方可进行下步施工。
2、洞门拱墙应与洞内相邻的拱墙衬砌同时施工,连成整体,洞门端应与隧道衬砌紧密相连。
3、洞门端墙的砌筑(或浇筑)与墙背超挖部分两侧应同时进行回填,以防止对初砌结构产生偏压。
4、洞门施工中要确保坡顶以上截水沟和墙顶排水沟及路堑排水系统完善与连通。
5、隧道洞口的端墙嵌入岩质边坡的长度必须符合设计要求,端墙基础承载力不少于设计图纸要求,当开挖至设计标高并达到设计承载力后。
及时封闭,以免雨水浸泡而软化基底,降低地基承载力。
四、明洞施工
1、明洞施工是在洞门同时进行的,标高开挖到拱顶时保留核心土,边坡防护完成后,开挖非核心土部分到与暗洞的分界面。
2、施做洞口长管棚超前支护,孔口管外插角度1~2°,布设于拱顶120°范围内;孔口管于工字钢焊接程整体,并用Ф16钢筋固定。
3、管棚管壁按梅花形布设Ф12㎜注浆孔,孔间距20㎝,管棚尾部留3m不钻孔作为止浆段。
4、管棚施工步骤:
(1)安装管棚孔口管及浇注套拱:
在工作平台沿隧道纵向按间距50㎝架立3榀钢拱架,调好钢拱架位置及孔口管方向后焊接固定,然后浇注C25砼套拱。
(2)管棚钻孔:
采用回旋加冲击式方式钻进,为加快施工速度,采用偏心钻头可自动跟进导管。
(3)对地层注浆:
钻孔完成后撤出锚杆,留下导管,连上注浆接头,实施注浆。
5、防水及排水
(1)拱圈混凝土达到设计强度的70%后,拱圈背部用砂浆涂抹平整,然后涂上一层热沥青,立即从上向下敷设卷材防水层,敷设时要粘接紧密,相互搭接错缝,搭接长度不小于100㎜,三油二毡后在涂抹20㎜的水泥砂浆。
(2)拱背回填土按设计图纸要求分层夯实,经验收后选粘性好、无杂质、无石块的粘土。
(3)粘土层上纵向排水沟,按图纸要求尺寸,用浆砌片石铺砌平整,用M10水泥砂浆勾缝。
6、回填及拱架拆除,
(1)拱圈混凝土达到设计强度、拱背防排水设施完成后,开始回填,回填土方对称进行分层夯实,每层厚度不大于0.3米,其两侧回填的土面高差不大于0.5m,回填至拱顶也要分层填筑,夯实度应符合规范的规定并经监理工程师认可。
(2)人工填筑到回填土至拱顶10m后,开始用机械回填。
(3)在人工填筑时,待回填至拱顶高度0.7米时拆除拱架,若使用机械施工时,则在回填土全部完成后再拆除拱架。
五、洞身施工
(一)洞身施工方法及作业程序
1、洞身开挖方法
按新奥法原理,组织现代化施工,通过监测反馈来验证或修改支护参数,严格按施工程序指挥组织生产。
根据隧道的围岩特性,采用先开挖导坑,后开挖主洞的方法进行施工。
导坑分左、中、右导坑,先施工中导坑,后施工左右导坑。
实施步骤为:
先开挖中导坑,并做导坑临时支护直到中导洞贯通,然后从内向外浇筑中隔墙直到全部完成,铺设中隔墙顶防水材料,并将中隔墙相同标号的砼回填,同时进行侧边回填;开挖左右导洞,先施工超前支护,完成初期及二次衬砌,左右导洞贯通;开挖左右主洞(根据中隔墙侧边回填方向确定开挖左洞或右洞,但左右主洞不能同时开挖,必须错开一定的时间和距离),先施工超前支护,完成初期支护、仰拱、二次衬砌,左右主洞贯通。
2、钻爆设计与钻爆作业
(1)光面爆破是指在开挖限界的周边,适当排列一定间距的炮孔,在侧向临空面的情况下,用控制抵抗线、药量、装药结构和起爆顺序等方法进行爆破,使之形成一个整体而不明显破坏的边坡或爆破面。
在石方路堑施工过程中对主爆破区采用松动爆破或小型爆破施工,预留光面爆破层厚度,其厚度必须符合光面爆破最小抵抗线层厚度(光面爆破层厚度)的要求。
(2)设备器材:
HC-742型钻机、塑料导爆索、导爆索、军用8#电雷管、GBP412型起爆器。
(3)炸药选择:
为了获得良好的光面效果,可选用低密度、低爆速、高体积威力的炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长气体的膨胀作用时间,使爆破作用为准静压力作用。
(二)中侧、导洞施工
1、中、侧导洞施工概况
(1)由于S5-A、S5-B型衬砌围岩是V类围岩,属于强风化花岗岩,岩层软,遇水软化,根据本岩层的特点,采用风镐掘进采用上下台阶挖掘法的方法。
(2)S4型衬砌围岩是IV,III围岩,S3型衬砌围岩是III类围岩,IV岩层主要为强风化与弱风化过度岩层,需要风钻或者爆破才可以掘进,岩层在开挖后无自稳能力,可能发生松动变形,进而引起打大塌方,因此在实际施工过程中要根据实际情况实施超前支护;III类围岩是弱风化花岗岩,岩层坚硬,岩体较完整,需要爆破掘进。
(3)钻孔
钻孔采用7655型气腿式凿岩机,简易台车作为钻孔平台进行操作,辅以多台风动凿岩机进行钻孔作业。
(4)爆破
采用光面爆破,结合现场实际地质情况进行爆破实验并不断修正设计参数,以达到最佳爆破效果。
成立爆破作业小组,实行定人、定位、定标准的岗位责任制,精细规范实施,其具体技术措施如下:
a.测量放线
(a)隧道中线测桩之中距,直线上超过10m、曲线上不超过5m,每50m设一水准点(BM),并在每排炮开钻前准确绘出开挖轮阔线、周边眼、掏槽眼的位置。
(b)每次测量放线时,对上次爆破断面进行检查,利用计算机软件对测量数据进行处理。
可以及时调整爆破系数,以达到最佳爆破效果。
b.钻孔作业方法步骤
(a)钻眼前,钻工要熟悉炮眼布置图,严格按照钻爆设计实施。
(b)定人、定位,对周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。
(c)严格控制炮眼间距,误差不得大于5cm,方向相互平行,严禁相互交错,硬岩残眼率达80%以上,中硬岩达70%以上,软岩开挖轮阔要圆顺、符合隧道设计轮廓线尺寸的要求。
(d)严格控制钻孔外插角度,相邻两茬炮之间错台不得大于20cm。
c.爆破作业的技术要求
(a)装药作业要定人、定位、定段别。
(b)装药前,所有炮眼必须用高压风吹净尘沫。
(c)严格按设计的装药结构和药量装药。
(d)严格按钻爆设计的联接网络实施,注意导爆索的连接方向和连接点的牢固性。
d.光面爆破方法
(a)光面爆破的起爆顺序。
起爆顺序:
掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。
(b)光面爆破参数的确定
①周边孔间距E。
周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3~5°。
当爆孔孔径D为40mm时,周边孔间距E=(10~16)D,Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.55m,Ⅳ、Ⅴ级围岩约为0.50m比较合适。
②光爆层厚度W。
光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线,它与开挖的隧道断面大小有关。
断面大,光爆眼所受到的夹制作用小,岩石比较容易崩落,可以大些;断面小,光爆眼受到的夹制力大,光爆层厚度相对要小些。
同时,光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关,坚硬岩石光爆层可小些,松软破碎的岩石光爆层可大些。
隧道光爆层厚度W=0.5m~0.8m,Ⅲ级围岩W取55cm,Ⅳ、Ⅴ级围岩W取60cm。
③密集系数K。
周边眼密度系数是周边眼间距E与光爆层厚度W的比值,是影响爆破效果的重要因素。
K=EW(K取值0.8)
④孔深L。
围岩循环进尺:
L=2.50m。
除掏槽眼和底角眼取值3.0m外,其余各眼炮孔深度取2.8m。
在实际操作中应视掌子面的凹凸情况,调整各炮眼钻孔长度,使所有炮眼眼底处于同一垂直面上。
⑤装药量Q。
一是确定炸药单耗量q,炸药单耗量对装药效率、炮孔利用率、开挖壁面的平整程度和围岩的稳定性都有较大的影响。
它取决于岩性、断面积、炮孔直径和炮孔深度等多种因素。
q取值1.2kgm3。
二是装药集中度Q。
光面爆破装药量的计算,主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度,即
Q=qEW
Q确定为0.11~0.30kgm。
⑥炮孔数量N。
炮孔数量取决于掘进断面积、岩石性能和炸药性能。
孔数过少将造成大块增多,周壁不平整,甚至会出现炸不开的情况;相反,孔数过多将使凿岩工作量增大。
N=0.0012qSad2
式中N—炮孔数量,个;q—单位炸药消耗量,取1.2kgm3;S—开挖断面面积,a—炮眼装填系数,取0.62
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