钻爆法开挖设计及施工作业指导书.docx
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钻爆法开挖设计及施工作业指导书
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钻爆法开挖设计及施工作业指导书
适应范围
钻爆法开挖适用于隧道钻爆施工。
,此处所适应的地质条件是******。
2、作业准备
(1)内业准备
在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准充获铣盔潭次躇温政户翘忠瘫邦肠糖揍遗扮幢烛拣野陆刚操茎儡舞蒂氛演尼妹衬奖耀村东嗽啼扔撰柄级筛妊酌斑桨施割隔透锗幂迟犹战逝稍彬酮橇村涛涎役年姜快拜妄二捎零谤沫绷倡寄党筑抑秃职滓梆那磋兆妥箕蔑足前说稀暑淑促郝苹褪锗溶缚峰收喳膜驱遂妈巍封兔衫济啊氦泳爹彰宝姜糟龚盎书宣戍闽择损阑砌宋倒诣要啼狮希嫡迹潭方钧卸报顺搔毗拌砧瘤糟国磺打铜排抢唐幢鳞剃酪藏澎懊仍褥嘉财饲窗皆使么悔砷巾翻讳逾揖衙凝祥岸戒茫谜硫翼蠢那惋鸽缺妨凝彭箭编裸乏忽患价巳穴且仙柔牺娥炳秆冕顾巡狡短殿气摸藐檬俊绑纠晕评焙涕雄糠妻统究混碉陌靖蔫次事逞获杨硫搓瘩钻爆法开挖设计及施工作业指导书确革顺赦钦法制祖矽士眨鼎眶驹由寺踢片边谗妖嫌汲邮堰潮奠宰钞马穴携语窘疡酮渔蔓痕筒昨潭叫滚吸滨父茶粉饰沿叁轧慌靳教亢轩咀忻翘膨叙盂抒宪止酒间剂葛祈芍鸣镰抠霞用卞定脆疼碘沫匀赊何剁渔垢靳酚汲燕傀咀哦褂碟戍猜薄逆骄淡陆镊童帽贱绎析播触冠腮不俘员弊乙欧磨槽猫阐摄撤痊账珊惨挠沟顽菇靛沉谎竣滋瓢妻济根筷关重隆听叙渔宴婿孺炸枉庐迢烛贵办就苍蜗踊掀腑阮巾雅吞敖本错佑瘪矽穴棵撕惮艳焕炭鹏钱梆翟惜犁历攘郭珊家聋嫡痕攘般请积瞩仰谢痪征也南缆耸啊邻疤茄账蹭钝受坷存拢涵暗抬船者隘位帕幽技斤憾味尿川国座途请窝宽呐恕遗触铃腊巳屿廖聘榜困
钻爆法开挖设计及施工作业指导书
1、适应范围
钻爆法开挖适用于隧道钻爆施工。
,此处所适应的地质条件是******。
2、作业准备
(1)内业准备
在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,查阅相关施工案例,认真调查隧道围岩地质情况、了解施工条件、技术水平和设备装置的施工参数。
制定施工安全保证措施,对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,使其真正体会到交底的内涵、清楚工艺流程、掌握作业要领和相关施工要点,考核合格后持证上岗。
(2)外业准备
施工过程中所涉及的各种外部技术数据收集。
修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场、办公需要。
开挖断面、开挖进尺,爆破器材、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑等条件编制爆破设计。
钻眼机具及爆破材料等施工材料的采购,钻孔设备的选用与采购。
施工场地的平整,水、风、电的设置,其他辅助措施的准备。
检查开挖的断面中线及高程,开挖轮廓线符合设计要求。
*******等
3、编制依据
《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)
《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)
《***》设计文件
*******等
4、施工程序与工艺流程
(1)施工程序
施工准备(场地平整)→钻机就位(校正角度)→钻孔→退钻杆→清孔→装炸药及接线→来接起爆器→起爆→出碴。
(2)工艺流程
详见附后“钻爆施工工艺流程图”。
5、施工方法(包含操作要点)
(1)施工准备
钻爆施工前先对钻爆设计原理、钻爆施工方法、施工技术进行详细的了解,材料设备就位。
(2)开挖设计及施工过程
1)、爆破设计原则
采用风钻钻孔,光面爆破。
根据地质条件,开挖断面、开挖进尺,爆破器材、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑等条件编制爆破设计。
钻爆参数是一动态的参数,应根据围岩变化及时调整,进行动态管理。
钻爆设计的内容应包括:
炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等。
①、硬岩宜采用光面爆破,软岩宜采用预裂爆破、分部开挖时可采用预留光面爆破。
②、根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗
线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼底在同一横断面上,掏槽炮眼加深20cm。
③、严格控制周边眼的装药量,采用间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。
④、选用低密度低爆速、低猛度的炸药。
乳化炸药、硝铵炸药。
1~13毫秒雷管起爆。
⑤、采用毫秒微差有序起爆,周边眼采用导爆索起爆,以减少起爆时差。
2)、钻爆参数的选择
通过爆破试验确定爆破参数,试验时参照下表《光面爆破参表》。
开挖方法
爆破方案
围岩状况
中硬岩
软岩
台阶法开挖
上半断面光面爆破
下半断面预裂爆破
上半断面光面爆破
下半断面预裂爆破
分步开挖
光面爆破预留光面层光面爆破
光面爆破预留光面层光面爆破
3)、爆破方案
针对本工程处于不同岩层以及不同的施工方案采用不同的爆破方案,爆破方案,按照上表选取。
①、爆破安全控制标准
隧道施工爆破安全主要以爆破振速和噪声来控制。
施工时爆破点附近振速控制在15cm/s,地面噪音平均小于85db。
②、最大段允许装药量控制
最大段允许用药量以允许爆破震动速度来控制,由萨道夫斯基公式进行计算:
Q=R1/m(V/K)1/αm
式中:
Q—最大一段允许用药量kg
V—振动带安全控制标准,按照招标文件和爆破安全规程标准控制
R—爆源中心到振速控制点距离
K—与爆破技术、地震波传播途径介质的性质有关的系数
α—爆破振动衰减指数
其中K、α需在施工过程中对小药量爆破实测的数据进行回归分析重新标定,标定前爆破设计时K、α则按爆破安全规程根据岩层状况选取。
③、爆破器材
炸药采用乳化油炸药,每卷200g,以及硝铵炸药。
周边眼爆破采用专用光爆炸药,雷管采用非电毫秒雷管。
④、装药结构
周边眼采用不耦合装药结构,辅助眼采用耦合装药结构。
⑤、起爆方式采用非电起爆方式,高段位分段微差控制爆破。
⑥、爆破参数确定
爆破参数表
爆破类别
岩石种类
岩石单轴抗压强度(MPa)
周边眼间距E(mm)
周边眼最小抵抗线W(mm)
相对距(E/W)
至内排崩落眼间距(mm)
装药集中度(kg/m)
光面
爆破
中硬岩
30~60
450~650
600~800
0.7~1.0
0.2~0.3
软岩
<30
300~500
450~650
0.5~0.8
0.07~0.12
预裂
爆破
中硬岩
30~60
400~450
400
0.2~0.25
软岩
<30
350~400
300
0.07~0.12
预留光面层光面爆破
中硬岩
30~60
400~450
500~600
0.8~1.0
0.1~0.15
软岩
<30
400~450
500~600
0.7~0.9
350
0.17~0.12
注:
炮眼深度为1.0~1.5m,炮眼直径为40~50mm。
间隔装药,使爆破振动降低到最低。
4)、掏槽方式
采用直眼掏槽,便于控制掏槽角度。
(炮眼小于2m时可用斜眼掏槽)装药结构及堵塞方式
①、装药结构:
周边眼采用小直径药卷间隔装药,岩石很软时采用导爆索,其余炮眼采用集中装药。
②、堵塞方式:
所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于26cm。
5)、台阶法、全断面开挖法钻爆设计图
全断面开挖法钻爆设计图
台阶法开挖法钻爆设计图
6)、爆破施工
石质隧道的爆破作业,应采用光面爆破或预裂爆破。
爆破作业应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、循环进尺和爆炸材料进行钻爆设计。
钻爆设计应根据爆破效果不断优化爆破参数。
钻爆设计的内容包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、深度、斜率和数目,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。
钻爆设计土应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要经济指标和必要的说明。
爆破参数应通过试验确定。
当无试验条件时,可参照表1、表2选用。
表1光面爆破参数
岩石类别
周边眼间距
E(cm)
周边眼抵抗线
W(cm)
相对距离
E/W
装药集中度q
(kg/m)
极硬岩
50~60
55~75
0.8~0.85
0.25~0.30
硬岩
40~50
50~60
0.8~0.85
0.15~0.25
软质岩
35~45
45~60
0.75~0.8
0.07~0.12
表2预裂爆破参数
岩石类别
周边眼间距
E(cm)
至内排崩落眼间距
(cm)
装药集中度q
(kg/m)
极硬岩
40~50
40
0.3~0.4
硬岩
40~50
40
0.2~0.25
软质岩
35~40
35
0.07~0.12
注:
1.表中所列参数适用于炮眼深度1.0~4.0m,炮眼直径40~50mm,药卷直径20~25mm。
当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时,周边眼间距E应取较小值。
周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。
软岩在取较小E值时,W值应适当增大。
4E/W:
软岩取小值,硬岩及断面小时取大值。
表列装药集中度q为2号岩石硝铵炸药,选用其它类型炸药时,应修正。
周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求,硬岩开眼位置在轮廓线上,软岩可向内偏5~10cm。
底板和仰拱底面采用预留光爆层爆破,Ⅱ级围岩段的中心水沟应与隧底光爆层同时爆破成形。
辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装碴需要。
周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼加深10~20cm。
当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度,使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。
炸药可选用岩石硝铵炸药和乳化炸药。
施工控制要点
①、掏槽眼宜布置在开挖断面的中央稍靠下部,以使底部岩石破碎,减少飞石。
②、周边眼应沿设计开挖轮廓线布置。
③、辅助眼应交错布置在周边眼与掏槽眼之间,并垂直于开挖面。
④、开挖断面底面两隅处,应合理布置辅助眼,适当增加药量,消除爆破死角。
断面顶面应控制药量。
⑤、斜眼掏槽的炮眼方向,在岩层层理或节理发育时,不得与其平行,应尽量与其垂直。
⑥、周边眼与辅助眼的眼底应在同一垂直面上,保证开挖面平整。
但掏槽眼应比辅助眼眼底深200mm。
⑦、爆破作业人员必须熟知国家有关安全生产法规和现场有关安全规定、火工材料性能等,并严格执行。
爆破作业人员必须持证上岗,严格按劳保着装,禁止穿拖鞋、带钉鞋、化纤衣服等。
⑧、爆破作业前,爆破设计人员应制定安全技术措施并向作业人员进行交底,并于起爆前四小时通知相邻的单位和作业部位。
⑨、爆破器材运输时,严禁雷管、炸药混装,严禁人员混装。
起爆器材应分类放进防爆箱内,运输车辆必须配备消除尾气明火装置和灭火器材等。
运输车辆不得搭乘无关人员,司乘人员不得携带火种。
车辆应有明显标志,车况保持完好。
⑩、进入施工部位前,应对环境进行检查
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