隧道開(kāi)挖及出渣運(yùn)輸方案

1、-. z.隧道開(kāi)挖與出渣運(yùn)輸方案施工方法鉆爆法是隧道工程過(guò)鉆眼、爆破、出砟而形成結(jié)構(gòu)空間的一種開(kāi)挖方法，是目前修建山嶺隧道的最通行的方法。按開(kāi)挖分部情況分為全斷面法、臺(tái)階法、環(huán)行開(kāi)挖預(yù)留核心土法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、中洞法、中隔壁法、交叉中隔壁開(kāi)挖法。鉆爆法開(kāi)挖的施工要點(diǎn)：在有可能的條件下，應(yīng)盡量采用全斷面或大斷面分部的開(kāi)挖方法。應(yīng)盡量采用先修筑仰拱（或臨時(shí)仰拱）或鋪底的施工方法。為保證二次襯砌的施工質(zhì)量和整體性，在任何情況下，都應(yīng)該采用先墻后拱的施工順序。鉆爆法優(yōu)點(diǎn)1.適用于各種地質(zhì)條件和地下水條件。2.具有適合各種斷面形式（單線、雙線及多線、車站等）和變化斷面（過(guò)渡段、多斷面等）的高度靈活性。3

2、.通過(guò)分部開(kāi)挖和輔助工法，可以有效地控制地表下沉和坍塌。4.與盾構(gòu)法比較，在較短的開(kāi)挖地段使用，也很經(jīng)濟(jì)。5.與掘進(jìn)機(jī)法比較，對(duì)圍巖勻質(zhì)性質(zhì)無(wú)要求。6.與明挖法比較，可以極減少對(duì)地面交通和商業(yè)活動(dòng)的影響，避免大量的拆遷。7.從綜合效益觀點(diǎn)看，是較經(jīng)濟(jì)的一種方法。施工原則1.務(wù)必保護(hù)圍巖原有特性，減少破壞和擾動(dòng)。2.為了充分發(fā)揮圍巖的承載作用，應(yīng)容許圍巖有控制的變形。3.合理決定支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型、支護(hù)結(jié)構(gòu)參與工作的時(shí)間、底部封閉時(shí)間、一次掘進(jìn)長(zhǎng)度等。4.進(jìn)行實(shí)地測(cè)量監(jiān)控，及時(shí)提出可靠數(shù)量的量測(cè)信息，以指導(dǎo)施工和設(shè)計(jì)。5.建立設(shè)計(jì)施工檢驗(yàn)地質(zhì)預(yù)測(cè)量測(cè)反饋修正設(shè)計(jì)的一體化施工管理系統(tǒng)，以不斷提高和完善

3、施工技術(shù)。6.在選擇支護(hù)手段時(shí)，應(yīng)選擇能大面積牢固與圍巖緊密接觸的、能及時(shí)施設(shè)和應(yīng)變能力強(qiáng)的支護(hù)手段。一開(kāi)挖、鑿孔及爆破 1.1 開(kāi)挖及鑿孔隧道開(kāi)挖 常用的隧道掘進(jìn)方式有鉆眼爆破掘進(jìn)、單臂掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)、人工掘進(jìn)三種掘進(jìn)方式。一般在山嶺隧道工程中最常用的是鉆眼爆破掘進(jìn)單臂掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)法。單臂掘進(jìn)機(jī)在軟質(zhì)巖石及土質(zhì)隧道中，為減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，避免爆破震動(dòng)對(duì)圍巖的破壞，可以采用單臂掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)。常用的單臂掘進(jìn)機(jī)是銑盤(pán)式采礦機(jī)。挖斗式挖掘機(jī)及鏟斗式裝渣機(jī)亦可以用于隧道掘進(jìn)。人工掘進(jìn)在不能采用爆破掘進(jìn)的軟弱破碎圍巖和土質(zhì)隧道中，若隧道工程量不大，工期要求不太緊，又無(wú)機(jī)械或不宜采用機(jī)械掘進(jìn)時(shí)，則可以采用人工掘進(jìn)

4、。1.1.1開(kāi)挖人員到達(dá)工作地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)首先檢查工作面是否處于安全狀態(tài),并檢查支護(hù)是否牢固，頂板和兩幫是否穩(wěn)定,如有松動(dòng)的石、土塊或裂縫應(yīng)先予以清除或支護(hù)。 1.1.2人工開(kāi)挖土質(zhì)隧道時(shí)，操作人員必須互相配合，并保持必要的安全操作距離。 1.1.3機(jī)械鑿巖時(shí),宜采用濕式鑿巖機(jī)或帶有捕塵器的鑿巖機(jī)。 1.1.4站在碴堆上作業(yè)時(shí)，應(yīng)注意碴堆的穩(wěn)定，防止滑坍傷人。 1.1.5風(fēng)鉆鉆眼時(shí)，應(yīng)先檢查機(jī)身、螺栓、卡套、彈簧和支架是否正常完好；管子接頭是否牢固，有無(wú)漏風(fēng)；鉆桿有無(wú)不直、帶傷以及鉆孔堵塞現(xiàn)象；濕式鑿巖機(jī)的供水是否正常；干式鑿巖機(jī)的捕塵設(shè)施是否良好。不合要求者應(yīng)予修理或更換。 1.1.6帶支架的風(fēng)

5、鉆鉆眼時(shí)，必須將支架安置穩(wěn)妥。風(fēng)鉆卡鉆時(shí)應(yīng)用板鉗松動(dòng)拔出，不可敲打，未關(guān)風(fēng)前不得拆除鉆桿。 1.1.7在工作面不得拆卸、修理風(fēng)、電鉆。 1.1.8嚴(yán)禁在殘眼中繼續(xù)鉆眼。 1.2爆破 鉆眼爆破掘進(jìn)鉆眼爆破掘進(jìn)即是用鑿巖機(jī)鉆孔，鉆孔裝填炸藥使坑道設(shè)計(jì)圍的巖體爆破破碎的過(guò)程。當(dāng)用鉆爆開(kāi)挖坑道時(shí)，應(yīng)采用光面爆破，預(yù)裂爆破技術(shù)，能使開(kāi)挖輪廓符合技術(shù)要求、減少超欠挖量，并能減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破壞等。一般適用于堅(jiān)石、次堅(jiān)石質(zhì)隧道。爆破方法隧道施工常用的爆破方法是炮眼爆破法。爆破方法要研究的問(wèn)題主要是掏槽爆破技術(shù)、炮眼布置、炮眼參數(shù)以及裝藥起爆等。預(yù)留變形量 因?yàn)榭拥篱_(kāi)挖后圍巖由于失去約束而產(chǎn)生向坑道方向的收縮

6、變形，所以施工開(kāi)挖輪廓線應(yīng)在設(shè)計(jì)開(kāi)挖輪廓線的基礎(chǔ)上適當(dāng)加大，稱為預(yù)留變形量。炮眼布置炮眼布置應(yīng)先確定施工開(kāi)挖線，然后進(jìn)行炮眼布置隧道爆破通常將開(kāi)挖斷面上的炮眼分區(qū)布置和分區(qū)順序起爆，逐步擴(kuò)大完成一次爆破開(kāi)挖。分區(qū)的情況是：掏槽眼、輔助眼、周邊眼。a 掏槽眼布置根據(jù)坑道斷面、巖石性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造等條件，掏槽眼排列形式有很多種，總的可分成斜眼掏槽(如圖)和直眼掏槽(如圖)兩大類。b 輔助眼布置輔助眼的作用是進(jìn)一步擴(kuò)大掏槽體積和增大爆破量，并為周邊眼創(chuàng)造有利的爆破條件。c 周邊眼布置周邊眼的作用是爆破后使坑道斷面達(dá)到設(shè)計(jì)的形狀和規(guī)格。3) 光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)a 光面爆破 光面爆破是通過(guò)調(diào)整周邊眼的

7、各爆破參數(shù)，使爆炸先沿各孔的中心連線形成貫通的破裂縫，然后圍巖體裂解，并向臨空面方向拋擲。這種爆破在圍巖中產(chǎn)生的裂縫較少，使爆破后的巖石表面能按設(shè)計(jì)輪廓線成型，表面較平順，超欠挖少。b 預(yù)裂爆破法 在光面爆破法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的預(yù)裂爆破法。預(yù)裂爆破法的分區(qū)起爆順序?yàn)椋褐苓呇?、掏槽眼、輔助眼、底板眼。它是以預(yù)先爆破周邊炮的辦法，沿設(shè)計(jì)輪廓線炸出一個(gè)貫通預(yù)裂縫，即預(yù)留光面層，從而把開(kāi)挖部分的主體巖石與其外部圍巖分隔開(kāi)，使緊隨其后爆炸的掏槽炮和輔助炮爆炸時(shí)，其主體爆破產(chǎn)生的沖擊波的破壞作用被預(yù)裂面所隔斷而受到大量衰減，因而更有效的減少了對(duì)圍巖的擾動(dòng)，所以預(yù)裂爆破更適合用于穩(wěn)定性較差的軟巖或破碎巖層中

8、。（2）影響爆破效果的因素巖石介質(zhì)的爆破特性對(duì)爆破效果的影響爆破參數(shù)與工藝對(duì)爆破效果的影響自由面的大小與數(shù)量最小抵抗線和炮孔密集系數(shù)的大小對(duì)爆破效果至關(guān)重要裝藥結(jié)構(gòu)炮孔堵塞質(zhì)量起爆順序提高炸藥能量利用率地質(zhì)條件對(duì)爆破作用的影響鉆眼爆破方法施工注意事項(xiàng)： 施工前應(yīng)進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì)，并根據(jù)實(shí)際爆破效果及時(shí)對(duì)爆破設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。爆破器材必須具備相關(guān)的檢驗(yàn)合格證、技術(shù)指標(biāo)及說(shuō)明書(shū)。鉆爆作業(yè)應(yīng)按照鉆爆設(shè)計(jì)進(jìn)行。炮眼的深度、角度、間距應(yīng)按爆破設(shè)計(jì)要求確定，并符合下列精度規(guī)定：掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于50mm。輔助眼眼口排距、行距誤差不得大于50mm。周邊眼沿隧道設(shè)計(jì)斷面輪廓線上的間距誤差不得

9、大于50mm，周邊眼外斜率不得大于50mm，眼底不超出開(kāi)挖斷面輪廓線100mm，最大不得超過(guò)150mm。圈炮眼至周邊眼的排距誤差不得大于50mm，炮眼深度超過(guò)2.5m時(shí)圈炮眼與周邊眼宜采用相同斜率。 1.2.1裝藥與鉆孔不宜平行作業(yè)。 1.2.2爆破器材加工房應(yīng)設(shè)在洞口50m以外的安全地點(diǎn)。嚴(yán)禁在加工房以外的地點(diǎn)改制和加工爆破器材。長(zhǎng)隧道施工必須在洞加工爆破器材時(shí)，其加工硐室的設(shè)置應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的爆破安全規(guī)程（GB6722-86）的有關(guān)規(guī)定。 1.2.3爆破作業(yè)和爆破器材加工人員嚴(yán)禁穿著化纖衣物。 1.2.4進(jìn)行爆破時(shí)，所有人員應(yīng)撤離現(xiàn)場(chǎng)，其安全距離為： 獨(dú)頭巷道不少于200m； 相鄰的上下坑

10、道不少于100m；相鄰的平行坑道，橫通道及橫洞間不少于50m；全斷面開(kāi)挖進(jìn)行深孔爆破（孔深35m）時(shí)，不少于500m。 1.2.5洞每天放炮次數(shù)應(yīng)有明確的規(guī)定，裝藥離放炮時(shí)間不得過(guò)久。 1.2.6裝藥前應(yīng)檢查爆破工作面附近的支護(hù)是否牢固；炮眼的泥漿，石粉應(yīng)吹洗干凈；剛打好的炮眼熱度過(guò)高，不得立即裝藥。如果遇有照明不足，發(fā)現(xiàn)流砂、泥流未經(jīng)妥善處理，或可能有大量溶洞涌水時(shí)，嚴(yán)禁裝藥爆破。 1.2.7洞爆破不得使用黑色火藥。 1.2.8火花起爆時(shí)嚴(yán)禁明火點(diǎn)炮，其導(dǎo)火索的長(zhǎng)度應(yīng)保證點(diǎn)完導(dǎo)火索后，人員能撤至安全地點(diǎn)，但不得短于1.2m。一個(gè)爆破工一次點(diǎn)燃的根數(shù)不宜超過(guò)5根。如一個(gè)點(diǎn)炮超過(guò)5根或多人點(diǎn)炮時(shí)

11、，應(yīng)先點(diǎn)燃計(jì)時(shí)導(dǎo)火索，計(jì)時(shí)導(dǎo)火索的長(zhǎng)度不得超過(guò)該次被點(diǎn)導(dǎo)火索中最短導(dǎo)火索長(zhǎng)度的1/3。當(dāng)計(jì)時(shí)導(dǎo)火索燃燒完畢，無(wú)論導(dǎo)火索點(diǎn)完與否，所有爆破工必須撤離工作面。 1.2.9為防止點(diǎn)炮時(shí)發(fā)生照明中斷，爆破工應(yīng)隨身攜帶手電筒，嚴(yán)禁用明火照明。 1.2.10采用電雷管爆破時(shí)，必須按國(guó)家現(xiàn)行的爆破安全規(guī)程（GB6722-86）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并應(yīng)加強(qiáng)洞電源的管理，防止漏電引爆。裝藥時(shí)可用投光燈、礦燈照明。起爆主導(dǎo)線宜懸空架設(shè)，距各種導(dǎo)電體的間距必須大于1m。 1.2.11爆破后必須經(jīng)過(guò)15min通風(fēng)排煙后，檢查人員方可進(jìn)入工作面，檢查有無(wú)盲炮”及可疑現(xiàn)象；有無(wú)殘余炸藥或雷管；頂板兩幫有無(wú)松動(dòng)石塊；支護(hù)有無(wú)損

12、壞與變形。在妥善處理并確認(rèn)無(wú)誤后，其他工作人員才可進(jìn)入工作面。 1.2.12當(dāng)發(fā)現(xiàn)盲炮”時(shí)，必須由原爆破人員按規(guī)定處理。 1.2.13裝炮時(shí)應(yīng)使用木質(zhì)炮棍裝藥，嚴(yán)禁火種。無(wú)關(guān)人員與機(jī)具等均應(yīng)撤至安全地點(diǎn)。 1.2.14兩工作面接近貫通時(shí)，兩端應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系與統(tǒng)一指揮。巖石隧道兩工作面距離接近15m（軟巖為20m），一端裝藥放炮時(shí)，另一端人員應(yīng)協(xié)調(diào)放炮時(shí)間。放炮前要加強(qiáng)聯(lián)系和警戒，嚴(yán)防對(duì)方人員誤入危險(xiǎn)區(qū)。土質(zhì)或巖石破碎隧道接的貫通時(shí)，應(yīng)根據(jù)巖性適當(dāng)加大預(yù)留貫通的安全距離，此時(shí)只準(zhǔn)一端掘進(jìn)，另一端人員和機(jī)具應(yīng)撤離至安全地點(diǎn)。貫通后的導(dǎo)坑應(yīng)設(shè)專人看管，嚴(yán)禁非施工作業(yè)人員通行。隧道開(kāi)挖工藝流程圖二.裝渣運(yùn)

13、輸 2.1運(yùn)輸方式分有軌式和無(wú)軌式，應(yīng)根據(jù)隧道長(zhǎng)度、開(kāi)挖方法、機(jī)具設(shè)備、運(yùn)量大小等選用。2.2長(zhǎng)隧道施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工安排編制運(yùn)輸計(jì)劃，統(tǒng)一調(diào)確保車輛運(yùn)輸安全，提高運(yùn)輸效率。2.3采用有軌式運(yùn)輸時(shí)，洞外應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置調(diào)車、編組、出渣、進(jìn)料、設(shè)備整修等作業(yè)線路。洞應(yīng)鋪設(shè)雙道；在單道地段，錯(cuò)車線的有效長(zhǎng)度應(yīng)符合最長(zhǎng)列車運(yùn)行的要求。2.4 有軌式運(yùn)輸?shù)木€路鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求如下：(1)鋼軌人力推運(yùn)時(shí)，單位長(zhǎng)度鋼軌質(zhì)量不應(yīng)小于8kg/m；機(jī)動(dòng)車牽行時(shí)不宜小于24kg/m。鋼軌配件、夾板、螺栓必須按標(biāo)準(zhǔn)配齊。(2)道貧型號(hào)，應(yīng)與鋼軌類型相配合。機(jī)動(dòng)車牽引宜選用較的型號(hào)，并安裝轉(zhuǎn)轍器。(3)軌枕 間距不宜大于

14、70cm，長(zhǎng)度為軌距加60cm。軌枕的上下面應(yīng)平整。在道岔處應(yīng)鋪設(shè)長(zhǎng)軌枕。(4)平曲線半徑 洞不應(yīng)小于機(jī)動(dòng)車或車輛柚距的7倍，洞外不應(yīng)小于10倍。(5)道床 可利用洞不易風(fēng)化的石碴作為道碴，厚度不宜于15cm.(6)線間距 雙道的線間距應(yīng)保持兩列車間凈距大于20cm，錯(cuò)車線外應(yīng)大于40cm。(7)車輛距坑道壁或支撐邊緣的凈距 應(yīng)不小于20cm，單道一側(cè)的人行道寬度不宜小于70cm。(8) 縱坡 洞人力推車時(shí)不宜大于1.5%；機(jī)動(dòng)車牽引時(shí)不宜大于2.5%；皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送時(shí)不宜大于25%。洞卸潭線未端應(yīng)設(shè)10.5%1.0%的土坡段。(9)線路鋪設(shè) 軌距允許誤差為：+6mm、-4mm，曲線地段應(yīng)按規(guī)

15、定加寬和設(shè)超高，必要時(shí)加設(shè)軌距拉桿；直線地段應(yīng)兩軌平整。鋼軌接頭處應(yīng)并排鋪設(shè)兩根枕木，保持平順，連接配件應(yīng)齊全牢固。(10)當(dāng)采用新型軌式機(jī)械設(shè)備時(shí)，線路鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合機(jī)械規(guī)格、性能的要求，保證運(yùn)輸安全。2.5有軌運(yùn)輸作業(yè)應(yīng)遵守下列規(guī)定：(1)機(jī)動(dòng)車牽引不得超載。(2)車輛裝載的高度不超過(guò)斗車頂面40cm，寬度不超過(guò)車寬。(3)列車連接必須良好，利用機(jī)車進(jìn)行車輛的調(diào)車、編組和停留或人力推動(dòng)車輛時(shí)，必須有可靠的制動(dòng)裝置，嚴(yán)禁溜放。(4)車輛在同方向行駛時(shí)，兩組列車間的距離不得小于60m；人力推斗車時(shí)，間距不得小于20m。(5)在洞施工地段、視線不良的彎道上或通過(guò)道岔和洞口平交道等處，機(jī)動(dòng)車牽引的列車運(yùn)行速度不宜超過(guò)5km/h；其他地段在采取有效的安全措施后，最大速度不應(yīng)超過(guò)15km/h。(6)軌道旁的料堆，距鋼軌外緣不應(yīng)小于50m，高度不大于100m。(7)長(zhǎng)隧道施工應(yīng)有載人列車供施工人員上下班使用，并應(yīng)制定保證安全的措施。2.6 洞采用無(wú)軌式自卸卡車運(yùn)輸時(shí)，運(yùn)輸?shù)缆芬虽佋O(shè)簡(jiǎn)易路面。道路的寬度及行車速度應(yīng)符合下列