高鐵隧道光面爆破施工專項(xiàng)方案

1、合肥至福州鐵路安徽段站前二標(biāo)DK84+593.42革古山隧道光面爆破施工專項(xiàng)方案編制：復(fù)核：審核：中鐵十三局合福鐵路安徽段站前二標(biāo)二分部二O一一年七月五日革古山隧道光面爆破施工專項(xiàng)方案編制依據(jù)合肥至福州鐵路DK84+416.84DK84+770革古山隧道設(shè)計(jì)圖(合福施圖(隧)04)；合肥至福州鐵路雙線隧道復(fù)合式襯砌施工圖(合福隧參01)；合肥至福州鐵路雙線隧道輔助施工措施、防排水及施工方法施工圖(合福隧參04)；民用爆炸物品安全管理?xiàng)l例(2006.9.1)；爆破安全規(guī)程(GB6722-2003)；高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南(鐵建設(shè)【2010】241號(hào))；高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(TB

2、10753-2010)；隧道爆破現(xiàn)代技術(shù)，劉正雄等；中國(guó)鐵道出版社。適用范圍本施工方案適用于合肥至福州鐵路安徽段站前二標(biāo)DK84+416.84DK84+770革古山隧道暗洞段V級(jí)圍巖光面爆破施工。工程概況新建合福線合肥至福州高速鐵路工程HFZQ-2標(biāo)段革古山隧道全長(zhǎng)353.16m,隧道分界里程分別為：DK84+416.84、DK84+770，位于居巢區(qū)銀屏鎮(zhèn)和無為縣石澗鎮(zhèn)的交界處。DK84+444.84DK84+686為暗洞，V級(jí)圍巖。地形地貌：本隧道所通過的地層主要為剝蝕低山區(qū),局部為低丘緩坡及丘間溝谷，地勢(shì)起伏較小，自然坡度約為10。25,地表植被發(fā)育，多為自然山林。地層巖性：隧道表層為Q

3、(el+dl)含礫粉質(zhì)粘土，黃褐色硬塑，厚度為0.22m,進(jìn)出口段下伏巖為Sig砂質(zhì)泥巖，全風(fēng)化，黃褐色，巖芯呈土狀，厚度為02m；洞身巖體松散，較破碎。水文地質(zhì)：地下水為基巖裂隙潛水，較發(fā)育，環(huán)境水無化學(xué)侵蝕性，碳化環(huán)境等級(jí)T2。在巖層破碎帶及其影響帶中，主要受大氣降水及河水補(bǔ)給，以蒸發(fā)及人工開采方式排泄，局部以基巖裂隙潛水為主，局部具有承壓性。主要施工方法革古山隧道進(jìn)出口明洞段采用明挖法開挖，暗洞段V級(jí)圍巖采用三臺(tái)階法開挖。隧道暗洞段采用光面爆破控制超欠挖。4.1施工工藝圖1三臺(tái)階法開挖施工工序示意圖（1）開挖1部臺(tái)階；（2）施做1部洞身結(jié)構(gòu)的初期支護(hù)，即初噴4cm厚砼，架立鋼架；（3）復(fù)

4、噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度后鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿。4.1.2上臺(tái)階施工至適當(dāng)距離后，開挖2部臺(tái)階，接長(zhǎng)鋼架，施做洞身結(jié)構(gòu)的初期支護(hù)，工序與4.1.1相同。（1）開挖3部臺(tái)階，及時(shí)封閉初期支護(hù)；（2）灌注該段內(nèi)IV部仰拱；（3）灌注該段內(nèi)V部隧底填充。利用襯砌模板臺(tái)車一次性灌注VI部二次襯砌（拱墻襯砌一次施做）。4.2施工注意事項(xiàng)隧道施工堅(jiān)持“弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)”的原則。如有超前支護(hù)等輔助施工措施，應(yīng)首先利用上一循環(huán)架立的鋼架施做完畢再開挖。開挖方式均采用弱爆破，爆破時(shí)嚴(yán)格控制炮眼深度及裝藥量。鎖腳鋼管應(yīng)及時(shí)設(shè)置，且必須對(duì)鎖腳鋼管進(jìn)行注漿，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。各步臺(tái)階一次開挖長(zhǎng)度宜在23m之

5、間，第3部臺(tái)階開挖后仰拱應(yīng)緊跟。施工中，應(yīng)按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)果的穩(wěn)定，為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整，灌注二次襯砌的時(shí)機(jī)提供依據(jù)。施工時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，必要時(shí)在臨時(shí)仰拱中增設(shè)鋼架。爆破設(shè)計(jì)鉆爆設(shè)計(jì)炮孔參數(shù)掏槽眼掏槽炮眼與開挖面成一定角度打入，充分利用原有的唯一自由面，以實(shí)現(xiàn)掏槽爆破。在一次爆破深度較大時(shí)，往往需要采用多重斜眼掏槽。常用的掏槽形式為楔形掏槽。這種掏槽，只要鉆眼精確（達(dá)到要求深度，保證角度正確），按設(shè)計(jì)裝藥，一般均能取得良好效果。它適用于中硬巖、硬巖的中深眼爆破。中硬巖、硬巖隧道工程，通常采用大型施工機(jī)械全斷面法開挖。這種開挖方法工序簡(jiǎn)單，工作面寬敞，有

6、利于通風(fēng)、排水、運(yùn)輸，及大型機(jī)械作業(yè)。V級(jí)圍巖掏槽眼深度為：第一級(jí)掏槽眼垂直深度1.5m，第二級(jí)掏槽眼垂直深度1.8m。掏槽眼數(shù)量見表1。表1掏槽眼數(shù)量巖石種類一級(jí)掏槽（個(gè)）二級(jí)掏槽（個(gè)）總數(shù)（個(gè)）V級(jí)圍巖64105.1.1.2輔助眼輔助眼介于掏槽眼和周邊眼之間。它的作用是破碎巖石。輔助眼根據(jù)隧道圍巖與巖石性質(zhì)，均勻排列，深度跟循環(huán)進(jìn)尺相同。輔助眼參數(shù)見表2。最外一圈掘進(jìn)眼與周邊眼間距的圈距按下式計(jì)算：D=E/M式中：E按光面爆破要求確定的周邊眼孔間距；M光面爆破炮眼密集系數(shù)，選取M=0.8。其余輔助眼的圈距大體可按8090cm均勻布置。表2輔助眼參數(shù)巖石種類輔助眼個(gè)數(shù)輔助眼間距（cm）輔助眼

7、抵抗線（cm）V級(jí)圍巖21590805.1.1.3周邊眼隧道初步開挖時(shí)，炸藥單耗量和光面爆破參數(shù)參照表3光面爆破參數(shù)表，實(shí)際施工時(shí)根據(jù)對(duì)應(yīng)各級(jí)圍巖爆破效果對(duì)本參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。表4為根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件、機(jī)械設(shè)備、爆破器材等情況確定的光爆參數(shù)。表3光面爆破參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)表巖石種類周邊眼間距E(cm)周邊眼最小抵抗線W(cm)相對(duì)距離E/W裝藥集中度q(kg/m)硬巖405550600.80.850.150.25軟質(zhì)巖354545600.750.80.040.15表4光面爆破實(shí)際參數(shù)表巖石種類周邊眼間距周邊眼最小抵抗線相對(duì)距離裝藥集中度E(cm)W(cm)E/Wq(kg/m)V級(jí)圍巖50600.830.1

8、85.1.2炮眼布置炮孔布置及鉆爆參數(shù)詳見圖2：V級(jí)圍巖隧道三臺(tái)階法鉆爆設(shè)計(jì)圖。5.1.3起爆網(wǎng)路所有炮孔按要求裝入炸藥和非電毫秒雷管，確保段數(shù)正確，做好炮孔堵塞，然后按區(qū)域?qū)⒗坠苣_線理順，集中在一起用傳爆雷管聯(lián)結(jié)，傳爆雷管盡量選用低段的非電毫秒雷管(其延時(shí)誤差相對(duì)較小)，并確保段數(shù)相同，最后所有傳爆雷管用火雷管聯(lián)結(jié)。起爆網(wǎng)絡(luò)連接示意圖見圖3。毫秒管傳爆左下區(qū)毫秒雷管毫秒管傳爆pss毫秒管傳爆左下區(qū)毫秒雷管毫秒管傳爆pssII毫秒管傳爆毫秒管傳爆W圖3起爆網(wǎng)火雷絡(luò)管聯(lián)起結(jié)爆示意圖5.1.4裝藥結(jié)構(gòu)及堵塞方式周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)：采用不偶合和間隔裝藥結(jié)構(gòu)、不偶合系數(shù)為1.8。光面爆破周邊眼裝藥如圖4。

9、掏槽眼和輔助眼裝藥結(jié)構(gòu)如圖5。均采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。所有裝藥炮眼用炮泥堵塞，周邊眼堵塞長(zhǎng)度不小于25cm。40炮孔40炮孔圖4光面爆破周邊眼裝藥示意圖非電毫秒雷管炸藥泡非電毫秒雷管炸藥泡泥（堵塞長(zhǎng)度卡30cm）Him-導(dǎo)爆管圖5掏槽眼、輔助眼裝藥結(jié)構(gòu)示意圖5.2鉆爆計(jì)算5.2.1單耗計(jì)算表5藥量計(jì)算巖石種類炮眼眼個(gè)數(shù)單耗（kg/m3）每延米炸藥總量（kg）總量（kg）V級(jí)圍巖2150.694.2896745.2.2起爆器材表6V級(jí)圍巖每循環(huán)起爆器材用量項(xiàng)目導(dǎo)爆索（m）電雷管（個(gè)）非典毫秒雷管（個(gè)）總數(shù)上臺(tái)階57.6254635個(gè)循環(huán)中臺(tái)階31.352131318個(gè)循環(huán)下臺(tái)階28.85232238

10、個(gè)循環(huán)仰拱41.3528212個(gè)循環(huán)上臺(tái)階總量36576127034290中臺(tái)階總量996963641658下臺(tái)階總量68664767616仰拱總量87664241696匯總621772806852606、爆破安全驗(yàn)算6.1、爆破震動(dòng)安全控制對(duì)于隧道口附近存在有需保護(hù)的建筑物時(shí)，為確保建筑物結(jié)構(gòu)安全，必須嚴(yán)格控制爆破震動(dòng)。根據(jù)本工程所處的地理位置，需要對(duì)不同距離內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算以確定同段起爆最大裝藥量，以便指導(dǎo)施工。根據(jù)爆破安全規(guī)程計(jì)算：Q=R3（V/K）3/a式中：Q最大一段的裝藥量，kg;R距爆源中心的距離，m；K與介質(zhì)特性、爆破方式及其它因素有關(guān)系數(shù)取200；V非抗震性鋼筋混凝土框架

11、房屋允許振速取2cm/s；a地震衰減指數(shù)取1.6。表7不同距離的最大一段的裝藥量值對(duì)照表序號(hào)R/m安全震動(dòng)速度v同段起爆最大藥量Q/kg1302cm/s4.82402cm/s11.383502cm/s22.234602cm/s38.415702cm/s60.996802cm/s91.04隧道實(shí)際施工中根據(jù)不同爆破部位控制單段起爆最大裝藥量，可確保爆破震動(dòng)不會(huì)對(duì)周邊建筑物造成傷害。6.2、安全警戒每次爆破前30min進(jìn)行安全警戒，警戒范圍按爆破飛石的安全距離確定，警戒范圍以內(nèi)的一切人員全部撤離，爆破指揮則依每次爆破地點(diǎn)設(shè)于安全位置。爆破指揮、起爆點(diǎn)和各警戒點(diǎn)之間用步話機(jī)保持順暢的通訊聯(lián)系。警戒信

12、號(hào)分為三種，即警戒、準(zhǔn)備起爆和警戒撤離。每次爆破后檢查無誤后由爆破指揮發(fā)出警戒撤消信號(hào)。隧道內(nèi)警戒距離不小于300m，洞口警戒距離不小于200m。勞動(dòng)力和機(jī)械設(shè)備配置每循環(huán)勞動(dòng)力配置表8主要?jiǎng)趧?dòng)力配置計(jì)劃表序號(hào)部門、工班作業(yè)班組名稱人數(shù)備注1管理人員2合計(jì)：21人2測(cè)量組測(cè)工23裝載機(jī)14出渣35鉆爆班鉆爆137.2質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備表9測(cè)量?jī)x器設(shè)備表序號(hào)機(jī)械設(shè)備名稱數(shù)量備注1全站儀1臺(tái)2水準(zhǔn)儀1臺(tái)質(zhì)量保證措施應(yīng)嚴(yán)格控制超欠挖，當(dāng)石質(zhì)堅(jiān)硬完整且?guī)r石抗壓強(qiáng)度大于30MPa并確認(rèn)不影響襯砌結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和強(qiáng)度時(shí)，允許巖石個(gè)別凸出部分（每lm2不大于0.1m2）凸入襯砌斷面，錨噴支護(hù)時(shí)凸入不大于30mm，襯砌時(shí)

13、不大于50mm，拱腳、墻腳以上lm內(nèi)嚴(yán)禁欠挖，超挖值應(yīng)符合表表9中允許超挖值的要求。表10隧道洞身允許超挖值V拱部平均線形超（cm）10最大超挖（cm）15邊墻線形超挖（cm）109、安全技術(shù)措施、在設(shè)計(jì)施工前應(yīng)摸清被爆介質(zhì)的情況，詳盡掌握有關(guān)資料優(yōu)化爆破參數(shù),慎重選擇炮位，精心施工。（2）、所有鉆爆作業(yè)人員必須佩戴安全帽，腳穿防滑絕緣鞋，持證上崗。、嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鉆孔，必須做到精確定位，謹(jǐn)慎操作。、對(duì)于光爆或光面孔的孔距必須嚴(yán)格控制，孔底落在同一條線，同一平面上，開口誤差及群孔平行度不得超過10cm。、所有爆破孔必須按照設(shè)計(jì)要求施工，在現(xiàn)場(chǎng)爆破工程師指導(dǎo)下進(jìn)行裝藥。(6)、所有堵塞必須

14、選用磨擦系數(shù)大、密度大的材料作炮泥，堵塞要求必須密實(shí)、連續(xù)，嚴(yán)格避免堵塞物夾雜碎石。、要求防護(hù)的部位，必須采用具有一定強(qiáng)度和重量、富有彈性和韌性以及透氣性和便于搬運(yùn)聯(lián)接的車胎簾、砂袋等加強(qiáng)防護(hù)。、在裝藥堵塞和防護(hù)過程中，嚴(yán)禁強(qiáng)拉、踩壓傳爆線及導(dǎo)爆管。要求必須謹(jǐn)慎小心，防止損壞起爆線路。、所有電雷管的檢測(cè)均在指定的地點(diǎn)。所有火工品的搬運(yùn)存放必須遵守民爆器材管理規(guī)定，輕拿輕放，分放分拿。、使用電雷管起爆時(shí)，起爆器在起爆前應(yīng)由專人看管。禁止所有攜帶手機(jī)、手電等射頻器材人員進(jìn)場(chǎng)。、火工品進(jìn)入施工場(chǎng)地后，嚴(yán)禁攜帶煙火進(jìn)入作業(yè)區(qū)。、在裝藥前，設(shè)立警戒區(qū)并插紅旗顯示，嚴(yán)格實(shí)行“三員一長(zhǎng)”制度，做到萬無一失。

15、、堅(jiān)決做到爆前有檢、爆后有查等工作。(、在爆破前30分鐘必須設(shè)立安全警戒，距離不得小于200m，并吹口哨鳴叫,通知所有的機(jī)械、人員撤到安全警戒范圍之外。、在放炮前應(yīng)書面通知附近作業(yè)的各單位、居民知曉。起爆時(shí)，用口哨三長(zhǎng)聲鳴叫；起爆后，口哨一長(zhǎng)聲解除信號(hào)。、起爆時(shí)，避炮所距爆破點(diǎn)不小于200m。、待炮響經(jīng)通風(fēng)后，由現(xiàn)場(chǎng)爆破員入場(chǎng)查看有無盲炮。確認(rèn)無盲炮后，其它人員方可入內(nèi)。如有盲炮，必須把處理方法上報(bào)有關(guān)部門，得到批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行。、如果遇到雷雨天氣，所有人員必須撤出警戒線外，并設(shè)置警戒，防止行人誤入爆破作業(yè)區(qū)。日常爆破安全管理(1)項(xiàng)目經(jīng)理部要保證檢查制度的落實(shí)，采取定期檢查和不定期檢查相結(jié)合

16、。定期檢查要規(guī)定日期和參加檢查的人員，一般情況下，經(jīng)理部每半月、隊(duì)每周、作業(yè)班組每天檢查一次；不定期檢查視工程情況，在施工準(zhǔn)備前、圍巖類別變化時(shí)、季節(jié)變化、節(jié)假日前后等情況下隨時(shí)都可以檢查。（2）對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的安全問題、安全隱患，要進(jìn)行登記，限期整改。在隱患沒有消除前，必須采取可靠的防護(hù)措施。如有危及人身安全的險(xiǎn)情，立即停止施工處理合格后方可施工。（3）安全檢查要把安全生產(chǎn)責(zé)任制與各級(jí)管理者的經(jīng)濟(jì)利益掛起鉤來，獎(jiǎng)懲嚴(yán)明，以保證“管理生產(chǎn)必須管安全”制度的真正落實(shí)。（4）嚴(yán)格執(zhí)行安全管理評(píng)價(jià)制度。工程開工前及時(shí)向安全監(jiān)督部門申請(qǐng)安全監(jiān)督手續(xù)，以便安全工作得到有效的監(jiān)督和評(píng)價(jià)。炮孔布置平面圖三臺(tái)階法網(wǎng)絡(luò)聯(lián)線圖炮孔名空掏槽眼擴(kuò)槽眼擴(kuò)槽眼輔助眼輔助眼二圈眼角眼周邊眼合計(jì)循環(huán);臺(tái)階法中導(dǎo)爆破參數(shù)表AA炮孔布置剖面圖炮孔名稱炮孔數(shù)目炮孔深度段號(hào)單孔藥量單段藥量備注掘進(jìn)眼112.0m