1、1#深孔洞身施工支洞开挖施工方案一、编制依据1、设计要求和图纸、招标文件要求。2、施工组织设计、现场实际情况。3、总进度计划的节点工期要求。4、本单位的施工管理、技术水平。5、国家现行施工规范。二、工程概况1#深孔洞身施工支洞洞身段桩号为K0+0.000mK0+138.094m，全长为138.094m。桩号K0+0.000mK0+010.000m，坡率为3%，直线段长10m，断面形式为城门洞型，断面尺寸为5.5m6m，围岩类别类；桩号K0+010.000mK0+118.094m，坡率为10.65%，直线段长108.094m，断面形式为城门洞型，断面尺寸为5.2m5.85m，围岩类别类；桩号K02、+118.094mK0+138.094m，坡率为3%，直线段长20m，断面形式为城门洞型，断面尺寸为5.5m6m，围岩类别类。洞身段K0+0.000mK0+138.094m：洞身段上覆岩体厚度32m134m，岩性为灰岩、砂岩和页岩层产状345SW75，走向与洞线斜交，洞室处于微风化岩体内，断层不发育，地下水位高于底板高程，有渗水或线状水流，地下水具有强腐蚀性。三、 施工部署1、施工道路洞内废渣经3#-1路运往弃渣场。2、施工通风施工通风采用机械通风。、风机选择：根据供风量、施工时间，考虑综合利用、统筹施工因素选择通风机：本标段拟采用可逆转轴流式通风机1台和20m3电动空压机1台。、风筒选择：压3、入式通风，选直径1000mm柔性风筒；抽出式通风，采用固定通风机。、爆破后立即开启通风机将炮烟排出洞外，新鲜空气送入洞内，掌子面通风排烟时间不少于15min。、施工过程中，抽出式通风机随开挖跟进，与掌子面距离不小于30m。3、施工供水洞内施工用水，用DN80钢管从就近水池接至洞工作面，再用相应的胶皮管连接至用水设备上。4、施工供电施工用电从就近接线点牵电缆至洞口，以满足通风机和施工照明用电要求。各用电线路沿出渣道路一侧布置，洞内线路布置在风管对侧，按动力在下、照明线路在上的原则分层架设。5、施工排水 施工排水利用在底板一侧挖修3020cm（宽深）的排水沟自然排放至洞外，同时各工作面准备潜水泵等4、排水设施，以备围岩大量涌水等特殊施工情况下使用。洞口外修砌排水沟、集水井，将水用水泵排至外河流中。四、 施工方法进口段开挖施工工艺流程在洞脸处理和支护后，方可进洞。洞口处开挖采取短进尺、小药量、多循环方式，同时根据本工程地质特点，进口处岩石情况较差，根据围岩情况进行超前锚杆或灌浆支护，保证进洞口施工安全，施工工艺流程，见下图。测量放线锚杆或灌浆超前支护钻孔排架台车就位钻孔验孔装药联网爆破通风与安全检查出渣根据围岩情况锚杆支护进入下一循环 进洞口段开挖施工工艺流程图洞身段开挖施工工艺流程洞身段开挖施工工艺流程，见下图所示爆破设计工作面清理施工测量钻孔排架台车就位按现场交底钻孔验孔装药联网爆破通风5、与安全检查出渣不良地质处理进入下一循环洞身段开挖施工工艺流程1、测量放线洞内测量放线采用全站仪。由测量人员将开挖断面最高点、边墙起拱点、圆心位置测设在开挖面上，并根据设计尺寸用红油漆标示出开挖轮廓线。开挖轴线应定期进行复核。2、钻孔钻工应按照批准的钻孔爆破图进行钻孔作业（钻孔爆破图附后），钻孔采用水钻的方式。钻孔时钻工应分区、分部位定人、定位进行作业，钻孔采用YTP28型气腿钻，为保证钻孔质量，应按以下要求进行钻孔：炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计。掏槽眼眼口间距误差不大于3cm、眼底间距误差不得大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm；周边眼眼口位置误差不得大于3cm，眼底不得超出6、开挖断面轮廓线3cm/m。掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。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。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。钻孔作业应定人定位，左右侧周边眼钻工不宜变动。3、 装药爆破洞（井）挖均采用钻爆法开挖，周边孔均采用光面爆破法施工。光爆残留炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布；炮孔残留痕迹保存率：完整岩石在80%以上，较完整和完整性差的岩石不少于50%，较破碎和破碎岩石不小于20%； 对爆破石渣粒径应满足技术控制要求：小于0.075的颗粒含量不超过5%，小于5mm的颗粒含量不超过27、0%，最大粒径不超过600mm由爆破工按爆破图进行装药联线，联好线后用装载机将钻爆台车移动到爆破影响范围外，然后进行爆破。爆破设计爆破设计依据1、相关爆破规程、规范及爆破理论；2、设计图纸提供的地质资料；3、类似工程施工经验及相关经验数据。主要爆破参数设计 1）、炮孔直径钻头最小直径按以下经验公式计算：dmin=dc+7+dc1.03/8.4mm 式中：dc装药直径，mm。根据以上公式计算出dmin=41.8mm，结合以往施工经验和钻孔设备，炮孔直径取42mm。2）、炮孔数目A、周边光爆孔数N1N1=1+（pl-B）/b式中：pl巷道掘进周长，m；B巷道掘进宽度，m；b周边光爆孔平均间距，m。8、根据以上公式可计算出，洞身N1=47个；灌溉放水洞N1=23个。B、掏槽孔、崩落孔和底孔数目N2N2=（Q-N1lql）/Q0式中：Q单循环所需总装药量，kg； Q=qslnl炮孔平均深度，m；Q0除周边孔外，每个炮孔内的平均装药量，kg；Q0=lKP/mql周边孔每米装药量，0.15kg/m；K装药系数，直孔掏槽时，K取0.70.8，斜孔掏槽时，K取0.60.7；P每个药卷重量，0.15kg；m每个药卷长度，0.2m。3）、炮孔间距根据求出的炮孔数，按巷道断面均匀布置。首先布置掏槽孔，而后依次布置崩落孔及周边孔，根据岩性调整孔间距。A、光爆孔间距周边光爆孔间距一般等于炮孔直径的20倍，当d=9、35mm5mm时，孔距a=500mm700mm；当巷道跨度小时，a=400mm500mm。B、光爆孔最小抵抗线光爆孔最小抵抗线即确定合理的光爆层厚度。结合洞区岩石性质及地质构造等实际情况，光爆孔最小抵抗线控制在700mm800mm范围。4）、炮孔深度隧洞掘进炮孔深度根据单循环进尺除以炮孔利用率来计算，单循环进尺可由下式求得：lb=l/（tnmnsnc）m式中：l巷道全长，m； t规定完成巷道掘进任务时间，月；nm每月工作日；ns每天工作班； nc每班循环数。结合本标段实际情况，单循环进尺按2.5m计。参照以往洞挖经验，炮孔利用率=0.9。掏槽孔深度要超深2030cm。5）、炮孔堵塞长度掘进炮孔10、堵塞长度为2030cm。6）、炸药单耗本标段隧洞开挖拟采用2#岩石乳化炸药。A隧洞掘进炸药单耗根据岩石坚固性系数以及掘进断面尺寸大小按经验数值选取见表7.5-1。表7.5-1 单位炸药消耗量参考表（2#岩石炸药，kg/m3）掘进形式掘进断面（m2）岩石坚固性系数23468101214隧洞掘进461.051.52.152.64680.891.281.892.338100.781.121.692.04200.600.861.261.62结合洞区相关地质资料及我公司长期隧洞开挖施工经验，本工程洞室开挖炸药综合单耗暂取：q=1.01.3kg/m3。B、周边光爆孔装药量根据钻孔直径、孔距以及最小抵抗线大11、小按经验数值选取，见表7.5-2。表7.5-2 周边光爆孔装药量参考表岩层性质密集系数M=a/w眼距（mm）抵抗线（mm）单位耗药量（kg/m3）线装药密度（g/m）f=8100.91.04505004505000.8120170f=680.81.04505005006000.60.8100150f=460.80.94004505006000.40.670120本标段隧洞开挖周边光爆孔线装药密度暂按100150g/m控制。7）、一个循环所需炸药量Q=qV=qslb， kg式中：V爆破岩石体积，m3；q炸药单耗，kg/m3。 根据以上公式，可计算出不同施工特性的隧洞掘进单循环所需炸药量。起爆网络12、设计主爆孔雷管采用非电毫秒雷管，周边光爆孔采用导爆索，采用非电毫秒雷管簇联法或簇并联法联接的微差起爆网络，导爆管起爆器起爆整个爆破网络。微差起爆网络起爆顺序依次为掏槽孔，崩落孔，光爆孔，最后为底孔爆破，毫秒非电雷管段差延时2550ms。施工过程中，根据地质情况以及爆破振动要求控制最大单响药量。爆破试验根据爆破设计，在现场做爆破试验。岩类相似、同种施工特性的隧洞爆破试验次数不少于三次，实验内容包括：1、爆破材料性能的检测和材料选择；2、爆破参数的选择；3、爆破效果检测；4、爆破对已建临近建筑物及喷锚区的影响。通过对爆破实验结果的分析以及对各种试验数据的采集比较，选择性能优良的爆破材料，确定合理的13、爆破参数及起爆网络，使爆破效果最佳，爆破振速等各项技术指标满足规范与设计要求。不同部位、不同岩类、不同施工特性的隧洞施工前都要进行爆破试验，以作为现场爆破设计的依据。实际爆破参数根据爆破试验结果予以调整。爆破振动安全技术要求控制爆破振动安全的有效手段就是控制最大一段起爆药量。洞（井）开挖施工中，不应对邻近的地下混凝土衬砌、灌浆、支护结构以及其他结构物和设施产生损坏或干扰。在施工前，结合生产进行爆破振动测试试验，得出各个爆区K、a值，严格按照监理批复的爆破振动衰减公式，计算最大一段起爆药量。施工过程中，利用监测结果指导爆破作业。对洞（井）挖开挖每次爆破，都严格控制最大一段起爆药量，确保周围各类工14、程设施安全和正常运行。控制最大一段起爆药量，按以下公式进行计算。爆破振动衰减规律公式Qmax=R3(V/K)3/a式中：Qmax最大一段起爆药量(kg)；R构筑物至药包中心距离(m)；V质点振动峰值速度(cm/s)取值按建(构)筑物地面允许质点安全震动速度规定；K为速度衰减规律中的常数；a为速度的衰减指数。K、a值，详见表7.5-3。 爆区不同岩性的k、a值表岩 性ka坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软岩石2503501.82.0主要类型的建(构)筑物，地面质点的安全震动速度根据GB6722-2003爆破安全规程、水工建筑物地下开挖工程施工技术规范DL/T509915、-1999规定如下：1）、一般砖石建筑物、构筑物所在地表的允许最大质点振动速度取V23cm/s；2)、新浇筑大体积混凝土基础面上的安全质点振动速度，见表7.5-4。表7.5-4 安全质点振动速度混凝土龄期(d)0337728V(cm/s)2337712对未初凝的大体积混凝土的爆破质点振动速度不作要求，因爆破对其振动影响可看作二次震捣，使混凝土更加密实；4、通风散烟、洒水降尘爆破后开启通风机进行通风排烟，在出渣过程中为改善洞内空气质量，通风机应一直向洞内进行送风。洞内道路应经常洒水，保持湿润，减少扬尘。5、安全处理爆破后经通风排烟，安全员进入掌子面进行检查，在排除安全隐患后方可通知下道工序作业人16、员进行施工。6、出渣利用侧缷式装载机出渣，15t自卸车将弃渣拉运至指定弃渣场。装载机对弃渣进行平整。7、洞身支护遇地质不良地段，施工工艺不变，但要按“短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的原则进行施工。根据现场实际情况，分别采取喷砼、挂网喷浆、锚杆、钢支撑等方法进行临时支护。喷砼：喷射混凝土采用C25高抗硫水泥，采用干喷法。桩号K0+0.000mK0+010.000m喷射混凝土厚度为20cm；桩号K0+0.010mK0+118.094m喷射混凝土厚度为5cm；桩号K0+118.094mK0+138.094m喷射混凝土厚度为20cm。喷射作业先从拱脚或墙脚向上堆喷，以防止上部喷射回弹料虚掩拱脚（墙脚17、）使砼不密实，造成失稳。先将凹洼部分找平，然后喷射凸出部分，并使其平顺连接。喷射操作应沿水平方向以螺旋形划圈移动，并使喷头尽量与受喷面保持垂直，喷嘴口与受喷面距离以0.6m1.0m为宜。喷射砼表面应大面平整并湿润光泽。钢筋网片：K0+0.000mK0+010.000m及桩号K0+118.094mK0+138.094m需挂钢筋网片，网片采用8的一级钢筋进行制作，钢筋间距为20cm20cm，网片节点应焊接牢固。安装时网片应紧贴岩面，网片与锚杆焊接牢固，网片与网片之间重合部分不少于0.1m，并连接牢固。锚杆：全洞身段锚杆采用注浆锚杆或药卷锚杆，材质为25的二级钢筋，锚杆长4.0mm，间排距2.0m，18、矩形布置。桩号K0+0.000mK0+010.000m锚杆入岩3.8m，外露0.2m；桩号K0+0.010mK0+118.094m锚杆入岩3.95m，外露0.05m；桩号K0+118.094mK0+138.094m锚杆入岩3.8m，外露0.2m。锚杆钻孔应垂直于岩面或结构面，采用手风钻造孔，锚杆孔直径应大于锚杆直径15mm，孔深应根据设计或监理工程师要求确定。钻孔结束后用高压风对孔内进行清孔，经监理工程师验收合格后才能进行下道工序。注浆锚杆应采用灌浆罐和注浆管进行浆液的注浆。钢支撑：桩号K0+0.000mK0+010.000m及桩号K0+118.094mK0+138.094m需采用钢支撑,。钢19、支撑的型式为16工字钢拱架，榀距1.0m。钢支撑应垂直轴线进行安装，拱脚应坐落于基岩上，不得有虚渣或松动的石块，钢支撑要与锚杆连接牢固，钢支撑拱脚应设置20mm厚钢板，钢板上钻设2个40mm的圆孔，从圆孔中钻设锚杆孔，安设锚杆对拱脚进行锁定，防止拱脚位移。五、资源配置钻爆工7人，管理人员2人。挖掘机1台，15t出渣车2台，20m3电动空压机1台，可逆转轴流式通风机1台，气腿钻6台，喷浆机1台。六、安全文明施工措施1、承包人应熟知和遵守各项安全技术操作规程，并配备安全保护措施，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，确保安全生产。2、在较差围岩的开挖过程中，除按设计要求进行支护外，承包人还应20、及时对结构面组合形成的不稳定块体增设随机锚杆，一免在系统支护形成前，造成危险的发生。3、隧洞开挖过程中可能存在垮塌、岩石掉块等现象发生，应加强施工期监测及现场安全文明生产，设置安全警告提示，安全员督导，避免发生安全事故。4、爆破施工应严格遵守爆破设计中的安全要求。5、洞内照明线路按要求固定于绝缘子上，离地高度在2.5m以上。6、施工用电必须保证专用配电箱，所有用电设备满足“一机、一闸、一漏”的要求，并有可靠地接地；所有接线、架线必须由电工负责，并经常检查线路的老化、破损情况，发现问题及时修理。7、通风管悬挂于洞壁，高度保持一致。8、所有进洞人员必须佩带安全帽。9、特种设备操作人员应持证上岗。10、配电系统分级配电，配电箱、开关柜外观完整、牢固、防水防尘，外涂颜色统一编号。箱柜内的电器标明用途，电器要可靠完好，造型定值符合规定。11、严禁作业人员酒后驾驶操作施工机械设备。