隧洞施工有關引數,如掘進指標爆破引數等

2021-03-05 21:00:31 字數 6194 閱讀 1799

1樓:閃閃s閃

有關引數: 預裂爆破,預裂爆破要求,措施指標,明洞及洞門,v級開挖,iv級開挖

1.欲裂爆破

進行石方開挖時,在主爆區爆破之前沿設計輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫,以緩衝、反射開挖爆破的振動波,控制其對保留岩體的破壞影響,使之獲得較平整的開挖輪廓,此種爆破技術為預裂爆破。預裂爆破不僅在垂直、傾斜開挖壁面上得到廣泛應用;在規則的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也採用預裂爆破。

2.欲裂爆破要求

(1)預裂縫要貫通且在地表有一定開裂寬度。對於中等堅硬岩石,縫寬不宜小於1.0cm;堅硬岩石縫寬應達到0.

5cm左右;但在鬆軟岩石上縫寬達到1.0cm以上時,減振作用並未顯著提高,應多做些現場試驗,以利總結經驗。

(2)預裂面開挖後的不平整度不宜大於15cm。預裂面不平整度通常是指預裂孔所形成之預裂面的凹凸程度,它是衡量鑽孔和爆破引數合理性的重要指標,可依此驗證、調整設計資料。

(3)預裂面上的炮孔痕跡保留率應不低於80%,且炮孔附近岩石不出現嚴重的爆破裂隙。

根據預裂爆破的特性、要求經過試驗和反覆研究對鑽爆設計做了適宜的改動做到動態控制。

3.措施指標

(1) 炮孔直徑一般為50~200mm,對深孔宜採圍較大的孔徑。

(2)炮孔間距宜為孔徑的8~12倍,堅硬岩石取小值。

(3)不耦合係數(炮孔直徑d與藥捲直徑d0的比值)建議取2~4,堅硬岩石取小值。

(4)線裝藥密度一般取250~400g/m。

(5)藥包結構形式,較多的是將藥捲分散綁紮在傳爆線上(圖1-21)。分散藥捲的相鄰間距不宜大於50cm和不大於藥捲的殉爆距離。考慮到孔底的夾製作用較大,底部藥包應加強,約為線裝藥密度的2~5倍。

(6)裝藥時距孔口1m左右的深度內不要裝藥,可用粗砂填塞,不必搗實。填塞段過短,容易形成漏斗,過長則不能出現裂縫。

一般情況來說開挖應盡量採用大斷面或較大的斷面開挖,以減少對圍岩的擾動,根據圍岩特徵經過反覆研究、現場考察、論證和試驗洞的開挖,由於斷面大開挖方法最後確定為雙、單側壁導坑開挖法,鑽爆方案確定為v級圍岩預裂爆破設計,iv級圍岩實踐光面爆破,實踐證明這兩種爆破方案均符合轄區隧道iv、v圍岩實際,按照此方案實施爆破,爆破效果較好。但要解決的問題是雙、單側壁導坑法二次擾動比較大,加之圍岩比較鬆散極易出現塌方,特別是淺埋段甚至會出現冒頂,方案是可行的,問題是要怎麼去解決二次擾動問題,經過實踐和多次試驗證明二次擾動對圍岩、初支影響非常大,初支表面加上爆破震動效應的影響靠近掌子面處基本上都會出現開裂、變形,拱架接頭有的會應力扭屈,甚至出現掉拱,某種程度上來講雙、單側壁拱架是起到了簡支梁在中部給乙個支點的反作用力的作用,是破壞整體受力的作用,如何加之利用導坑開挖優勢,取長補短又要確保質量安全呢,首先我們經過理論分析圍岩受力情況,單、雙側壁是分部開挖、分階段受力(持續受力)、整體持續收斂的乙個過程,經過反覆試驗發現二次擾動其實如果控制在圍岩變化(拱頂下沉、周邊收斂、位移)在一定的範圍內時,擾動是對圍岩、初支影響最小,在這區段進行下部接腿、成環或導坑中部接拱最為可行也是最安全的,對初支的影響可以忽略不計,其次就是必須要嚴格開挖步序,必須是兩內側壁先行,後續工序跟進循序漸進的工藝,遇到比較軟弱圍岩時(如流沙、斷裂層)側壁導坑也須遵循「短進尺,弱爆破,強支護,早封閉」的原則,開挖步序。

4.明洞及洞門

洞口邊、仰坡和明洞開挖與支護應自上而下分層開挖,而且要洞外永、臨防、排水要先行,使地表水通暢,避免地表水沖刷坡面。必要是採取人工修坡,防止超挖,減少對洞口相鄰地段的擾動;開挖暴露的邊坡及時施作設計的防護,降低圍岩暴露而風化,支護要緊跟,轄區內都為高邊、仰坡,如果不及時安全無法保證,況且會浪費很多的人力物力,

明洞襯砌必須檢查、複核明洞邊牆基礎的地質狀態和地基承載力,滿足設計要求後,測量放樣,架立模板支撐,綁紮鋼筋,安裝內外模板,先牆後拱整體澆注襯砌混凝土,集中拌和幫浦送入模,插入式振搗器配合附著式振搗器搗固密實。

洞門施工對於削竹式洞門,同明洞同時施作,削竹斜面按坡度安裝木模板,用角鋼將斜面端模與邊模固定成整體。

明洞防水層與回填

明洞襯砌完成後強度達到50%方可拆除外模,鋪設防水層,回填要對稱每層不大於30cm,兩側高度差不得大於50cm,回填至拱頂後,再分層滿填至完成,做好表面隔水層。

5.v級開挖

進洞方式

洞口段覆蓋層薄、地質條件差,當開挖深度至起拱線時,先施作進洞導向牆及大管棚,待明洞襯砌完成後,接長管棚尾端,搭接於明洞上,使管棚尾端形成乙個固定支撐,在大管棚的保護下開口進內側壁,兩內側壁導坑的進尺也要錯開前後(5~10m)。如果是小間距還必須設定預應力對拉錨桿。

v級圍岩破碎帶開挖與支護

上斷面內側壁導坑先進,進尺0.7m,同時外側壁導坑也可開挖,當下斷面成環進尺約20~35m後,核心土上部弧形導坑開挖支護接拱,進尺3~5後可開挖中部及支護,最後下部隧底與先前的左右導坑的下斷面完全結合封閉成環,共分七部開挖支護,所有工序必須嚴格遵循開挖支護步序,必須是兩內側壁先行,後續工序跟進循序漸進的工藝。

另外,爆破後開挖輪廓線必須採用人工配合風鎬開挖,嚴禁補炮,炮眼成孔應採用水鑽,做好洞內的施工臨時排水,必要時採用水幫浦排出洞外,石英、雲母片巖在水浸泡後會加速喪失自穩能力,而且會加速圍岩節理發育的形成,如果地下水壓力太大會增加對支護的破壞作用。

5.iv級開挖

本區段iv級圍岩根據圍岩的節理發育、走向和圍岩的風化脆弱程度情況我們將其區分為兩種情況對待,一種為種為iv級一種為iv級加強段,為了節約成本和發揮最大的時間效應,開挖方法也有所調整準iv級為上**階留核心土開挖法-正台階開挖,iv級加強段為cd工法工序開挖-單側壁開挖法;鑽爆開挖均採用實踐光面爆破,為了進一步搞好光面爆破,提高爆破效率,實現安全快速開挖,提前實現獨頭施工貫通,施工與監理單位共同成立了乙個光面爆破技術專題小組,在認真總結ⅲ類圍岩爆破實踐的基礎上,研究**iv圍岩全斷面光爆技術,施工過程中效果甚好,特別是上**階法施工,炮眼殘痕率達95%,特殊地段拱部釺痕率達85%,邊牆達80%,區域性最大超挖量為10㎝,欠挖量為8㎝,iv級圍岩實踐採用光面爆破取得的有關技術引數及效果,爆破專題組通過多次爆破實踐,反覆修正爆破引數,最終確定了iv類圍岩的鑽爆方案,附鑽爆設計圖。

2樓:再不吸血的蚊子

爆破引數,如鑽孔(眼)引數(孔網引數),即孔(眼)深、孔(眼)徑、排距(最小抵抗線)與孔(眼)距;裝藥引數,如裝藥長度、藥包直徑和密度、間隔裝藥等,用以說明裝藥的具體形式;**引數,有起爆段數、各段時差、傳爆長度及爆破範圍;量綱為一的引數,有裝藥係數、不偶合係數、炮孔(眼)密集係數;相對威力係數,以及與管理有關的引數。不同的爆破方法有與之對應的引數。

掘進指標,具體的話應該就是開挖進尺、迴圈次數、時間等。

具體參考隧道工程好點吧

隧道施工方法主要有()

3樓:匿名使用者

1、全斷面開挖法全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然後修建襯砌的施工方法。

適用條件:

(1)i~iv級圍岩,在用於ⅳ級圍岩時,圍岩應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內,保持其自身穩定的條件。

(2)有鑽孔台車或自製作業台架及高效率裝運機械裝置。

(3)隧道長度或施工區段長度不宜太短,根據經驗一般不應小於lkm,否則採用大型機械化施工,其經濟性較差。

全斷面開挖法

隧道機械化施工,有三條主要作業線:

開挖作業線:鑽孔台車、裝藥台車、裝載機配合自卸汽車(無軌運輸)、裝渣機配合礦車及電瓶車或內燃機車(有軌運輸)。

錨噴作業線:混凝土噴射機、混凝土噴射機械手、錨噴作業平台、進料運輸裝置及錨桿灌漿裝置。

模築襯砌作業線:混凝土拌和機具、混凝土輸送車及輸送幫浦、防水層作業平台、襯砌鋼模台車。

全斷面法施工特點:

(1)開挖斷面與作業空間大、干擾小;

(2)有條件充分使用機械,減少人力;

(3)工序少,便於施工組織與管理,改善勞動條件;

(4)開挖一次成形,對圍岩擾動少,有利於圍岩穩定。

2、台階法施工台階法是先開挖上半斷面,待開挖至一定長度後同時開挖下半斷面,上、下半斷面同時並進的施工方法;按台階長短有長台階、短台階和超短台階三種。近年由於大斷面隧道的設計,又有三台階臨時仰拱法,甚至多台階法。

台階法施工

台階法施工

至於施工中究竟應採用何種台階法,要根據以下兩個條件來決定:

(1)初期支護形成閉合斷面的時間要求,圍岩越差,閉合時間要求越短;

(2)上斷面施工所用的開挖、支護、出碴等機械裝置施工場地大小的要求。

在軟弱圍岩中應以前一條為主,兼顧後者,確保施工安全。在圍岩條件較好時,主要是考慮如何更好的發揮機械效率,保證施工的經濟性,故只要考慮後一條件。

台階開挖法的優缺點:

台階開挖法可以有足夠的工作空間和相當的施工速度。但上、下部作業有干擾;台階開挖雖增加對圍岩的擾動次數,但台階有利於開挖面的穩定。尤其是上部開挖支護後,下部作業就較為安全,但應注意下部作業時對上部穩定性的影響。

台階開挖時應注意以下幾點:

(1)解決好上、下半斷面作業的相互干擾問題。微台階基本上是合為—個工作面進行同步掘進;長台階基本上拉開,干擾較小;而短台階干擾就較大,要注意作業組織。對於長度較短的隧道,可將上半斷面貫通後,再進行下半斷面施工。

(2)下部開挖時,應注意上部的穩定。若圍岩穩定性較好,則可以分段順序開挖;若圍岩穩定性較差,則應縮短下部掘進迴圈進尺;若穩定性更差,則可以左右錯開,或先拉中槽後挖邊幫。

(3)下部邊牆開挖後必須立即噴射混凝土,並按規定做初期支護。

環形開挖留核心土法

環形開挖留核心土法應注意以下幾點:

(1)環形開挖進尺宜為0.5-1.0m,核心土面積應不小於整個斷面面積的50%。

(2)開挖後應及時施工噴錨支護、安裝鋼架支撐,相鄰鋼架必須用鋼筋連線,並應按施工要求設計施工鎖角錨桿。

(3)圍岩地質條件差,自穩時間短時,開挖前應按設計要求進行超前支護。

(4)核心土與**階開挖應再上台階支護完成後、噴射混凝土達到設計強度的70%。

4、中隔壁法(cd法)cd 法是在軟弱圍岩大跨度隧道中,先開挖隧道的一側,並施作中隔壁,然後再開挖另一側的施工方法,主要應用於雙線隧道ⅳ級圍岩深埋硬質巖地段以及老黃土隧道(ⅳ級圍岩)地段。

中隔壁法(cd法)

5.交叉中隔壁法(crd法)交叉中隔壁法是在軟弱圍岩大跨隧道中,先開挖隧道一側的一或二部分,施作部分中隔壁和橫隔板,再開挖隧道另一側的一或二部分,完成橫隔板施工;然後再開挖最先施工一側的最後部分,並延長中隔壁,最後開挖剩餘部分的施工方法。採用短台階法難確保掌子面的穩定時,宜採用分部尺寸小的crd法,該工法對控制變形是比較有利的。

cd 法是「center diaphragm」的簡稱,而crd法則是「cross diaphragm」 的簡稱。兩者既有聯絡又有區別。它們都用於比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場合。

而前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開進行開挖的方法;後者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進行開挖的方法,是在地質條件要求分部斷面及時封閉的條件下採用的方法。因此,crd法與cd法唯一的區別是在施工過程中每一步,都要求用臨時仰拱封閉斷面。

在crd法或cd法中,乙個關鍵問題是拆除中壁。一般說,中壁拆除時期應在全斷面閉合後,各斷面的位移充分穩定後,才能拆除。

交叉中隔壁法(crd法)

6、雙側壁導坑法雙側壁導坑法一般將斷面分成四塊:左、右側壁導坑、上部核心土和**階。其原理是利用兩個中隔壁把整個隧道大斷面分成左中右3個小斷面施工,左、右導洞先行,中間斷面緊跟其後;初期支護仰拱成環後,拆除兩側導洞臨時支撐,形成全斷面。

兩側導洞皆為倒鵝蛋形,有利於控制拱頂下沉。

當隧道跨度很大,地表沉陷要求嚴格,圍岩條件特別差,單側壁導坑法難以控制圍岩變形時,可採用雙側壁導坑法。現場實測表明,雙側壁導坑法所引起的地表沉陷僅為短台階法的1/2。雙側壁導坑法雖然開挖斷面分塊多,擾動大,初次支護全斷面閉合的時間長,但每個分塊都是在開挖後立即各自閉合的,所以在施工中間變形幾乎不發展。

雙側壁導坑法施工安全,但速度較慢,成本較高。該方法主要適用於粘性土層、砂層、砂卵層等地層。

雙側壁導坑法施工作業順序為:

(1)開挖一側導坑,並及時地將其初次支護閉合。

(2)相隔適當距離後開挖另一側導坑,並建造初次支護。

(3)開挖上部核心土,建造拱部初次支護,拱腳支承在兩側壁導坑的初次支護上。

(4)開挖**階,建造底部的初次支護,使初次支護全斷面閉合。

(5)拆除導坑臨空部分的初次支護。

(6)建造內層襯砌。

雙側壁導坑法應注意以下幾點:

(1)側壁導坑開挖後方可進行下一步開挖。地質條件差時,每個台階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。

(2)各部開挖時,周邊輪廓應盡量圓順。

(3)應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求後在進行另一側開挖。

(4)左右兩側導坑開挖工作面的縱向間距不宜小於15公尺。

(5)當開挖形成全斷面時應及時完成全斷面初期支護閉合。

(6)中隔壁及臨時支撐應在澆築二次襯砌時逐段拆除。

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