xx隧道鉆爆法施工監控要點1．工程概況xx軌道交通六號線二期工程xx隧道位于xx站～xx站區間，xx隧道大里程端接入一期xx站，xx站為暗挖站且尚未完工，為避免工期干擾，與xx隧道大里程端ZDK11+270南側施做2#斜井，斜井與區間正交。2#斜井施工通道為臨時通道，洞口在xx原xx香精廠內，施工通道使用完后，進行封堵處理。通道共長345米，錯車道斷面寬9m，高5.7m，其余段寬6m，高5.5m。2．鉆爆法開挖隧道鉆爆法段施工步驟見附圖鉆爆法隧道施工程序。2.1進洞方法(1)概述2#斜井洞口地質為松散堆積體，且洞口上方緊鄰民房，擬采用地表注漿方案對堆積體進行固結，并對民房地基進行加固。邊仰坡開挖時預留20～40cm用人工刷坡或清理。刷坡時嚴格按放線開挖，嚴禁超欠挖。仰坡開挖、防護至隧道頂標高時，從兩側開挖溝槽施作洞口護拱，洞口段采用長管棚超前支護。長管棚采用Φ108鋼管加工而成，施做長度30m，注漿后開挖洞外拉溝護拱中心土體。邊坡：坡比1：1；支護參數：Φ22砂漿錨桿，L=3.5m，1m×1m；單層φ8鋼筋網片，網格20cm×20cm；C25網噴混凝土25cm。仰坡：坡比1：0.75；支護參數：Φ22砂漿錨桿，L=4.5m，1m×1m；單層φ8鋼筋網片，網格20cm×20cm；C25網噴混凝土25cm。(2)施工方法施工工藝見長管棚施工，工序流程見附圖超前長管棚施工工藝框圖。①施作導向墻在施工超前長管棚前先架立兩榀鋼架，間距0.5m，用連接筋焊接成一整體。在鋼支撐上安裝布設對應管棚個數的的導向鋼管(比導向拱砼伸出20cm)，導向鋼管環向間距0.4m，位置對應大管棚設計位置，縱向仰角與大管棚外插角設計一致。導向鋼管的安裝要測量精確定位，使鋼管位置與方向準確無誤，導向鋼管與鋼架焊為整體。然后用C20砼將鋼支撐和導向管包裹澆筑厚100cm作為套拱。②搭設鉆孔平臺架、安裝鉆機用方木搭設鉆孔臺架，平臺上滿鋪木板，搭設牢固，以防鉆孔時鉆機晃動。③鉆孔采用管棚鉆機，從導管內鉆孔。開孔時，低壓慢轉，鉆進過程中利用測斜儀等測量設備有效控制鉆孔質量，保證終孔偏斜率在1/2000以內。④安裝長管棚鋼管管棚鋼管由機械頂進，鋼管節段間用絲扣連接，頂進時，節長6m和4m管節交替使用，以保證隧道縱向同一斷面內的接頭數不大于50%，管壁上每隔15cm交錯鉆Φ10～16mm的壓漿孔，尾部留不鉆孔的止漿段110cm。管棚頂到位后，鋼管與導向管間隙用速凝水泥等材料堵塞嚴密，以防漿液流出。⑤注漿注漿前先將孔內泥砂清干凈，再進行注漿。漿液采用水泥漿，水泥漿水灰比1：1，注漿壓力0.5～1.0MPa，終壓控制在2.0MPa為宜。注漿參數應根據現場試驗予以調整。為了防止注漿過程中發生串漿，每鉆定一個孔，隨即就安設該孔的鋼管并注漿，然后再進行下一孔的施工。管棚封堵塞設有進漿孔和排氣孔，當排氣孔流出漿液后，關閉排氣孔，續灌注漿，達到設計注漿量注漿壓力時，方可停止注漿，注漿結束后用M7.5水泥砂漿充填鋼管，以增強管棚剛度。2.2洞身開挖由于洞口上方為松散堆積體，且正對洞口20米左右為職工宿舍樓，X0+00～X0+50段采用破碎錘開挖，避免因爆破帶來不利影響，X0+50往后采用爆破開挖。洞身Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用上下臺階法開挖，上臺階超前下半斷面8～10m。開挖后及時施作初期支護。Ⅲ級圍巖采用全斷面法開挖。洞內排水并設集水坑將水匯集后用泵排出，水溝內應設置沉淀井，防止水溝堵塞。洞口做28‰的反坡，防止洞外水流入斜井。(1)鉆爆法施工流程見附圖。(2)全斷面法施工說明①全斷面開挖初期支護應緊跟開挖進行。②及時施做200mm厚C25混凝土鋪底。施工順序說明：A按設計施作超前支護；B上臺階開挖：上臺階采用光爆法直接開挖。C上臺階初期支護：利用施工平臺完成超前小導管、錨桿、網片和格柵拱架噴射混凝土支護。D開挖下臺階兩側邊墻：左右交錯開挖，一側初期支護達到強度后再開挖另一側。E下半斷面初期支護：要求雙側交錯落底，一次開挖長度一般不大于2m。F施做200mm厚C25混凝土鋪底。(3)臺階法施工注意事項：在上部斷面初期支護基本穩定后，才能進行下半斷面開挖。要切實加固拱腳，保證拱腳位于原狀圍巖上，若拱腳所處巖石破碎及軟弱時，宜加臨時長鋼墊板及鎖腳錨桿。落底長度應視圍巖狀況而定，一般采用1～3m，并不得大于6m，并C25混凝土鋪底緊跟。量測工作必須及時，以觀察拱頂、拱腳和邊墻中部的位移值。當圍巖壓力極大，其變形速率難以收斂時，考慮采用其它開挖方法。2.3鉆爆設計爆破施工采用微震控制爆破技術，選用合理的爆破參數和工藝，將爆破引起的震動效應控制在最小限度內，安全、快速地通過不良地質地段。(1)施工測量鉆孔前測量放樣：采用全站儀測量放樣，按設計參數準確繪出開挖輪廓線，標出周邊眼位置(周遍眼間距不大于50cm)，均勻布點。斷面測量：對隧道開挖斷面進行斷面測量，掌握隧道超欠挖情況，并對欠挖處作出明顯標記，對工班人員進行現場詳細交底，提出處理意見。內業：對現場實測數據整理后存檔，保證測量數據的真實準確；同時對測量數據進行分析處理，作出實際開挖斷面圖，以便及時調整爆破參數，達到最佳爆破效果，作為指導下步施工的依據。(2)光面爆破施工控制原則光面爆破作業管理控制：按“一標準、兩要求、三控制、四保證”原則進行光面爆破施工。“一標準”即一個控制標準,根據技術規范，要求殘眼率達到90%以上,孔壁處不能有明顯的炮震裂隙,不出現瞎炮現象。“兩要求”即鉆眼作業要求和裝藥聯線作業要求。“三控制”即控制測量放線精度；控制鉆眼角度、深度、密度；控制裝藥量和裝藥結構。“四保證”即第一搞好思想保證，端正態度，糾正“寧超勿欠”等錯誤思想；第二搞好技術保證，及時根據爆破實際情況調整鉆爆設計參數；第三搞好施工保證，落實崗位責任制，組織QC小組活動，嚴格工序自檢、互檢、交接檢；第四搞好經濟保證，落實經濟責任制。(3)鉆孔作業周邊眼間距：III級圍巖：50cm；IV級圍巖：40cm；V級圍巖：30cm；鉆孔施工采用“基準孔控制法”，即先在拱頂中心點，兩側拱腰及起拱線位置先打5個基準孔，基準孔打眼可利用水平尺靠量定位，將鉆桿插入基準孔內，外露1.5m左右，作為后鉆炮眼方向標志；開眼時目測調釬桿與基準孔內鉆桿平行，推進時穩住鑿巖機，保持釬桿與基準孔鉆桿始終平行，鉆周邊眼要嚴格控制外插角，使平行于隧道軸線，外插角要小于2°，保持相鄰兩排炮開挖錯臺拱部小于10cm，邊墻小于8cm。打眼結束，要自上而下用吹眼器吹眼，要求所有炮眼必須吹凈，保證孔內無石粉，無水；底部炮眼吹凈后應用圓木塞塞住眼口，防止污水倒灌。周邊眼殘眼率應90%以上，炮痕順直一條線。隧道輔助洞室開挖緊跟作業面，確保一次開挖到位，延后作業面最大距離不能超過20m。架線眼及架風水管眼應緊跟作業面施工。遇有巖爆、坍塌地段，應按監理工程師提出的處理方案要上報業主、設計部門，待審核后按要求進行支護；作業時要認真負責，保證質量，確保施工安全。(4)爆破作業裝藥爆破由爆破掘進工班負責，爆破人員應有爆破證。(5)作業標準及要求光爆藥串的加工：光爆藥串在洞外加工房內加工。導爆索長度應與藥串長度相同，綁扎時應預留出炮頭的位置，其余藥卷用膠帶綁扎在竹條上，藥卷排布要均勻，綁扎要牢固，確保藥卷與導爆索、竹條無松動現象，藥串加工好后，盤好腳線，放入專用箱內存放，并上鎖。炮頭的制作：炮頭一律在洞內現場制作，制作時先將藥卷有聚能穴的一端有手指揉松，然后將雷管順插入藥卷，將腳線反向彎貼在藥卷上，用膠帶纏緊；不準將雷管斜插入藥卷。炮頭嚴禁在洞外制作再運到現場。運輸：炸藥及雷管嚴禁混放。裝、卸車時要輕拿輕放；光爆藥串要放在木箱內；運輸過程中，嚴禁鐵器接觸炸藥箱，押車人員不準在車上吸煙，不準在藥箱上坐臥。多余炸藥要在出洞后立即交回炸藥庫。嚴禁私藏炸藥、雷管。裝藥：裝藥時要嚴格按照爆破圖表設計的段數裝藥，嚴禁施工人員擅自改動雷管段數。周邊眼的裝藥結構是實現光面爆破的重要條件，嚴格控制周邊眼裝藥量，采用合理的裝藥結構，使炸藥沿孔深均勻分布。周邊眼裝藥時，采用不偶合裝藥結構，不偶合裝藥系數一般控制在1.4～2.0范圍內。只準裝一管底藥，裝藥長度控制在2.5m以內。裝藥時要小心謹慎，嚴禁踩踏、拉扯腳線，防止腳線打結、破皮；裝藥應定人分區自上而下進行，防止落石打斷腳線引起瞎炮。炮孔裝好藥后，未聯接前應將相鄰腳線理順掛起；下部炮眼雷管腳線嚴禁放在地上，防止人員踩壞。網絡聯接：將炮眼腳線均勻分組并理順，各組間腳線嚴禁交叉，二級起爆雷管與腳線用膠帶纏緊，腳線要伸出雷管尾部至少10cm，每組雷管腳線數量不得超過20根，每組二級起爆雷管與相鄰各組腳線嚴禁交叉。聯線時工班長應嚴格檢查，起爆雷管與腳線嚴禁交叉綁扎；雷管聚能穴應正對傳爆方向。2.4出碴運輸鉆爆法采用人工配合機械裝碴，小型自卸車進行洞內運輸，洞外棄碴至洞口再轉運至棄碴場。2.5支護方法小導管超前預支護(1)超前注漿小導管施工導管施工時，風動鑿巖機鉆孔(50mm鉆頭)，導管外插角為10o～15o,拱部120o環向范圍，環向間距40cm布置。宜從鋼架腹部穿過且尾部與鋼拱架焊接牢固；縱向前后相鄰兩排小導管搭接的水平投影長度不宜小于1.0m。為防止小導管切削開挖面，形成隧道超挖，可將相鄰的兩根小導管仰角做適當調整。超前小導管施工工藝流程見附圖8-4。(2)小導管加工超前小導管采用Φ42×4m鋼管。管壁上間隔15cm按梅花形鉆Φ8mm孔，鋼管導向端做成尖形。小導管加工示意圖見附圖。(3)超前小導管施工工藝要點①施工準備熟悉設計圖紙；調查分析地質情況，按可灌比或滲透系數確定注漿類型；滲入性注漿要通過實驗確定注漿半徑、注漿壓力、單管注漿量，按設計加工導管，準備施工器材、機具。②小導管施作測量放樣，在設計孔位上作標記。用手持風鉆鉆孔后，將小導管沿孔推入；對砂土類，可用Φ20鋼管制作吹風管，將吹風管緩緩插入，用高壓風射孔，成孔后將小導管插入。③注漿采用注漿泵壓力注漿。注漿前先噴混凝土封閉掌子面以防漏漿，對于強行打入的鋼管應先沖清管內積物，然后再注漿。注漿順序由下而上，可采用群管注漿（每次3～5根），注漿壓力0.5～1.0Mpa。拌制漿液參入水泥重的5%速凝劑（CaCl2）,用灰漿機攪拌，注漿示意圖見附圖8-6。注完漿的鋼管要立即堵塞孔口，防止漿液外流。初期支護隧道初期支護采用Ф22mm砂漿錨桿、鋼筋網、I16型鋼、C25噴射砼及初期支護背后回填注漿。依據圍巖類別設計綜合使用相應的組合支護形式。(1)砂漿錨桿①錨桿制作錨桿按設計要求截取桿體，并整直、除銹和除油；托板加工符合要求。②錨桿孔布置、鉆孔。開孔前做好測量工作，按設計要求布孔并做好標記，開孔偏差不大于±15mm；鉆孔應圓而直，鉆孔方向盡量與巖面主要結構面垂直，錨桿孔徑大于桿體直徑15mm。孔深度必須達到施工圖紙的規定，孔深偏差值不大于±50mm。用高壓風沖洗、清掃錨桿孔，確保孔內不留石粉，不得用水沖洗鉆孔。工藝流程見附圖8-7。③錨桿安裝注漿管拔出后隨即迅速將桿體插入，錨桿體插入孔內的長度不得短于設計長度的95%，若孔口無砂漿流出，應將桿體拔出重新注漿。止漿塞塞入牢固以確保能承受錨桿及注滿錨桿孔砂漿的重量。止漿塞在砂漿具有一定強度后方可拔出，拔出時不得振動錨桿。待砂漿達到一定強度后安裝托板,并緊貼圍巖。錨桿安設后不得隨意敲擊,其端3d內不得懸掛重物。④檢查錨桿安設后每300根錨桿至少選擇1組(3根)進行抗拔力試驗，拉拔錨桿外露長度大于30cm。(2)鋼筋網本隧道所用Φ8鋼筋網，洞外分塊焊接加工，洞內鋪設。鋪設前可在巖面噴射一層砼(4-6cm)，并在錨桿安設后進行。按下列要求施工：鋼筋使用前應清除銹蝕。鋼筋網應隨受噴面起伏鋪設。鋼筋網和錨桿、鋼拱架焊接牢固，防止噴砼時晃動，減少回彈。(3)型鋼拱架制作與安裝型鋼拱架在洞外采用冷彎機械彎制，加工至設計尺寸。鋼架各單元之間采用螺栓通過連接鋼板連接，連接鋼板孔眼采用機械鉆床定位加工。加工成型后的型鋼進行詳細標識，分類堆放，做好防銹蝕工作后待用。采用裝載機運至掌子面，利用鉆眼作業臺車，人工配合裝載機安裝鋼架。施工工藝流程見附圖。安裝施工要點：A拱架加工好后要進行預拼，合格后方可使用。B安裝前對巖面初噴4-6cm混凝土。C測量拱架安裝設計頂面標高，鋼架架設位置符合設計。鋼架應盡量與圍巖靠近，但應留有2-3cm鋼筋保護層，圍巖欠挖部必須處理。D清除鋼架底角浮碴，拱腳有一定的埋置深度，并落到牢固基礎上，不得用碎石、塊石砌墊，可設置鋼板進行調整，或用砼加固。當拱腳處圍巖承載力不夠時加大拱腳處接觸面積。E工作平臺就位后，自下而上進行安裝拱架，與圍巖間隙較大時，設置砼墊塊墊緊。F安裝時,拱架面要保持與中線垂直，上下左右偏差控制在±5cm，斜度小于±2°。G依據設計施作鎖腳錨桿，錨桿焊接于鋼架之上，并焊縱向連接筋。H拱架安裝預留沉降量應符合設計。(4)噴射混凝土采用濕噴機噴射混凝土，混凝土在洞外用自動計量拌合站拌合、混凝土輸送車運料，采用濕噴機分層噴射，每層噴射厚度5～8cm。施工工藝要點A噴射混凝土前，埋設標志或利用錨桿頭外露長度以控制噴射混凝土厚度。B噴射砼施工時，系統風壓應保證不小于0.5Mpa，風量不小于10m3/min。C選用符合國家標準的普通硅酸鹽水泥；細骨料選用細度模數大于2.5的硬質潔凈中粗砂，使用時含水率不大于6%；粗骨料選用粒徑不大于10mm的連續級配碎石或卵石；化驗合格的拌合用水；外加劑其初凝時間不大于5min，終凝時間不大于10min。D混合料在運輸、存放過程中，嚴防雨淋、滴水及大塊石等雜物混入，經混凝土攪拌運輸車運至工作面，再經濕噴機二次拌和，以高壓風為動力，經噴頭射至受噴面。E噴射前應做好以下幾項工作：檢查受噴面尺寸、幾何形狀是否符合設計要求；清除開挖面的浮石、塵土、坡腳的石碴和堆積物，鋼結構油污；對欠挖部分及所有開裂、破碎、出水點、崩解的破損巖石進行清理和處理；用高壓水或風沖洗、清掃巖面；埋設噴射厚度檢查釬；對施工機械設備、風、水管路和電線等進行全面檢查和試運行。F噴射混凝土作業分段分片一次進行，按先墻后拱、自下而上的順序進行。噴射時，噴嘴垂直受噴面做反復緩慢的螺旋形運動，螺旋直徑約20～30cm，噴頭距受噴面0.6-1.2m，若受噴面被鋼筋網或鋼支撐覆蓋時，距離可小于0.6m，可將噴頭稍加傾斜，但不小于70°，以保證混凝土將鋼架、鋼筋網噴射密實。若終凝1h后再噴射時，先用風水清洗噴層面。G噴砼施工時，嚴格控制水灰比，粘塑性好，無干斑或滑移流淌現象，噴砼達到巖面基本平順。H噴射作業緊跟開挖工作面，混凝土終凝至下一循環放炮時間不小于4h。I嚴格執行噴射機操作規程；連續向噴射機供料；保持噴射機工作風壓穩定；完成或因故中斷噴射作業時，將噴射機和輸料管內的積料清除干凈。J噴射混凝土的回彈率控制不大于15%。K噴射砼厚度必須滿足設計。L噴射混凝土終凝2小時后，進行噴水養護(氣溫低于5℃時，不得噴水養護)，養護時間不少于7天。M當發現砼表面有裂縫、脫落、露筋等情況時，及時修補，鑿除噴層重噴，如產生塑性變形應采用加固措施進行整治。(5)初期支護背后回填注漿為固結隧道部分拱背后松散地層及充填可能存在的空隙，從而減少地層和地表沉降，控制初期支護的變形，同時封堵地下水，提高工程防水質量，初期支護施工時，在拱頂及隧道中心線兩側35°處各預埋一根Φ42mm注漿管、壁厚為3.5mm、長500mm、外露20cm,縱向間距600mm，進行初期支護背后回填注漿，并用棉紗塞緊孔口,然后再噴射砼。初期支護超前3～5m后，即可進行拱背后回填注漿。注漿時從兩邊墻底部向拱頂交叉進行，從無水(或少水)向有水(大水孔)進行。注漿時，隨時觀察壓力和流量變化。注漿結束后，應關閉孔口閥門或用棉紗塞緊孔口，以防漿液外漏。2.6混凝土鋪底斜井開挖一定距離離后施做2000mm厚C25混凝土鋪底底，做到鋪底底施工與運輸輸同步進行，縮縮短循環作業業時間，提高高隧道施工效效率。整幅鋪鋪底一次施工工完畢，人工工配合挖裝機機清碴。把基基底的虛碴、雜雜物及淤泥清清除干凈，排排除積水后，灌灌注仰拱。綁綁扎鋼筋人工工進行，混凝凝土由運送車車直接入倉進進行灌注。2.7斜井的封堵堵2號斜井為施工期間間的臨時斜井井，施工完畢畢后需進行封封堵，采用C15片石混凝土土進行封堵，封封堵墻底預埋埋Ф150排水管引入入正洞側溝內內。封堵的施工方法(1)斜井主洞洞井底采用33m厚C15片石混混凝土墻進行行封堵，封堵堵墻與正洞襯襯砌間的空隙隙采用與正洞洞襯砌相同的的材料進行回回填。(2)為防止滲水水對井底的過過渡沖刷,井內設置一一道擋水墻及及截水溝，以以攔截井內滲滲水，擋水墻墻上設Φ100的泄水水孔,間距25×25cm,孔口設過濾濾網，防止堵堵塞。(3)井內滲水通通過擋水墻后后，經過兩次次沉淀后通過過預埋的Φ150PVVC管直接排排入正洞側溝溝內，沉淀池池尺寸為1..5×2.5×0.5m(寬×長×深)。(4)為方便在運運營中對斜井井進行檢查，在在主洞井底封封堵墻中留一一1.2×2m(寬×高)的檢查通道道，并設鋼門門，底面與正正洞的內軌頂頂面齊平。.2斜井封堵的的施工注意事事項(1)臨時斜井井井口采用3mm厚的C15片石混混凝土進行封封堵。為防止止雨水倒灌，臨臨時斜井井口口洞門封堵后后設甲種防水水層，并對洞洞口采用夯填填土回填，恢恢復原地表，坡坡面種草綠化化。(2)在斜井封堵堵前，應根據據設計進行清清理檢查，凡凡支護不到位位處應補做，然然后施做排水水系統，使排排水暢通后再再進行封堵。(3)由于斜井井井底與隧道相相交，為保證證結構的長久久運營安全，斜斜底的鋪底必必須嚴格按設設計施工，并并達到設計的的縱坡。(4)斜井封堵施施工完工后，應應對井口的原原排水溝進行行恢復或順溝溝，使洪水順順利通過斜井井井口。(5)為防止洞外外水流入洞內內，將洞口做做28‰的反坡排水水。鉆爆法隧道施工程程序圖超前預支護超前預支護通風、降塵、找頂、出碴初期支護二次襯砌下一工序控制爆破施工準備、測量放線地質預報是否為破碎段否是加強超前處理措施注漿注漿結束漿液配制不合格合格施工準備施作導向墻鉆孔清孔頂進管棚注漿管路檢查注漿質量綜合檢查洞外管棚加工超前長管棚施工工工藝框圖注漿結束注漿結束漿