Ⅳ、Ⅴ级围岩1 开挖⽅法:
Ⅳ(洞⼝段)、Ⅴ级围岩铁路⼤断⾯隧道三台阶七步开挖法(以下简称三台阶七步开挖法)是以弧形导坑开挖留核⼼⼟为基本模式,分上中下三个台阶七个开挖⾯,各部位的开挖与⽀护沿隧道纵向错开,平⾏推进的隧道施⼯⽅法。三台阶七步开挖具体⼯艺流程见图1-1
第⼀步、上部弧形导坑开挖:在拱部超前⽀护后进⾏,环向开挖上部弧形导坑,预留核⼼⼟,核⼼⼟长度宜为3~5m,宽度宜为开挖宽度的1/3~1/2。开挖循环进尺应为Ⅴ级围岩上台阶开挖不得⼤于1榀钢拱架间距,Ⅳ级围岩上台阶开挖不得⼤于2榀钢拱架间距。
第⼆、三步、左右侧中台阶开挖:开挖进尺最⼤不得超过2榀钢拱架间距。开挖宽度⼀般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,不得平⾏前进。
第四、五步、左右侧下台阶开挖:开挖进尺最⼤不得超过2榀钢拱架间距。开挖宽度⼀般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,不得平⾏前进。
第六步、上中下台阶预留核⼼⼟,各台阶分别开挖后,及时施做仰拱初期⽀护,完成两个隧道开挖⽀护循环后,及时施做仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
第七步、隧底开挖每循环开挖进尺长度宜为2~3m,开挖后及时施做仰拱初期⽀护,完成两个隧底开挖⽀护循环后,及时施做仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。2 验收标准2.1 主控项⽬
隧道主洞开挖断⾯图见图1-2
⑴隧道开挖断⾯的中线和⾼程必须符合设计要求。
⑵隧道不应⽋挖。当围岩完整、⽯质坚硬时,⽅允许岩⽯个别突出部分(每1m2不⼤于0.1m2)侵⼊衬砌,整体式衬砌应⼩于10cm,其他衬砌应⼩于5cm。拱脚和墙脚以上1m内断⾯严禁⽋挖。
⑶隧底开挖轮廓和底部⾼程应符合设计要求。隧底范围⽯质坚硬时,岩⽯个别突出部分(每1m2不⼤于0.1m2)侵⼊断⾯应⼩于5cm。
⑷边墙基础及隧底地质情况应满⾜设计要求,基底内⽆积⽔浮渣。⑸当隧底需要进⾏加固处理时,应符合设计要求。2.2 ⼀般项⽬
⑴光⾯爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩不应⼩于80%,中硬岩不应⼩于60%,并在开挖轮廓⾯上均匀分布。⑵隧道开挖断⾯允许超挖值和检验⽅法应符合表1-1的规定。
求。
⑷隧底轮廓符合设计要求,隧底允许最⼤平均超挖值为10cm。
图1-1 三台阶七步开挖⼯艺流程图3 安全及环保要求3.1安全措施
3.1隧道开挖安全保证措施
开挖⼈员到达⼯作⾯时,先检查⼯作⾯是否处于安全状态。挖掘机开挖时要有专⼈指挥,严禁⼈员在挖掘机⼤臂下活动,以防⽌挖掘机臂碰撞初期⽀护表⾯以及临时⽀撑体系。3.2 装碴与运输安全保证措施
⑴机械装碴设置专⼈指挥,隧道断⾯尺⼨必须满⾜装碴机械安全运转,以免机械碰断电线或碰坏已做好的初期⽀护,并符合下列要求:装碴不准⾼于车厢;装碴机与运碴车之间不准有⼈。
⑵洞内的车辆、施⼯机械、模板台车等,在外缘设置低压红⾊闪光灯,组成限界显⽰设施。运输车辆在使⽤前详细检查,不带病⼯作。
⑶车辆⾏驶遵守下列规定:同向⾏驶保持50m的距离,洞内能见度较差时,加⼤距离;车辆启动、转向、倒车时必须开灯、瞭望与鸣笛。
⑷车辆在洞内⾏驶时,施⼯⼈员不准与车辆机械抢道,不准扒车、追车和强⾏搭车。3.2 环境保护措施3.2.1 弃⼟场环保措施
弃⼟场按设计要求进⾏⽀挡和绿化防护。3.2.2 废⽔、废碴处理措施
施⼯机械维修产⽣的含油废⽔、施⼯营地住宿产⽣的⽣活污⽔经⽣化处理达到排放标准后⽅可排⼊不外流的地表⽔体,使其不得在附近形成新的积⽔洼地,施⼯期要求职⼯严禁将⽣活污⽔排⼊河流和渠道。施⼯废⽔按有关要求进⾏处理达标后排放,不污染周围⽔环境。隧道弃碴、冲洗拌和站、沉淀池中的废碴、建筑垃圾及施⼯⼈员产⽣的⽣活垃圾集中弃往指定的弃碴场。3.3 危险源识别施⼯注意事项:
3.3.1 隧道开⼯前,应备⾜材料,施⼯准备不充分不准开⼯。
3.3.2 隧道施⼯开挖应根据设计位置、中线、⽔平、地质情况,预计可能产⽣的下沉量和施⼯误差,掌握施⼯部位的尺⼨,保证开挖和衬砌断⾯符合设计要求,同时还应根据选定的施⼯⽅法和配备施⼯机具,确定开挖⽅式和步骤,合理确定循环进尺,以便各⼯序互相配合,均衡施⼯。
3.3.3 隧道开挖必须按设计要求进⾏,设计与现场不符时,及时调整完善。
3.3.4 应有专⼈找顶找邦。对开挖⾯和衬砌地段要经常检查,特别是爆破后的⼯作⾯及其附近尤应加强检查,如可能产⽣险情时,应及时采取措施进⾏处理,以利保证施⼯⼈员⼈⾝安全。
3.3.5 ⼯作⼈员到达⼯作地点时,应⾸先检查⼯作⾯是否处于安全状态,并详细检查⽀护是否牢固、顶板和两邦是否稳定,如有松动⽯块或裂缝,应及时予以清除或⽀护。
3.3.6两⼯作⾯接近贯通时,应加强两端的联系与统⼀指挥。
3.3.7当两⼯作⾯的开挖距离接近30⽶时,应停⽌⼀端⼯作,将⼈员及机具撤⾛,并在安全距离以外设⽴警戒标志,防⽌⼈员误⼊危险区。
3.3.8采⽤风钻钻眼时,应检查机⾝、螺栓、卡套、弹簧和⽀架等,确保风钻质量性能良好。
3.3.9使⽤带⽀架的风钻钻眼时,应将⽀架安置稳妥。
3.3.10站在渣堆上操作时,应注意⽯渣是否稳定,防⽌操作时⽯渣坍滑伤⼈。
3.3.11钻孔台车在断层或地质不良的情况下作业,必须指派⼀名安全⼈员站在⼀定的位置上观察,发现险情⽴即撤离。3.3.12洞内爆破作业必须统⼀指挥。
3.3.13装药时严禁⽕种,钻眼与装药不得平⾏作业。3.3.14爆破前,⼈员与机具等均应撤⾄安全地点。3.3.15爆破⼯应随⾝携带⼿电以防照明突然熄灭。3.3.16严禁明⽕照明点炮。
3.3.17电⼒起爆前应预先检测爆破的准确性,防⽌产⽣拒爆。
3.3.18要特别注意消除产⽣杂散电流、感应电流、⾼压静电等不利条件,防⽌发⽣意外早爆。3.3.19要加强洞内电源管理,对洞内电器设备和电线路要经常检查维修,防⽌漏电。3.3.20装药前应将电灯及电线撤离⼯作⾯,装药时可⽤投光灯、矿灯或风灯照明。
3.3.21起爆主导线应敷设在电线和管路的另⼀侧,如不得已必须设在⼀侧时,与钢轨、管道等导电体间的距离必须⼤于1⽶,
并悬空架设。Ⅱ级围岩
Ⅱ级围岩开挖采⽤全断⾯开挖法
风动凿岩机钻孔,塑料导爆管微差毫秒雷管起爆;光⾯爆破全断⾯⼀次开挖成型。采⽤挖掘机辅助装载机装碴,⾃卸车出碴。混凝⼟湿喷机配机械⼿喷混凝⼟。施⼯中合理调整⼯序,实⾏“钻爆、装碴、运输、喷锚”机械化⼀条龙作业。围岩稳定性较好时复喷混凝⼟作业与钻爆作业拉开⼀定距离实施平⾏作业。Ⅱ级围岩全断⾯法施⼯⼯艺流程见图5.1.1。
Ⅱ级围岩全断⾯开挖循环进尺分别为3.0m ,循环时间均为480min ,每天3循环,⽇进尺分别为9.0m ,⽉进度分别按240m(已考虑各种影向造成的折减)计。Ⅱ级围岩采⽤全断⾯法施⼯循环作业时间见表5-1-2。
1Ⅳ ⅥⅢⅡ
纵向施⼯⽰意图横向施⼯⽰意图
图5.1.1 Ⅱ级围岩全断⾯法施⼯⽰意图表5-1-2 Ⅱ级围岩全断⾯法施⼯循环时间图
Ⅲ、Ⅳ级—台阶法
Ⅲ、Ⅳ级围岩段采⽤微震动控制爆破法开挖,上半断⾯开挖超前下半断⾯5~8m ,开挖后及时施作喷锚⽹⽀护。风枪钻孔,⾮电毫秒雷管微差起爆,TK500湿喷机混凝⼟作业,上台阶洞碴⽤挖掘机扒⾄下台阶,柳⼯50装载机装碴,北⽅奔驰⾃卸汽车出碴运输。
开挖后施做初期⽀护及时成环,下半断⾯施⼯6~8m 后施做仰拱,根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间,衬砌后根据施⼯进度需要施做⽔沟电缆槽。台阶法施⼯⽰意见图 5.2.1,作业循环时间见表5-2-2。
图5.2.1
短台阶法施⼯⽰意图横向施⼯⽰意图纵向施⼯⽰意图ⅤⅣⅡⅥ
ⅦⅩⅧⅨ13
表5-2-2 台阶法掘进循环时间表
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