小断面洞室爆破开挖施工技术

4、在不良地质段，视实际情况采 用 超 前 固 结 灌 浆 、超 前 小 导 管 、综 合 支 护等安全支护技术，提高围岩自稳能 力 ，必 要 时 采 用 分 步 开 挖 ，减 少 一 次 开 挖断面尺寸，分步及时支护的施工方 法。
5、在施工时加强对围岩进行实时 监 测 ，及 时 分 析 监 测 成 果 ，根 据 监 测 成 果，及时调整施工程序，开挖方法，选 取合适的支护方式，保证围岩的稳定。
③炮孔孔底应落实在爆破设计图 规定的平面上。
孔序
MS1 MS3 MS5 MS7 MS9 MS7 MS11
炮孔 类别
掏槽孔
崩落孔 光爆孔
炮孔 个数
8 6 6 3 11 6 18
炮孔长度 （cm）
140 240 350 300 300 300 300
药卷直径 （ mm） 32 32 32 32 32 32 32
4、隧洞洞身开挖炮孔布置及具体细节 详见下图：
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（1）全断面共分 2 部进行开挖。 （ 2）分 部 开 挖 的 顺 序 依 次 为 ：1→ 2，一次开挖长度为 2.0m～2.5m；上台 阶开挖完成后，再进行下台阶开挖。 台阶法开挖施工方法示意图如下：
台阶法开挖施工方法示意图
3.3 不良地质段施工
通过对两河口水电站厂区防渗帷 幕灌浆与排水廊道小断面洞室爆破开 挖 的 实 际 施 工 经 验 的 总 结 ，希 望 能 为 类 似工程的施工提供借鉴。
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2.5 施工通风
根 据 灌 浆 廊 道 的 特 点 ，在 灌 浆 廊 道 开 挖 时 ，在 灌（ 功 率 30KW），形 成 一 个 通 风 排 烟系统，供隧道内通风排烟。
3 施工方案
现场施工人员在农用车上由槽钢 和钢管已搭设的稳固平台上采用手风 钻来进行钻爆，钻爆车大体样式如下：
（1）型工程。
2.2 施工供水
两河口水电站厂区防渗帷幕灌浆 与排水廊道开挖支护工程总长度约 262.14m （ AGR1 0+000.00m ～ AGR1 0+262.14m），起始位置距 602#隧道出 洞 口 约 70m ， 灌 浆 廊 道 开 挖 支 护 段 宽 4.7m、高 4.6m，支 护 完 成 后 净 空 断 面 为 4.5m × 4.5m。由 于 开 挖 断 面 小 ，初 期 开 挖 掌 子 面 又 处 在 602#隧 道 内 ，不 利 于 大 型 开 挖 施 工 设 备 的 展 开 ，因 此 根 据 实 际 施 工 环 境 ，结 合 工 程 地 质 情 况 ，需 对 其 爆破开挖技术进行调整。
根据厂区防渗帷幕灌浆与排水廊 道围岩类别的不同具体施工方法如下:
3.1 隧洞Ⅲ类围岩段爆破施工方案
Ⅲ 类 围 岩 采 用 全 断 面 进 行 开 挖 ，开 挖 采 用 手 风 钻 钻 孔 、周 边 光 面 爆 破 方 式 进行爆破，开挖断面尺寸：高 4.6m × 宽 4.7m， 断 面面 积 约 为 19.25 ㎡ ， 每 循 环 爆 破 方 量 约 53.9m ³ ， 炸 药 单 耗 1.57kg/m ³ ， 开 挖 循 环 进 尺 为 2.5m ～ 3.0m。
具体施工工艺如下：
2、按“新奥法”原则组织地下洞 室 的 开 挖 支 护 施 工 ，洞 室 爆 破 采 用 短 钻 孔、弱爆破、多循环，采用非电雷毫秒 雷 管 微 差 起 爆 网 络 ，开 挖 边 线 按 光 面 爆 破 设 计 ，控 制 最 大 一 响 药 量 ，减 少 爆 破 施工对围岩的扰动。
AGR1 0+144.06 至 AGR1 0+262.14 段 洞 室 开 挖 施 工 为 顺 坡 施 工 ，不 能 利 用 设 计 的 自 然 坡 度 进 行 排 水 。在 洞 室 两 侧 适当位置设置临时排水沟结合集水井 集 中 抽 排 。 集 水 井 尺 寸 为 0.5m× 0.5m × 0.5m（ 长 × 宽 × 深 ），四 周 采 用 砂 浆 护壁，集水井间距约 50m。
1、调查地质条件，必要时可采用 超 前 钻 探 、打 导 洞 等 方 法 进 一 步 了 解 地 质情况，做好地质预报。
隧洞洞身开挖炮孔布置图 3.2 隧洞Ⅳ类围岩段爆破施工方案
Ⅳ 类 围 岩 采 用 人 工 手 风 钻 钻 孔 ，采 用 台 阶 法 浅 孔 小 药 量 爆 破 开 挖 ，周 边 采 用光面控制爆破。
施工过程中通过爆破实验对初选 爆破参数进行修改,以取得合理的爆破 参数,同时通过爆破震动测试,寻求爆 破震动规律,控制最大单响药量,进行 合理爆破网络设计,以控制爆破震动对 洞室稳定造成的影响,确保了爆破开挖 的成功与施工安全。
4.结语
两河口水电站厂区防渗帷幕灌浆 与排水廊道，局部地下洞室地应力高， 为 了 防 止 发 生 岩 爆 事 故 ，除 了 严 格 按 照 设 计 要 求 施 工 外 ，在 强 岩 爆 区 ，针 对 围 岩特点和施工工艺，加强检查和监视， 摸 索 岩 爆 的 规 律 性 ，制 定 相 应 的 对 策 措 施 。对 于 地 质 条 件 稳 定 或 基 本 稳 定 的 洞 挖 施 工 ，注 意 断 层 交 汇 处 ，其 顶 拱 边 墙 易 于 坍 塌 ，及 时 采 用 系 统 锚 杆 加 喷 混 凝 土 支 护 ；对 于 地 质 条 件 不 稳 定 的 洞 挖 施 工 ，因 围 岩 自 稳 能 力 差 ，采 用 控 制 爆 破 、 分部开挖，以减少对围岩的破坏与扰 动，开挖过程中及时对围岩进行喷锚 (挂 钢 筋 网 )支 护 ，必 要 时 采 用 钢 构 架 加 强支护。
小断面洞室爆破开挖施工技术
摘 要：本文主要介绍两河口水电站厂区防渗帷幕灌浆与排水廊道爆破 开挖施工技术，供类似小断面洞室开挖爆破施工参考。
关键词：小断面洞室；开挖；爆破；施工技术
1 工程概况
处 位 置 及 开 挖 工 作 面 安 排 ，采 用 如 下 供
两河口水电站位于四川省甘孜州 雅 江 县 境 内 的 雅 砻 江 干 流 上 ，坝 址 距 雅 江县城约 25km，距成都市约 500km。两 河口水电站是雅砻江流域水电梯级开 发 的 关 键 性 工 程 之 一 ，枢 纽 建 筑 物 主 要 由砾石土心墙堆石坝、引水发电系统、 深 孔 泄 洪 洞 、放 空 洞 、漩 流 竖 井 泄 洪 洞 、 洞 式 溢 洪 道 等 组 成 ，工 程 规 模 属 Ⅰ 等 大
2.4 施工排水
AGR1 0+000.00 至 AGR1 0+144.06 段 洞 室 开 挖 施 工 为 反 坡 施 工 ，可 直 接 在 洞 室 底 板 两 侧 开 挖 出 临 时 排 水 沟（ 排 水
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沟 尺 寸 约 30cm× 30cm，具 体 可 根 据 实 际 排 水 量 调 整 ），最 终 排 入 602#隧 洞 内 的 排水沟内。
周边光面孔采用加工后的细小药 卷，周边炮孔的底脚孔装一个粗药卷， 以 克 服 岩 体 的 挟 制 作 用 。爆 破 顺 序 应 由 内 到 外 分 段 起 爆 ，先 爆 掏 槽 孔 ，再 爆 崩 落 孔 ，最 后 起 爆 周 边 光 爆 孔 ，光 爆 孔 分 段 ，边 墙 先 于 顶 拱 起 爆 ，以 保 证 光 面 爆 破效果。
2 施工布置
2.1 施工供风
根据厂区防渗帷幕和排水廊道所
施 工 供 水 由 602#隧 洞 内 已 有 的 供 水 管 道 接 入 自 制 15m3 铁 皮 水 箱 供 水 至 各个工作面。
2.3 施工供电
施工用电从前期标段已经布置在 602#隧 洞 内 K0+710 桩 号 处 箱 变 的 高 压 端 头 分 接 ， 接 引 至 布 置 在 K0+740 右 侧 半 幅 路 面 的 400KVA 厢 式 变 内 ， 再 由 变 电 箱 低 压 端 头 引 至 工 作 面 ，供 灌 浆 廊 道 开挖、支护及施工照明。
1、 装 药 结 构 及 起 爆 网 络 周边光面爆破孔采用空气间隔装 药 ，按 线 装 药 密 度 将 炸 药 间 隔 绑 扎 在 毛 竹 片 及 导 爆 索 上 放 入 孔 内 ；掏 槽 孔 和 主 爆 孔 采 用 连 续 装 药 。炸 药 选 用 防 水 型 乳 化炸药，周边光爆孔采用导爆索连接， 网 络 采 用 非 电 起 爆 系 统 ，孔 内 毫 秒 微 差 爆破技术。
爆破设计需注意事项：
2、 钻 孔 爆 破
① 周 边 应 采 用 光 面 爆 破 ；② 径 向 平
钻孔的测定和开孔质量应符合下
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列要求： ①钻孔孔位应根据测量定出的中
线、腰线及开挖轮廓线确定； ②周边孔应在断面轮廓线上开孔，
沿轮廓线的调整和掏槽孔的孔位偏差 不应大于 5cm，其他炮孔孔位偏差不得 大 于 10cm；施 工 中 首 先 在 掌 子 面 上 钻 若 干 导 向 孔 ，以 导 向 孔 为 基 准 进 行 其 它 各 炮 孔 的 钻 进 。炮 孔 方 向 应 一 致 ，钻 孔 过 程 中 ，应 经 常 进 行 检 查 ，对 周 边 孔 应 特 别控制好钻孔角度。
3、加 强 渗 水 控 制 ，完 善 洞 室 排 水 ， 建 立 应 急 排 水 系 统 ，利 用 超 前 探 孔 ，掌 子 面 爆 破 孔 、超 前 锚 杆 孔 等 探 测 前 方 地 下 水 状 况 ，发 现 渗 水 异 常 ，立 即 采 取 灌
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浆 等 防 渗 措 施 ，“ 堵 排 ”结 合 ，控 制 渗 水。
⑤残留炮孔痕迹应在开挖轮廓面 上均匀分布。
⑥ 炮 孔 痕 迹 保 存 率 ：完 整 岩 石 不 少 于 80%，较完整和完整性差的岩石不小 于 50%，较 破 碎 和 破 碎 岩 石 不 小 于 20%；
⑦ 相 邻 两 孔 间 的 岩 面 平 整 ，孔 壁 不 应有明显的爆震裂横；
⑧相邻两茬炮之间的台阶或预裂 爆破孔的最大外斜值不应大于 10cm。 3、Ⅲ类围岩钻孔爆破参数详见下表：
炮孔装药 单孔装药
（kg） 1