隧道岩爆施工组织设计

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11-岩爆地段专项施工方案

11-岩爆地段专项施工方案

岩爆地段专项施工方案一、编制依据xx 铁路六xx 设计图纸六xx 隧道施工组织设计《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》(TZ231-2007) 《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417-2003)二、工程概况六狼山隧道进口位于朔城区下团乡大白坡村东南侧,隧道出口位于平鲁区白堂乡卧场村东南侧,隧道进口里程为改DK20+575出口里程为改DK35+750, 全长15175m,最大埋深达443m。

隧道区位于管涔山脉中南段低中山区,区内山峰林立,延绵起伏,改DK24+100改DK32+600基岩初露。

峡谷深切,多呈“V’ 字形,地形起伏较大,最大高差约500余米。

由于隧道埋深达443m,隧道埋深较大,穿越II 级坚硬的围岩地段较多、地应力较大,有可能围岩的应力超过围岩的强度而使围岩突然发生破坏,出现微弱岩爆或中等岩爆现象。

发生岩爆,会给工程的施工带来极大的困难,并威胁着施工作业人员和设备的安全,施工中应采取防范措施。

三、岩爆的特点岩爆是岩体具有高应力的一种典型的表现形式。

岩体内由于开挖洞室改变了岩体的初始应力状态,引起洞室周围应力场的重新分布。

在洞室附近由于应力集中,其应力值可能达到初始应力的几倍,从而导致岩爆的发生。

但是实际观测得知,高地应力并不是岩体发生岩爆的唯一条件,这还与围岩储存弹性应变能的能力以及围岩的变形速度等因素也有关系。

岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。

产生岩爆的时间,一般在开挖后几个小时,但也有的是在较长时间后发生。

隧道中常遇见的岩爆以顶部或拱腰部位为多。

隧道内岩爆有如下特点:岩爆在未发生前并无明显的预兆,虽然经过仔细找项,并无空响声。

一般认为不会掉落石块的地方,也会突然发生岩石爆裂声响,石块有时应声而下,有时暂不坠下。

在没有支撑的情况下,对施工安全威胁甚大。

它与隧道施工中的一般掉块落石,在现象上有明显的不同。

岩爆时,石块由母岩弹出,常呈中间厚、周边薄、不规则的片状。

隧道岩爆区施工方案

隧道岩爆区施工方案

隧道岩爆区施工方案一、前言隧道施工中遇到岩爆是一种常见现象,给工程建设带来一定的影响。

岩爆区施工方案的制定和执行对于保障施工安全和工程质量具有重要意义。

本文将探讨隧道岩爆区的施工方案。

二、岩爆区分析岩爆是指由岩石中的应力引起的破裂和碎裂现象,通常发生在地下岩石较硬和应力较大的区域。

岩爆会导致岩石飞形状成碎片,给隧道施工带来极大的危害。

三、施工方案制定3.1 前期调查在隧道岩爆区施工之前,需要进行充分的前期调查,包括地质勘探、岩石力学性质等方面的调查,以了解岩层的情况,为后续施工提供参考。

3.2 防护措施针对岩爆区域,需要采取有效的防护措施,包括加固措施、隔离带设置等,以减少岩爆造成的危害。

同时,要做好现场监测,一旦发生岩爆,能及时采取应急措施。

四、施工实践4.1 钻孔爆破在岩爆区施工过程中,常常采用钻孔爆破的方式来处理较硬的岩石。

在进行钻孔爆破前,需要根据不同岩石的特性设计合适的爆破方案,以确保爆破效果。

4.2 工艺改进在施工过程中,可以通过工艺改进来减少对岩石的损伤,减少岩爆的发生。

比如,采用先进的爆破技术、控制爆破参数等。

五、总结与展望隧道岩爆区施工方案的制定和实施是一个复杂的工程问题,需要综合考虑地质、力学等多方面因素。

通过合理的防护措施和施工工艺,可以减少岩爆造成的危害,保障施工安全和工程质量。

未来,随着科技的发展,相信在这方面会有更多的创新和突破。

希望通过本文对隧道岩爆区施工方案的讨论能够引起更多从业者的关注和思考,共同努力提升施工质量,保障工程安全。

以上是本文的全部内容,谢谢阅读!。

隧道岩爆施工方案

隧道岩爆施工方案

隧道岩爆施工方案一、前言隧道岩爆作为一种常见的施工方法,在岩石固体岩石中开挖隧道时起着至关重要的作用。

岩爆技术的合理应用不仅可以提高隧道的开挖效率,还可以有效保障施工人员的安全。

本文将就隧道岩爆施工方案进行详细阐述。

二、隧道岩爆施工方案的主要内容2.1 岩层勘察在确定具体岩爆方案前,必须进行详细的岩层勘察。

通过地质勘探,了解隧道穿越的岩层情况,确定岩石的地质构造、力学性质、岩层的断裂构造、岩石的强度和稳定性等参数。

2.2 爆破设计根据岩层勘察结果,结合实际施工条件,制定爆破设计方案。

确定爆破的孔径、孔距、装药量、起爆顺序等参数,确保爆破效果在岩层中得到最佳体现。

2.3 安全保障在进行岩爆施工时,安全是首要考虑的因素。

必须确保爆破作业现场的安全,设置严格的安全防护措施,规范作业流程,做好作业人员的安全培训和技能提升。

2.4 施工过程控制施工过程中,需要严格控制各项参数,根据实际情况及时调整方案。

定期检查施工质量,及时发现问题并处理,确保隧道岩爆施工的顺利进行。

三、总结隧道岩爆施工方案是隧道开挖过程中至关重要的一环,在实际的工程中必须注重细节,严格遵守操作规程,确保安全生产。

只有科学合理地制定施工方案,结合岩层情况和实际条件,才能取得预期的效果,顺利完成隧道开挖施工任务。

四、参考文献•XX, XX, XX.(XXXX). 岩爆施工在隧道工程中的应用。

《隧道工程学报》, 12(1):XX-XX.•XX, XX, XX.(XXXX). 岩层勘察及爆破设计在隧道工程中的应用。

《岩石力学与工程学报》, 25(3): XX-XX.以上内容总结了隧道岩爆施工方案的主要内容,希望对读者有所帮助。

隧道岩爆施工方案

隧道岩爆施工方案

隧道岩爆施工方案隧道岩爆施工方案一、施工目标本次施工旨在安全、快速、高效地进行隧道岩爆施工,确保施工质量和进度。

二、施工方案1. 岩体勘察在施工前,进行必要的岩体勘察,了解隧道岩体的结构、稳定性和强度等参数,为后期的施工方案制定提供依据。

2. 施工准备组织施工队伍,合理分配人员和设备,做好施工材料的准备。

确保施工的顺利进行。

3. 安全措施在施工期间,要严格遵守安全操作规程,设置安全警示标志和安全防护设施。

同时,施工人员必须穿戴好防护装备,确保安全操作。

4. 爆破设计根据岩体的特点,制定合理的爆破方案。

考虑到隧道的尺寸和地质条件,采取合适的爆破参数和爆破方式。

同时,要确保岩石的破碎度和均匀性。

5. 周边环境保护在施工期间,要严格控制振动、噪音和粉尘的扩散。

合理布局挡墙和喷洒水雾等设施,降低对周边环境的影响。

6. 施工进度控制合理安排施工工序,进行科学的施工进度控制。

确保施工进度的紧凑性和连贯性,减少施工中的停工和闲置。

7. 施工质量检测进行岩石的断面质量检测,确保岩体的稳定性和强度。

同时,进行爆破效果的检测,保证爆破施工的质量。

三、施工风险控制1. 爆破安全风险采取合适的爆破参数和方案,控制爆炸能量的释放范围,避免引起不必要的安全事故。

2. 岩石坍塌风险根据岩体的情况,采取合适的支护措施,防止岩石的坍塌,确保施工人员的安全。

3. 粉尘、噪音污染风险设置挡墙和喷洒水雾等设施,有效控制粉尘和噪音的扩散,降低对周边环境和施工人员的影响。

四、施工效果评估在施工结束后,对施工效果进行评估。

检查岩石的断面质量和爆破效果,评估施工的质量和进度是否符合要求,并提出改进意见和建议。

五、施工安全注意事项1. 施工人员必须按照相关规定进行培训和考核,熟悉施工操作规程和安全措施。

2. 施工现场必须脱离外界人员和交通,设置警示标志和安全防护设施。

3. 施工期间必须严格遵守施工计划和操作规程,不得擅自改变施工方案。

4. 在进行爆破作业时,必须确保爆破点周围的区域安全,防止伤害和事故发生。

隧道爆破专项工程施工组织设计及对策修改

隧道爆破专项工程施工组织设计及对策修改

目录1 编制说明及编制依据11.1编制说明11.2编制依据12工程概况及爆破影响X围12.1工程概况12.2工程地质特征22.3水文地质特征22.4地震动参数区划及气象资料22.5编制X围32.6与既有线位置关系33风险控制总体安全技术方案34 爆破方案34.1安全用药量44.2炮孔装药量54.3非电毫秒雷管的选用54.3初步选择每循环进尺64.4微振爆破钻爆设计64.5爆破控制要点95试爆方案及试爆防护方案105.1试爆方案105.2试爆防护方案106 爆破振动监测及既有设备检查106.1爆破振动速度监测方案116.2监测设备126.3监测方法146.4监测数据的处理146.5监测联控联动机制166.6既有设备检查166.7个别质点振速过大和振动波形失真原因分析177 工期安排及资源配置177.1工期安排177.2施工队伍设置177.3机械设备配置177.4主要材料计划178 安全保证组织机构及防护措施188.1安全组织机构188.2一般安全保证措施198.3临近营业线安全保证措施229 应急预案229.1组织机构229.2项目部应急指挥中心及人员职责229.3临近营业线施工应急预案239.4应急处置程序249.5应急处置措施2510环境保护及文明施工26临近既有线隧道爆破专项方案1 编制说明及编制依据1.1 编制说明新建隧道与既有线隧道并行,相临线间距47~150米。

根据设计图要求,隧道施工中爆破振速按照<5cm/s控制爆破设计,依据《爆破安全规程》等文件相关规定,结合本工程的内容、特点、施工条件、工程质量的要求,编写本隧道爆破专项安全技术方案。

编写过程中充分考虑爆破安全、工期要求以及质量控制等各方面的因素,优化施工、科学合理地安排施工计划、人员和机械设备,控制现场爆破施工。

1.2 编制依据1.增建大准线增二线二九段隧道设计图;2.《客货共线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214-2008)及国家、铁道部颁发的现行规X、规程、验标等各项技术标准和有关的法律、法规;3.《爆破安全规程》(GB6722—2003);4.《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007 );5.《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009 );6.《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》(【2007】200号);7.《铁路工程基本作业施工安全技术规程》(TB10301-2009 );8.《铁路工程施工安全技术规程》(上册)(TB10401.1-2003);9.《铁路工程施工安全技术规程》(下册)(TB10401.2-2003);2工程概况及爆破影响X围2.1工程概况石门1号隧道全长743m,隧道所在地域属山区,地形起伏不大,山体自然坡度10~15º,高程为1225~1325m,相对高差100m,地表植被稀少。

岩爆专项施工方案

岩爆专项施工方案

目录一、工程概况 (2)1、工程简介 (2)2、隧道地质 (2)二、施工流程 (6)三、岩爆类型 (6)1、弹射型岩爆 (7)2、爆炸抛射型岩爆 (7)3、破裂剥落型岩爆 (7)4、冲击地压型岩爆 (8)四、岩爆地段施工技术处理措施: (8)1、岩爆地段的防护措施 (8)2、开挖措施 (9)3、支护措施 (9)五、岩爆地段施工注意事项: (10)高地应力(岩爆)地段专项施工方案一、工程概况1、工程简介中缅油气管道隧道及跨越工程第一合同段第一合同项一分部包含8座隧道,总长约8231.58m,伴行道路总长约19690m。

各隧道及伴行道路情况如下:表1-1 隧道情况一览表2、隧道地质(1)回龙山隧道场区地层主要为碎石、强风化砂岩及灰岩、褐煤、中风化灰岩及砂岩等,围岩级别Ⅴ~Ⅵ级。

场区无大的构造形迹,无活动断裂、断层等地质构造,新构造运动无差异性升、降。

场区属于低地应力区,无岩溶、崩塌、滑坡及泥石流等不良地质作用。

(2)雷震山隧道场区地层主要为含砾石粉质粘土、强风化砂质泥岩及泥质砂岩、中风化泥质砂岩及灰岩等,围岩级别Ⅴ~Ⅵ级。

龙陵—瑞丽大断裂(F1)距雷震山隧道出口桩约81m,与线路走向夹角约20°,受其影响,隧道穿越地段岩石节理、裂隙发育,岩体破碎。

其影响区域约295m,分别为K0+679.6~K0+759.6段、K1+237.7~K1+354.0段和K1+545.0~K1+643.0段。

场区属于高地应力区。

隧道进口地段发育小型崩塌体。

坡脚分布崩塌堆积物,长约41m,高约24m,厚度约2~5m,呈倒石堆状分布,主要由强风化砂岩、砂质泥岩夹板岩碎块组成,松散;(3)老团坡隧道场区地层主要为坡积碎石、灰岩、断层角砾及断层碎裂岩等,围岩级别Ⅲ~Ⅴ级。

隧址区发育3条断层,且层间破碎带在整个隧道都有所发育,因此,地层产状在整个隧道都有所变化。

场区属于低地应力区。

老团坡隧道距龙陵—瑞丽断裂带南支(AF3)断裂带及影响带较近,AF3断裂为晚更新世以来至全新世活动断裂。

某隧道爆破施工组织设计方案

某隧道爆破施工组织设计方案

****隧道工程**隧道爆破施工组织设计方案编制:复核:审批:****隧道项目经理部20**年**月目录一、工程概述 (1)二、爆破方案的确定 (1)三、爆破方案设计 (1)四、爆破施工工艺要求 (7)五、爆破设计方案优化 (9)六、质量保证措施 (10)七、安全保证措施 (10)八、文明施工及环境保护措施 (12)**隧道爆破施工组织设计专项方案一、工程概述本项目路线全长**m,全线设置一座**隧道。

本隧道按连拱隧道形式布置,起讫里程:K***+***~K***+***,隧道长度为*m,属于中隧道,最大埋深约为23m。

隧道地质较复杂,IV级围岩占56%,隧道进、出口浅埋,岩溶较发育,地质情况复杂,同时隧道区内岩溶较发育,大小不一,易发生坍塌。

主要地质情况:1)K0+***-***段页岩,强风化-微风化,泥质结构,微节理、裂隙发育,岩溶裂隙水发育,开挖后拱部易塌方,IV级围岩。

2)K0+***-***段灰岩,灰色-灰黄色,微风化,层间夹有泥质条带,微节理、裂隙较发育,岩溶裂隙水发育,开挖后拱部可能产生小塌方,IV级围岩。

二、爆破方案的确定根据隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件,结合施工现场实际情况,决定采用光面爆破施工。

光面爆破施工,可以减少对围岩的扰动,增强围岩的自承能力,特别是在不良地质条件下效果更为显著,不仅可以减少危石和支护的工程量,而且保证了施工的安全;由于光面爆破使开挖面平整,岩石无破碎,减少了裂隙,这样可以大大减少超欠挖量。

根据地质条件及围岩情况,该隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩采用中导洞-主洞台阶法开挖,Ⅳ级围岩采用三导洞开挖,主洞分台阶开挖法施工,现分工法进行爆破设计。

三、爆破方案设计(一)设计原则光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能,隧道开挖断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。

炸药采用2号岩石乳化炸药,周边眼采用空气间隔装药,其他炮眼采用连续柱状装药,采用电雷管和塑料导爆管孔内微差非电毫秒雷管起爆,严格控制周边眼的装药量,采用合理的装药结构,尽可能使药沿炮眼长均匀的分布。

隧道各种施工方案方法(岩爆地质隧道施工)

隧道各种施工方案方法(岩爆地质隧道施工)

岩爆地质隧道施工 岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。

发生的地点,多在新开挖工作面及其它附近,个别的也有距新开挖工作面较远;发生的时间,多在爆破后2-3h(或更长时间)。

在溶孔较多的岩层里,则不发生岩爆。

 1.施工方法 1.1爆破后通风排烟,立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水,以降低岩体强度,增强塑性,减弱岩体的脆性,降低岩爆的剧烈程度,同时可以起到降温除尘的作用。

也可以利用炮孔和锚杆孔向岩体深处注水,以取得更佳效果。

 1.2喷钢纤维混凝土(处理轻微岩爆),由于钢纤维砼具有较大的柔性和抗剪能力,因此,能够承受较大的变形而不使表层开裂。

 1.3及时施作锚杆(加固和治理中等岩爆)加固岩体,改变洞壁岩体的应力状态,改变岩爆的触发条件,控制岩爆发生的前两个阶段的发展,从而达到防止岩爆发生的目的。

锚杆应环向施作或超前施作,锚杆的长度应大于2.5m,间距视现场情况而定,选用机械式锚杆,摩擦锚杆或膨胀锚杆。

 1.4采用锚网喷联合支护,在中等和强烈岩爆区,除了安装系统锚杆外,还可配合挂钢筋网和喷砼,也可用喷钢纤维砼代替挂网喷护。

 1.5改善钻爆施工方法 1.5.1将深孔爆破改为浅孔爆破,减少一次装药量,拉大不同部位炮眼的雷管段位间隔,从而延长爆破时间,减轻爆破对围岩的影响,减小爆破应力场的叠加,降低岩爆频率和强度。

 1.5.2改变洞室的开挖断面形状,把洞室直接或近似开挖成相应于岩爆后围岩稳定的洞室形状,如“A“字形,不规则的梯形等,从而减小岩爆的程度。

 1.5.3在强烈岩爆区用台车打应力释放孔。

 1.6超前应力解除:台车在工作面钻眼时,在掌子面周边拱线处钻两排4.5-5.0m深的炮眼(间距40-50cm,外插角250-350),炮眼间隔装药,每个装药的炮眼装500-750g,Φ40mm的4#抗水铵梯岩石炸药,并与掌子面同时起爆,这样,可以在拱部2-3m以上的岩体内部形成一个爆破松动圈,截断面体内部应力的集中,从而减小洞室岩体的切线应力,借助岩体本身可形成一种支护层(见图) 2.施工工艺流程图 3.劳动力组织及进度指标  与常规隧道施工一样,只增设临时防护设施,给主要的施工设备下一个循环安装防护网和防护棚架。

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目录1 编制说明 (3)1.1编制依据 (3)1.2编制原则 (3)1.3编制范围 (4)2 工程概况 (4)2.1线路概况 (4)2.2隧道主要工程量 (4)3 岩爆的特点及辨识 (4)3.1岩爆的基本特征 (4)3.2岩爆产生的条件 (5)3.3判断岩爆发生的应力条件 (6)3.4地应力计算与隧道岩爆预测 (6)3.4.1XX (6)3.4.2XX (6)3.4.3XX (7)3.4.4XX (8)4、岩爆的预防及处理方案 (10)4.1总体施工方案 (10)4.2超前地质预报 (11)4.2.1超前探孔 (12)4.2.2地质素描 (12)4.3加强光面爆破控制,提高爆破效果 (12)4.4加强初期支护 (13)4.4.1轻微岩爆区 (13)4.4.2中等岩爆区 (13)4.5超前应力释放 (13)4.6加强高压水冲洗 (14)4.7加强效果检测 (14)4.8岩爆发生时的处理措施 (14)4.9、岩爆防护开挖台架 (15)5、安全防护措施 (16)5.1成立岩爆预防及救援小组 (16)5.2安全防护措施 (17)5.3洞内作业安全技术措施 (17)5.3.1钻爆作业安全措施 (17)5.3.2人员及机械防护措施 (19)5.3.3洞内作业救援逃生措施 (19)隧道岩爆防治专项施工方案1 编制说明1.1 编制依据⑴、《XXXXX标招标图》;《XXXXX两阶段施工图》;⑵、国家和交通部现行有关工程的设计规范、施工指南、工程质量检验评定标准及安全技术规程;⑶、国家和四川省政府的有关法律、法规和条例、规定;⑷、现场详细的施工技术调查资料;⑸、施工单位资源状况、施工技术水平及管理水平;1.2 编制原则⑴、贯彻执行国家、交通部、当地政府制定的有关政策。

⑵、按照公路工程施工程序,合理安排施工进度,保证质量,确保按期完工,节约资源,保护环境,取得社会和建设单位信誉。

⑶、坚持科学性、先进性、经济性与合理性、实用性相结合的原则,采用先进的施工技术、科学的组织方法,合理安排施工。

⑷、坚持高起点规划、高标准要求、高质量落实,全面实现质量目标的原则。

积极推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料、新测试方法,采用国内外先进、成熟、可靠的方法和工艺,优化施工方案,实现安全、质量目标。

⑸、坚持以人为本,安全生产的原则。

施工生产活动始终把人的健康安全放在首位,严格执行GB/T28001-2001职业健康安全管理体系,认真编制施工安全技术方案,加强过程控制,落实保证措施,保证安全生产投入,实现安全生产。

⑹、加强质量管理,严把质量关,确保工程质量符合要求。

1.3 编制范围XXXXX合同段所有隧道弱岩爆段。

2 工程概况2.1线路概况XXXX合同段位于XXXX境内,设计起讫桩号为K118+370~K126+000,全长7.63km。

标段工程施工范围为:土石方15万方、防护圬工4.5万方、桥梁312.18m/4座、隧道7237m/3.5座(其中XX1883m、XX3126m、XX1482m、XX746m),合同总工期48个月。

3 岩爆的特点及辨识施工前除采取仪器测定外,应对岩爆有个基本的辨识,在施工过程中及时发现、及时采取应对措施,确保施工安全。

3.1岩爆的基本特征岩爆是深埋地下工程在施工过程中常见的动力破坏现象,当岩体中聚积的高弹性应变能大于岩石破坏所消耗的能量时,破坏了岩体结构的平衡,多余的能量导致岩石爆裂,使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。

岩爆往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡,已成为岩石地下工程和岩石力学领域的世界性难题。

轻微的岩爆仅剥落岩片,无弹射现象。

严重的可发生石块弹射、冒落和突出等灾害。

隧道岩爆有以下特点:①爆发生前,没有明显征兆。

隧道施工时,一般的敲帮问顶、清除悬浮石也无法检明出。

②岩爆发生的地点主要集中开挖工作面附近。

③岩爆发生的时间多在爆破后4-6 小时,但也有的较迟缓。

④岩爆是由人工开挖诱导产生的,它与开挖方式及支护措施有直接相关。

⑤岩爆主要发生在埋深较大,所处岩层性状较单一,弹性模量等物理力学性能较高,能储存一定的应变能量。

3.2 岩爆产生的条件(1)近代构造活动山体内地应力较高,岩体内储存着很大的应变能,当该部分能量超过了硬岩石自身的强度时;(2)围岩坚硬新鲜完整,裂隙极少或仅有隐裂隙,且具有较高的脆性和弹性,能够储存能量,而其变形特性属于脆性破坏类型,当应力解除后,回弹变形很小;(3)埋深较大(一般埋藏深度多大于200m)且远离沟谷切割的卸荷裂隙带;(4)地下水较少,岩体干燥;(5)开挖断面形状不规则,大型洞室群岔洞较多的地下工程,或断面变化造成局部应力集中的地带。

(6)地质构造岩爆大都发生在褶皱构造的坚硬岩石中。

岩爆与断层、节理构造密切相关。

当掌子面与断裂或节理走向平行时,极容易触发岩爆。

岩体中节理密度和张开度对岩爆有明显的影响。

掌子面岩体中有大量岩脉穿插时,也可能发生岩爆。

3.3 判断岩爆发生的应力条件用天然应力中的最大主应力σ1与岩块单轴抗压强度Rc之比进行判断。

经验公式:σ1/Rc>0.165~0.35(或Rc/σ1>6.06~2.86)的脆性岩体最易发生岩爆。

(Rc/σ1 = 4~ 7 为高地应力, Rc/σ1 < 4 为极高地应力)。

3.4 地应力计算与隧道岩爆预测3.4.1XX隧道最大埋深达513m,本次根据区内最大埋深及最易发生岩爆地段进行预测,最大垂直应力:σH=γh=26KN/m3×513m=8.5MPa最大水平应力:Hmax=7.36+0.0225×513=25.52MPa岩石单轴饱和抗压强度(Rc)为44.30MPa(0.15~0.2)Rc=6.65~8.86MPa岩体初始压力σ1=34.00MPa≥(0.15~0.2)Rc根据我国实测成果提出的岩爆判断:当σ1≥(0.15~0.2)Rc时可能产生岩爆,因此,拟隧道围岩存在岩爆可能。

3.4.2XX隧道最大埋深达628m,本次根据区内最大埋深及最易发生岩爆地段进行预测,最大垂直应力:σH=γh=26KN/m3×628m=16.3MPa最大水平应力:Hmax=7.36+0.0225×628=21.49MPa岩石单轴饱和抗压强度(Rc)为44.30MPa(0.15~0.2)Rc=6.65~8.86MPa岩体初始压力σ1=37.79MPa≥(0.15~0.2)Rc根据我国实测成果提出的岩爆判断:当σ1≥(0.15~0.2)Rc时可能产生岩爆,因此,拟隧道围岩存在岩爆可能。

此外,根据以往隧道发生岩爆经验,其发生岩爆的岩体均处于埋深大于200m的较坚硬岩和坚硬岩中,且地下水不发育。

前述知,区内岩体以坚硬岩花岗岩和花岗闪长岩组成为主,埋深基本上大于200m,节理不发育地段较多,主要以Ⅲ级围岩为主,且段落较长,地下水不发育,均以充分证明拟设隧道发生岩爆的可能性较大。

3.4.3XX隧道最大埋深达630m,本次根据区内最大埋深及最易发生岩爆地段进行预测,最大垂直应力:σH=γh=26KN/m3×630m=16.3MPa最大水平应力:Hmax=7.36+0.0225×630=21.54MPa岩石单轴饱和抗压强度(Rc)为44.30MPa(0.15~0.2)Rc=6.65~8.86MPa岩体初始压力σ1=37.84MPa≥(0.15~0.2)Rc根据我国实测成果提出的岩爆判断:当σ1≥(0.15~0.2)Rc时可能产生岩爆,因此,拟隧道围岩存在岩爆可能。

此外,根据以往隧道发生岩爆经验,其发生岩爆的岩体均处于埋深大于200m的较坚硬岩和坚硬岩中,且地下水不发育。

前述知,区内岩体以坚硬岩花岗岩和花岗闪长岩组成为主,埋深基本上大于200m,节理不发育地段较多,主要以Ⅲ级围岩为主,且段落较长,地下水不发育,均以充分证明拟设隧道发生岩爆的可能性较大。

3.4.4XX隧道最大埋深达900m,本次根据区内最大埋深及最易发生岩爆地段进行预测,为晋宁~澄江期花岗岩,现将推断叙述如下:最大垂直应力:σH=γh=26KN/m3×900m=23.4MPa最大水平应力:Hmax=7.36+0.0225×900=27.61MPa岩石单轴饱和抗压强度(Rc)为44.30MPa(0.15~0.2)Rc=6.65~8.86MPa岩体初始压力σ1=51.01MPa≥(0.15~0.2)Rc根据我国实测成果提出的岩爆判断:当σ1≥(0.15~0.2)Rc时可能产生岩爆,因此,拟隧道围岩存在岩爆可能。

此外,根据以往隧道发生岩爆经验,其发生岩爆的岩体均处于埋深大于200m的较坚硬岩和坚硬岩中,且地下水不发育。

前述知,区内岩体以坚硬岩花岗岩和花岗闪长岩组成为主,埋深基本上大于200m,节理不发育地段较多,主要以Ⅲ级围岩为主,且段落较长,地下水不发育,均以充分证明拟设隧道发生岩爆的可能性较大。

各隧道存在岩爆可能性段落见下表。

4、岩爆的预防及处理方案4.1总体施工方案加强超前地质预报,对岩爆出现的可能性与等级进行预测,以便施工时提前采取相关措施防范。

加强光面爆破,提高光面爆破效果,降低瞬发性的岩爆。

加强初期支护,延缓岩爆应变释放的强度和频率。

采用喷雾和高压水进行冲洗岩壁,进一步释放岩爆应变能量。

4.2超前地质预报在施工时,可直接根据施工掌子面的地质条件,如岩体结构面产状用发育状况,岩体的破碎程度、岩石的变质程度、岩体强度及地质应力等,来对掌子面前方的岩体条件、产状及完整性进行预测,用以指导采取预防措施。

图1:隧道岩爆区施工作业流程图另一方面,按设计要求,在进行隧道主体施工前,超前对平行导坑进行施工,然后根据平导施工收集到的地质信息、数据来对隧道主体施工岩爆发生的可能性进行预测。

平导离主体隧道越近,预报越精确。

本隧道平导距主体隧道30m,具体施工时,利用平导收集的地质信息、数据对隧道主体施工进行预测,同时,利用地质法收集到的信息对预测进行应证和纠正。

4.2.1超前探孔在隧道掌子面开挖地面以上1. 5 m位置, 左右两侧各钻一孔, 孔深5~ 6 m, 每2 个循环交替钻进, 通过钻探探明前方围岩地质表现, 可以帮助推断高顶应力的情况。

4.2.2地质素描在开挖后对掌子面、左右边墙揭示的围岩产状、岩性等进行描述绘制上图, 分析判断前方10~ 20 m 范围的围岩情况, 每一个开挖循环都作地质素描, 确保分析判断的连续性。

4.3加强光面爆破控制,提高爆破效果(1)采用光面爆破技术,在中等以上岩爆区,周边眼间距控制在25cm 以内,采用隔眼装药,堵塞炮泥,增加光爆效果,以达到开挖轮廓线圆顺。

尽量避免凹凸不平造成应力集中,以达到减弱岩爆的发生。

(2)调整钻爆设计,采用“短进尺,弱爆破”。

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