4隧道炮眼布置图
隧道四级围岩开挖及支护首件
目录一、工程概况 (2)1、工程简介 (2)①、选取的原因 (3)②、主要工程量 (3)③、施工工期及进度安排 (3)二、施工方案、方法及措施 (3)1、施工方案 (3)2、施工方法及措施 (4)3、开挖 (5)①、IV级围岩上下台阶法 (5)②、钻爆设计： (7)③、设计说明： (8)4、出碴运输 (9)5、初期支护 (9)①、喷射混凝土： (9)②、锚杆： (10)③、钢筋网： (11)④、钢格栅： (12)⑤、超前砂浆锚杆： (13)6、监控量测 (14)①、周边位移及拱顶下降量测 (14)①、地表下沉 (15)7、超前地质预报 (15)①、地质分析方法 (15)三、安全保证措施 (16)1、安全目标及方针 (16)2、安全施工要点 (16)3、落实安全生产责任制 (16)4、预防隧道塌方的安全措施 (18)四、环境保护措施 (19)1、弃土的利用和堆放 (19)2、控制废气的排放 (19)3、防止噪音污染措施 (20)4、控制废水、废油及其它废弃物对环境的污染 (20)五、首件工程总结 (21)XXX隧道Ⅳ级围岩开挖及支护首件分析总结2017年10月25日J1总监办组织XX项目部相关人员在XX项目部会议室召开了XXX隧道Ⅳ级围岩开挖及支护施工首件工程评审总结会，会议由J1总监办总监XXX同志主持；会议首先由XX项目部对XXX隧道Ⅳ级围岩开挖及支护施工过程进行整个工艺、施工管理、工程质量的控制进行详细陈述，并对施工过程中存在的问题进行了总结；隧道专业监理对XXX隧道Ⅳ级围岩开挖工法及初支施工质量进行客观地评价。
作为首件工程既是业主及监理对我们施工方案、施工工艺流程的全面考查，又是为我们以后大规模施工提供了一个可行性方案。
照片通过对XXX隧道Ⅳ级围岩开挖及支护施工首件评审会议对本合同段隧道Ⅳ级围岩开挖及支护后续施工积累了经验，提供了有效的施工及检测数据,验证了制定的施工工艺、人员及机械组合、材料的采备、安全措施等能够满足施工及质量要求。
隧道爆破设计方案(台阶法)
隧道爆破设计方案（台阶法）一、工程概述本合同段有四座隧道。
隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。
本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。
爆破方法采用光面爆破。
二、光面爆破的特点光面爆破施工，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。
据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。
根据公路隧道“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，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施工。
三、光面爆破方案的确定目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。
根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。
四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容）1.光面爆破不偶合系数、装药直径公式：/k i D d d == 式中 D 一不偶合系数； dk —炮眼直径，mm; di —炸药直径，mm;a —爆生气体分子余容系数； P —爆生气体初始压力；cσ—岩石的三轴抗压强度；r —绝热指数，；在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm 的2号岩石乳化炸药沿轴线对半切（相当于φ20mm ）。
这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数D=dk/di =42/20=2.1，符合规范中软岩装药不耦合系数D=2.0-2.5的要求。
隧道的钻孔爆破施工设计
1.编制依据及范围1.1编制依据(1)改建铁路皖赣线芜湖至宣城段扩能改造工程施工图；(2）根据现场勘察及咨询资料的整理、分析；（3）本工程设计、施工及管理的依据和有关法律法规:①《中华人民共和国环境保护法》（1989。
12）；②《公路隧道施工技术规范》(GB10204-2002);③《爆破安全规程》(GB6722—2003）;④《土石方爆破施工及验收规范》（GBJ201-89）；⑤《工程爆破理论与技术》（中国工程爆破协会，于亚伦主编）。
(4)根据国家和行业颁布的与本工程有关的各种现行有效版本的技术规程规范及质量和验收标准。
（5）参考工程技术公司所具备的技术管理水平、施工能力、机械设备及类似工程施工经验。
1.2编制范围本方案包括段起点隧道全长447米内隧道的爆破施工设计，进出口里程分别为：DK39+893、DK40+3402.工程概况2.1工程概况本合同段起点隧道全长447米，进出口里程分别为：DK39+893、DK40+340；遂线分界里程:DK39+893、DK40+340，隧道内轮廓设计断面宽×高为13。
62m×11。
13m（详见改建铁路皖赣线芜湖至宣城段扩能改造工程施工图)。
隧道平曲线:全遂处于直线段。
隧道纵坡设置：隧道内设单面下坡,坡度为10.65‰，坡长4550米。
隧道为双线设计速度目标值250公里/小时，线间距4。
60米，采用有砟轨道，轨道结构高度766㎜。
线路DK40+252.5~567。
5段设置圆曲线型竖曲线，竖曲线半径为20000米。
2.2工程地质情况DK39+893~DK39+905段表层为Q4el+dl粉质粘土，棕红色,层厚0—4m；下伏基层为P2l砂岩,炭质页岩夹煤层，灰白色至灰绿色，产状135∠51°.该段围岩级别Ⅴ级。
DK39+905~DK40+108段表层为Q4el+dl粉质粘土,棕红色，硬塑，局部含少量砾石；下伏基岩为P1g灰岩，灰白色，W3，P1g砂岩，灰白色,W3厚约4。
隧道工程进出洞施工方法及要点
隧道工程进出洞施工方法及要点1.1.1设计优化根据项目进场后对洞口位置复勘的结果，焦树坪隧道出口地形与原设计严重不符，出口左右洞均位于陡峻峭壁位置，悬壁临河，现场地形十分复杂，具备山陡、沟深、谷窄、临路、近水等特点，隧道进洞施工条件极差。
图4-12 隧道洞口位置三维地形图隧道右洞洞口位于50m高陡峻峭壁位置，下临河道，与河道高差约50m，水平距离约43m，且洞口深入岩体6m，洞口段埋深约20m，隧道不具备直接进洞条件，围岩实际为中风化片麻岩，灰绿色、灰黄色，完整性较好，片麻状构造，节理裂隙较发育。
如按原设计方案施工，存在以下问题：（1）隧道洞口位于山体内，洞口边仰坡爆破开挖方量大，约2400m³，将对山体结构破坏严重，施工耗时较长，对其他工程干扰极大，安全风险极高。
（2）削坡后隧道洞口缺乏作业平台，受洞口场地限制，无法进行大管棚作业、正常进洞施工和二衬台车拼装等。
针对现场问题，通过动态的设计和合理的方案应用，彻底解决陡峻峭壁位置隧道进洞问题。
（1）将洞口大开挖设计优化为“隧道延长+倒削竹洞门”形式，为避免大规模的山体爆破开挖，实现隧道“早进洞”，将隧道暗洞进行3m延长，从而减少开挖方量，同时将洞门形式调整为倒削竹，避免了端墙式洞门墙趾对桥台背墙的影响。
焦树坪隧道右洞1:0.3便道营盘河大桥0#台图4-13 隧道洞口段调整后示意图（2）采用小型钻孔机具进行“分层分段爆破”技术，施作洞口5m 小平台；同时根据洞口围岩较好情况，通过动态设计将超前大管棚变更为双层超前小导管，利用洞口小平台，完成超前作业，保证进洞时间和安全；并采用洞渣进行多级挡墙砌筑和回填，扩宽洞前平台至13m ，解决陡峻峭壁位置进洞难题，实现了资源的合理利用。
（3）在洞前短平台问题（洞前平台仅13m ）上采用二衬台车“逐段拼装逐段进洞”技术，降低了交叉作业造成的施工干扰，解决了短平台二衬台车拼装难题。
1.1.2边仰坡施工1.1.2.1 分层分段爆破削坡流程图图4-14 分层分段爆破削坡施工工艺流程图1.1.2.2 测量放样按照变更后图纸中给定的洞口边仰坡坡率、平台宽度、明暗洞交界点、边仰坡起点设计高程、宽度，同时结合实际情况，进行洞口边仰坡开口线测量放样。
隧道爆破方案
目录一、工程概况 (1)1.工程简介 (1)2.重要工程数量 (2)3.重要技术标准 (2)二、钻爆设计控制要点 (3)三、减震措施 (3)四、重要部位爆破设计 (4)1.Ⅲ级围岩采用上下台阶法钻爆施工 (4)2.Ⅳ级围岩采用台阶法弧形导坑留核心土钻爆施工 (6)3.V级围岩CRD法钻爆施工 (12)4.V级围岩紧急停车带采用双侧壁导坑法开挖 (15)五、爆破施工程序及作业标准 (20)六、爆破震动监测 (23)七、施工中异常现象应对措施 (24)隧道爆破施工方案一、工程概况1.工程简介⑴宝鸡至坪坎高速公路项目位于陕西西部的宝鸡市南部秦岭山区, 路线起于银洞峡隧道进口, 在神沙河设连续钢构桥后折向南设15.5公里专长隧道翻越秦岭, 沿车道河河谷向南, 经岩湾、田坝, 止于凤县坪坎, 向南与拟建定汉线坪坎至汉中（石门）公路衔接。
路线全长42.558公里。
其中秦岭专长隧道建筑规模（双向六车道）目前居世界第一, 是全线控制性工程, 我标段承建此隧道出口段施工, 设计为分离式隧道。
左线长3735m, 设计纵坡1.65%, 起讫里程为ZK164+265～ZK168+000；右线长3790m, 设计纵坡 1.65%, 起讫里程为K164+350～K168+140,设计净空为1400cm*500cm, 洞门形式均采用端墙式。
⑵地形、地貌及工程地质本标段跨越秦岭中山地貌区（K164+265～K168+150）和车道河河谷（K168+150-k168+217）。
中山地貌区属于花岗岩侵蚀地貌, 山高坡陡, 高耸的山峰与深切峡谷相间出现, 地形起伏大, “V”型谷发育, 相对高差一般在400m以上, 河流纵比降大, 河流冲积物重要为漂卵石, 两岸谷坡上基岩裸露；车道河属汉江一级支流褒河的支流。
发源于秦岭南坡, 由北向南流经岩湾、核桃坝、坪坎, 在留坝县江西营北侧汇入褒河。
车道河两岸谷坡较缓, 呈阶梯状, 谷坡上发育高阶地, 谷底宽阔平坦, 发育一级阶地, 冲积物为漂卵石和砂砾土, 厚度不超过15m。
隧道爆破
隧道爆破
隧道区内地表水系不发育，隧道工程区域未见地表径流，地表溪流受 降水影响较大，即雨季水量较大，旱季则流量变小，这些水流对隧道 洞身施工有较大的影响。地下水为表层残坡积中的孔隙水及基岩风化 带内的裂隙水，水量大小受孔隙率、裂隙发育程度及季节变化影响。 隧道穿越部位潜水的埋深较深，排泄条件和水位变化受大气降水影响 较大。基岩裂隙水主要为风化裂隙水，主要分布于基岩表部的节理、 裂隙中，含水层厚度较小，水位变化大，多为潜水，局部具承压性。 地下水影响隧道施工，施工时要注意排水、预防涌水。
5
底板眼
合计
15
72
100
MS9
2
0.4
6
29.15
6、围岩炮眼分布及药量布置
Ⅴ级围岩炮眼分布及药量布置表
装药 孔深 雷管段 序号 炮眼名称 炮眼个数 （cm） 别 每孔药卷 单孔装药 总装药量 量（kg） （kg） 数 2 MS3 0.4 1 爆破孔1 16 110 6.4 2 110 MS5 0.4 2 爆破孔2 15 6 2 110 0.4 3 爆破孔3 19 MS7 7.6 0.75 100 0.15 4 周边眼 21 MS8 3.15 2 100 MS9 0.4 5 底板眼 15 6 合计 72 29.15
5、炮眼布置图
环形开挖预留核心土炮眼布置图
6、围岩炮眼分布及药量布置
Ⅴ级围岩炮眼分布及药量布置表
装药 孔深 雷管段 序号 炮眼名称 炮眼个数 （cm） 别 每孔药卷 单孔装药 总装药量 量（kg） （kg） 数 2 MS3 0.4 1 爆破孔1 16 110 6.4 2 3 4 爆破孔2 爆破孔3 周边眼 15 19 21 110 110 100 MS5 MS7 MS8 2 2 0.75 0.4 0.4 0.15 6 7.6 3.15
隧道爆破设计(图文各级围岩及开挖方式钻爆眼布置)
第三节 掏槽眼布置 一、斜眼掏槽
斜眼掏槽（incline cut）的特点是掏槽眼与 开挖断面斜交，它的种类很多，如锥形掏槽、爬 眼掏槽、各种楔形掏槽、单向掏槽等。隧道爆破 中常用的是垂直楔形掏槽和锥形掏槽。
(一)斜眼掏槽布置形式
三、岩石隧道爆破特点
➢ 临空面少 ➢ 要求高 ➢ 地质条件复杂
第二节 炮眼的种类及作用
➢ 掏槽眼 ➢ 辅助眼 ➢ 周边眼
图5-1 炮眼布置图
一、掏槽眼
针对隧道开挖爆破只有一个临空面的特点，为 提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置（一 般在中央偏下部)布置几个装药量较多的炮眼,如 图5-1中的红色炮眼。
散。
b
L=0.5~0.7B
α
B
❖ 复式楔形掏槽 为了提高循环进尺，可以采用复式楔形掏槽
➢锥形掏槽
这种炮眼呈角锥形布置，各掏槽眼以相等或近 似相等的角度向工作面中心轴线倾斜，眼底趋于 集中，但互相并不贯通，爆破后形成锥形槽。
根据掏槽炮眼数目的不同分为三角锥、四角锥、 五角锥等。
(a)三角锥 (b)四角锥 (c)五角锥
Aad
A
2
a
a
2
(
d
2
)
d
φ 中空眼
d 炮眼
一般情况下不大于空眼直径的2倍 常用的空眼直径为102mm，眼距采用18~20cm
➢ 空眼数目
空眼数目越多掏槽爆破效果越好；炮眼越深空 眼数目越多。 ➢ 装药
装药长度占全眼长的70~90%
➢ 辅助抛掷
将空眼加深100~200mm，并在空眼底部放1~2 卷炸药。 ➢ 钻眼质量
Ⅳ级围岩开挖技术交底
□√安全 □√环保 □√技术 □√质量交底卡施工班组：开挖班 编号： 保存期：3年 项目名称广东珠三角轨道交通穗莞深城际铁路SZH-2标工程部位太平隧道厚虎暗挖区间工作内容Ⅳ级围岩洞身开挖交底内容： 一、使用范围本交底适用于Ⅳ级围岩浅埋段Ⅳb 、Ⅳbxm 、深埋段Ⅳa 开挖施工工法交底。
二、施工方法1、Ⅳ级围岩开挖以钻爆法为主、机械配合作业，开挖断面时需要测放开挖轮廓线，隧道中线和高程线，确保开挖面合格。
2、开挖工法为台阶法。
Ⅳ级围岩浅埋段Ⅳb 、Ⅳbxm 施工时根据地层的具体情况，上台阶必要时架设临时支撑（掌子面位于中风化（W2）或强风化（W3）地层时，不设临时支撑，其余地层必须设置临时支撑）。
当上台阶不设置临时支撑时，台阶底部喷射10cm 混凝土临时封闭。
Ⅳ级围岩深埋段（即Ⅳa ）为台阶法施工。
3、Ⅳa 级断面，隧道上台阶开挖循环进尺不大于 2.0m(两榀格栅进尺），上台阶开挖高度为4.0m 。
下台阶开挖高度3.65m ，每次开挖进尺不大于2.0m （两榀格栅进尺）。
隧底开挖高度1.5m ，每次开挖进尺不大于3m （三榀格栅进尺）。
Ⅳa 台阶法断面图Ⅳa 台阶法工序图EJGS/R-QES-4.4.3-105B 14、Ⅳb及Ⅳbxm段开挖：Ⅳb段隧道上台阶开挖循环进尺不大于2.0m(两榀格栅进尺），上台阶开挖高度为4.22m。
下台阶开挖高度3.75m，每次开挖进尺不大于 2.0m（两榀格栅进尺）。
隧底开挖高度1.5m，每次开挖进尺不大于3m（三榀格栅进尺）。
Ⅳbxm段隧道上台阶开挖循环进尺不大于1.6m(两榀格栅进尺），上台阶开挖高度为4.22m。
下台阶开挖高度4m，每次开挖进尺不大于 1.6m（两榀格栅进尺）。
隧底开挖高度1.96m，每次开挖进尺不大于2.4m（三榀格栅进尺）。
Ⅳb台阶法断面图Ⅳb台阶法工序图5、施工组织：上台阶进尺两个循环，下台阶跟近两个循环，仰拱及时跟近成环。
6、开挖土石方利用装载机装入运渣车运至井底，通过提升井架将渣土提升至井口的渣场再运至弃渣场。
隧道矿井水工隧洞钻孔台车打炮眼布置选择说明课件PPT
隧道掘进中钻孔台车的炮眼爆破
❖ 铁路、公路隧道与地下矿山常见的小断面水平巷道相比，通 常具有以下特点。
❖ （1）隧道断面一般都较大，高度和跨度常达8m左右，特别 是复线隧道，跨度可超出10m以外；
❖ （2）隧道位置多处于复杂多变的地质条件下，尤其遇到浅 埋地段（埋深小于跨度2倍的隧道称为浅埋隧道）时，岩体 风化破碎，而且渗水、滴水严重，给钻眼爆破作业增加了困 难；
❖ 1.单向掏槽 掏槽眼排列成一行，并朝一个方 向倾斜。按炮眼部位和倾斜方向，可分为顶 部掏槽、底部掏槽、侧向掏槽和扇形掏槽。
❖ 2．锥形掏槽 各掏槽眼以相等或近似相 等的角度向工作面中心轴线倾斜，眼底 趋于集中，但互相并不贯通，爆破后形 成锥形槽。眼数为3～6个，通常呈三角 锥形、正锥形和圆锥形（图7—3）。
❖ 混合掏槽是指两种以上的掏槽方式混合使 用。在遇到岩石特别坚硬或巷道断面较大 时，可以采用如图7—11所示的复式楔形 掏槽或桶形与锥形混合掏槽。
二、周边孔与辅助孔布置
❖ 周边孔通常布置在距开挖断面边缘约0.2m处， 周边孔的底部要朝巷道轮廓线方向倾斜。当巷 道穿过坚硬岩体时，孔底可达到或稍超出轮廓 线位置；岩体中等坚固时，孔底距轮廓线约 0.1m；在松软岩体中，炮孔不必倾斜，孔底 距轮廓线的距离与孔口处相同。周边孔之间的 距离约为0.6~1.0m，拱形巷道的转角处，炮 孔要密一些，孔距取小值。
❖ 正锥形掏槽在平巷掘进中使用较多，圆 锥形掏槽多用于竖井掘进。锥形掏槽眼 有关参数视岩石性质而定，施工中可参 考表7—1所列数据选取。
❖ 3．楔形掏槽 通常由两排相对称的倾斜炮眼组 成，爆破后形成楔形槽。楔形掏槽可分为垂直 楔形掏槽和水平楔形掏槽两种（图7—4）。
❖ 楔形掏槽常用于中硬以上的均质岩石，且隧道 矿井断面大于4m2的工作面中。当隧洞岩层有 水平层理时，宜采用水平楔形掏槽，以利于钻 眼和爆破。
地下爆破
4.3距井下爆破器材库 30m 以内的区域不应进 行爆破作业。在离爆破器材库 30～100m 区域内进 行爆破时，人员不应停留在爆破器材库内。 4.4地下爆破时，应明确划定警戒区，设立警戒 人员和标识，并并应采用适合井下的声响信号。发 布的“预警信号”、“起爆信号”、“解除警报信 号”，应确保受影响人员均能辨识。 4.5 地下爆破应有良好照明，距爆破作业面 100m 范围内照明电压不得超过 36V。
⑤混合掏槽
2)平行空眼直线掏槽 平行空眼直线掏槽以称直眼掏槽，所有 掏槽孔都与工作面垂直，且相互平行，其中 有几个不装药的空眼，作为装药炮眼爆破时 的辅助自由面和破碎体的补偿空间。通常用 分为龟裂掏槽、桶形掏槽和螺旋形掏槽。
①龟裂掏槽 • 无论是垂直龟裂掏槽，还是水平龟裂掏槽， 掏槽眼均布在一条直线上，彼此间严格平行，装 药眼与空眼间隔布置。 • 一般布置3-7个，眼间距离8-15cm。
式中：N——炮孔数目，个 f——岩石坚固性系数 S——巷道掘进断面，m2
（4）单位炸药消耗量 单位炸药消耗量的大小取决于炸药性能、岩石性质、 巷道断面、炮眼直径和炮眼深度等因素。 1）修正普氏公式：
式中:q——单位炸药消耗量，kg/m3 f——岩石坚固系数； S——巷道掘进断面，m2 ko——考虑炸药爆力的校正系数，ko＝ 525/p,p为爆力。
3隧道爆破设计 （1）隧道爆破设计程序和主要内容 隧道设计分两个阶：即准备阶段和设计阶段。 ① 准备阶段：查阅工程设计图纸，了解工程基 本情况、熟悉施工组织设计内容和要求。 ②设计阶段：根据施工要求，选择爆破方案、 爆破参数、制定安全技术措施、施工进度计划、质 量保证措施、文明施工和应急措施等。
（2）隧道设计内容 1)方案选择 a、编制说明 b、工程概况 c、工程地质 d、爆破施工环境 e、选择隧道掘进的方法； f、选择钻孔用具； g、选择炮孔直径大小、进尺循环； h、选择爆破器材和单位炸药消耗量； i、选择起爆网路、起爆器材和段位差别。