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1、总说明1. 编制目的为了规范施工程序，严格控制施工过程，保证隧道施工工程质量和施工安全，特制定本施工作业指导书，请严格遵照执行。2. 适用范围本标段所有隧道工程。3. 职责分工主管工程师负责施工方法控制，并根据试验结果对施工方案进行优化；技术员负责施工现场的施工组织安排与施工技术；质检员监督检查现场的施工质量与检查报表的收集与填写；试验员负责检验原材料、成品质量及混凝土施工过程中配合比的执行情况；安全员制定施工现场安全技术措施并督导施工落实；材料员负责施工材料的计划、采购、检查、统计、核算；机械员负责施工机械的计划、安全使用监督检查、成本统计及核算；施工员负责施工组织策划、施工技术与管理，以及
2、施工进度、成本、质量和安全控制；资料员负责施工信息资料的收集、整理、保管、归档、移交。4. 编制依据铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10417-2003）；铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南（TZ231-2007）；铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）；铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010-241号）；铁路混凝土施工质量验收标准（TB10424-2010 J1155-2011）；铁路隧道防排水施工技术指南（TZ331-2009）；水泥基渗透结晶型防水材料（GB18445-2001）；铁路隧道辅助坑道技术规范（TB10109-95）；铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120-200
3、2）；铁路隧道设计规范（100032005）；铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009 J947-2009 ）； 铁路隧道超前地质预报技术规程（Q/CR 9217-2015）；铁路隧道监控量测技术规程（Q/CR9218-2015）；铁路隧道监控量测标准化实施细则（工管办函【2014】92号）；铁路黄土隧道技术规范（Q/CR 9511-2014）；新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程施工图、设计图；蒙华公司下发的相关文件。5. 作业准备1、内业技术准备 隧道开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应
4、急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗工作。2、外业技术准备 修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要，满足技术工人生活休息的需要施工所需的材料和机械设备已到场。水、电、施工道路能够满足施工生产的需要。6. 环保要求环保、水保要本着“三同时”原则与工程本体同步实施。符合国家、铁道部及地方政府的有关环保、水保的标准，在施工过程中严格按照国家有关部委批复的环保、水保方案实施，自觉接受并积极配合国家及地方环保、水保行政主管部门的监督检查。确保工程所处的环境不受污染和通过国家验收。1、开工施工前，必须进行环境因素识别，确定
5、重要环境因素，制定相应的管理方案；2、临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境；3、施工场地布置时，在水源保护地区内不得弃土、破坏植被等，不得设置搅拌站、洗车台、充电房等，并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物；4、施工废水、生活污水不得随意排放，并在生活区、生产区及洞门口设置污水处理池，生活污水或生产及洞内废水必须经过污水处理池处理后排放到指定地点。5、施工营地和施工现场的生活垃圾，设置临时堆放场集中堆放，定期运至环保部门指定场所。6、隧道弃渣场坡面应按设计进行复垦或绿化，渣顶整平满足施工图要求，坡脚进行防护、防止水土流失。3蒙华铁路隧道工程洞口工程施工作业指导书1适用范围适用于蒙华铁路MH
6、TJ-6标段洞口施工。2技术要求洞口工程施工工艺是一项综合性施工工艺，土方开挖可参照路堑开挖施工工艺，洞身施工可参照隧道施工工艺。（1）根据洞口地形、地质条件正确拟定进洞方案，尽量维持原始地形、地貌，保护生态环境，减少刷坡工程量，减少地质扰动，减少施工用地。（2）结合洞口相邻工程及场地布置通盘考虑，妥善安排，及早完成。（3）施工用各种原材料应满足设计和规范要求，材料进场前由试验室、物资部进行检测，产品不合格严禁使用。（4）指导书中未详细说明处参见相关施工技术指南及验标规范。3施工程序与工艺流程3.1施工程序施工准备测量放线截水天沟的施做边仰坡开挖边仰坡支护洞门超前支护洞身开挖施做洞门及端翼墙3
7、.2 工艺流程见图3.2.1洞口施工工艺流程图4施工要求4.1施工准备4.1.1确定渣场位置和范围；汽车运输道路的引入和其他运输设施的布置。4.1.2施工用风、用水、用电设施布置。4.1.3施工前人员、设备应组织到位。风、水、电应能满足工程施工的需要。技术人员熟悉图纸，制定施工方案指导具体施工人员进行施工。4.1.4清除洞门口范围内边坡、仰坡以上可能滑塌的表土、危石，不留后患。施工准备测量放样修筑洞顶截水沟边仰坡开挖边仰坡支护需要采取进洞安全措施大管棚施工洞身开挖施做洞门及端翼墙 图3.2.1 洞口施工工艺流程图4.2施工工艺4.2.1测量放样根据复测导线及高程成果，结合现场地形实际情况，放出
8、洞顶截水沟及边仰坡开挖线。4.2.2 截水天沟的施作洞顶截水沟位置结合现场实际情况布设，采用人工开挖、机械开挖和人工砌筑，自低处向高处分段开挖和砌筑，分段长度为10m。必须在边仰坡施工前完成，确保坡面稳定。4.2.3边坡开挖1、根据测量放线的位置采取正确的开挖方法。2、洞口边仰坡开挖，对于边坡厚度较大的地方采用机械辅助开挖、人工修坡的方式进行。开挖自上而下进行，分层开挖，并每层检查坡度。挖掘机开挖后预留2030cm进行人工修坡，清除虚土。对于边坡土层较硬的围岩采用人工手持风镐进行凿除。4.2.4边仰坡支护边仰坡应边开挖边支护，首先利用风钻钻孔安装锚杆，然后挂钢筋网，最后喷射混凝土。4.2.5进
9、洞施工结合本标段隧道特点，进洞施工为套拱配合大管棚进洞的形式。具体施工工艺见管棚施工作业指导书。4.2.6洞门端翼墙施工洞门端翼墙结构为钢筋混凝土结构，采用大块钢模、泵送灌注施工。为保证防水质量。端墙混凝土应一次灌注成型。施工前严格检查、检修搅拌站、混凝土输送车、混凝土输送泵等施工主要设备，避免灌注中发生事故。5劳动力组织5.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。5.2根据施工方案，进行机械、人员的合理配置。每个作业工地人员配备表负 责 人1人技术主管1人质量工程师1人专职安全员1人工 班 长2人钻爆工10人喷射工4人钢筋工10人模板工10人混凝土工10人普工10人电焊工4人电工1人司机2人其
10、中负责人、技术主管、质量工程师、工班长、专职安全员必须由施工企业正式职工担任。6材料要求各种原材料应符合设计和规范要求。7设备机具配置主要施工机械设备配置表多功能作业台架1台电焊机4台钢筋、钢架加工场1个搅拌站1台挖掘机1台自卸运输车4台混凝土运输车2台注浆机2台风镐2把电动空压机2台湿喷机2台机械手1台气腿式凿岩机6把8质量控制及检验8.1施工控制要点（1）边、仰坡应自上往下分层开挖，不得采用洞室爆破，开挖后要及时进行防护。（2）边、仰坡地质条件不良时开挖前要采取稳定加固措施 。（3）边、仰坡周围的排水沟、截水沟应在边、仰坡开挖前修建完成 。（4）洞口施工前，应先检查边、仰坡以上的山坡稳定情
11、况，清除悬石、处理危石。施工期间实施不间断监测和防护。（5）隧道洞门及洞口段衬砌应尽早施工以保证洞口边、仰坡稳定。（6）隧道洞门和缓冲结构的基础必须置于稳固的地基上 。（7）隧道洞门两侧的混凝土浇筑与背后回填应对称进行，不得对拱、墙衬砌产生偏压。8.2质量检查（1）隧道门端翼墙基坑开挖尺寸偏差和检验方法必须符合下表的规定。端翼墙基坑开挖尺寸偏差和检验方法见下表。端翼墙基坑开挖尺寸偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法检查数量1基坑中线距线路中线+50、-0尺量，每边不少于5处全部检查2基坑长度、宽度+100、-03基坑高程-100仪器测量，每边不少于5处（2）端翼墙模板安装允许偏差和检
12、验方法必须符合下表的规定。端翼墙模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法及数量1基础边缘位置+15、-0测量，每边不少于4处全检2基础顶面高程103边墙拱脚、端翼墙顶面高程102m靠尺测量，不少于4处全检4模板表面平整度55模板表面错台2尺量，全检 9安全要求1、施工机械使用、操作人员资格、检修保养、各种专用施工机具和料具、施工用电等应严格执行铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009，J947-2009）。2、施工过程中必须对施工人员加强安全技术交底，特殊工种必须经考试合格后方能上岗。3、对洞口周围的，尤其是边仰坡顶部危石要在边仰坡施工前清除，确保下面施工人员的
13、安全。4、开挖截水沟时要注意土石滑落，施工时错开上下垂直工作面，平行作业。5、隧道边仰坡开挖后要及时施做边仰坡防护，边仰坡周圈要保障排水顺畅，避免地表水下渗引起边仰坡失稳。蒙华铁路隧道工程洞身开挖施工作业指导书1适用范围适用于蒙华铁路MHTJ-6标段隧道开挖施工。2技术要求（1）隧道按新奥法原理组织施工。施工中坚持监控量测，石质围岩开挖采用光面爆破技术，软弱围岩根据图纸说明采用相应的CD法、三台阶大拱脚法、三台阶临时仰拱法等工法，洞内出渣均采用无轨运输。（2）围岩较好地段采用非电毫秒雷管起爆、光面爆破技术，严格控制超欠挖；软弱围岩地段采用微震光面爆破技术或非爆破开挖，以减轻对围岩的扰动和破坏。
14、（3）各种原材料应满足设计和规范要求，材料进场前由试验室、物资部进行检测，产品不合格严禁使用。（4）指导书中未详细说明处参见相关施工技术指南及验标规范。3施工程序超前地质预报测量放线钻孔装药起爆通风排烟清危排险出渣进入下道工序4施工工艺流程4.1施工准备4.1.1确定渣场位置和范围；汽车运输道路的引入和其他运输设施的布置。4.1.2施工用风、用水、用电设施布置。4.1.3施工前人员、设备应组织到位。风、水、电应能满足工程施工的需要。技术人员熟悉图纸，制定施工方案指导具体施工人员进行施工。4.2施工工艺见图4.2.1 洞身开挖施工工艺流程图。测量放线施工准备爆破设计钻 眼装药爆破通 风排除危石爆
15、破效果处理欠挖装碴运输进入下道工序调整爆破参数欠挖超挖超前预报预报图4.2.1 洞身开挖施工工艺流程图4.2.1超前地质预报根据各隧道工程地质条件，采用TSP203地质预报系统、加深炮孔、掌子面素描、地质调查、瓦斯监测等综合地质预报技术，长距离预报与短距离预报相结合，预测开挖工作面前方一定范围内的工程地质。施工中将超前地质预报工作纳入施工工序，由专人负责。超前地质预报的重点内容：预测开挖面前方地质情况，围岩整体性、断层、软弱围岩破碎带在前方的位置和对施工的影响，有害气体及地下水活动情况等。超前地质预报施工流程见图4.2.2。地质预报计划施工过程中必须将超前地质预报纳入施工工序管理，做到先探测、
16、后施工，不探测不施工。施工准备制定预报方案预报分级研究地质资料地质分析长距离预报物探法深孔水平探测地质综合判断施工建议施工方案选择隧道施工地质素描下循环预报项目技术决策预报验证反馈加深炮孔探测异常段正常段异常段地质预报报告中长距离预报短距离预报地质素描 图4.2.2 超前地质预报施工工艺流程图实施计划总的思路是：长期预报和短期预报相结合，采用TSP203超前地质预报系统进行长距离宏观控制，加强常规地质综合分析，根据地质预报结果，经专业人员进行分析研究后，拟定相应对策以指导施工。多管齐下，力争把发生地质灾害的机率降至最低地质超前预报计划见表4.2.1。表4.2.1 地质超前预报计划表预测预报手段
17、仪 器预 报 内 容预报频率及 计 划地 质调 查罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺、数码相机等简单工具对开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、破碎带分布和形态、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过对洞内围岩地质特征变化分析，推测开挖面前方地质情况。地质素描在每次开挖后进行。TSP203技术TSP203超前预报仪重点探查规模较大的破碎带、裂隙发育带等。每隔100m用TSP203探测一次。预报方法地质素描地质素描是根据岩体节理产状确定不稳定块体出露位置。地质素描预测法分为岩层岩性及层位预测法、条带状不良地质体影响隧道长度预测法以及不规则地质体影响隧道长度预测法三种。对掌
18、子面已揭露出的岩层进行地质素描（观察岩石的矿物成分及其含量，结构构造特征和特殊标志），给予准确定名，测量岩层产状和厚度。测量该岩层距离已揭露的标志性岩层或界面的距离，并计算其垂直层面的厚度。将该岩层与地表实测地层剖面图和地层柱状图相比，确定其在地表地层（岩层）层序中的位置和层位。依据实测地层剖面图和地层柱状图的岩层层序，结合TSP探测成果，反复比较分析，最终推断出掌子面前方一定范围内即将出现的不良地质在隧道中的位置和规模。施工过程中，每次爆破后由地质工程师进行地质素描，内容包括掌子面正面及侧面稳定状态、岩层产状、岩性风化程度、节理裂隙发育程度（产状、间距、长度、充填物、数量）、喷射混凝土开裂、
19、掉块现象、涌水情况、水质情况、水的影响、不良气体浓度等。同时定期对地表水文环境进行观测和监测记录，及时了解隧道施工对地表水的影响，确定施工控制措施，最终做出掌子面地质素描图和洞身地质展示图。及时对洞内涌水进行水质分析和试验，提交分析和试验结果，对影响隧道衬砌结构的水质提出处理意见，上报技术部门，以利采取有效的防护措施。TSP203地震（声）波由特定点上的小规模爆破产生，并由电子传感器接收。当地震波遇到岩石强度变化大（如物理特性和岩石类型的变化、破碎带、破裂区、陷穴的出现）的界面时，在绕射点处部分射波的能量被反射回来。反射信号的传播时间与到达的距离成正比，因此能作为直接的度量方法。TSP203系
20、统特别适用于高分辩率的隧道折射地震（微地震）勘探，以及断裂和岩石强度降低地带的监测。TSP203系统理论上可预测150300m的距离。预报效果检查开挖到预报位置时，将实际地质进行素描，和预报地质资料进行对比，以此来评价预报的准确性，积累经验，为以后的预报提供参考，并及时将预测数据、结果反馈至设计院，调整设计、改变施工方案。4.2.2测量放样洞外控制测量隧道开工前，首先进行复测工作，并在山顶布设导线网联系隧道。进出口，严密平差，达到设计精度；对进出口高程进行联测闭合，采用统一高程。洞外采用三角控制测量，每个洞口设置三个平面控制点，将控制点设在能相互通视，稳固不动，而且便于引测进洞，能与开挖后的洞
21、口通视之处。每个洞口布设两个高精度水准点。水准点布设在坚固、通视好、施工方便、便于保存且高程适宜之处。两个水准点的高差，以安置一次水准仪即可联测为宜。洞内控制测量洞内控制测量采用索佳SET2100全站仪（测量精度1.5）和DSZ2水准仪（精度1.5mm）。内平面控制测量进洞：利用距离洞口较近、通视效果较好的导线点SD1，后视其它导线点，分别测得SD1至洞口导线点的方位角。再取均值作为SD1距洞口导线点的方位角。控制网见图4.2.3。图4.2.3 交叉导线主控网示意图主网布设：采用交叉导线作为主控网，导线平均边长200400m，主控网布设导线点如“交叉导线主控网示意图”所示。沿隧道中线布设Z1、
22、Z2、Zn各点，沿隧道一侧布设B1、B2、Bn各点，Bi、Zi近视在同一里程。各导线点同时作为水准点，可通过精密几何水准测Bi与Zi间高差来检核导线点稳定性。施工导线：在开挖面向前推进时，用以进行放样来指导开挖的导线，其边长直线段为150250m，曲线段为60100m。基本导线：当掘进100300m时，为了检查隧道的方向是否与设计相符，选择一部分施工导线，敷设200m精度较高的基本导线，以减小测量误差的传递与积累。洞内高程控制测量采用二等精密水准。路线往返测高差不符值、环闭合差、检测高差较差的限差等要求按国家一、二等水准测量规范(GB2897-2006)执行，每千米水准测量误差小于2mm。往返
23、测高差不符值限差0.8n1/2，n为两个水准点间单程测站数。每公里偶然中误差小于1.0mm，水准网全中误差2.0mm。贯通面上的测量中误差为mhmL1/2。洞内施工放样隧道开挖放样采用带激光投影的全站仪直接设站于洞内导线点上，将掌子面里程和仪器高程输入编程计算器后即可确定掌子面拱部中心，据此再放出开挖轮廓线，结合爆破设计，将炮眼位置在工作面上标出，为钻孔提供依据。4.3钻爆法施工4.3.1 工艺流程 施工放样布眼定位钻眼清孔装药联网起爆4.3.2 施工方法(1) 放样布眼台车或人工钻眼前，测量人员要用红油漆准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。在直线段，可用35台激
24、光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。(2) 定位开眼钻孔时，钻杆要与隧道轴线要保持平行。按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。(3) 钻眼台车钻眼：钻工要首先熟悉炮眼布置图，熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富经验的老钻工司钻，有专人指挥，周边眼外斜率不得大于5cm/m，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。同时，根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。人工钻眼：利用自制的多功能操作平台施工，钻眼要点同台车钻孔。(4) 清孔装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径
25、的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。(5) 装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。(6) 联结起爆网路起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联好后，要有专人负责检查。合格后，专职安全员进行安全警戒，专职爆破员进行引爆。(7) 瞎炮的处理发现瞎炮，首先查明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可；但此时的接头尽量靠近炮眼。(8) 爆破参数调整爆破
26、后，检查光爆效果，根据检测的情况适时调整爆破参数，为下一循环光面爆破提供理想的参数。4.3.3爆破设计4.3.3.1 炮眼直径 炮眼直径对凿岩生产率，炮眼数目，单位耗药量和洞壁的平整程度均有影响。加大炮眼直径以及相应装药量可使炸药能量相对集中，爆炸效果得以改善。但炮眼直径过大将导致凿岩速度显著下降，并影响岩石破碎质量，洞壁平整程度和围岩稳定性。因此，必须根据岩性和工具，炸药性能等综合分析，合理选用孔径。一般隧道的炮眼直径在32-50mm之间，药卷与眼壁之间的间隙一般为炮眼直径的10%-15%。4.3.3.2 炮眼数量炮眼数量主要与开挖断面，炮眼直径，岩石性质和炸药性能有关，炮眼的多少直接影响凿
27、岩工作量。炮眼数量应能装入设计的炸药量，通常可根据各炮眼平均分配炸药量的原则来计算。其公式为:N=qS/r式中 N炮眼数量，不包括未装药的空眼数； q单位炸药消耗量， kg/m3;S开挖断面积，(m2); 装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值。 r每米药卷的炸药质量，kg/m，2号岩石铵梯炸药的每米质量见下表。2号岩石铵梯炸药每米质量值药卷直径(mm)323538404445（kg.m）0.780.961.101.251.521.594.3.3.3 炮眼深度和长度 炮眼深度是指炮眼底部至作业面的距离。 炮眼长度是指炮眼本身的长度。 通常爆破后，掌子面上不能按炮眼全部深度将岩石炸落，炮眼的一部分
28、未被炸下，而残留在作业面上，称为“残孔”，炮眼长度被炸下部分与炮眼全部长度的比值叫炮眼利用率。m=（L-n）/LL炮眼全部长度（米）n残留长度（米）m-炮眼利用率 每循环爆破作业中要求炮眼利用率不低于85%，掘进中实际的炮眼长度不等于炮眼深度，而应为炮眼深度和炮眼利用率的乘积。L=m.H（米）L爆破进尺 （米）H炮孔深度 （米）炮眼深度对爆破效果的影响:（1）炮眼深度对钻眼速度的影响 一般来说，钻眼速度随钻眼深度的增加而降低，因为眼深使炮眼初始直径加大，增加了钻爆岩石需要的破碎功能而使钻孔速度减小。眼深需要长钎，工作时产生纵向弯曲而有弹性变形，损失有效功；钎面上与眼圈岩壁的摩擦面积增大，钎长则
29、惯性大，需要用更多的能量来克服它；眼深时排除深眼内岩屑较困难，使钎转动阻力增加。（2）眼深对掘进循环时间的影响： 由于眼深增加，钻孔作业时间加长，辅助作业时间缩短。根据经验资料统计，炮眼深度在下列范围时，能使掘进平均1米所用循环时间最短。机械装渣，轻型钻机钻眼，适当眼深为2.0米-3.0米；机械装渣，重型钻机钻眼，适当眼深为2.25米-3.5米。（3）眼深对炮眼利用率和炸药消耗量的影响 在有层理、节理发育的岩层中，无论断面大小，眼深在1.5米左右时，炮孔利用率较高。加大或减小深度，炮眼利用率都将降低10%-20%，当眼深为1.5-2.5米时，装药量q与深度变化关系不大，但眼深在3-3.5米时将
30、增加10%-15%。（4）作业面大小对炮眼深度的影响 开挖断面小，岩石夹制作用大，炮眼不能很深。在作业面钻有角度的炮眼时，断面的高度和宽度，对钻眼操作有限制，也限制了钻眼的深度。炮眼深度的确定（1）采用斜眼掏槽时，炮眼深度不宜过大，一般最大炮眼深度取断面宽度（或高度）B的0.5-0.7倍，即L=（0.5-0.7）B（2）利用每一掘进循环的进尺数及实际的炮眼利用率来确定，即L=Tm式中 L炮眼深度（米） T每掘进循环的计划进尺数 （米） m炮眼利用率，一般要求不低于0.85（3）按每一掘进循环中所占时间确定，即L=mvt/N式中 m钻机数量 v钻眼速度 （m/h） t每一掘进循环中钻眼所占时间
31、（h） N炮眼数目 炮眼深度应该根据上述的三种情况综合考虑选定。对于掏槽眼还应加深1020cm,以保证其他炮眼能充分发挥效能。底眼也应加深510cm,且应多装药以达到翻渣的作用。不管工作表面凹凸程度如何，应该使所有炮眼的眼底均位于深部的同一断面上。 此外，所确定的炮眼深度还应与装渣运输能力相适应，使每个作业班能完成整数个循环，而且使掘进每米隧道消耗的时间最少，炮眼利用率最高。目前较多采用的炮眼深度为浅眼1.21.8m,中深眼2.53.5m,深眼3.55.15m。4.3.3.4 炮眼方向和角度 炮眼轴线的方向称为炮眼方向，而其轴线与作业面的夹角称为炮眼角度。炮眼方向、角度的选择，就是为了在岩石的
32、薄弱部位突破，利用暴露的岩石自由面和构造特点，最大限度的发挥炸药的爆炸威力，以提高爆破效果。因此，在掘进时，炮眼必须有一定的方向和角度，而方向和角度的大小，则根据各种炮孔所起到的作用，岩石的坚硬程度和结构特点等具体情况而定。4.3.3.5 炮眼布置 在破碎岩石的过程中存在着破碎岩石应力和岩石抵抗破坏的力。破碎岩石的力通过合理的确定各项钻爆参数，充分发挥它们的效能使其得到提高，抵抗破碎的力决定于岩石的物理力学性质和自由面的多少，也关系到破坏岩石力的有效发挥问题。它对爆破效果有决定性的影响。所以，炮眼布置是否合理，是钻爆方案中的决定性因素。（1）掏槽眼的布置 掏槽眼是断面中首先起爆的眼，其眼位应选
33、在岩石的薄弱部位，亦要充分利用断面中岩石的结构面。如果岩石是均质的，采用锥形或楔形掏槽时，一般布置在断面中央或偏下部，以断面轴线上一点为圆心，以断面高度或高度的1/4为半径的圆内，因为这个部位岩石对爆破的夹制作用小，钻眼也方便。 掏槽眼的数目主要随岩石的坚硬程度而定，并依据断面大小，适当考虑，原则上是在保证掏槽效果的前提下，力求眼数最少，但一般不少于两对。掏槽眼与作业面的倾角是掏槽眼布置的关键，它依岩石的坚硬程度和采用的掏槽形式而定。一般变化在5575之间，也有采用直眼掏槽的。掏槽眼系数表岩石坚硬性系数f4681010151520楔形掏槽与掘进面所成角度7570706565606055平行两对
34、掏槽眼间距7060504040相对两掏槽眼眼底距30202015151010掏槽眼数目466668锥形掏槽与掘进面所成角度7065656055相邻两掏槽眼眼底距4030302020151510掏槽眼数目1.5 B（1.6-1.9）B(22.5) B（33.7）B说 明B开挖断面宽度或高度的最小值 掏槽眼的深度由循环进尺定，通常比其他炮眼深1020cm。 掏槽眼的眼距（一是指每对掏槽眼的眼口距离（在作业面上的距离），二是指平行两对掏槽眼的间隔距离）可由下式确定：B=2c+b式中 B两掏槽眼眼口的间距 b两掏槽眼眼底距离 c掏槽眼眼底与眼口的直线距离斜孔掏槽装药量计算：Q=qV/n q-掏槽爆破岩
35、石单位体积炸药消耗量（kg/m3）; V-槽腔体积（kg/m3）; n=斜眼掏槽炮眼数。（2）辅助眼的布置辅助眼的布置主要是解决炮眼间距和最小抵抗线的问题，这可以由施工经验决定，一般抵抗线W约为炮眼间距的60%80%，并在整个断面上均匀排列。当采用2号岩石铵锑炸药时，W值一般取0.60.8m.（3） 周边眼的布置周边眼应严格按照设计位置布置。断面拐角处应布置炮眼。为满足机械钻研需要和减少超欠挖，周边眼设计位置应考虑0.03-0.05的外插斜率，并应使前后两排炮眼的衔接台阶高度（即锯齿行的齿高）最小。此高度一般要求为5-10cm。4.3.3.6 装药量的计算和分配炮眼装药量的多少是影响爆破效果的
36、重要因素。药量不足，会出现炸不开，炮眼利用率低和石渣块度过大；装药量过多，则会破坏围岩稳定，崩坏支撑和机械设备，使抛渣过散，对装渣不利，且增加了洞内有害气体，相应地增加了排烟时间和供风量等。合理的药量应根据所使用的炸药的性能和质量，地质条件，开挖断面尺寸，临空面数量，炮眼直径和深度及循环的总用药量要求来确定。目前多采取以下方法计算装药量，即先用体积公式计算一个循环的总用药量，然后按各种类型的炮眼的爆破特性进行分配，再在爆破实践中加以检验和修正，直到取得良好的爆破效果为止。计算药量Q的公式为 Q=qv式中 Q一个爆破循环的总用药量，Kg; q爆破1m3岩石炸药的消耗量，Kg/ m3, V一个循环
37、进尺所爆落的岩石总体积，m3，其值为 V=L.S其中 L计划循环进尺，m； S开挖面积，m2。注：围岩类别根据铁路隧道围岩分类总的炸药量应分配到各个炮孔中去。由于各炮眼的夹制作用及受到岩石夹制情况不同，装药量也不同，通常按装药系数进行分配，值可参考下表取值装药系数值炮眼名称岩石坚固系数f101085-63-41-2掏槽眼0.80.70.650.600.550.5辅助眼0.70.60.550.500.450.4周边眼0.70.650.600.550.450.44.3.4通风排烟、清危排险、出渣掌子面放炮后由专人喷洒水雾除尘以减少空气中的悬浮颗粒。加强工作面的通风，降低有害气体浓度。通风排烟后才准
38、检查人员进入工作面，且其相距时间不得少于20分钟，爆破员进行安全检查，清理悬浮石块，确认安全后开始清渣、运渣工作 。清危排查一下各项检查 并妥善处理后，其他人员才准进入工作面。（1）有无瞎炮及可疑现象；（2）有无残余炸药或雷管；（3）顶板两帮有无松动四块；（4）支护有无损坏及变形。当发现瞎炮时，必须由原爆破人员按规定处理。处理方法如下：（1）经检查确认炮孔的起爆线路完好时，可重新起爆；（2）打平行眼装药爆破，平行眼距盲炮孔口不得小于0.3m。为确定平行炮眼的方向允许从盲炮孔口起取出长度不超过20cm的填塞物；（3）严禁用风镐、铁铲等从炮眼中原放置的引药中拉出雷管，严禁将炮眼残底（无论有无残余炸
39、药）继续加深；严禁用打眼方法往外掏药；（4）处理瞎炮的炮眼爆破后，放炮员和清理工必须详细检查炸落石块，收集未爆雷管炸药。（5）在瞎炮处理完毕以前，严禁在50米范围内进行同瞎炮处理无关的工作。 (6)盲炮应在当班处理，当班不能处理或未处理完毕，应将盲炮情况（盲炮数目、炮眼方向、装药数量和起爆药包位置，处理方法和处理意见）在现场交接清楚，由下一个班继续处理。为防止点炮中途突然发生照明熄灭，爆破工应随身带手电筒，并设事故照明灯。掌子面围岩经排险确认安全后，立即组织机械车辆进行出渣，弃碴时要由专人指挥施工过程中杜绝随意倾倒弃碴和弃土。施工完毕后，对弃碴场及时平整，并做好绿化、防护，避免水土流失。4.4
40、台阶法开挖级围岩采用台阶法开挖，必要时采用短台阶法。台阶长度一般不超过1倍洞直径，上台阶高度根据地质情况、断面大小及施工机械设备情况确定，以22.5m为宜。上台阶钢架采用扩大拱脚或锁脚锚杆等加固。下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度的70%以上时开挖。当岩体不稳定时，缩短进尺和台阶长度，必要时上下台阶分左右两部错位开挖，并及时施做初期支护和仰拱。拱部及边墙采取光面爆破开挖，采用简易工作台架+YT28风钻钻孔。上断面采用反铲挖掘机或人工扒渣至下断面后由装载机装渣，自卸汽车运输。全断面液压衬砌台车衬砌。台阶法施工工艺流程见图4-4-1；施工工序见图4-4-2。施工准备超前地质预报爆破设计上、下台阶
41、测量放线下台阶钻眼装药爆破通风初喷后出渣监控量测下一循环施工初期支护按规定处理并反馈信息上台阶钻眼上台阶断面检查和爆破效果评价下台阶断面检查和爆破效果评价按规定处理并反馈信息差差良好良好图4.4.1台阶法施工工艺流程图 图4.4.2 台阶法施工工序示意图4.5 三台阶法级围岩采用三台阶法施工，土质隧道必要时预留核心土。以风镐人工开挖为主，松动爆破为辅，出渣采用侧卸式装载机或挖掘机装碴，采用自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。环形开挖预留核心土法开挖断面及工艺流程见图4.5.1。4.6三台阶临时仰拱法开挖级围岩采用三台阶临时仰拱法施工。拱部采取超前支护。上部导坑采用弱爆破，中、下台阶采用控
42、制爆破开挖，减少对围岩的扰动；、部台阶间距35m，、部台阶间距35m。各部开挖后及时封闭掌子面，喷网锚钢架联合支护作业，施作临时仰拱。拱脚、中、下台阶墙角增设锁脚锚杆，初期支护及时成环。采用风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，湿喷作业。第部台阶开挖后仰拱紧跟。各部实行平行作业。三台阶临时仰拱法施工工艺及三台阶临时仰拱法施工工序见图4.6.1。4.7 三台阶大拱脚临时仰拱法级围岩采用三台阶大拱脚临时仰拱法开挖，锚网喷初期支护，钢架加强支护。每榀初期支护钢架上、中台阶两侧设置大拱脚措施。各断面之间相差35m。隧道施工黄土地段采用机械开挖。出渣上断面采用反铲挖掘机或人工扒渣至下断面，下断面由装载机
43、装渣，自卸汽车运渣。开挖时弱爆破或非爆破技术开挖，以减轻爆破振动对围岩的破坏，确保围岩的稳定。开挖时钢架两侧脚部应预留部分土体，人工开挖，确保钢架基脚坐落在稳定地层上，防止两侧脚部悬空；施做初期支护喷射混凝土时，应将大拱脚及其角钢内钢板间位置喷射密实，以保证初期支护的稳定。 三台阶大拱脚临时仰拱法施工工艺流程及三台阶七步开挖法施工工序见图4.7.1。4.8 CD法开挖级围岩段采用CD法施工。每开挖一部均及时施做锚喷支护、安设钢架、施做中隔壁，一侧超前的上、中部初期支护完成后且喷射混凝土达到设计强度70%以上时再开挖隧道的另一侧的上中部，然后开挖一侧的下部，最后开挖另一侧的下部，左右交替开挖支护。临时支护拆除方法：待围岩变形基本稳定后，在支护变形观测指导下，用火焰切割法逐段拆除内壁钢支撑，立即铺设防水板、浇筑仰拱及填充，全断面浇筑拱墙混凝土，尽早将二衬封闭成环。CD法施工工艺流程及工序见图4.8.1。 图4.5.1 三台阶法施工工序示意图
