XX高速公路
XX隧道Ⅴ级围岩洞身开挖工程
施工作业指导书
监理单位: 施工单位:
1
公路工程隧道Ⅴ级围岩洞身开挖工程施工作业指导书
编制单位: 签发人: 编号: 施工单位: 下发日期: 序号 1 项目 适用 范围 内 容 隧道Ⅴ级围岩(洞身段)开挖施工 1、钻孔设备应采用钻孔台车,有条件使用掘进机时优先采用掘进机开挖,采用手持凿岩机时须经监理工程师同意。 2、承包人应将爆破器材存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及必要2 施工 条件 工艺图纸编制报告,并取得爆破许可证后,爆破器材进入工地前28天报监理工程师审批。 3、爆破器材必须经监理工程师检查后方可使用,已失效的严禁使用;未经监理工程师同意不得擅自更改,进场爆破器材必须挂牌,并注明进场时间、型号、数量、厂家。 一、采用新奥法,施工的基本原则是:管超前、弱爆破、短进尺、少扰动、勤量测、早封闭方法基本分为全断面开挖法、台阶法和分步开挖法三大类,分步开挖法有台阶分部开挖法,适用于一般土质或易坍塌软弱围岩。弧形导洞留核心土法在围岩较差、跨度大、地表沉陷难以控制时采用,双侧壁作业 导坑法在大跨度隧道地表下沉量要求严格、围岩条件特别差时采用,根据六程序3 及工艺要求 盘山隧道地质情况及设计要求采用弧形导洞留核心土法。 1、弧形导洞留核心土法人工风镐开挖为主,必要时辅以弱爆破,上弧导采用人工配合挖掘机扒碴至下断面后,挖掘机或装载机装自卸汽车运走;核心土及边墙采用人工配合挖掘机开挖,汽车运输,边墙采用左右错开开挖,每循环1.5m开挖后及时支护。开挖时注意观察和检测上断面初期支护的变形情况,有变化时及时采取措施。边墙支护后立即施作仰拱,使初期支护及早成环。弧形导洞留核心土法将开挖断面分为上、下、中及底部四个部分将陆续逐级施工,核心土面积应不小于整个断面面积的50%。核心土与下台阶开挖应在上2
台阶支护完成、喷射砼强度达到设计强度的70%后进行。为防止上台阶初支下沉、变形宜架设托梁及其他辅助措施。 2、检查开挖面中水平线和断面轮廓及炮眼位置,符合要求后方可允许钻眼,特别是周边眼应按照规格设置一个水准控制点。 3、炮眼深度、角度、间距应符合设计要求,当开挖面凹凸不平时,应按实际情况调整炮眼深度,并相应调整装药量,力求便捣槽眼外的所有炮眼底在同一全直面上,且内圈炮眼与周边眼亦采用相同的斜率。 4、按炮眼布置图进行检查并做好记录,不符合要求的炮眼要求重钻,检查合格后才能装药爆破。 5、装药前检查炮眼内泥浆、石屑必须吹洗干净,装药后及时检查堵塞密封,周边眼的堵塞长度不宜小于20cm,预裂爆破时,应从药卷顶端进行堵塞,不得堵塞在洞口。 6、爆破周边眼痕迹保障按下式计算,应符合下表规定。 炮眼痕迹保存率:残留有痕迹的炮眼数/周边眼总数×100% 围岩级别 保存率 Ⅱ以上 ≥80% Ⅲ ≥70% Ⅳ ≥50% 7、两茬炮衔接时出现的台阶误差不得大于15cm。 8、要严格控制欠挖,拱、墙脚以上1 m内断面严禁欠挖;只有当岩层完整,岩石抗压强度大于30Mpa,并确认不影响衬砌结构的稳定和强度时,允许个别岩石突出部分(每1m2内不大于0.1m2)欠挖,但其隆起量锚喷支护时不得大于5cm。 9、开挖断面的平整度符合设计和规范要求,无规定时,拱部不得大于1/6,边墙不得大于1/8。 10、所有爆破和施工操作对新浇混凝土的振速要求不得超过下表规定。 混凝土龄期(h) 12-24 24-46 46-120 零速限值(cm/s) 0.625 1.25 2.5 3
二、监理验收时承包单位应提交资料: 1、爆破材料合格证及炸药质量、炸药卷个数。 2、炮眼布置图标明已钻或装药的炮眼及炮眼间距变更或延时安排变更装药的炮眼。 3、施工记录或施工记录汇报(每周汇总),包括爆破日期时间、范围、震动和空气受压情况。 4、爆破质量自检报告。 三、监理记录 1、隧道开挖爆破监理记录的内容有: (1)地质监测记录:桩号、断面尺寸、宽度、高度、埋深、地质岩性、围岩岩体结构特征(层理产状、断层、倾角数据等),地下水涌滴水情况,撑子面及侧壁素描图,工地措施及相关参数。 (2)爆破振动检测记录:桩号、施工日期、总装药量、单段最大装药量、测振仪器、最大质点振速、振动速度及布置图。 (3)爆破效果记录:桩号、日期、炮眼布置图、炮眼子数及延米、掏槽眼深度,其它眼深度、炸药类别、总装药量、单段最大装药量、雷管类别、数量及段数、进展、眼痕保存率及围岩稳定措施。 (4)隧道开挖断面记录:桩号、部位、超欠挖情况及草图 2、记录检查及存档:定期(每月或每旬)对现场监理记录进行检查,每月进行检查汇总后存档。 3、记录要求:记录必须真实可靠,准确记录和描述开挖爆破情况,及时反馈。 施工4 控制指标 1、边墙开挖需进行爆破时,必须经反复检查支护安全可靠后,方可进行弱爆破。 2 、左、右边墙交错施工,不得两边对称开挖。边墙围岩较差时分两层开挖及支护。 3、 上部弧形导坑比下断面开挖超前3~5m,两工序可平行作业。 4
4 、核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖,开挖时采用控制爆破措施以免损坏初期支护。施工中认真进行围岩量测工作,根据对围岩变化的观测及量测数据的分析,调整支护参数。 5、控制指标见附图一。 1、选好开挖方案,对承包人提出的开挖方法,从经济、高效、安全的角度进行比较,审定开挖方法。 2、虽有开挖爆破设计,但施工中不按设计施工易造成布孔少或钻眼浅于设计,监理人员应控制爆破施工,认真执行设计,严格控制装药量,避免大震动或欠爆。 3、要求和检查承包人做好洞内排水设施及保证施工便道畅道。 4、及时确认围岩类型变化,以及时调整施工工艺。 施工5 难点及重点 5、开挖过程中检查和督促承包人及时支护,与开挖面紧跟,并注意支护结合部位处理。 6、注意施工安全,检查和督促承包人安全保证系统工作的有效性,施工时承包人必须有专人观察洞内围岩的变化,遇有险情及时通知施工人员撤离现场。 7、为确保围岩稳定和施工安全,采用新奥法施工时,开挖支护距衬砌(包括防水板铺设)地段不应小于爆破所需要的安全距离:设计Ⅴ级围岩二次衬砌应与掌子面的间距控制在3~5倍洞径范围内,开挖与衬砌平行作业时,视砼强度,围岩性质及爆破规模等同因素确定,不宜小于30m。特殊地质根据施工规范和具体情况确定。 1、 安全6 环保要求 1、建立安全保证体系 项目设立安全管理机构,由项目经理任组长;工地设专职安全员负责安全管理工作;各生产班组设兼职安全员,协助班组长做好本班组的各项管理活动。监理工程师要加强对工地的安全巡视检查力度,发现问题及时消除。 (1)施工单位隧道技术负责人及现场监理人员应密切注意围岩及地下水等的变化情况。当施工方法或支护结构不适应于实际围岩状态时,必须采取5
应急措施,并经监理工程师批准后及时采用合适的施工方法或支护结构,确保施工安全; (2)现场监理工程师应监督施工单位洞内作业的工序衔接,工序分明,各作业工序无相互干扰,通道畅通。隧道开挖作业应合理安排支护等其他工序的顺序。软弱围岩施工必须先护后挖,初期支护紧跟掌子面,铺底作业应及时跟进,保证道路情况良好; (3)钻眼:钻眼前,施工单位技术人员及现场监理人员应首先检查工作面是否处于安全状态,拱顶及拱腰是否牢固有无松动的岩石,弄清楚地质特征,如有松动岩石应及时支护或清除,检查灯光照明是否良好,检查加固操作平台,确保钻眼作业平台不变形不垮塌; (4)凿岩机钻眼时,必须采取湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机,使用支架的风钻钻眼时应将支架安置稳妥; (5)大型钻孔台车进场经过的路段和临时台架,要认真检查安全界限,并派专人指挥,就位后不得倾斜; (6)当照明不足、工作面岩石破碎尚未支护、发现流沙、流泥未经妥善处理、可能有大量溶洞及高压水涌出的地段等情况出现时严禁爆破; (7)爆破后必须经过通风排烟且不得少于15min,并经过以下各项检查和妥善处理后,其他工作人员才能进入工作面:一是检查有无瞎炮及可疑现象;二是检查有无残余炸药或雷管;三是检查拱顶、拱腰有无松动石块;四是检查支护有无损坏与变形; (8)爆破时应设警戒线,有专职安全员检查清场情况,严禁装药打眼同时进行,无关人员与机具等均撤至安全地点;爆破器材的加工应在运离洞口50m外的加工房中进行; (9)隧道双向开挖接近30m贯通时,两端施工应加强联系,进行统一指挥,并采取浅眼低药量,控制爆破,相互规定爆破时间,当两开挖面间的距离剩下15m时改为单向开挖,并将两端人员机具撤走,在安全距离处设立警告标志,直到贯通为止; (12)装渣与运输车辆不得人料混装,洞内运输车辆必须限速行驶,倒车与转向必须开灯、鸣笛;洞口、平交道口和狭窄的施工场地应设置“缓行”6
标志,必要时宜安排人员指挥交通;进入隧道的机械车辆,必须选用有净化装置的柴油机;通风状况良好时,方可采用汽油机械车辆; (13)现场监理应督促施工单位做好通风与防尘工作,采取通风、洒水等防尘措施,施工人员应佩戴防尘口罩,搞好个人防护,并定期测试粉尘和有害气体的浓度; (14)掘进50m以上,隧道施工必须实施管道通风。风机功率应满足规定要求,应使用大直径风筒压入或通风。在凿岩和装渣工作面应做好防尘工作,通风管道出口与掌子面的距离不得大于20m,并做好爆破时风管的保护工作。长大隧道放炮后须进行喷雾和洒水,出渣前用水淋透渣堆; (15)成洞段6-8m设一个固定灯,电线敷设应整齐,照明和动力线路安装在同一侧时,必须分层架设,10V以下的电线离地面距离不应小于2m,400V时应大于2.5m,6-10KV时不应小于3.5m; 2、 2、安全教育和训练:施工单位对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位,对与本工程无关的人员和外来闲散人员现场安全员应劝其离开施工现场。 3、工程施工废水和生活污水不得排放进入农田、耕地、饮用水源等。 本作业指导书作用是指导监理、施工人员对各分项工程施工的技术指导性文7 注意件,不能代替技术规范、标准,各分项工程的质量控制检测以现行标准、技事项 术规范为准。 施工见附图二 8 工艺流程图
7
洞身开挖检查项目
项 次 1 拱部 超挖 硬岩(I级围岩) (㎜) 2 边墙超全宽 挖(㎜) 3 仰拱、隧底超挖(㎜)
附 图 一
平均100,最大250 水准仪:每20M检查3处 +200,-0 每侧 +100,-0 尺量:每20M检查1处 平均100,最大200 检 查 项 目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 破碎岩、土(VI、V级围岩) 平均100,最大150 中硬岩、软岩(II、III、VI平均150,最大250 级围岩) 水准仪:每20M一个断面
8
洞身开挖工程施工监理程序图
监理工程师验收 (钻孔台车)钻眼 装药、施工自检 测量放线 监理工程师审批 开工报告 爆破、出渣 自检 监理工程师验收 下道工序
附 图 二
9