【鐵路實(shí)務(wù)】陳士甲 教材精講班教案 22-第5章-5.3-隧道鉆爆法施工（一）

5.3隧道鉆爆法施工5.3.1洞口工程施工1.邊、仰坡開(kāi)挖及防護(hù)（1）邊、仰坡開(kāi)挖前應(yīng)完成截、排水工程。（2）洞口邊仰坡工程應(yīng)自上而下逐級(jí)開(kāi)挖支護(hù)，及時(shí)完成洞邊仰坡加固、防護(hù)及防排水工程。2.明洞（1）明洞宜采用明挖法施工。（2）明洞宜及早施作，明洞仰拱應(yīng)安排在明洞拱墻襯砌施工前澆筑。隧道采用爆破開(kāi)挖時(shí)，宜在洞身掘進(jìn)適當(dāng)距離后施作明洞；非爆破開(kāi)挖時(shí)，宜先施作明洞，然后開(kāi)挖隧道。（3）需要及時(shí)回填的明洞，內(nèi)模板支架應(yīng)在回填至拱腳位置且混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后方可拆除。（4）明洞回填施工要求：①明洞回填應(yīng)加強(qiáng)對(duì)防水層及排水系統(tǒng)的保護(hù)，不得損壞防水層及排水系統(tǒng)。②側(cè)墻回填應(yīng)對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，石質(zhì)地層中巖壁與墻背空隙較小時(shí)用與墻身同級(jí)的混凝土回填；空隙較大時(shí)用片石混凝土回填密實(shí)?；靥钪僚c拱頂齊平后，再分層滿(mǎn)鋪填筑至設(shè)計(jì)高度。③拱頂回填應(yīng)采用小型機(jī)械分層進(jìn)行，分層厚度不大于0.3m，兩側(cè)回填土面的高差不得大于0.5m。夯填超過(guò)拱頂1.0m以上后方可采用大型機(jī)械回填。3.洞口段施工洞口段應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、對(duì)地面建筑物的影響以及保障施工安全等因素選擇施工方法，不宜采用全斷面法開(kāi)挖，采用臺(tái)階法時(shí)，嚴(yán)禁長(zhǎng)臺(tái)階施工。長(zhǎng)臺(tái)階法是將斷面分成上半斷面和下半斷面兩部分進(jìn)行開(kāi)挖，上、下斷面相距較遠(yuǎn)，一般上臺(tái)階超前50m以上或大于5倍洞跨。（1）洞口段施工要求：①進(jìn)洞前應(yīng)按設(shè)計(jì)施作超前支護(hù)。②洞口段應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)，及時(shí)形成封閉結(jié)構(gòu)，襯砌應(yīng)盡早施作。③洞口段監(jiān)控量測(cè)應(yīng)適當(dāng)增加量測(cè)頻率。（2）隧道洞口段處于偏壓時(shí)，開(kāi)挖前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求先完成洞門(mén)結(jié)構(gòu)及回填施工。4.洞門(mén)隧道洞門(mén)應(yīng)及早完成，施工要求：（1）隧道洞門(mén)截、排水設(shè)施應(yīng)與洞門(mén)工程同步施工，當(dāng)洞門(mén)頂部水溝置于填土上時(shí)，填土應(yīng)夯填密實(shí)，必要時(shí)應(yīng)鋪砌。（2）基底不得有虛渣、雜物、積水、軟層，基底承載力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，超挖部分應(yīng)采用同級(jí)混凝土與基礎(chǔ)同步澆筑。（3）隧道洞門(mén)采用端墻式時(shí)，澆筑與回填應(yīng)兩側(cè)對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，不得對(duì)襯砌產(chǎn)生偏壓。斜切式洞門(mén)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，及時(shí)回填邊、仰坡超挖部分，恢復(fù)自然地形坡面。5.3.2洞身工程施工一、鉆爆法施工（一）鉆爆設(shè)計(jì)鉆爆設(shè)計(jì)的內(nèi)容應(yīng)包括炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼、底板眼）的布置、深度、斜率和數(shù)量，爆破器材、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鉆眼機(jī)具和鉆眼要求、主要技術(shù)指標(biāo)及必要的說(shuō)明等。巖石隧道光面爆破一次開(kāi)挖進(jìn)尺不宜大于3.5m,爆破參數(shù)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。一般四周炮眼稱(chēng)為周邊眼，底部周邊眼也可以稱(chēng)為底板眼。中間炮眼稱(chēng)為掏槽眼，其余炮眼稱(chēng)為輔助眼。光面爆破：掏槽眼→輔助眼→周邊眼隧道爆破應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、水文條件及環(huán)境保護(hù)要求選擇適當(dāng)?shù)恼ㄋ幤贩N和型號(hào)，掏槽眼宜選用高猛度的炸藥，周邊眼宜選用低密度、低爆速、低猛度或高爆力的炸藥。低密度：平整低爆速：控制裂縫低猛度：減少?zèng)_擊高爆力：在保證爆破效果的同時(shí)，減少對(duì)炮眼眼壁巖體的破壞。隧道允許超挖值應(yīng)符合下表的要求。隧道應(yīng)嚴(yán)格控制欠挖。巖石個(gè)別突出部分（每1㎡不大于0.1㎡）欠挖不應(yīng)大于5cm。（二）鉆爆法施工分類(lèi)1.全斷面法施工（1）定義：按設(shè)計(jì)斷面一次基本開(kāi)挖成型的施工方法。（2）一般適用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖，IV、V級(jí)圍巖在采取有效的超前預(yù)加固措施穩(wěn)定開(kāi)挖工作面后，也可采用全斷面法開(kāi)挖。（3）全斷面開(kāi)挖施工要求①Ⅰ、Ⅱ級(jí)圍巖開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺不宜大于3.5m，III級(jí)圍巖循環(huán)進(jìn)尺不宜大于3.0m；②IV、V級(jí)圍巖在采取有效的超前預(yù)加固措施穩(wěn)定開(kāi)挖工作面后，若采用全斷面法開(kāi)挖，循環(huán)進(jìn)尺不得大于2m。2.臺(tái)階法施工：（1）臺(tái)階法分為二臺(tái)階法、三臺(tái)階法、三臺(tái)階預(yù)留核心土法等。（2）一般適用于Ⅲ級(jí)圍巖，IV、V級(jí)圍巖在采取必要的超前支護(hù)措施穩(wěn)定開(kāi)挖工作面后也可選用臺(tái)階法。單線(xiàn)隧道及圍巖地質(zhì)條件較好的雙線(xiàn)隧道可采用二臺(tái)階法施工。隧道斷面較高、單層臺(tái)階斷面尺寸較大時(shí)可采用三臺(tái)階法施工；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較差時(shí)，為增加掌子面自穩(wěn)能力，可采用三臺(tái)階預(yù)留核心土法開(kāi)挖。三臺(tái)階法：三臺(tái)階預(yù)留核心土法：（3）臺(tái)階法施工要求①采用臺(tái)階法開(kāi)挖隧道時(shí)，應(yīng)根據(jù)圍巖條件合理確定臺(tái)階長(zhǎng)度和高度。臺(tái)階長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，宜控制在一倍洞徑以?xún)?nèi)。②臺(tái)階形成后，各臺(tái)階開(kāi)挖、支護(hù)宜平行作業(yè)。③下臺(tái)階開(kāi)挖，左右側(cè)宜交錯(cuò)進(jìn)行。④循環(huán)進(jìn)尺：Ⅲ級(jí)圍巖循環(huán)進(jìn)尺不宜超過(guò)3.0m；IV級(jí)軟弱圍巖上臺(tái)階循環(huán)進(jìn)尺不宜超過(guò)2榀鋼架設(shè)