隧道控制超欠挖技术研究(5).new

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1、隧道控制超欠挖质量保证办法绪言隧道控制超欠挖是受钻爆技术测量画线钻孔装药爆破等作业精度和质量地质条件以及施工组织管理等多种因素综合作用的结果并且具有明显的随机性质因此如何确保钻爆设计符合地层条件各项作业精度和质量符合技术要求对作业全过程实行有效的控制并随掘进获得的实际开挖效果及地层条件不断改进完善对实现并保持良好的开挖效果就具有决定性的意义汲取国内外隧道控制欠挖技术研究成果和实践经验结合隧道控制超欠挖试验研究和施工实践成果并针对当前隧道普遍采用大断面包括全断面半断面或台阶法开挖大型台车钻孔光面或预裂爆破施工的实际状况提出隧道控制超欠挖质量保

2、证办法草案本办法分为九章和附则主要内容包括基本概念和基本要求钻爆设计测量画线钻孔装药爆破开挖面地质素描及超前预报围岩位移量测及预测开挖效果检测评价及信息反馈现场施工组织管理以及控制超欠挖掘质量奖罚办法草案本办法可供采用钻爆法开挖的隧道的控制超欠挖施工参考借鉴第一章基本概念及基本要求一在采用钻爆法施工的隧道中超欠挖现象普遍严重存在并且成为影响隧道施工质量安全进度和效益的一个主要因素因此较好地控制隧道超欠挖意义重大二以设计开挖断面为基准实际获得的断面在基准线以外的部分称为隧道超挖在基准线以内的部分则称为欠挖三控制超欠挖的目标就是要获得光滑的开挖

3、轮廓接近设计要求的开挖断面以及较高的相对进尺即是要获得较高的炮痕保存率符合使用机械的作业要求及设计要求的超欠挖以及较高的炮孔利用率四隧道超欠挖是受钻爆设计施工精度施工组织管理使用机械设备和爆破器材性能以及地层条件等多种因素综合作用的结果因此必须采取综合措施实施钻爆作业全过程的质量控制1采用光面爆破预裂爆破或其它先进的控制爆破技术并通过工程类比和现场试验优化钻爆参数设计2在满足技术经济要求的情况下应优先考虑采取操作简便且高精度有良好性能的钻孔机械测量放线仪器断面检测仪器以及爆破器材等3应严格控制断面的测量放样精度特别是要避免随意放大或缩小断面

4、的现象4必须严格控制钻孔精度重点是要控制周边炮孔的外插角度开口径向误差以及炮孔深度和炮孔在断面分布的均匀性5必须严格控制装药爆破作业质量特别是要控制装药量并保证正确的起爆顺序6必须做到及时检测及时反馈检测内容应包括作业精度和质量开挖面地质状况开挖效果在软弱破碎围岩还应量测围岩位移依此及时进行效果评价分析和信息反馈7必须强化施工组织管理推行标准化作业并经常加强作业人员的技术文化和纪律责任心教育五施工前的所有准备工作都应紧紧围绕实现质量目标而精心进行六在控制超欠挖施工过程中应不断总结经验及时克服问题不断改进钻爆设计和施工方法提高开挖质量七应结合

5、具体工程的实际情况参照下图所示的程序进行控制超欠挖的设计施工准备施工和组织管理等第二章钻爆设计一钻爆设计的基本要求1钻爆设计应在综合研究工程地质条件控制超欠挖的质量目标隧道几何条件工程施工设备爆破器材以及其它施工条件等的基础上进行2钻爆设计的主要内容包括爆破孔深主要爆破参数如装药量周边孔间距最小抵抗线相对距离等掏槽方法装药结构爆破器材起爆顺序炮孔布置主要技术经济指标及有关的文字说明等3钻爆设计应与具体的地质情况和施工条件相适应并能达到对围岩的扰动小开挖表面光滑平整较小的超欠挖以及利于提高炮孔利用率同时能方便施工保障安全施工及地质状况调查确立

6、施工控制目标试验确定优化钻爆设确定作业标准和作业管理措施测量画线钻孔装药爆破及作质量检测位移量测地质素描开挖效果检测好开挖效果分析评价N不修改设计设计合理否NY改进作业方法作业质量合格大Y调整参数布眼受节理层理影响采取辅助措施小大改进其它因素受其它因素影响图1控制超欠挖工艺流程图二钻爆设计方法1主要钻爆参数可以参照或通过现场的统计分析来确定一般钻孔深度单位体积岩石耗药量周边炮孔线装药密度周边孔间距最小抵抗线相对距离对开挖效果影响较大可作为设计的主要参数2钻孔深度可通过单因素试验以能同时满足超挖和炮孔利用率指标并发挥钻孔机械最佳钻进效率为目标

7、来确定或通过类比确定在施工中据实际结果再进行调整3主要爆破参数可以先按有关规范规程或新奥法指南确定或按单因素统计实验方法确定其取值范围然后按正交试验设计方法进行试验确定其最优取值及最佳组合方案4可在综合研究设计预留变形量围岩位移具体地层条件和施工状况下确定周边炮孔布置位置5掏槽方法装药结构等设计内容可按经验或工程类比方法确定然后在试验或施工中根据实施结果再加以修改调整6在上述试验设计的基础上形成一个优化钻爆设计初步方案再经施工调整即可得到优化钻爆设计供施工应用三钻爆设计的审定和完善1钻爆设计图纸应经严格认真的复核审查经主管工程师同意后方可实

8、施2在施工过程中应据具体的地质条件和钻爆效果不断修改完善钻爆设计设计的修改应经由主管工程师或其授权技术人员进行第三章测量画线质量保证一测量画线方法1当采用三台激光指向仪时拱部可采