钻爆法矿山法巷、隧道施工

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1、钻爆法（矿山法）巷、隧道施工图1隧道断面形状图图2巷道断面形状图1基本施工方案1.1全断面一次开挖法1.2分断面两次开挖法1.3台阶工作面法1.4导坑施工法分部开挖法1.1全断面一次开挖法(fullfaceexcavationmethod)采用全断面一次开挖成形的施工方法。是按整个设计掘进断面一次向前挖掘推进的施工方法。采用爆破法时，是在工作面的全部垂直面上打眼，然后同时爆破，使整个工作面推进一个进尺。从各种地下工程采用钻爆法的发展趋势看，全断面施工将是优先被考虑的施工方法。采用这种方法施工时，可用钻孔台车钻孔，一次爆破成洞，通风排烟后，用

2、大型装岩机及配套的运载车辆将矸石运出。矿山巷道断面较小，一般先登矸进行拱部锚喷支护，矸石出完后再进行墙部支护。隧道断面大，通常需进行两次支护，初次支护用钢拱架及锚喷，故多先墙后拱进行支护，二次支护一般配备有活动模板及衬砌台车灌筑且在后期进行。当采用锚喷支护时，一般由台车同时钻出锚杆孔。优点:可最大限度地利用洞内作业空间，工作面宽敞，能使用大型高效设备，加快施工进度；断面一次挖成，施工组织与管理比较简单；能较好地发挥深孔爆破的优越性；通风、运输、排水等辅助工作及各种管线铺设工作均较便利。缺点:大断面隧道施工时要使用笨重而昂贵的钻架；一次投资大；

3、由于使用了大型机具，需要有相应的施工便道、组装场地、检修设备以及能源等；隧道较长、地质情况多变必须改换其它施工方法时需要较多时间；多台钻机同时工作时的噪音极大。全断面一次开挖法主要应用领域:该法主要用于围岩稳定、坚硬、完整、开挖后不需临时支护的Ⅰ～Ⅱ类围岩的石质巷（隧）道以及高度不超过5m、断面不超过30m2的中小型断面巷道。但近几年来，随着大型施工设备的不断出现、施工机械化程度和施工技术的不断提高，全断面一次施工的隧道越来越多。可采用有轨运输、无轨运输和混合运输。全断面一次开挖法1.2分断面两次开挖法该法是将断面分成两部分，在全长范围内或一

4、个较长的区段内先开挖好一个部分，再开挖另一个部分。它适合于稳定岩层中断面较大、长度较短或者要求快速施工以便为另一隧道探清地质情况的隧道施工。根据各分层施工顺序不同：上半断面先行施工法下半断面先行施工法先导洞后全断面扩挖法该法是先将隧道上半断面在全长范围内开挖完毕，然后再开挖下半断面。上下断面面积的比值取决于所采用的开挖设备和岩石的稳定性。隧道上部的开挖与全断面一次开挖完全相同。下分层可采取垂直、倾斜或者水平的炮眼进行爆破开挖，钻孔和装岩可同时进行。1.2.1上断面先行施工法该法的特点：与全断面一次开挖相比，开挖面高度不大；混凝土衬砌不需要笨重

5、的模板，可降低造价；不需笨重的钻架；遇松软地层时可迅速地改变为其它开挖方法；下分层开挖时运岩和钻孔可平行作业，进度快；下分层爆破有两个临空面，效率高、成本低。但上下分层施工循环各自独立，与全断面一次开挖相比，工期增长；必需在两个平面上铺设道路和管道。上断面先行施工法该法是先将隧道的下半断面在全长范围内开挖完，然后再开挖上半断面。下半断面采用全断面开挖并进行衬砌。上部断面可以站在岩堆上钻孔（水平孔）或从隧道地板向上钻垂直孔。在不采用对头施工的隧道中，下部掘通后，上部可从两个洞口组织钻孔和装岩作业。1.2.2下断面先行施工法该法的特点是：不需要钻

6、架，上部施工有两个临空面，钻爆成本低；开挖上部时钻孔和装岩可平行作业；涌水大时可有效地排水。但上下分层需要有两个单独的掘进循环，总工期时间长；在岩堆上钻孔不方便也不安全。只在一定地质条件下及没有钻架或使用钻架不经济时使用。下断面先行施工法该法先沿隧道的中线、按全长开挖导洞，然后再扩挖至设计断面的施工方法。导洞的位置，可根据具体条件位于隧道底板或顶板或中部（拱基线水平）。导洞可用掘进机或钻爆法挖掘。该法优点很多，可对隧道范围内的地质进行连续的地质调查，能进行涌水和瓦斯的预防及连续排放，能在扩挖之前预先加固岩体；能使岩体中的高应力预先释放；有利于

7、扩挖期间的通风；便于增加一些中间入口，多头同时扩挖，缩短整个隧道的开挖时间。1.2.3先导洞后全断面扩挖法南昆铁路米花岭隧道先导坑后全断面扩挖设备布置1—门架式凿岩台车；2—挖装机；3—梭式矿车；4—蓄电池电机车1.3台阶工作面法该法是将巷（隧）道断面分成若干（一般为2～3）个分层，各分层在一定距离内呈台阶状同时推进。这种方法的特点是缩小了断面高度，不需笨重的钻孔设备；后一台阶施工时有两个临空面，使爆破效率更高。按上下台阶的长度，台阶工作面法分为长台阶（一般为5倍于巷道宽度以上）和短台阶（小于2倍的巷道宽度）；按台阶布置方式的不同，可分为正（

8、下）台阶和反（上）台阶两种方法。正台阶施工法（下行分层施工法）1.3.1正台阶法：benchcutmethod先开挖上半断面，待开挖至一定距离后再同时开挖下半断面的