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时间:2020-04-02
《铺子山隧道掘进水压爆破应用试验小结20111017.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、铺子山隧道掘进水压爆破应用试验汇报材料一、工程简介由中铁十四局四公司承建的山西中南部铁路通道ZNTJ-21标铺子山隧道位于山东省临沂市莒南县,隧道穿越三皇山山脉。隧道进出口里程分别为:DK1231+160、DK1237+831,全长6671m,最大埋深100m。隧道Ⅴ级围岩341m;Ⅳ级围岩1365m;Ⅲ级围岩1906m;Ⅱ级围岩3060m。本隧道在DK1233+650里程处设一座斜井,斜井长度319m,斜井综合坡度为4.3%,采用双车道断面,无轨运输方式出砟。铺子山隧道共计划分三个口四个工作面多头掘进。其中隧道进口承担工程任务1500m,隧道斜井上下游方向分别承担990m和1700m,隧道出
2、口承担2481m。铺子山隧道开工日期2010年11月15日,隧道计划贯通日期2012年4月底,隧道铺架通过时间为2012年7月底。隧道地质情况比较复杂,工期紧,为铁道部极高风险隧道。二、隧道掘进水压爆破应用试验工作进展情况2011年6月份,在集团公司张焕成副总工、四公司陈登玉总工程师的安排和指导下,在四公司张万国副总经理的支持下,我项目部接触和了解了水压爆破的原理及工法,此后积极联系设备,组织人员学习培训,共计开班3期,培训人员116人次。7月8日,铺子山隧道斜井正洞掘进正式采用水压爆破,里程为DK1233+986。截止到目前,斜井下游方向进尺297m。8月11日,股份公司何教授现场指导水压爆
3、破施工,指出前期工艺上存在的问题,并为铺子山隧道各口的推广做了安排。8月22日,铺子山隧道进口、出口正式采用水压爆破,截止到目前进口进尺168m,出口进尺122m。目前项目部采购的三台水袋封口机和炮泥机全部到位,投入使用。三、水压爆破开展的具体情况1、前期准备1.1、炮泥加工炮泥加工采用河南郑州五星机械厂炮泥机,现场炮孔直径40mm,炮泥加工直径一般取36~38mm。粘土取自当地,加工前先将粘土中杂物清除,大颗粒人工破碎,后用喷雾器均匀洒水,放置2-3天,然后再调整含水率至10-18%(根据不同土质)左右,最后经炮泥机加工成型炮泥。1.2、水袋加工水袋加工封口机采用浙江温州鑫瑞包装机械有限公司
4、产KPS-160塑料灌装封口机,封口机使用前,排空水管内空气,然后将袋子分别安装在喷嘴上,水袋灌满后压口塑封。水袋灌装应尽可能饱满。2、爆破设计比对2.1、钻爆设计铺子山隧道地质情况较为复杂,围岩分Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅳ级加强、Ⅴ级、Ⅴ级加强。以铺子山隧道为例,围岩类别Ⅱ级,开挖工法为全断面法,断面面积为81.06m2。Ⅱ级围岩原常规钻爆设计如下:采用复式楔形掏槽,全断面炮孔数约为145个(含光爆周边眼),掘进深度3.5m,全断面总计装药量平均为242.8kg。各种炮眼的深度、装药量、装填系数见表2-1,炮眼分布、起爆顺序见图2-1。图2-1炮孔分布及起爆顺序图炮眼分类炮眼个数炮眼深度(cm)炮
5、眼角度(0)单孔装药量(kg)装填系数小计装药量(kg)水平垂直掏槽眼1组825057900.80.326.42组16450579030.6748抬眼1635090971.80.5228.8崩落眼4138080901.80.4773.8辅助眼1242073902.40.5728.8底板眼1135090902.20.6324.2周边眼拱部1935090900.80.23(采用间隔装药)15.2边墙2235090900.817.6合计:炮眼共计145个,总耗药量242.8kg。表2-1铺子山隧道Ⅱ级围岩常规爆破参数表其它断面形式和围岩情况,只是在此钻爆设计的基础上,根据断面面积和围岩岩性增或减炮眼
6、数量,调整炮眼分布,掘进深度3.5m不变。2.2、爆破效果在Ⅱ级围岩(灰岩)地段,掘进深度3.5m,实际进尺2.8~3.0m,平均进尺2.94m,平均爆破利用率84%。爆破效果见表2-2。表2-2常规爆破效果表爆破类型单位岩石炸药实际消耗量(kg/m3)平均炮眼利用率爆渣块度(cm)/抛距(m)爆破后粉尘浓度(mg/m3)循环时间(min)常规爆破0.8784%100/35.217.3540注:本表中的抛距是渣堆得抛距,个别飞石可能较远;循环时间是指钻孔到出渣完毕的作业时间,不包括初期支护耗时;粉尘浓度的测点为掌子面50米处,数据开始采集时间为爆破后1min以内。2.3、隧道掘进水压爆破2.3
7、.1、钻爆设计水压爆破在炮眼数量、炮眼深度、炮眼分布以及起爆顺序等设计与常规爆破一模一样,仅在每个炮眼的装药量和装药结构上作了变化,即适当地减少了各个炮眼的装药量,往炮眼中装入水袋,最后用炮泥回填堵塞。水压爆破炮眼参数见表2-3。表2-3铺子山隧道III级围岩水压爆破参数表炮眼分类炮眼个数炮眼深度(cm)炮眼角度(0)单孔装药量(kg)装填系数小计装药量(kg)水平垂直掏槽眼1组825057900
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