龙口至烟台线隧道台阶法开挖施工方案.doc

新建铁路
龙口至烟台线
蓬莱隧道台阶法开挖施工方案

龙烟铁路站前Ⅱ标段项目经理部

一、编制依据
1、《铁路隧道工程施工技术指南》TZ 204-2008。
2、《铁路隧道工程施工质量验收标准》 TB10417-2003。
3、《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121-2007。
4、龙烟铁路站前Ⅱ标施工组织设计。
5、《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设2010 241号。
6、《铁路工程测量规范》TB10101-2009。
7、建铁路龙烟线站前工程施工招标技术设计文件、图纸。
8、工程所涉及的地方和国家有关政策和法规,特别是环境保护、水土保持方面的政策和法规。
二、工程概况
本隧道为单线既有隧道,主体结构已基本完成。既有隧道进口里程为DK42+650,出口里程为DK46+056,全长3406m。由于本隧道进口轨面高程较低,在距隧道洞口约50米处,有一排洪沟,经详细调查,建成后在夏季汛期,曾有洪水倒灌隧道的现象,为彻底整治洪水倒灌隧道问题,配合进口排洪而抬高线路路肩标高,本隧道进口向大里程560m进行挑顶改造。改建后本隧道进口设计里程为DK42+660,;改建段终点里程设计里程DK43+210,。
本隧道DK42+710~965段设计为Ⅳ级围岩(中间有37m的Ⅲ级围岩),围岩以花岗闪长岩为主,石质较硬,稳定性较好,预采用两台阶开挖法进行掘进施工。
三、施工方案
开挖支护按新奥法原理组织施工。开挖施工采用YT28型气腿式凿岩机配合自制简易台车进行围岩光面爆破,之后采用简易台架配合人工进行钢架安装、锚杆及喷射混凝土施工。
1、施工准备
、导线控制点、水平基点已布设,轴线放样和标高测量满足施工要求。
、YT28型凿岩机、出渣运输车辆等各项机械设备性能良好可靠,可满足施工需要。
、供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。
、对施工队伍进行技术交底。
2、钻爆设计
、爆破材料
采用非电毫秒***(1~11段),炸药采用2号岩石硝铵炸药和2号乳化炸药,规格为φ32×20cm药卷。周边眼用2号乳化炸药,间隔装药,其它眼均用2号岩石硝铵炸药,连续装药。起爆系统采用导爆管传爆,以集束为主的混合联接引爆网络。
、非电微差起爆网络设计
爆破震动与同段起爆的炸药量密切相关,采用非电微差起爆技术,不但控制单段***的起爆药量,又能有效地控制每段***间的起爆时间,使爆破震动波形不叠加。这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果,又能消除爆破震动的有害效应。网络起爆采用孔内微差的方式,选用1~11段非电毫秒***,段差控制在50~80ms。
、掏槽形式及装药结构设计
,仅是采用爆破方式拆除既有隧道衬砌、初期支护及扩挖,拱部扩挖采用楔形掏槽、辅助眼、周边眼,边墙拆除、扩挖仅采用辅助眼和周边眼布置炮孔。
、装药结构设计:为更好地达到爆破效果,周边眼采用不耦合间隔装药结构。其余炮眼采用连续装药。如下图所示:
炮泥
导爆索
药卷

***
导爆索
炮泥
药卷
***
竹片
、钻爆参数
、炮眼深度L,孔径d
根据原铁道部120号文件,四级围岩上台阶每循环支护不得大于2榀,,,,,。
孔径d 使用钻头为42mm,确定d=42mm 。
、炮眼布置
炮眼布置根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上。
根据公式及经验Ⅳ级围岩正台阶法爆破,取E=60cm,W=75cm; 各炮眼参数如下:
周边眼间距60cm;掏槽眼间距60cm,辅助眼间距60cm;排距均为90cm,围岩整体性较好段可取65cm,炮眼布置图按60cm布置,可根据情况调整。由于该隧道需要拆除既有隧道衬砌及初期支护,根据“多打眼,少装药”原则,炮眼间距采用40cm间距,排距采用50cm,根据实际爆破效果可适当调整爆破参数。
炮眼布置图如下。
、炮眼布置图及爆破参表如下
爆破参数表
部位
炮眼
分类
炮眼数
炮眼
深度
炮眼装药量
每孔
药卷数
每孔
装药量
合计
药量
个
cm
卷/孔
Kg/孔
Kg
上台阶
掏槽眼
10
270
11

22
辅助眼
64
270
9


周边眼
34
270
8


下台阶
辅助眼
36