隧道施工作業(yè)指導(dǎo)書

第一章編制說明

1.編制目的

為了規(guī)范施工程序，嚴(yán)格控制施工過程，保證隧道施工工程質(zhì)量和施工安全，特制定

本施工作業(yè)指導(dǎo)書，請嚴(yán)格遵照執(zhí)行。

2.適用范圍

寧波穿山港鐵路站前工程n標(biāo)所有隧道工程。

3.職責(zé)分工

主管工程師負(fù)責(zé)施工方法控制，并根據(jù)試驗結(jié)果對施工方案進行優(yōu)化；

技術(shù)員負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場的施工組織安排與施工技術(shù)；

質(zhì)檢員監(jiān)督檢查現(xiàn)場的施工質(zhì)量與檢查報表的收集與填寫；

試驗員負(fù)責(zé)檢驗原材料、成品質(zhì)量及混凝土施工過程中配合比的執(zhí)行情況；

安全員制定施工現(xiàn)場安全技術(shù)措施并督導(dǎo)施工落實；

4.編制依據(jù)

《鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10417-2003

《鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程》TB10304-2009

《鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程》Q/CR9218-2015

《鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)規(guī)程》Q/CR9217-2015

《鐵路工程測量規(guī)范》TB10101-2009

《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2010

《鐵路隧道輔助坑道技術(shù)規(guī)范》TB10109-1995

《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》TZ204-2008

《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JTJ55-2011

《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》JTJ/T10-2011

《巖土錨桿與噴射混凝土支護工程技術(shù)規(guī)范》GB50086-2015

《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119-2013

《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》(TZ210-2005)；

寧波穿山港鐵路站前工程II標(biāo)施工設(shè)計圖。

5.作業(yè)準(zhǔn)備

5.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備

中鐵XXXXXXXX項目經(jīng)理部編制1

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

隧道開工前組織技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)實施性施工組織設(shè)計，閱讀、審核圖紙，澄清有關(guān)

技術(shù)問題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。制定施工安全保證措施，提出應(yīng)急預(yù)案。對施工人員進

行技術(shù)交底，對參加施工人員進行上崗前技術(shù)培訓(xùn)，考核合格后持證上崗工作。

5.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備

⑴修建生活房屋，配齊生活、辦公設(shè)施，滿足主要管理、技術(shù)人員進場生活、辦公

需要，滿足技術(shù)工人生活休息的需要

⑵施工所需的材料和機械設(shè)備已到場。

⑶水、電、施工道路能夠滿足施工生產(chǎn)的需要。

6.環(huán)保要求

環(huán)保、水保要本著“三同時”原則與工程本體同步實施。符合國家、鐵道部及地方政

府的有關(guān)環(huán)保、水保的標(biāo)準(zhǔn)，在施工過程中嚴(yán)格按照國家有關(guān)部委批復(fù)的環(huán)保、水保方案

實施，自覺接受并積極配合國家及地方環(huán)保、水保行政主管部門的監(jiān)督檢查。確保工程所

處的環(huán)境不受污染和通過國家驗收。

（1）開工施工前，必須進行環(huán)境因素識別，確定重要環(huán)境因素，制定相應(yīng)的管理方案;

⑵臨時工程及場地布置應(yīng)采取措施保護自然環(huán)境；

⑶施工場地布置時，在水源保護地區(qū)內(nèi)不得棄土、破壞植被等，不得設(shè)置攪拌站、

洗車臺、充電房等，并不得堆放任何含有害物質(zhì)的材料或廢棄物；

（4）施工廢水、生活污水不得隨意排放，并在生活區(qū)、生產(chǎn)區(qū)及洞門口設(shè)置污水處理

池，生活污水或生產(chǎn)及洞內(nèi)廢水必須經(jīng)過污水處理池處理后排放到指定地點。

⑸施工營地和施工現(xiàn)場的生活垃圾，設(shè)置臨時堆放場集中堆放，定期運至環(huán)保部門

指定場所。

（6）隧道開挖后的巖石，在棄磴中挑選塊石用于棄磴場的擋墻擋護工程的砌料，在隧

道洞口附近設(shè)置級配碎石拌和站，利用隧道棄方做為坊工用料及路基填料。隧道棄楂場坡

面應(yīng)按設(shè)計進行復(fù)墾或綠化，硝頂整平滿足施工圖要求，坡腳進行防護、防止水土流失。

2中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

第二章洞口工程

1.適用范圍

適用于寧波穿山港鐵路站前工程II標(biāo)隧道工程洞口施工。

2.技術(shù)要求

2.1根據(jù)洞口地形、地質(zhì)條件正確擬定進洞方案，盡量維持原始地形、地貌，保護

生態(tài)環(huán)境，減少刷坡工程量，減少地質(zhì)擾動，減少施工用地。

2.2結(jié)合洞口相鄰工程及場地布置通盤考慮，妥善安排，及早完成。

2.3指導(dǎo)書中未詳細說明處參見相關(guān)施工技術(shù)指南及驗標(biāo)規(guī)范。

3.施工程序與工藝流程

3.1施工程序

施工準(zhǔn)備一測量放線一截水天溝的施作一邊仰坡開挖一邊仰坡支護一洞門超前支

護f洞身開挖一施作洞門及端翼墻

3.2工藝流程

見下頁附圖3-2-1洞口施工工藝流程圖

4.施工要求

4.1施工準(zhǔn)備

⑴確定磴場位置和范圍；汽車運輸?shù)缆返囊牒推渌\輸設(shè)施的布置。

⑵施工用風(fēng)、用水、用電設(shè)施布置。

⑶施工前人員、設(shè)備應(yīng)組織到位。風(fēng)、水、電應(yīng)能滿足工程施工的需要。技術(shù)人

員熟悉圖紙，制定施工方案指導(dǎo)具體施工人員進行施工。

（4）清除洞門口范圍內(nèi)邊坡、仰坡以上可能滑塌的表土、危石，不留后患。

4.2施工工藝

4.1測量放樣

根據(jù)復(fù)測導(dǎo)線及高程成果，結(jié)合現(xiàn)場地形實際情況，放出洞頂截水溝及邊仰坡開挖

線。

4.2截水天溝的施作

洞頂截水溝位置結(jié)合現(xiàn)場實際情況布設(shè)，采用人工開挖和人工砌筑，自高處向低處

分段開挖和砌筑，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行分段，分段長度應(yīng)根據(jù)天溝坡度確定，一般

情況下為15?20m。必須在邊仰坡施工前完成，確保坡面穩(wěn)定。

中鐵XXXXXXXX項目經(jīng)理部編制3

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

施工準(zhǔn)備

I

測量放樣

修筑洞頂截水溝

I

邊仰坡開挖

圖2.2-1洞口施工工藝流程圖

4.3邊仰坡開挖

⑴根據(jù)測量放線的位置采取正確的開挖方法。

⑵洞口邊仰坡開挖，對于邊坡厚度較大的地方采用機械輔助開挖、人工修坡的方

式進行。開挖自上而下進行，分層開挖，并每層檢查坡度。挖掘機開挖后預(yù)留20?30cm

進行人工修坡，清除虛土。對于邊坡土層較硬的圍巖采用人工手持風(fēng)鎬進行鑿除。

4.4邊仰坡支護

邊仰坡應(yīng)邊開挖邊支護，首先利用風(fēng)鉆鉆孔和安裝錨桿，然后掛鋼筋網(wǎng)，最后噴射

混凝土。

4.5進洞施工

一般情況下，進洞施工一般分為直接進洞、套拱配合小導(dǎo)管進洞、套拱配合長管棚

4中鐵xxxxx項目經(jīng)理部編制

進洞三種形式。

(1)直接進洞：洞口圍巖穩(wěn)定，可采用微臺階法直接開挖進洞，開挖進尺不易大于

0.5m,并按施工圖要求及時施作初期支護。

⑵長管棚和超前小導(dǎo)管進洞：圍巖情況較差，可采取套拱配合長管棚和超前小道

管開挖進洞。本標(biāo)段均為套拱配合長管棚進洞，詳見第七章。

4.6洞門端翼墻施工

洞門端翼墻結(jié)構(gòu)一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用大塊鋼模、泵送灌注施工。為保證防

水質(zhì)量。端墻混凝土應(yīng)一次灌注成型。施工前嚴(yán)格檢查、檢修攪拌站、混凝土輸送車、

混凝土輸送泵等施工主要設(shè)備，避免灌注中發(fā)生事故。

5.勞動力組織

5.1勞動力組織方式：采用架子隊組織模式。

5.2根據(jù)施工方案，進行機械、人員的合理配置。

表2-1每個作業(yè)工地人員配備表

序號負(fù)責(zé)人1人

1技術(shù)主管1人

2專職安全員1人

3工班長2人

4鉆爆工10人

5噴射工4人

6鋼筋工10人

7模板工10人

8混凝土工10人

9普工10人

10電焊工4人

11電工1人

12司機2人

其中負(fù)責(zé)人、技術(shù)主管、工班長、專職安全員必須由施工企業(yè)正式職工擔(dān)任。

6.材料要求

各種原材料應(yīng)符合設(shè)計和規(guī)范要求。

中鐵XXXXXXXX項目經(jīng)理部編制5

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7.設(shè)備機具配置

表2-2主要施工機械設(shè)備配置表

序號多功能作業(yè)臺架1臺

1電焊機4臺

2鋼筋、鋼架加工場1個

3攪拌站1臺

4挖掘機1臺

5自卸運輸車4臺

6混凝土運輸車2臺

7注漿機2臺

8風(fēng)鎬2把

9電動空壓機2臺

10濕噴機2臺

11氣腿式鑿巖機6把

8.質(zhì)量控制及檢驗

8.1隧道門端翼墻基坑開挖尺寸偏差和檢驗方法必須符合下表的規(guī)定。

表2-3端翼墻基坑開挖尺寸偏差和檢驗方法

序號項目允許偏差（mm）檢驗方法檢查數(shù)量

1基坑中線距線路中線+50、-0

尺量，每邊不少于5處

2基坑長度、寬度+100、-0全部檢查

3基坑高程-100儀器測量，每邊不少于5處

8.2端翼墻模板安裝允許偏差和檢驗方法必須符合下表的規(guī)定。

表24端翼墻模板安裝允許偏差和檢驗方法

序號項目允許偏差（mm）檢驗方法及數(shù)量

1基礎(chǔ)邊緣位置+15、-0

測量，每邊不少于6處全檢

2基礎(chǔ)頂面高程±10

3邊墻拱腳、端翼墻頂面高程±102m靠尺測量，不少于4處全檢

6中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

4模板表面平整度5

5模板表面錯臺2尺量，全檢

9.安全要求

9.1施工機械使用、操作人員資格、檢修保養(yǎng)、各種專用施工機具和料具、施工用

電等應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程》TB10304-2009。

9.2施工過程中必須對施工人員加強安全技術(shù)交底，特殊工種必須經(jīng)考試合格后方

能上崗。

9.3對洞口周圍的，尤其是邊仰坡頂部危石要在邊仰坡施工前清除，確保下面施工

人員的安全。

9.4開挖截水溝時要注意土石滑落，施工時錯開上下垂直工作面，平行作業(yè)。

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第三章洞身開挖

1.適用范圍

適用于寧波穿山港鐵路站前工程II標(biāo)隧道開挖施工。

2.技術(shù)要求

2.1隧道按新奧法原理組織施工。施工中堅持監(jiān)控檢測，開挖采用光面爆破技術(shù),

洞內(nèi)出植均采用無軌運輸。

2.2圍巖較好地段采用非電毫秒雷管起爆、光面爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制超欠挖；軟弱

圍巖地段采用微震光面爆破技術(shù)或非爆破開挖，以減輕對圍巖的擾動和破壞。

2.3指導(dǎo)書中未詳細說明處參見相關(guān)施工技術(shù)指南及驗標(biāo)規(guī)范。

3.施工程序與工藝流程

3.1施工程序

超前地質(zhì)預(yù)報一測量放線一鉆孔一裝藥起爆一通風(fēng)排煙一清危排險一出硝一進入

下道工序

3.2工藝流程

如圖3.2-1洞身開挖施工工藝流程圖

施工準(zhǔn)備

超前預(yù)報預(yù)

＞測量放線爆破設(shè)計

調(diào)鉆眼

整

爆裝藥爆破

破

參

數(shù)通風(fēng)

處理欠挖

進入下道工序

圖3.2/洞身開挖施工工藝流程圖

8中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

4.施工要求

4.1施工準(zhǔn)備

⑴確定磴場位置和范圍；汽車運輸?shù)缆返囊牒推渌\輸設(shè)施的布置。

⑵施工用風(fēng)、用水、用電設(shè)施布置。

⑶施工前人員、設(shè)備應(yīng)組織到位。風(fēng)、水、電應(yīng)能滿足工程施工的需要。技術(shù)人

員熟悉圖紙，制定施工方案指導(dǎo)具體施工人員進行施工，嚴(yán)格執(zhí)行三級技術(shù)交底制度，

作業(yè)人員上崗前進行培訓(xùn)、考核，考核合格后方可持證上崗。

4.2施工工藝

4.2.1超前地質(zhì)預(yù)報

根據(jù)各隧道工程地質(zhì)條件，采用TSP203地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)、紅外線探測儀、地質(zhì)雷達、

超前鉆孔探測及地質(zhì)素描等綜合地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，長距離預(yù)報與短距離預(yù)報相結(jié)合，預(yù)測

開挖工作面前方一定范圍內(nèi)的工程地質(zhì)。施工中將超前地質(zhì)預(yù)報工作納入施工工序，由

專人負(fù)責(zé)，主要資源配置見表4-2-1。

表4-2-1超前地質(zhì)預(yù)報主要設(shè)備配置表

序號設(shè)備名稱數(shù)量（臺套/工作面）

1TSP203超前預(yù)報儀1臺

2SIR-3000型地質(zhì)雷達1臺

3紅外探水儀1臺

4圍巖量測儀器設(shè)備1套

5KSY-1型鉆孔窺視儀1臺

6GLP150型全液壓鉆機（超前水平地質(zhì)鉆機）1臺

超前地質(zhì)預(yù)報的重點內(nèi)容：預(yù)測開挖而前方地質(zhì)情況，通過對圍巖整體性、斷層、

軟弱圍巖破碎帶在前方的位置、范圍、性質(zhì)等的分析，得出其對施工的影響，地下水活

動情況等。超前地質(zhì)預(yù)報施工流程見圖4.2-1。

⑴地質(zhì)預(yù)報計劃

施工過程中必須將超前地質(zhì)預(yù)報納入施工工序管理，做到先探測、后施工，不探測

不施工。

實施計劃總的思路是：長期預(yù)報和短期預(yù)報相結(jié)合，采用TSP203超前地質(zhì)預(yù)報系

統(tǒng)進行長距離宏觀控制，紅外探水連續(xù)實施，地質(zhì)雷達進一步強化、補充和驗證，加大

超前水平鉆探和孔內(nèi)數(shù)碼成像的力度，加強常規(guī)地質(zhì)綜合分析，根據(jù)地質(zhì)預(yù)報結(jié)果，經(jīng)

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制9

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

專業(yè)人員進行分析研究后，擬定相應(yīng)對策以指導(dǎo)施工。多管齊下，力爭把發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害

的機率降至最低。

施工準(zhǔn)備

研究地質(zhì)資料制定預(yù)報方案預(yù)報分級

異

常

物探法

段

中長距離預(yù)報一A地質(zhì)分析長距離預(yù)報

深孔水平探測

正常段

異常段

加

超

紅

地

地

深

前

外

質(zhì)

質(zhì)

炮

水地質(zhì)綜合判斷*—地質(zhì)預(yù)報報告

探

雷

素

孔

短距離預(yù)報平

達

測

描

探

鉆

測

孔

施工建議

施工方案選擇項目技術(shù)決策

隧道施工

]

地質(zhì)素描*預(yù)報驗證反饋

下循環(huán)預(yù)報

圖4.2-1超前地質(zhì)預(yù)報施工工藝流程圖

地質(zhì)超前預(yù)報計劃見表4-2-2o

表4-2-2地質(zhì)超前預(yù)報計劃表

預(yù)測預(yù)報預(yù)報頻率

儀器預(yù)報內(nèi)容

手段及計劃

對開挖面圍巖級別、巖性、圍巖風(fēng)化變質(zhì)情況、

羅盤儀、地質(zhì)錘、放大節(jié)理裂隙、產(chǎn)狀、破碎帶分布和形態(tài)、地下水等

地質(zhì)地質(zhì)素描在每次開挖

鏡、皮尺、數(shù)碼相機等情況進行觀察和測定后，繪制地質(zhì)素描圖，通過

素描后進行。

簡單工具對洞內(nèi)圍巖地質(zhì)特征變化分析推測開挖面前方

地質(zhì)情況。

10中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

預(yù)測預(yù)報預(yù)報頻率

儀器預(yù)報內(nèi)容

手段及計劃

每隔100m用

TSP203技術(shù)TSP203超前預(yù)報儀重點探查規(guī)模較大的破碎帶、裂隙發(fā)育帶等。

TSP203探測一次。

重點進行隧道周邊的地質(zhì)體探測查找地質(zhì)破碎

地質(zhì)雷達周邊SIR-3000型

每隔30140m內(nèi)。

探測地質(zhì)雷達帶及其它不良地質(zhì)體，防止開挖通過后，隧道頂

4匚匚五加||曰*山工E毋主網(wǎng)"A/i加rlz加個啟

根據(jù)構(gòu)造探測結(jié)果趨近不良地質(zhì)體和地質(zhì)異常

每隔20m~30m對掌

體時利用便攜式紅外線探水儀進行含水構(gòu)造探

紅外探水紅外探水儀子面進行一次含水構(gòu)

測。當(dāng)洞內(nèi)個別區(qū)段滲水量較大時，亦用紅外探

造探測。

水儀探測預(yù)報，探明隧道周邊隱伏的含水體。

依據(jù)紅外探水和高密

利用鉆孔射頻透視法探測掌子面前方隧道開挖

鉆孔射頻透視KSY-1型度電法探測結(jié)果確定

斷面內(nèi)的小型導(dǎo)水通道，查明其空間分布，以便

技術(shù)鉆孔窺視儀進一步探測的距離和

制定相應(yīng)措施，在施工時預(yù)防和整治。

頻率。

將超前鉆孔作為主要的探測手段用以驗證超前

水平鉆機選型用GLP150每次鉆孔深度30m,

地質(zhì)預(yù)報的精度并直接探明前面圍巖地段的涌

超前鉆孔型全液壓鉆機，必要時進行取芯分析。

水壓力及其含量。按隧道全長進行探測，孔徑

⑵預(yù)報方法

①地質(zhì)素描

地質(zhì)素描是根據(jù)巖體節(jié)理產(chǎn)狀確定不穩(wěn)定塊體出露位置。地質(zhì)素描預(yù)測法分為巖層

巖性及層位預(yù)測法、條帶狀不良地質(zhì)體影響隧道長度預(yù)測法以及不規(guī)則地質(zhì)體影響隧道

長度預(yù)測法三種。

對掌子面已揭露出的巖層進行地質(zhì)素描（觀察巖石的礦物成分及其含量，結(jié)構(gòu)構(gòu)造

特征和特殊標(biāo)志），給予準(zhǔn)確定名，測量巖層產(chǎn)狀和厚度。

測量該巖層距離已揭露的標(biāo)志性巖層或界面的距離，并計算其垂直層面的厚度。

將該巖層與地表實測地層剖面圖和地層柱狀圖相比，確定其在地表地層（巖層）層

序中的位置和層位。

依據(jù)實測地層剖面圖和地層柱狀圖的巖層層序，結(jié)合TSP探測成果，反復(fù)比較分析,

最終推斷出掌子面前方一定范圍內(nèi)即將出現(xiàn)的不良地質(zhì)在隧道中的位置和規(guī)模。

施工過程中，每次爆破后由地質(zhì)工程師進行地質(zhì)素描，內(nèi)容包括掌子面正面及側(cè)面

穩(wěn)定狀態(tài)、巖層產(chǎn)狀、巖性風(fēng)化程度、節(jié)理裂隙發(fā)育程度（產(chǎn)狀、間距、長度、充填物、

數(shù)量）、噴射混凝土開裂、掉塊現(xiàn)象、涌水情況、水質(zhì)情況、水的影響、不良氣體濃度

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制II

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

等。同時定期對地表水文環(huán)境進行觀測和監(jiān)測記錄，及時了解隧道施工對地表水的影響,

確定施工控制措施，最終做出掌子面地質(zhì)素描圖和洞身地質(zhì)展示圖。

及時對洞內(nèi)涌水進行水質(zhì)分析和試驗，提交分析和試驗結(jié)果，對影響隧道襯砌結(jié)構(gòu)

的水質(zhì)提出處理意見，上報技術(shù)部門，以利采取有效的防護措施。

②TSP203

地震（聲）波由特定點上的小規(guī)模爆破產(chǎn)生，并由電子傳感器接收。當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅?/p>

巖石強度變化大（如物理特性和巖石類型的變化、破碎帶、破裂區(qū)、陷穴的出現(xiàn)）的界

面時，在繞射點處部分射波的能量被反射回來。反射信號的傳播時間與到達的距離成正

比，因此能作為直接的度量方法。

TSP203系統(tǒng)特別適用于高分辯率的隧道折射地震（微地震）勘探，以及斷裂和巖石

強度降低地帶的監(jiān)測。TSP203系統(tǒng)理論上可預(yù)測150?300m的距離。

③地質(zhì)雷達預(yù)報

應(yīng)用電磁波反射原理進行探測。通過測定與含水性有關(guān)的介電常數(shù)的變化來探測充

水的地質(zhì)體，如含水的地層、巖性界面等。

采用TSP203地震反射波法進行中長距離（100m）較大的巖性結(jié)構(gòu)變化情況的預(yù)報，

采用探地質(zhì)雷達進行短距離（30?40m以內(nèi)）的精細巖性結(jié)構(gòu)變化情況的預(yù)報。作為

TSP203超前地質(zhì)預(yù)報的補充，在高水壓地段對TSP203預(yù)報的異常點，比如確定異常體

的規(guī)模、性質(zhì)、危害等有困難時采用地質(zhì)雷達作為補充手段。

④紅外探水

紅外探水每20m測量一次。紅外探水儀通過接收巖體的紅外輻射強度，根據(jù)圍巖紅

外輻射場強的變化值來確定掌子面前方或洞壁四周是否有隱伏的含水體。紅外探水有較

高的準(zhǔn)確率，但是它對水量、水壓等重要參數(shù)無法預(yù)報。

⑤超前水平鉆探

超前鉆探是隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報最直接、最有效的方法，也是對其他探測

手段成果的驗證和補充。通過鉆孔鉆進速度測試和對鉆孔巖芯的觀察及相關(guān)試驗獲取隧

道掌子面前方巖石的強度指標(biāo)、可鉆性指標(biāo)、地層巖性資料、巖體完整程度及地下水等

諸方面的資料。

預(yù)報為單孔，孔深一般40?60m,采用地質(zhì)鉆機接桿鉆孔。

為防止遇高壓水時突水失控，開孔采用“120鉆頭，孔內(nèi)放入3.0m長的e108鋼管

做為孔口管，孔口管伸出掌子面50cm,孔壁間用環(huán)氧樹脂加水泥漿錨固，孔口管伸出部

12中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

分安封閉裝置，并與注漿泵聯(lián)接，以便遇高壓水時及時封堵并注漿。

鉆孔時作業(yè)平臺要求平穩(wěn)、牢固，鉆機施工時不晃動。

施鉆過程中，由地質(zhì)工程師詳細記錄鉆速、水質(zhì)、水量變化情況，并對巖芯進行統(tǒng)

一編錄、收集，綜合判斷預(yù)報前方水文、地質(zhì)情況。

⑶預(yù)報效果檢查

開挖到預(yù)報位置時，將實際地質(zhì)進行素描，和預(yù)報地質(zhì)資料進行對比，以此來評價

預(yù)報的準(zhǔn)確性，積累經(jīng)驗，為以后的預(yù)報提供參考，并及時將預(yù)測數(shù)據(jù)、結(jié)果反饋至設(shè)

計院，調(diào)整設(shè)計、改變施工方案。

4.2.2測量放樣

⑴洞外控制測量

隧道開工前，首先進行復(fù)測工作，并在山頂布設(shè)導(dǎo)線網(wǎng)聯(lián)系隧道。進出口，嚴(yán)密平

差，達到設(shè)計精度；對進出口高程進行聯(lián)測閉合，采用統(tǒng)一高程。

洞外采用三角控制測量，每個洞口設(shè)置三個平面控制點，將控制點設(shè)在能相互通視,

穩(wěn)固不動，而且便于引測進洞，能與開挖后的洞口通視之處。

每個洞口布設(shè)兩個高精度水準(zhǔn)點。水準(zhǔn)點布設(shè)在堅固、通視好、施工方便、便于保

存且高程適宜之處。兩個水準(zhǔn)點的高差，以安置一次水準(zhǔn)儀即可聯(lián)測為宜。

⑵洞內(nèi)控制測量

洞內(nèi)控制測量采用索佳SET2100全站儀（測量精度1.5"）和DSZ2水準(zhǔn)儀（精度士

1.5mm）o

①內(nèi)平面控制測量進洞：利用距離洞口較近、通視效果較好的導(dǎo)線點SD1,后視其

它導(dǎo)線點，分別測得SD1至洞口導(dǎo)線點的方位角。再取均值作為SD1距洞口導(dǎo)線點的方

位角?？刂凭W(wǎng)見圖4-2-2。

ZZ

主網(wǎng)布設(shè)：采用交叉導(dǎo)線作為主控網(wǎng)，導(dǎo)線平均邊長200?400m,主控網(wǎng)布設(shè)導(dǎo)線

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制13

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

點如''交叉導(dǎo)線主控網(wǎng)示意圖”所示。沿隧道中線布設(shè)z,>z2,……z”各點，沿隧道一

側(cè)布設(shè)瓦、B?、……B”各點，B,、Zi近視在同一里程。各導(dǎo)線點同時作為水準(zhǔn)點，可通過

精密兒何水準(zhǔn)測Bi與Z,間高差來檢核導(dǎo)線點穩(wěn)定性。

施工導(dǎo)線：在開挖面向前推進時，用以進行放樣來指導(dǎo)開挖的導(dǎo)線，其邊長直線段

為150?250m,曲線段為60?100m。

基本導(dǎo)線：當(dāng)掘進100?300m時，為了檢查隧道的方向是否與設(shè)計相符，選擇一部

分施工導(dǎo)線，敷設(shè)4200m精度較高的基本導(dǎo)線，以減小測量誤差的傳遞與積累。

②洞內(nèi)高程控制測量

采用二等精密水準(zhǔn)。

路線往返測高差不符值、環(huán)閉合差、檢測高差較差的限差等要求按G12897-91執(zhí)行,

每千米水準(zhǔn)測量誤差小于2mm。

往返測高差不符值限差0.8nl/2,n為兩個水準(zhǔn)點間單程測站數(shù)。

每公里偶然中誤差小于1.0mm,水準(zhǔn)網(wǎng)全中誤差2.0mm。

貫通面上的測量中誤差為mAh=mALl/2o

③洞內(nèi)施工放樣

隧道開挖放樣分別采用BJSD-2型三維激光斷面儀和J2激光經(jīng)緯儀直接設(shè)站于洞內(nèi)

中線點上，將掌子面里程和儀器高程輸入編程計算機后即可確定掌子面拱部中心，據(jù)此

再放出開挖輪廓線，結(jié)合爆破設(shè)計，將炮眼位置在工作面上標(biāo)出，為鉆孔提供依據(jù)。

4.2.3鉆孔、裝藥起爆

⑴工藝流程

施工放樣一布眼一定位一鉆眼一清孔一裝藥一聯(lián)網(wǎng)起爆

⑵施工方法

①放樣布眼

臺車或人工鉆眼前，測量人員要用紅油漆準(zhǔn)確繪出開挖面的中線和輪廓線，標(biāo)出炮

眼位置，其誤差不得超過5cm。在直線段，可用3?5臺激光準(zhǔn)直儀控制開挖方向和開挖

輪廓線。

②定位開眼

鉆孔時，鉆桿要與隧道軸線要保持平行。按炮眼布置圖正確鉆孔。對于掏槽眼和周

邊眼的鉆眼精度要求比其它眼要高，開眼誤差要控制在3cm和5cm以內(nèi)。

③鉆眼

臺車鉆眼：鉆工要首先熟悉炮眼布置圖，熟練地操縱鑿巖機械，特別是鉆周邊眼，

14中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

一定要有豐富經(jīng)驗的老鉆工司鉆，有專人指揮，周邊眼外斜率不得大于5cm/m,眼底不

超出開挖斷面輪廓線10cm,最大不得超過15cm。同時，根據(jù)眼口位置及掌子面巖石的

凹凸程度調(diào)整炮眼深度，以保證炮眼底在同一平面上。

人工鉆眼：利用自制的多功能操作平臺施工，鉆眼要點同臺車鉆孔。鉆工專人專孔,

分區(qū)作業(yè)，責(zé)任到人。

④清孔

裝藥前，必須用由鋼筋彎制的炮鉤和小于炮眼直徑的高壓風(fēng)管輸入高壓風(fēng)將炮眼石

屑刮出和吹凈。

⑤裝藥

裝藥需分片分組按炮眼設(shè)計圖確定的裝藥量自上而下進行，雷管要“對號入座”。

所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞長度不小于20cm。

⑥聯(lián)結(jié)起爆網(wǎng)路

起爆網(wǎng)路為復(fù)式網(wǎng)路，以保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。聯(lián)結(jié)時要注意：導(dǎo)爆管不能

打結(jié)和拉細；各炮眼雷管連接次數(shù)應(yīng)相同；引爆雷管用黑膠布包扎在離一簇導(dǎo)爆管自由

端10cm以上處。網(wǎng)路聯(lián)好后，要有專人負(fù)責(zé)檢查。合格后，專職安全員進行安全警戒,

專職爆破員進行引爆。

⑦瞎炮的處理

發(fā)現(xiàn)瞎炮，首先查明原因。如果是孔外的導(dǎo)爆管損壞引起的瞎炮，則切去損壞部分

重新連接導(dǎo)爆管即可；但此時的接頭盡量靠近炮眼。

⑧爆破參數(shù)調(diào)整

爆破后，檢查光爆效果，根據(jù)檢測的情況適時調(diào)整爆破參數(shù)，為下一循環(huán)光而爆破

提供理想的參數(shù)。

4.2.4爆破設(shè)計

⑴炮眼直徑

炮眼直徑對鑿巖生產(chǎn)率，炮眼數(shù)目，單位耗藥量和洞壁的平整程度均有影響。加大

炮眼直徑以及相應(yīng)裝藥量可使炸藥能量相對集中，爆炸效果得以改善。但炮眼直徑過大

將導(dǎo)致鑿巖速度顯著下降，并影響巖石破碎質(zhì)量，洞壁平整程度和圍巖穩(wěn)定性。因此，

必須根據(jù)巖性和工具，炸藥性能等綜合分析，合理選用孔徑。一般隧道的炮眼直徑在

32-50mm之間，藥卷與眼壁之間的間隙一般為炮眼直徑的10%-15%o

⑵炮眼數(shù)量

炮眼數(shù)量主要與開挖斷面，炮眼直徑，巖石性質(zhì)和炸藥性能有關(guān)，炮眼的多少直接

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制15

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

影響鑿巖工作量。炮眼數(shù)量應(yīng)能裝入設(shè)計的炸藥量，通?？筛鶕?jù)各炮眼平均分配炸藥量

的原則來計算。其公式為：

N=qS/ra

式中N一炮眼數(shù)量，不包括未裝藥的空眼數(shù)；

q一單位炸藥消耗量，kg/m3;

S一開挖斷面積，（m2）;

a一裝藥系數(shù)，即裝藥長度與炮眼全長的比值。

r一每米藥卷的炸藥質(zhì)量，kg/m,2號巖石錢梯炸藥的每米質(zhì)量見下表。

表4.2-3炸藥每米質(zhì)量值

藥卷直徑（mm）323538404445

(kg.m)0.780.961.101.251.521.59

⑶炮眼深度和長度

炮眼深度是指炮眼底部至作業(yè)面的距離。

炮眼長度是指炮眼本身的長度。

通常爆破后，掌子面上不能按炮眼全部深度將巖石炸落，炮眼的一部分未被炸下，

而殘留在作業(yè)面上，稱為“殘孔”，炮眼長度被炸下部分與炮眼全部長度的比值叫炮眼

利用率。

m=（L-n）/L

L一炮眼全部長度（米）

n—殘留長度（米）

m-炮眼利用率

每循環(huán)爆破作業(yè)中要求炮眼利用率不低于85%,掘進中實際的炮眼長度不等于炮眼

深度，而應(yīng)為炮眼深度和炮眼利用率的乘積。

L=m.H（米）

L—爆破進尺（米）

H一炮孔深度（米）

⑷炮眼深度對爆破效果的影響：

①炮眼深度對鉆眼速度的影響

一般來說，鉆眼速度隨鉆眼深度的增加而降低，因為眼深使炮眼初始直徑加大，增

加了鉆爆巖石需要的破碎功能而使鉆孔速度減小。眼深需要長釬，工作時產(chǎn)生縱向彎曲

而有彈性變形，損失有效功；釬面上與眼圈巖壁的摩擦面積增大，釬長則慣性大，需要

16中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

用更多的能量來克服它；眼深時排除深眼內(nèi)巖屑較困難，使釬轉(zhuǎn)動阻力增加。

②眼深對掘進循環(huán)時間的影響：

由于眼深增加，鉆孔作業(yè)時間加長，輔助作業(yè)時間縮短。根據(jù)經(jīng)驗資料統(tǒng)計，炮眼

深度在下列范圍時.，能使掘進平均1米所用循環(huán)時間最短。

機械裝破，輕型鉆機鉆眼，適當(dāng)眼深為2.0米-3.0米；

機械裝硝，重型鉆機鉆眼，適當(dāng)眼深為2.25米-3.5米。

③眼深對炮眼利用率和炸藥消耗量的影響

在有層理、節(jié)理發(fā)育的巖層中，無論斷面大小，眼深在1.5米左右時，炮孔利用率

較高。加大或減小深度,炮眼利用率都將降低10%-20%,當(dāng)眼深為1.5-2.5米時,裝藥

量q與深度變化關(guān)系不大，但眼深在3-3.5米時將增加10%-15虬

④作業(yè)面大小對炮眼深度的影響

開挖斷面小，巖石夾制作用大，炮眼不能很深。在作業(yè)面鉆有角度的炮眼時，斷面

的高度和寬度，對鉆眼操作有限制，也限制了鉆眼的深度。

⑸炮眼深度的確定

①采用斜眼掏槽時，炮眼深度不宜過大，一般最大炮眼深度取斷面寬度（或高度）

B的0.5-0.7倍，即

L=（0.5-0.7）B

②利用每一掘進循環(huán)的進尺數(shù)及實際的炮眼利用率來確定，即

L=Tm

式中L一炮眼深度（米）

T-每掘進循環(huán)的計劃進尺數(shù)（米）

m一炮眼利用率，一般要求不低于0.85

③按每一掘進循環(huán)中所占時間確定，即

L=mvt/N

式中m一鉆機數(shù)量

V一鉆眼速度（m/h）

t一每一掘進循環(huán)中鉆眼所占時間（h）

N一炮眼數(shù)目

炮眼深度應(yīng)該根據(jù)上述的三種情況綜合考慮選定。對于掏槽眼還應(yīng)加深10-20cm,

以保證其他炮眼能充分發(fā)揮效能。底眼也應(yīng)加深5-10cm,且應(yīng)多裝藥以達到翻硝的作

用。不管工作表面凹凸程度如何，應(yīng)該使所有炮眼的眼底均位于深部的同一斷面上。

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制17

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止匕外，所確定的炮眼深度還應(yīng)與裝殖運輸能力相適應(yīng)，使每個作業(yè)班能完成整數(shù)個

循環(huán)，而且使掘進每米隧道消耗的時間最少，炮眼利用率最高。目前較多采用的炮眼深

度為淺眼1.2—1.8m,中深眼2.5—3.5m,深眼3.5—5.15m。

⑹炮眼方向和角度

炮眼軸線的方向稱為炮眼方向，而其軸線與作業(yè)面的夾角稱為炮眼角度。炮眼方向、

角度的選擇，就是為了在巖石的薄弱部位突破，利用暴露的巖石自由面和構(gòu)造特點，最

大限度的發(fā)揮炸藥的爆炸威力，以提高爆破效果。因此，在掘進時，炮眼必須有一定的

方向和角度，而方向和角度的大小，則根據(jù)各種炮孔所起到的作用，巖石的堅硬程度和

結(jié)構(gòu)特點等具體情況而定。

⑺炮眼布置

在破碎巖石的過程中存在著破碎巖石應(yīng)力和巖石抵抗破壞的力。破碎巖石的力通過

合理的確定各項鉆爆參數(shù)，充分發(fā)揮它們的效能使其得到提高，抵抗破碎的力決定于巖

石的物理力學(xué)性質(zhì)和自由面的多少，也關(guān)系到破壞巖石力的有效發(fā)揮問題。它對爆破效

果有決定性的影響。所以，炮眼布置是否合理，是鉆爆方案中的決定性因素。

①掏槽眼的布置

掏槽眼是斷面中首先起爆的眼，其眼位應(yīng)選在巖石的薄弱部位，亦要充分利用斷面

中巖石的結(jié)構(gòu)面。如果巖石是均質(zhì)的，采用錐形或楔形掏槽時，一般布置在斷面中央或

偏下部，以斷面軸線上一點為圓心，以斷面高度或高度的1/4為半徑的圓內(nèi)，因為這個

部位巖石對爆破的夾制作用小，鉆眼也方便。

掏槽眼的數(shù)目主要隨巖石的堅硬程度而定，并依據(jù)斷面大小，適當(dāng)考慮，原則上是

在保證掏槽效果的前提下，力求眼數(shù)最少，但一般不少于兩對。

掏槽眼與作業(yè)面的傾角是掏槽眼布置的關(guān)鍵，它依巖石的堅硬程度和采用的掏槽形

式而定。一般變化在55°—75°之間，也有采用直眼掏槽的。

表4.2-4掏槽眼系數(shù)表

掏

槽

形

式巖石堅硬性系數(shù)f4—68—1010—1515—20

與掘進面所成角度75—7070-6565—6060—55

楔

形平行兩對掏槽眼間距70—60504040

掏

槽相對兩掏槽眼眼底距30-2020-1515-1010

掏槽眼數(shù)目4—6666-8

錐與掘進面所成角度70-65656055

18中鐵XXXXX項目經(jīng)理部編制

形

掏相鄰兩掏槽眼眼底距40—3030-2020—1515—10

槽

掏槽眼數(shù)目1.5B(1.6-1.9)B(2—2.5)B(3—3.7)B

說明B一開挖斷面寬度或高度的最小值

掏槽眼的深度由循環(huán)進尺定，通常比其他炮眼深10—20cmo

掏槽眼的眼距（一是指每對掏槽眼的眼口距離（在作業(yè)面上的距離），二是指平行

兩對掏槽眼的間隔距離）可由下式確定：

B=2c+b

式中B一兩掏槽眼眼口的間距

b一兩掏槽眼眼底距離

c一掏槽眼眼底與眼口的直線距離

斜孔掏槽裝藥量計算：

Q=qV/n

q-掏槽爆破巖石單位體積炸藥消耗量（kg/m，）;

V-槽腔體積（kg/nf）;

n=斜眼掏槽炮眼數(shù)。

②輔助眼的布置

輔助眼的布置主要是解決炮眼間距和最小抵抗線的問題，這可以由施工經(jīng)驗決定，

一般抵抗線W約為炮眼間距的60%?80%,并在整個斷面上均勻排列。當(dāng)采用2號巖石鐵

睇炸藥時，W值一般取0.6~0.8m.

③周邊眼的布置

周邊眼應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計位置布置。斷面拐角處應(yīng)布置炮眼。為滿足機械鉆研需要和

減少超欠挖，周邊眼設(shè)計位置應(yīng)考慮0.03-0.05的外插斜率，并應(yīng)使前后兩排炮眼的銜

接臺階高度（即鋸齒行的齒高）最小。此高度?般要求為5Toem。

（8）裝藥量的計算和分配

炮眼裝藥量的多少是影響爆破效果的重要因素。藥量不足，會出現(xiàn)炸不開，炮眼利

用率低和石硝塊度過大；裝藥量過多，則會破壞圍巖穩(wěn)定，崩壞支撐和機械設(shè)備，使拋

偷過散，對裝楂不利，且增加了洞內(nèi)有害氣體，相應(yīng)地增加了排煙時間和供風(fēng)量等。合

理的藥量應(yīng)根據(jù)所使用的炸藥的性能和質(zhì)量，地質(zhì)條件，開挖斷面尺寸，臨空面數(shù)量，

炮眼直徑和深度及循環(huán)的總用藥量要求來確定。目前多采取以下方法計算裝藥量，即先

中鐵XXXXXXXX項口經(jīng)理部編制19

Xxxx隧道工程作業(yè)指導(dǎo)書

用體積公式計算一個循環(huán)的總用藥量，然后按各種類型的炮眼的爆破特性進行分配，再

在爆破實踐中加以檢驗和修正，直到取得良好的爆破效果為止。計算藥量Q的公式為

Q=qv

式中Q一一個爆破循環(huán)的總用藥量，Kg;

q一爆破1m，巖石炸藥的消耗量，Kg/m3,

V一一個循環(huán)進尺所爆落的巖石總體積，其值為