文档介绍：、洞身开挖
(1)、Ⅱ类围岩施工方法
①、开挖方法
采用正台阶法开挖。上部弧形导坑台阶长度一般控制在5米左右,既有利于翻碴,又有利于格栅钢架安装作业。上部断面采用手持式凿岩机钻眼,下部断面采用简易钻眼平台施工。施工中若遇顶部围岩破碎,支护需紧跟时,台阶长度可适当延长。爆破开挖的设计总的设计思想是拱部采用光面爆破,边墙采用预裂爆破,核心采用松动爆破,掏槽采用楔形弱爆爆破技术,以尽可能减轻对围岩的扰动,维护围岩自身的稳定性,达到良好的轮廓形状。特别破碎的II类围岩尽量采用人工开挖
②、工艺流程
进入下一循环
测量布眼
超前支护措施
锚杆加工
钻孔
初喷砼
出碴
安装格栅钢架、复喷砼
下台阶开挖
喷砼、挂网
出碴
超前支护措施
喷砼、挂网
复喷砼
通风找顶
爆破作业
装药联线
Ⅱ类围岩施工程序图
③、爆破设计:
a、循环进尺的选定
主要根据地质条件、进度安排等来考虑,~,。采用浅眼爆破,控制一次爆破的总用药量,也就控制了段用药量,这样可以控制爆破对围岩的扰动。
b、最大一段允许用药量的确定
一般由类似工程条件的工点实际测得的爆破振动速度衰减规律公式计算得到,计算式为:
QM=R3(VKP/K)3/2
式中QM——最大一段允许用药量kg
VKP——振速安全控制标准,距掌子面5m处振速一般软岩控制在5cm,中硬岩控制在10cm,硬岩控制在5cm)
R——爆源中心到振速控制点的距离m;
K——与爆破技术、地振波传播途径介质的性质有关的系数。
α——爆破振动衰减指数。
c、对掏槽爆破的控制
掏槽只有一个自由面,其单耗大,至少有2/3的能量不是用于破碎和抛出岩石,而是产生振动,从有关隧道爆破开挖质点振动速度的观测中发现:一般情况下,掏槽爆破的振动强度比其它部位炮眼爆破时的振动强度都要大。因此,从减小掏槽爆破的振动强度出发,一般宜选用楔形掏槽,眼深稍大一点时,最好采用多重楔形掏槽、直眼分层掏槽。在有条件钻大直径空眼时,可选用螺旋掏槽,隧道采用上述掏槽形式,现场实测的各段质点振动速度较为均衡,没有发生掏槽爆破质点振动速度最大的现象,总之,在***段数足够的条件下,掏槽部位的岩体应一部分一部分地进行爆破,这样既容易掏出槽来,又能保证掏槽效果,且能使掏槽的单段药量减少,保证减振效果。
d、爆破器材的选择
在爆破近区,炸药的波阻抗与岩石的波阻抗越接近越好,这样,炸药的能量可以得到最大的利用,在隧道周边爆破时,为了充分发挥炸药的最大效率和减小对围岩的破坏,选择低爆速炸药(爆速为2000m/s)与之匹配可望取得良好的效果。可选用专用光爆炸药,为满足大断面爆破、减振的要求(即段间隔时差的要求),***应有足够的段数。
e、选择合理的段间隔时差
根据有关实测资料表明:在软弱围岩中爆破,振动频率比较低,一般均在100Hz以下;振动持续时间,纵向、横向振动持续时间大时,可达至200ms左右,垂直向可达到100ms左右,为避免振动强度的叠加作用,***最好跳段使用,特别是第1~5段的低段***。为尽量避免振动波形的叠加,段间隔时差应控制在100ms左右。当然在***段数不足的情况下,可采用减少单段***专用的炸药量来进行控制,段间隔时差可适当缩短,具体落实***段号时,注意三点:首先应有合理的段间隔时间;其次同一段炮眼的装药量应小于最大单段的允许装药量;第三,前一段的爆破要尽量为后段爆破创造良好的临空面。
f、采用预裂爆破:光面爆破的起爆顺序是从掏槽眼开始,一层一层地住外进行,最后是周边光面爆破;预裂爆破时先预裂后掏槽,然后扩槽、掘进眼、二台眼,内圈眼;周边眼先起爆,起爆后沿预裂面产生裂缝,然后再进行中心部分的主爆破,此种爆破法的用预裂缝减弱压缩应力波并控制主爆破所产生的振动、裂缝的数量和大小,使预裂面外部的岩体少遭损坏。预裂爆破主要确定周边炮眼间距(E)和二圈眼间距E’周边眼布在轮廓线上,并首先起爆,其作用是使岩石沿轮廓线形成裂缝,在某种意义上,其炮眼爆炸能量被岩石弹性变形能所吸收,不使围岩破碎,所以炮眼距不宜过大,一般30~50cm为宜,而二圈眼靠近用边眼布置,且最后起爆,起破碎岩石作用,其炮眼问距可大些,~。
爆破设计图见Ⅲ类围岩施工方法。
④、施工循环作业时间
循环时间安排表
顺序
作业项目
需用时间(h)
备注
1
超前支护
2
测量、布眼
3
钻爆破眼(循环进尺1m)及锚杆眼
4
装药连线
5
台车避炮、人员撤离、爆破
6
通风排烟
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