武夷山隧道爆破的设计09-3-9.docVIP

PAGE   PAGE 17 向莆铁路JX-4B标段武夷山隧道工程 爆破设计方案 中铁三局向莆铁路JX-4B标桥隧分公司经理部 二○○九年二月十五日 向莆铁路JX-4B标段武夷山隧道工程 爆破设计方案 编制： 审核： 批准： 中铁三局向莆铁路JX-4B标桥隧分公司经理部 二○○九年二月十五日 第一章 爆破设计方案 1.工程概况和特点 1.1工程概况 工程名称：武夷山隧道 施工单位：中铁三局向莆铁路JX-4B桥隧分公司经理部 设计单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司 监理单位：北京铁研建设监理有限责任公司 施工工期：31个月 武夷山隧道位于新建铁路向塘至莆田铁路三江至福州段XPJX－4B标，跨越江西省黎川县和福建省建宁县，长14.659公里。我单位承担DK210＋923～DK219＋911段8.988km的施工任务。 武夷山隧道工程，周围环境较为简单，爆破场地四周200m内没有高架线路、民房、既有公（铁）路、地下水管道、煤气管道等，对爆破振动安全要求，主要是保护围岩尽可能小的受到损伤，以便减小围岩渗透量和避免由于围岩损伤破坏而出现的大的突水和隧道坍塌风险。对爆破产生的飞石和空气冲击波安全要求，主要为了保护设备和施工人员的安全。 1.2工程特点 1.2.1围岩地质特点复杂 本隧道主要穿越少斑中粒花岗岩地段和穿越黑云斜长变粒岩、强风化带等，围岩级别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。 1.2.2需要灵活多变的爆破设计 本隧道穿越围岩级别多，并且还穿越断层破碎带等不良地质，根据中铁第四勘察设计院集团有限公司的施工图，Ⅱ、Ⅲ围岩采用爆破方法开挖，因此需要对不同围岩级别和特殊地段，采用不同的爆破方法。 1.3爆破区地形，地貌、地质条件、水文条件 1.3.1地形地貌 本隧横穿闽赣边界的武夷山脉，整体地貌呈马鞍形,隧道埋深50～130ｍ。 1.3.2工程地质 隧道洞身岩石种类较多,除断层带、浅埋部分划为IV、V级围岩外，其余为弱风化侵入岩、变粒岩，属坚硬完整～较坚硬完整岩石，围岩级别为Ⅱ～III级。 1.3.3气象水文 本隧所经过的江西、福建地区均属于亚热带湿润季风气候区，温暖、湿润、深受季风环流影响。地下水类型主要有孔隙潜水、基岩裂隙水，局部地段存在岩溶水。 2.编制依据 （1）隧道主体工程施工图纸、施工招标文件、技术规范，质量验收评定标准，招标文件补遗书和答疑书； （2）《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》国务院1984年1月； （3）《爆破安全规程》（GB6722～2003）； （4）《土方与爆破工程施工及验收规范》（GBJ201～83）。 （5）根据项目经理部和指挥部的调查情况，以及由项目部提供的“民爆器材使用单位办事程序意见稿”之规定。 （6）我单位积累的爆破的成熟技术、科技成果、施工工艺方法及同类工程的施工经验。 3爆破设计原则 爆破参数根据工程类比和爆破经验初步确定。爆破施工后要根据实际情况进行试验最终确定准确的爆破参数。 4施工方案 4.1基本原则 整个隧道施工遵循新奥法原理，以人为本，坚持地质预报超前，遵循“爱护围岩、内实外美、重视环境、动态施工”的基本原则组织施工。 4.2总体施工方法 本隧道围岩级别主要为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。Ⅱ级围岩采用全断面法，Ⅲ级围岩采用台阶法，Ⅳ级围岩和Ⅴ级深埋采用三台阶七步法，Ⅴ级浅埋、偏压采用双侧壁导坑法开挖。钻爆作业采用人工凿岩钻孔。 表1各级围岩施工方法示意 围岩级别施工示意图施工方法与设备Ⅱ开挖：用简易钻孔台架配合人工凿岩钻孔，人工装药，实施光面爆破； 初期支护：锚杆钻机钻孔，SSP湿喷混凝土喷射机喷射砼。 无轨运输：采用卡特966G装载机或柳工Z50装碴东风、奔驰自卸车出碴。Ⅲ 超前支护：超前锚杆。 开挖：III级围岩用简易钻孔台架配合人工凿岩钻孔，人工装药，实施光面爆破； 初期支护：锚杆钻机钻孔， SSP湿喷混凝土喷射机喷射砼。 无轨运输：采用卡特966G装载机或柳工Z50装碴、小松PC220挖掘机装碴东风、奔驰自卸车出碴。Ⅳ、Ⅴ超前支护：超前双层小导管、超前小导管。 开挖：机械法开挖，拱部环形开挖采用小松PC55挖掘机，核心土开挖采用小松PC220挖掘机开挖，风镐配合。 初期支护：锚杆钻机钻孔，SSP湿喷混凝土喷射机喷射砼。 无轨运输：小松PC220挖掘机装碴，东风、奔驰自卸车出碴。Ⅴ超前支护：大管棚或超前小导管。 开挖：导坑开挖采用小松PC55挖掘机，风镐配合。 支护：锚杆钻机钻孔， SSP湿喷混凝土喷射机喷射砼。 无轨运输：小松PC220挖掘机装碴，东风、奔驰自卸车出碴。5爆破设计 5.1钻机型号选择 根据长期