CN111912307B - V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，用于开挖的隧道呈椭圆形断面；***开挖方法将隧道断面分成七个部分，即左侧导坑上台阶、左侧导坑下台阶、右侧导坑上台阶、右侧导坑下台阶、主洞上部、主洞中部和主洞下部；***开挖步序是：左侧导坑上台阶→右侧导坑上台阶→主洞上部→主洞中部→左侧导坑下台阶→右侧导坑下台阶→主洞下部；七个部分***开挖时均包括以下步骤：测量放线布孔、钻孔、装药、***、通风、出渣和运输。本发明的隧道的***开挖方法，不仅能保持掌子面的稳定，减小横向挤压，加快隧道封闭成环，提高施工效率，还能降低成本和提高施工安全性，且能减小***的扰动和震动对周围建筑物的影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法。
背景技术
隧道和地下工程在国民经济建设中有着重要的作用。隧道是公路、铁路等建设的重点和关键工程。随着城市公路建设事业的迅速发展，隧道工程建设越来越需要解决多快好省的问题。为此，除配备先进的机械设备外，还需要解决隧道现代***技术问题。***开挖是建设隧道的第一道工序，它的成败与好坏直接影响到围岩的稳定，以及后续工序的正常进行和施工速度，因此，隧道***是隧道建设的非常重要的组成部分。若隧道洞身段围岩主要为中风化花岗质混合岩，岩体较完整，呈块体状结构，围岩自稳能力较好，隧道以少量风化裂隙水为主，水量较小，段场区位于丘陵顶部，地势较高，地形起伏较大，不利于地表水的赋存，仅在雨季有短暂地表水流。在这种环境下，***开挖的难度更加明显，若采用常规的双侧壁导坑法的开挖步序，即：左侧导坑上台阶→左侧导坑下台阶→右侧导坑上台阶→右侧导坑下台阶→主洞上部→主洞中部→主洞下部，由于每个部分的开挖断面尺寸小，开挖后变形较大，侧压力较高，侧壁容易坍塌，经常需要补炮，因此隧道封闭成环慢，功效低，施工成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，它不仅能保持掌子面的稳定，减小横向挤压，加快隧道封闭成环，提高施工效率，还能降低成本和提高施工安全性，且能减小***的扰动和震动对周围建筑物的影响。
实现本发明目的的一种技术方案是：一种V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，用于开挖的隧道呈椭圆形断面；所述***开挖方法将隧道断面分成七个部分，即左侧导坑上台阶、左侧导坑下台阶、右侧导坑上台阶、右侧导坑下台阶、主洞上部、主洞中部和主洞下部；所述***开挖的步序是：左侧导坑上台阶→右侧导坑上台阶→主洞上部→主洞中部→左侧导坑下台阶→右侧导坑下台阶→主洞下部；
进行左侧导坑上台阶开挖时，在左侧导坑上台阶的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑上台阶的断面的中部布设4个内掏槽孔，4个内掏槽孔的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔的孔口距为60cm，每个内掏槽孔的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每个内掏槽孔的装药量均为0.3Kg；在4个内掏槽孔的***布设8个外掏槽孔，相邻的外掏槽孔的孔口距为60cm，每个外掏槽孔的孔深为160cm，垂直夹角为75°,每个外掏槽孔的装药量均为0.45Kg；在左侧导坑上台阶的断面的右侧边界布设9个右侧辅助孔；在8个外掏槽孔的上方布设3个排成一行的上辅助孔；在8个外掏槽孔的左下方布设7个下辅助孔；在左侧导坑上台阶的断面的右侧边界布设9个右侧辅助孔；在左侧导坑上台阶的断面的左侧边界布设12个周边孔；在左侧导坑上台阶的断面的底部边界布设6个底孔；所有的辅助孔、所有的周边孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.3Kg，周边孔的孔距为45cm，每个周边孔的装药量均为0.25Kg，底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.3Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行右侧导坑上台阶开挖时，在右侧导坑上台阶的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑上台阶的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑上台阶的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞上部开挖时，在主洞上部的断面上布设炮孔，其中，在主洞上部的断面的中部布设4个内掏槽孔，4个内掏槽孔的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔的孔口距为60cm，每个内掏槽孔的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每内掏槽孔的装药量均为0.25Kg；在4个内掏槽孔的***布设8个外掏槽孔，相邻的外掏槽孔的孔口距为60cm，每个外掏槽孔的孔深为160cm，垂直夹角为75°,每个外掏槽孔的装药量均为0.25Kg；在8个外掏槽孔的左侧和右侧分别由内而外布设4个内行辅助孔、4个中行辅助孔和4个外行辅助孔，每个内行辅助孔和每个中行辅助孔的装药量均为0.25Kg，每个外行辅助孔的装药量均为0.15Kg；在主洞上部的断面的顶部边界布设20个周边孔，每个周边孔的装药量均为0.1Kg；在主洞上部的断面的底部边界布设8个底孔，每个底孔的装药量均为0.25Kg；所有的辅助孔、20个周边孔和8个底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，周边孔的孔距为45cm，底孔的孔距为80～90cm；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行主洞中部开挖时，在主洞中部的断面上布设炮孔，其中，在主洞中部的断面的中部布设7个最上排辅助孔、7个次上排辅助孔、7个次下排辅助孔和7个最下排辅助孔；在主洞中部的断面的底部边界布设7个底孔；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.4Kg；每循环进尺为0.5m；所有的辅助孔和所有的底孔均采用连续装药结构；
进行左侧导坑下台阶开挖时，在左侧导坑下台阶的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑下台阶的断面的中部布设5个上排辅助孔、5个中排辅助孔、5个下排辅助孔；在左侧导坑下台阶的断面的右侧边界布设5个右侧辅助孔；在左侧导坑下台阶的断面的左侧边界布设8个周边孔；在左侧导坑下台阶的断面的底部边界布设5个底孔；所有炮孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.25Kg，周边孔的孔距为45cm，每个周边孔的装药量均为0.15Kg，底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.25Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行右侧导坑下台阶开挖时，在右侧导坑下台阶的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑下台阶的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑下台阶的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞下部开挖时，在主洞下部的断面上布设炮孔，其中，在主洞下部的断面的中部布设7个最上排辅助孔、7个次上排辅助孔、7个次下排辅助孔和7个最下排辅助孔；在主洞下部的断面的底部边界布设8个底孔；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.4Kg；每循环进尺为0.5m；所有的辅助孔和所有的底孔均采用连续装药结构；
七个部分***开挖时均包括以下步骤：测量放线布孔、钻孔、装药、***、通风、出渣和运输；
进行测量放线布孔步骤时，包括以下工序：
(1)测量放线工序，每一循环后及时进行下一循环开挖轮廓线放样，采用全站仪免棱镜法测量隧道中线、桩号和高程，根据计算开挖半径放出开挖轮廓线，开挖轮廓线＝设计开挖轮廓线+预留变形量+台车加工误差+测量误差；
(2)布孔工序，根据放样线点勾画出整个隧道的开挖轮廓，再从断面的周边孔开始标识，然后进行其他孔位的标识；
进行钻孔步骤时包括以下工序：
(1)钻孔工序，采用手风钻钻孔，钻杆直径42mm；先行钻好的炮孔，用编织袋将孔口塞紧，防止杂物堵塞炮孔；开钻时先低速运转，待钻进一定深度后再全速钻进；
(2)清孔工序，采用空压机喷射法，利用气流吹出孔内渣体；
进行装药步骤时，包括以下工序：
(1)装药工序，包括连续装药结构和间断装药结构；
连续装药结构，将计算好***量的***卷逐节不间断地装入炮孔内；
间断装药结构，将计算好***量的***卷分割成若干段小药卷并均匀间隔地捆绑在导爆索上，形成一个断续的***串，在导爆索的孔底部位捆上起爆***，再通过木质或竹质炮棍引带装入炮孔内；
(2)填塞工序，在孔口用炮泥填塞，每放入一节炮泥卷后，用炮棍将炮泥卷捣烂压实，再放入一节炮泥卷用炮棍将炮泥卷捣烂压实，直到完成填塞，填塞长度不小于20cm；
进行***步骤时包括以下工序：
(1)网络连接工序，采用非电毫秒***，导爆管与***用胶布紧密绑扎时要将导爆管均匀紧密的敷设在***的周围，并长出***10cm；导爆管与***绑扎时***的聚能穴要朝向导爆索的传爆方向，导爆管相互搭接时，主管与支管在传爆方向之间的夹角小于90°，搭接长度不小于15cm；
(2)起爆工序，起爆顺序为：内掏槽孔→外掏槽孔→辅助孔→周边孔→底孔；
(3)盲炮处理工序，由原装药人员处理，并且只有对盲炮孔内的***线路、导火索、导爆管和导爆索检查完好后，才能好重新起爆；
进行通风步骤时，***后采用以下方式通风：
(1)采用通风机通风，使风到洞内的风速和风量满足以下要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s，但均不得大于6m/s；
(2)采用通风管通风，在洞外设置压入式进风管口或吸出式出风管口，并做成烟囱式，防止污染空气再回流进入洞内；压入式通风管的出风口距工作面不大于15m，吸出式通风管吸风口不大于5m；
(4)采用混合式通风，当一组通风机向前移动，另一组通风机的管路即相应接长，始终保持两组管道相邻端交错不小于20～30m；局部通风时，吸出式风管的出风口应引入主风流循环的回风流中；
进行出渣和运输步骤时，主洞的上半断面的利用挖机将废渣扒至主洞的下半断面，再采用装载机装碴；下半断面直接采用挖机装碴。
上述的V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，其中，进行左侧导坑上、下台阶和右侧导坑上、下台阶施工时，左侧导坑上台阶超前左侧导坑下台阶的间距以及右侧导坑上台阶超前右侧导坑下台阶的间距均为5～10m；左侧导坑上台阶与右侧导坑上台阶的前后拉开距离不小于15m；左侧导坑下台阶与右侧导坑下台阶的前后拉开距离也不小于15m。
上述的V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，其中，进行装药步骤时，采用规格为φ32mm×180g的乳化***。
上述的V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，其中，进行装药步骤的填塞工序时，采用的炮泥由炮泥机制作，炮泥的配合比为1：3的粘土和沙子，再加含有2％～3％食盐的水制成。
本发明的V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法具有以下特点：
(1)优化了常规的双侧壁导坑法的开挖步序，优化师的步序为：左侧导坑上台阶→右侧导坑上台阶→主洞上部→主洞中部→左侧导坑下台阶→右侧导坑下台阶→主洞下部；能保持掌子面的稳定，减小横向挤压，加快隧道封闭成环，提高施工效率，还能降低成本和提高施工安全性。
(2)采用大倾斜孔掏槽、小进尺、小间距光面***、小直径药卷装药的设计施工原则；能够减少***的使用，更加便于现场管控；
(3)炮孔布置采用多个段别***，降低单段最大齐爆药量，减小***的扰动和震动对周围建筑物的影响；
(4)炮孔保证足够的堵塞长度，防止冲炮等事故。
附图说明
图1是本发明的隧道的***开挖方法采用的双侧壁导坑开挖的断面图；
图2是本发明在进行左侧导坑上台阶***开挖时炮孔的布置结构图；
图3是本发明在进行左侧导坑上台阶和主洞上部***开挖时内、外掏槽孔的轴剖面图；
图4是本发明在进行主洞上部***开挖时炮孔的布置结构图；
图5是本发明在进行主洞中部***开挖时炮孔的布置结构图；
图6是本发明在进行左侧导坑下台阶***开挖时炮孔的布置结构图；
图7是本发明在进行主洞下部***开挖时炮孔的布置结构图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1至图7，本发明的V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，用于开挖的隧道呈椭圆形断面，隧道轮廓的拱部半径为10.08m，边墙半径为7.08m，拱高为9.08m。
本发明的***开挖方法将隧道断面分为七个部分，即左侧导坑上台阶1、左侧导坑下台阶5、右侧导坑上台阶2、右侧导坑下台阶6、主洞上部3、主洞中部4和主洞下部7；本发明的***开挖步序为：左侧导坑上台阶1→右侧导坑上台阶2→主洞上部3→主洞中部4→左侧导坑下台阶5→右侧导坑下台阶6→主洞下部7。
进行左侧导坑上台阶1开挖时，在左侧导坑上台阶1的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑上台阶1的断面的中部布设4个内掏槽孔11，4个内掏槽孔11的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔11的孔口距为60cm，每个内掏槽孔11的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每个内掏槽孔的装药量均为0.3Kg；在4个内掏槽孔11的***布设8个外掏槽孔12，相邻的外掏槽孔12的孔口距为60cm，每个外掏槽孔12的孔深为160cm，垂直夹角为75°，每个外掏槽孔的装药量均为0.45Kg；在8个外掏槽孔的上方布设3个排成一行的上辅助孔13；在8个外掏槽孔的左下方布设7个下辅助孔14；在左侧导坑上台阶1的断面的右侧边界布设9个右侧辅助孔15；在左侧导坑上台阶1的断面的左侧边界布设12个周边孔16；在左侧导坑上台阶1的断面的底部边界布设6个底孔17；所有的辅助孔、所有的周边孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.3Kg；周边孔的孔距为45cm，每个周边孔17的装药量均为0.25Kg；底孔17的孔距为80～90cm，每个底孔17的装药量均为0.3Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔16采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构。
进行右侧导坑上台阶2开挖时，在右侧导坑上台阶2的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑上台阶1的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑上台阶1的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞上部3开挖时，在主洞上部3的断面上布设炮孔，其中，在主洞上部3的断面的中部布设4个内掏槽孔31，4个内掏槽孔31的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔31的孔口距为60cm，每个内掏槽孔31的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每个内掏槽孔31的装药量均为0.25Kg；在4个内掏槽孔31的***布设8个外掏槽孔32，相邻的外掏槽孔32的孔口距为60cm，每个外掏槽孔32的孔深为160cm，垂直夹角为75°，每个外掏槽孔52的装药量均为0.25Kg；在8个外掏槽孔32的左侧和右侧分别由内而外布设4个内行辅助孔33、4个中行辅助孔34和4个外行辅助孔35，每个内行辅助孔33和每个中行辅助孔34的装药量均为0.25Kg，每个外行辅助孔55的装药量均为0.15Kg；在主洞上部3的断面的顶部边界布设20个周边孔36，每个周边孔36的装药量均为0.1Kg；在主洞上部3的断面的底部边界布设8个底孔37，每个底孔的装药量均为0.25Kg；所有的辅助孔、20个周边孔36和8个底孔37的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm；周边孔36的孔距为45cm；底孔37的孔距为80～90cm；每循环进尺为0.5m；周边孔36采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行主洞中部4开挖时，在主洞中部4的断面上布设炮孔，其中，在主洞中部4的断面的中部布设7个最上排辅助孔41、7个次上排辅助孔42、7个次下排辅助孔43和7个最下排辅助孔44；在主洞中部4的断面的底部边界布设7个底孔45；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔45的孔距为80～90cm；每循环进尺为0.5m，每个底孔45的装药量均为0.4Kg；所有的辅助孔和所有的底孔45均采用连续装药结构；
进行左侧导坑下台阶5开挖时，在左侧导坑下台阶5的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑下台阶5的断面的中部布设5个上排辅助孔51、5个中排辅助孔52、5个下排辅助孔53，在左侧导坑下台阶2的断面的右侧边界布设5个右侧辅助孔54；在左侧导坑下台阶5的断面的左侧边界布设8个周边孔55；在左侧导坑下台阶的断面的底部边界布设5个底孔56；所有炮孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.25Kg，周边孔55的孔距为45cm，每个周边孔55的装药量均为0.15Kg；底孔56的孔距为80～90cm，每个底孔56的装药量均为0.25Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔55采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行右侧导坑下台阶6开挖时，在右侧导坑下台阶6的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑下台阶5的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑下台阶5的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞下部7开挖时，在主洞下部7的断面上布设炮孔，其中，在主洞下部7的断面的中部布设7个最上排辅助孔71、7个次上排辅助孔72、7个次下排辅助孔73和7个最下排辅助孔74；在主洞下部7的断面的底部边界布设8个底孔75；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔75的孔距为80～90cm；每循环进尺为0.5m，每个底孔75的装药量均为0.4Kg；所有的辅助孔和所有的底孔75均采用连续装药结构；
进行左侧导坑上台阶1、左侧导坑下台阶5、右侧导坑上台阶2、右侧导坑下台阶6施工时，左侧导坑上台阶1超前左侧导坑下台阶5的间距以及右侧导坑上台阶2超前右侧导坑下台阶6的间距均为5～10m；左侧导坑上台阶1与右侧导坑上台阶2的前后拉开距离不小于15m；左侧导坑下台阶5与右侧导坑下台阶6的前后拉开距离也不小于15m。
七个部分***开挖时均包括以下步骤：测量放线布孔、钻孔、装药、***、通风、出渣和运输。
进行测量放线布孔步骤时，包括以下工序：
(1)测量放线工序，每一循环后及时进行下一循环开挖轮廓线放样，采用全站仪免棱镜法测量隧道中线、桩号和高程，根据计算开挖半径放出开挖轮廓线，开挖轮廓线＝设计开挖轮廓线+预留变形量+台车加工误差+测量误差；
(2)布孔工序，布孔前应先清除***体表面积土和破碎层，根据放样线点勾画出整个隧道的开挖轮廓，再从断面的周边孔开始标识，然后进行其他孔位的标识，布孔完成后认真校核，实际的最小抵抗线应与设计的最小抵抗线基本相符。
进行钻孔步骤时包括以下工序：
(1)钻孔工序，采用手风钻钻孔，钻杆直径42mm；先行钻好的炮孔，用编织袋将孔口塞紧，防止杂物堵塞炮孔；开钻时先低速运转，待钻进一定深度后再全速钻进；
(2)清孔工序，采用空压机喷射法，利用气流吹出孔内渣体。
进行装药步骤时，采用规格为φ32mm×180g的乳化***并包括以下工序：
(1)装药工序，包括连续装药结构和间断装药结构；
连续装药结构，将计算好***量的***卷逐节不间断地装入炮孔内；
间断装药结构，将计算好***量的***卷分割成若干段小药卷并均匀间隔地捆绑在导爆索上，形成一个断续的***串，在导爆索的孔底部位捆上起爆***，再通过木质或竹质炮棍引带装入炮孔内；
(2)填塞工序，在孔口用炮泥填塞，每放入一节炮泥卷后，用炮棍将炮泥卷捣烂压实，再放入一节炮泥卷用炮棍将炮泥卷捣烂压实，直到完成填塞，填塞长度不小于20cm；炮泥由炮泥机制作，炮泥的配合比为1：3的粘土和沙子，再加含有2％～3％食盐的水制成。
进行***步骤时包括以下工序：
(1)网络连接工序，采用非电毫秒***，导爆管与***用胶布紧密绑扎时要将导爆管均匀紧密的敷设在***的周围，并长出***10cm；导爆管与***绑扎时***的聚能穴要朝向导爆索的传爆方向，防止聚能流冲断导爆管造成拒爆现象，导爆管相互搭接时，主管与支管在传爆方向之间的夹角小于90°，搭接长度不小于15cm；
(2)起爆工序，炮孔的起爆顺序为：内掏槽孔→外掏槽孔→辅助孔→周边孔→底孔；
左侧导坑上台阶1上炮孔的起爆顺序为：内掏槽孔11先起爆，外掏槽孔12在内掏槽孔11起爆25ms后起爆，所有的辅助孔在内掏槽孔11起爆50ms后起爆，周边孔在内掏槽孔11起爆75ms后起爆，底孔在内掏槽孔11起爆110ms后起爆。
右侧导坑上台阶2上炮孔的起爆顺序为与左侧导坑上台阶1上炮孔的起爆顺序相同。
主洞上部3上炮孔的起爆顺序为：内掏槽孔31先起爆，外掏槽孔32在内掏槽孔31起爆25ms后起爆，内行辅助孔53在内掏槽孔31起爆50ms后起爆，中行辅助孔34在内掏槽孔31起爆75ms后起爆，外行辅助孔35在内掏槽孔31起爆110ms后起爆，周边孔36在内掏槽孔31起爆130ms后起爆，底孔37在内掏槽孔31起爆200ms后起爆。
主洞中部4上炮孔的起爆顺序为：最上排辅助孔41先起爆，次上排辅助孔42在最上排辅助孔41起爆25ms后起爆，次下排辅助孔43在最上排辅助孔41起爆50ms后起爆，最下排辅助孔44在最上排辅助孔41起爆75ms后起爆，底孔45在最上排辅助孔41起爆110ms后起爆。
左侧导坑下台阶5上炮孔的起爆顺序为：上排辅助孔51先起爆，中排辅助孔52在上排辅助孔51起爆25ms后起爆，下排辅助孔53在上排辅助孔51起爆50ms后起爆，右侧辅助孔54和周边孔55在上排辅助孔51起爆75ms后起爆，底孔56在上排辅助孔51起爆110ms后起爆。
右侧导坑下台阶6上炮孔的起爆顺序为与左侧导坑下台阶5上炮孔的起爆顺序相同。
主洞下部7上炮孔的起爆顺序为：最上排辅助孔71先起爆，次上排辅助孔72在最上排辅助孔71起爆25ms后起爆，次下排辅助孔73在最上排辅助孔71起爆50ms后起爆，最下排辅助孔74在最上排辅助孔71起爆75ms后起爆，底孔75在最上排辅助孔71起爆110ms后起爆。
(3)盲炮处理工序，由原装药人员处理，并且只有对盲炮孔内的***线路、导火索、导爆管和导爆索检查完好后，才能好重新起爆。
进行通风步骤时，***后采用以下方式通风：
(1)采用通风机通风，使风到洞内的风速和风量满足以下要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s，但均不得大于6m/s；
(2)采用通风管通风，在洞外设置压入式进风管口或吸出式出风管口，并做成烟囱式，防止污染空气再回流进入洞内；压入式通风管的出风口距工作面不大于15m，吸出式通风管吸风口不大于5m；
(4)采用混合式通风，当一组通风机向前移动，另一组通风机的管路即相应接长，始终保持两组管道相邻端交错不小于20～30m；局部通风时，吸出式风管的出风口应引入主风流循环的回风流中。
进行出渣和运输步骤时，主洞的上半断面的利用挖机将废渣扒至主洞的下半断面，再采用装载机装碴；下半断面直接采用挖机装碴。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (1)
1.一种V级围岩大断面花岗岩质隧道的***开挖方法，用于开挖的隧道呈椭圆形断面；所述***开挖方法将隧道断面分成七个部分，即左侧导坑上台阶、左侧导坑下台阶、右侧导坑上台阶、右侧导坑下台阶、主洞上部、主洞中部和主洞下部；其特征在于，所述***开挖的步序是：左侧导坑上台阶→右侧导坑上台阶→主洞上部→主洞中部→左侧导坑下台阶→右侧导坑下台阶→主洞下部；
进行左侧导坑上台阶开挖时，在左侧导坑上台阶的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑上台阶的断面的中部布设4个内掏槽孔，4个内掏槽孔的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔的孔口距为60cm，每个内掏槽孔的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每个内掏槽孔的装药量均为0.3Kg；在4个内掏槽孔的***布设8个外掏槽孔，相邻的外掏槽孔的孔口距为60cm，每个外掏槽孔的孔深为160cm，垂直夹角为75°,每个外掏槽孔的装药量均为0.45Kg；在左侧导坑上台阶的断面的右侧边界布设9个右侧辅助孔；在8个外掏槽孔的上方布设3个排成一行的上辅助孔；在8个外掏槽孔的左下方布设7个下辅助孔；在左侧导坑上台阶的断面的左侧边界布设12个周边孔；在左侧导坑上台阶的断面的底部边界布设6个底孔；所有的辅助孔、所有的周边孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.3Kg，周边孔的孔距为45cm，每个周边孔的装药量均为0.25Kg，底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.3Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行右侧导坑上台阶开挖时，在右侧导坑上台阶的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑上台阶的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑上台阶的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞上部开挖时，在主洞上部的断面上布设炮孔，其中，在主洞上部的断面的中部布设4个内掏槽孔，4个内掏槽孔的连线呈正方形，相邻的内掏槽孔的孔口距为60cm，每个内掏槽孔的孔深为90cm，垂直夹角为75°，每个内掏槽孔的装药量均为0.25Kg；在4个内掏槽孔的***布设8个外掏槽孔，相邻的外掏槽孔的孔口距为60cm，每个外掏槽孔的孔深为160cm，垂直夹角为75°,每个外掏槽孔的装药量均为0.25Kg；在8个外掏槽孔的左侧和右侧分别由内而外布设4个内行辅助孔、4个中行辅助孔和4个外行辅助孔，每个内行辅助孔和每个中行辅助孔的装药量均为0.25Kg，每个外行辅助孔的装药量均为0.15Kg；在主洞上部的断面的顶部边界布设20个周边孔，每个周边孔的装药量均为0.1Kg；在主洞上部的断面的底部边界布设8个底孔，每个底孔的装药量均为0.25Kg；所有的辅助孔、20个周边孔和8个底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，周边孔的孔距为45cm，底孔的孔距为80～90cm；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行主洞中部开挖时，在主洞中部的断面上布设炮孔，其中，在主洞中部的断面的中部布设7个最上排辅助孔、7个次上排辅助孔、7个次下排辅助孔和7个最下排辅助孔；在主洞中部的断面的底部边界布设7个底孔；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.4Kg；每循环进尺为0.5m；所有的辅助孔和所有的底孔均采用连续装药结构；
进行左侧导坑下台阶开挖时，在左侧导坑下台阶的断面上布设炮孔，其中，在左侧导坑下台阶的断面的中部布设5个上排辅助孔、5个中排辅助孔、5个下排辅助孔；在左侧导坑下台阶的断面的右侧边界布设5个右侧辅助孔；在左侧导坑下台阶的断面的左侧边界布设8个周边孔；在左侧导坑下台阶的断面的底部边界布设5个底孔；所有炮孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.25Kg，周边孔的孔距为45cm，每个周边孔的装药量均为0.15Kg，底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.25Kg；每循环进尺为0.5m；周边孔采用间隔装药结构，其余的炮孔均采用连续装药结构；
进行右侧导坑下台阶开挖时，在右侧导坑下台阶的断面上布设炮孔，炮孔的种类、数量和装药量与左侧导坑下台阶的断面上的炮孔的种类、数量和装药量均相同，炮孔的布设结构与左侧导坑下台阶的断面上的炮孔的布设结构对称；
进行主洞下部开挖时，在主洞下部的断面上布设炮孔，其中，在主洞下部的断面的中部布设7个最上排辅助孔、7个次上排辅助孔、7个次下排辅助孔和7个最下排辅助孔；在主洞下部的断面的底部边界布设8个底孔；所有的辅助孔和所有的底孔的孔深均为80cm；所有的辅助孔的孔距为60～80cm，所有的辅助孔的装药量均为0.4Kg；底孔的孔距为80～90cm，每个底孔的装药量均为0.4Kg；每循环进尺为0.5m；所有的辅助孔和所有的底孔均采用连续装药结构；
进行左侧导坑上、下台阶和右侧导坑上、下台阶施工时，左侧导坑上台阶超前左侧导坑下台阶的间距以及右侧导坑上台阶超前右侧导坑下台阶的间距均为5～10m；左侧导坑上台阶与右侧导坑上台阶的前后拉开距离不小于15m；左侧导坑下台阶与右侧导坑下台阶的前后拉开距离也不小于15m；
七个部分***开挖时均包括以下步骤：测量放线布孔、钻孔、装药、***、通风、出渣和运输；
进行测量放线布孔步骤时，包括以下工序：
(1)测量放线工序，每一循环后及时进行下一循环开挖轮廓线放样，采用全站仪免棱镜法测量隧道中线、桩号和高程，根据计算开挖半径放出开挖轮廓线，开挖轮廓线＝设计开挖轮廓线+预留变形量+台车加工误差+测量误差；
(2)布孔工序，根据放样线点勾画出整个隧道的开挖轮廓，再从断面的周边孔开始标识，然后进行其他孔位的标识；
进行钻孔步骤时包括以下工序：
(1)钻孔工序，采用手风钻钻孔，钻杆直径42mm；先行钻好的炮孔，用编织袋将孔口塞紧，防止杂物堵塞炮孔；开钻时先低速运转，待钻进一定深度后再全速钻进；
(2)清孔工序，采用空压机喷射法，利用气流吹出孔内渣体；
进行装药步骤时，采用规格为φ32mm×180g的乳化***并包括以下工序：
(1)装药工序，包括连续装药结构和间断装药结构；
连续装药结构，将计算好***量的***卷逐节不间断地装入炮孔内；
间断装药结构，将计算好***量的***卷分割成若干段小药卷并均匀间隔地捆绑在导爆索上，形成一个断续的***串，在导爆索的孔底部位捆上起爆***，再通过木质或竹质炮棍引带装入炮孔内；
(2)填塞工序，在孔口用炮泥填塞，每放入一节炮泥卷后，用炮棍将炮泥卷捣烂压实，再放入一节炮泥卷用炮棍将炮泥卷捣烂压实，直到完成填塞，填塞长度不小于20cm；炮泥由炮泥机制作，炮泥的配合比为1：3的粘土和沙子，再加含有2％～3％食盐的水制成；
进行***步骤时包括以下工序：
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(2)起爆工序，起爆顺序为：内掏槽孔→外掏槽孔→辅助孔→周边孔→底孔；
(3)盲炮处理工序，由原装药人员处理，并且只有对盲炮孔内的***线路、导火索、导爆管和导爆索检查完好后，才能重新起爆；
进行通风步骤时，***后采用以下方式通风：
(1)采用通风机通风，使风到洞内的风速和风量满足以下要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s，但均不得大于6m/s；
(2)采用通风管通风，在洞外设置压入式进风管口或吸出式出风管口，并做成烟囱式，防止污染空气再回流进入洞内；压入式通风管的出风口距工作面不大于15m，吸出式通风管吸风口不大于5m；
(3)采用混合式通风，当一组通风机向前移动，另一组通风机的管路即相应接长，始终保持两组管道相邻端交错不小于20～30m；局部通风时，吸出式风管的出风口应引入主风流循环的回风流中；
进行出渣和运输步骤时，主洞的上半断面利用挖机将废渣扒至主洞的下半断面，再采用装载机装碴；下半断面直接采用挖机装碴。
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