大勇三创工作室”第一阶段成果总结.docx
PAGE1
“大勇三创工作室”第一阶段成果总结
工作室组建
1、三创对象
隧道砼超量综合管控
2、三创载体
太阳湾隧道进口
3、三创目标
V级围岩拱部平均超挖控制在10cm以内，最大超挖不超过15cm，边墙最大超挖控制在10cm以内；仰拱、隧底平均超挖控制在10cm以内，最大超挖不超过25cm。
4、成立背景
太阳湾隧道全长9355m，其中进口工区承担2369m，V级316m，Ⅳ围岩总长1533m，V级520m，全隧道主要以Ⅳ围岩为主，整体围岩较好，但隧道设计为双车道断面，开挖面积大，安全控制风险高。隧道进口浅埋段，控制爆破振动速度及防止洞口飞石是重点。本隧道地质情况复杂，隧道进口范围内顺层偏压，施工风险等级高。且隧道大部分地处泥砂岩互层段，泥岩为相对隔水层，在砂岩底部和泥岩交界处，易形成地下水局部富集，易发生股状涌水，隧道开挖难度较高，超欠挖难控制。
5、工作室成员构成：
经郑万铁路二工区项目班子商讨，同意由石小勇牵头，成立“大勇三创工作室”，工作室具体成员如表1-1所示：
表1-1“李敢三创工作室”成员表
工作室职务
姓名
项目部职务
职责
牵头人
石小勇
总工
总体规划
组员
郭东杰
工程部部长
执行技术负责人
组员
李呈
隧道技术主管
计划实施负责人
组员
马小江
隧道施工员
负责现场管控及影像资料整理
组员
陈泽强
合约法务部
负责执行过程奖惩
创新工作开展情况
1、技术创新情况
1.1“光面爆破开挖法”
开挖采用控制爆破法开挖，结合钻孔台架配合人工风动凿岩机钻眼，非电毫秒雷管微差起爆，工艺流程见下图1-1。
（1）工艺要点
本工程=5\*ROMANV级围岩开挖断面按155.05m3计算，设计循环进尺0.6～1.2m，钻爆采用钻孔台架配合人工风动凿岩机钻眼，在拱部周边眼钻孔完毕后，进行装药联线作业。
①爆破作业由爆破工程师根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破器材等进行爆破设计。编制详细爆破作业指导书，并负责进行试验、数据收集分析、参数调整、指导施工。采用光面爆破，合理选择爆破参数。每次爆破后通过爆破效果检查，分析原因，及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。
②画轮廓线并布眼：钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。在直线段，可用激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。
③定位开眼：采用多功能作业台车钻眼，台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
测定围岩参数
测定围岩参数
施工准备
爆破参数预设计
试爆破
确定爆破参数
台车移位
爆破效果评判
结合围岩具体特征调整参数
调整爆破参数
台车定位
不理想
钻爆作业
理想
图1-1爆破设计流程图
④钻眼：钻工要熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。定人定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。台架下面有专人指挥，准确定位钻杆，以确保周边眼有准确的外插角，尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时，应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。
具体减振措施如下：
大直径直线掏槽减震技术。由于岩石的夹制作用，以及掏槽爆破的单一临空面，掏槽装药单耗必然是最大的，其所产生的爆破振动必然也是最主要的，因此，采用合适的掏槽技术，降低掏槽爆破振动，是降低整个掌子面爆破振动峰值的主要技术。大直径直线掏槽减振理论是利用外围多个大空孔提供的自由面和补偿空间。中心装药孔爆炸将介于掏槽孔和空孔之间的岩石破碎，并使碎块在高压气体的作用下沿槽腔内的碎块抛出，形成良好的掏槽效果。
大空孔直线掏槽技术要点为：外围大空孔，中间装药孔、底部大空孔抛掷药卷。
具体参数为：周围5个直径100mm的大空孔均匀分布，中间1个直径40mm的装药孔，深度120cm，空孔与中心孔的中心距15cm，其中01号孔位于最下面，具有抛渣作用，深度150cm；02、03、04、05号孔深度150cm，不装药；
图1-2大空孔直线掏槽设计图
⑤清孔：装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
⑥装药：装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。周边眼采用隔孔装药。
⑦周边眼装药结构是实现光面爆破的重要条件，严格控制周边眼装药量，采取分段非连续装药结构。施工时采用不耦合装药结构，不耦合装药系数控制在1.4～2.0范围内。
根据岩石强度选用乳化炸药。采用塑料导爆管非电起爆。
根据技术规范，采用严格的光面爆破控制标准。控制标准详见表
表1-2爆