开挖施工作业指导书Word格式.docx
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2.1内业技术准备
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计、专项施工方案及应急预案，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
2.2.1人员、机械设备、材料应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。
配套的生产能力应大于均衡施工能力，均衡施工能力应大于施工进度指标。
2.2.2隧道单口施工，根据开挖方法配置1台大型挖掘机，另配备1台装载机进行装碴施工，大型自卸汽车不宜少于4辆，空压机一般不应少于3台。
2.2.3明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。
2.3火工品管理严格按照《中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例》及国家有关规定执行，炸药进场后入库存放，炸药和雷管分开存储，并远离生活区200米以外，领取火工品必须在爆破员和爆破安全员一同领取，并做好出入库记录，剩余火工品立即退回库内，并做好退库记录。
3、技术要求
本隧道采用新奥法原理施工，IV级围岩及V级围岩采用台阶法施工，III级及II级围岩隧道采用全断面法施工。
开挖方法的改变，要严格按程序申请设计变更。
3.1全断面法施工
全断面法施工一个循环进尺一般控制在2.5m～3.5m，可根据工效确定合理的循环进尺。
有必要设置局部锚杆时，必须在清碴之后及时施做。
3.2台阶法施工
3.2.1Ⅳ级围岩采用台阶法施工时，上、下台阶距离不应超过35m，每循环进尺应控制在1.0m～1.5m，并且在下一循环开挖之前必须完成设计要求的初期支护；
下台阶开挖后应及时施作边墙初期支护和永久仰拱,仰拱与上台阶开挖面的距离不得大于35m，下台阶每循环进尺不得大于2.0m。
二次衬砌应及时跟进，二次衬砌与上台阶开挖面的距离不应超过90m。
3.2.2Ⅴ级围岩采用2台阶法施工时，上、下台阶距离不应超过15m，上台阶开挖时，Ⅴ级围岩每循环进尺不得大于1.0m，Ⅴ级围岩加强衬砌类型每循环进尺不得大于0.75m，Ⅴ级围岩特强衬砌类型每循环进尺不得大于0.6m。
并且在下一循环开挖之前必须完成设计要求的初期支护；
下台阶开挖后应及时施作边墙初期支护和仰拱，下台阶每循环进尺不得大于2榀拱架间距，永久仰拱与上台阶开挖面距离不应大于35m。
二次衬砌应及时跟进，二次衬砌与上台阶开挖面的距离不应超过70m。
3.2.3Ⅴ级围岩采用3台阶法施工时，各相邻台阶距离不应超过10m，上台阶开挖时，Ⅴ级围岩每循环进尺不得大于1.0m，Ⅴ级围岩加强衬砌类型每循环进尺不得大于0.75m，Ⅴ级围岩特强衬砌类型每循环进尺不得大于0.6m。
下台阶每循环进尺不应大于2榀钢架的距离，并且在下一循环开挖之前必须完成设计要求的初期支护；
下台阶开挖后应及时施作边墙初期支护和仰拱，永久仰拱与上台阶开挖面距离不应大于35m。
3.3钻爆参数
隧道爆破已按不同围岩级别编制钻爆设计方案，施工中依据方案内容布孔，并根据实际爆破效果，不断优化钻爆参数，实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最低程度，严格控制超欠挖。
4、施工程序和工艺流程
4.1施工程序
按照“先探测、管超前、弱爆破、严控水、短进尺、强支护、早闭合、勤量测、紧衬砌”的原则进行组织施工。
4.2工艺流程
4.2.1全断面法施工工艺流程见图1。
图1全断面法施工工艺流程图
4.2.2台阶法施工工艺流程见图2。
图2台阶法施工工艺流程图
5、施工要求
5.1一般规定
5.1.1隧道施工方法应根据地质、覆盖层厚度、结构断面及地面环境条件等，经过经济、技术比较后确定。
5.1.2隧道开挖断面应以衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、量测贯通误差和施工误差等因素作适当加大。
5.1.3隧道开挖预留变形量应根据围岩级别、隧道宽度、隧道埋深、施工方法和支护情况采用工程类比法确定。
5.1.4隧道开挖过程中，应对隧道围岩进行观察和监测，拟定监控量测方案。
监测围岩变形，反馈量测信息指导设计和施工。
量测项目和量测频率应符合设计要求。
5.1.5隧道施工采用钻爆法开挖时，应采用光面爆破或预裂爆破，并根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计，并根据爆破效果调整爆破参数。
钻爆开挖不得危及衬砌、初期支护，减少对围岩的扰动。
5.1.6隧道开挖过程中，应加强开挖面的地质素描和地质预报工作。
5.1.7洞内地基处理（边墙、仰拱、底板）处理应按设计要求编制处理方案，其施工质量验收应按国家及行业有关标准执行。
5.1.8洞内开挖土石方的弃置不应影响既有建筑物的安全，尽量减少对自然环境的影响。
5.1.9隧道开挖后应及时进行初期支护。
采用分部开挖时，应在初期支护喷射混凝土强度达到设计强度的70%及以上时，方可进行下一分部的开挖。
5.1.10隧道开挖前应及时进行超前地质预报，并及时向监理工程师报验。
5.1.11开挖前对隧道口附近的危石及时清理，开挖完成后及时进行找顶。
5.2全断面法施工应符合下列规定：
1）全断面法开挖空间大，工序少，应采用大型配套机械化作业，各道工序尽可能平行交叉作业，缩短循环时间。
2）全断面法开挖量大，爆破引起的震动较大，应严格控制一次同时起爆的炸药量，按钻爆设计要求控制炮眼间距、深度和角度，钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查和做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。
3）钻眼时，周边眼及掏槽眼应定人定岗，并严格控制周边眼外插角。
每循环爆破后，应认真查看爆破效果，并根据超欠挖及炮眼痕迹保留率不断优化钻爆参数，改善爆破效果，减少超欠挖。
4）应确定合理的循环进尺，确保两个循环的接茬位置平滑，圆顺。
5）没循环爆破后及时找顶，初期支护施作前应按要求进行地质素描。
5.3台阶法施工应符合下列规定：
1）根据围岩条件和施工机械设备情况合理确定台阶长度、台阶高度及台阶数量，其各部形状应有利于保持围岩稳定的前提下尽量便于机械作业。
2）当围岩自稳能力较好，隧道开挖跨度不大时，为方便作业队，台阶长度宜控制在10～20m以内；
围岩稳定较差时，台阶长度宜控制在3～10m。
3）上部断面使用钢架时，可采用扩大拱脚和施作锁脚锚杆（管）等措施，防止拱部下沉变形。
上下断面初期支护钢架连接应平顺，螺栓连接应牢固。
4）围岩整体性较差时，施工中应采取措施减少下部开挖时对上部围岩和支护的扰动，下部断面开挖应两侧交错进行，下部断面应在上部断面喷混凝土达到一定强度后开挖。
5）当围岩不稳定时进尺宜1～1.5m，落底后应立即施作初期支护。
6）仰拱应及时施作，使支护及早闭合成环。
7）上台阶每循环开挖进尺Ⅴ级围岩不应大于1榀钢架间距，Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距，边墙每循环开挖进尺不得大于2榀。
8）Ⅳ、Ⅴ级围岩隧底开挖每循环进尺不得大于3米。
5.4钻爆开挖
5.4.1钻眼
1）炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计。
2）掏槽眼眼口间距和眼底间距的允许误差为±
5cm；
辅助眼眼口间距允许误差为±
10cm；
周边眼眼口位置允许误差为±
5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。
3）当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度及装药量，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。
4）钻眼完毕，检查炮眼布置并做好记录，对不合格的炮眼进行重钻，合格后方可装药。
5）当凿眼高度超过2.5m时应配备与开挖断面相适应的作业台架进行凿眼；
钻孔作业应定人定岗，尤其是左右侧周边眼司钻工不宜变动。
5.4.2装药
5.4.2.1装药应符合下列要求：
1）爆破工装药前，应与工班长、领工员对装药开挖工作面附近及炮眼等进行全面检查，对检查出的问题及时处理。
2）炮眼内岩粉应清理干净。
3）炮眼缩孔、坍塌或有裂缝时不得装药；
4）钻孔作业和装药作业不能再同一开挖工作面进行。
5.4.2.2装药作业应符合下列规定
1）清孔：
装药前，采用掏勺或压缩空气吹眼器清除炮眼内的粉尘、积水，防止堵塞，使用压缩空气吹眼器时应避免炮眼内飞出的岩粉、岩块等杂物伤人。
2）验孔：
炮眼清理完成后，应采用炮棍检查炮眼深度、角度、方向和炮眼内部情况。
发现炮眼不符合要求的，及时处理。
3）装药方法：
验孔完成后后，爆破工必须按作业规程、爆破设计规定的炮眼装药量、起爆段位进行装药。
装药时要一手抓住雷管的脚线，另一手用木质或竹质炮棍将放在眼口处的药卷轻轻的推入炮眼底，使炮眼内各药卷间彼此密接，推入时，用力要均匀。
4）反向装药起爆药卷首先装入，起爆药卷和所有的药卷的聚能穴朝向眼外。
5）所有装药的炮眼应采用炮泥堵塞，不得用炸药的包装材料等代替炮泥堵塞。
6）封堵应满足下列要求：
①最初填塞的炮泥应慢慢用力，轻捣压实，以后隔断炮泥应依次用力一一捣实；
②浅孔宜将余孔全部堵塞。
③炮眼深度小于1m时，封泥长度不宜小于炮眼深度的1/2；
④炮眼深度超过1m时，封泥长度不宜小于0.5m。
⑤炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不宜小于1m。
⑥光面爆破周边眼封泥长度不宜小于0.3m。
5.4.3连线、起爆
5.4.3.1连线起爆应符合下列要求：
1）每次起爆前，爆破员必须仔细检查起爆网络。
2）在同一开挖面上，起爆顺序应由内向外逐层起爆。
3）延发时间一般采用孔内控制。
4）放炮员必须最后离开爆破地点，并必须在有掩护的安全地点进行起爆。
5）爆破前，工班长必须清点人数，确认无误后方准下达起爆命令。
放炮员在接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少等5s，方可起爆。
5.4.3.2处理瞎炮（包括残炮）必须在班组长直接指导下进行，并应在当班处理完毕，如果当班未能处理完毕，放炮员必须同下一班放炮员在现场交接清楚。
5.5隧道在开挖过程中，尽量减少挖掘机对隧道边沿的开挖，应采用人工风镐对隧道周边进行修整，减少对围岩的扰动，避免侧壁或拱顶掉块现象。
拱脚、墙角应预留30cm人工开挖，严禁超挖。
土质隧道拱墙脚严禁被水浸泡。
开挖完毕后，应尽早对围岩进行支护封闭，减少围岩暴露的时间。
6、劳动组织
6.1劳动力组织方式：
采用架子队组织方式。
6.2单个掌子面开挖班设置24人，每个循环16人上班，保证每班始终有8人休息。
表1开挖作业人员配备
工种/职务
人数
技术主管
1
专职安全员
专职质量员
开挖班长
装载机司机
挖掘机司机
出碴车司机
4
爆破员
6
风枪手
18
测量人员
2
合计
36
其中负责人、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。
7、材料要求
爆破材料必须符合国家相关法规的规定，火工品由国家正规的火工品公司提供，本隧道爆破材料采用乳化炸药和毫秒雷管进行爆破施工。
其他材料必须符合设计要求，设计未明确之处参照相关规范及技术规程。
8、设备机具配置
单个掌子面开挖作业中主要施工机械设备配置见表2。
表2主要施工机械设备配置表
名称
数量
装载机
挖掘机
自卸出碴车
气腿式凿岩机
20
全站仪
水准仪
9、质量控制及检验
9.1洞身开挖
9.1.1隧道开挖断面的中线、高程必须符合设计要求。
检验数量：
每一开挖循环检查一次。
检验方法：
全站仪、水准仪。
9.1.2隧道不应欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时，方允许岩石个别突出部分（每1㎡不大于0.1㎡）侵入衬砌。
拱脚和墙角以上1m内断面严禁欠挖。
采用全站仪量测周边轮廓断面，绘断面图与设计断面核对。
9.1.3光面爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩应大于等于80%，中硬岩应大于等于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布。
每一爆破开挖循环检查一次。
查钻爆设计方案，观察、目测炮眼痕迹保存率。
9.1.4隧道开挖断面允许超挖值应符合表3的规定：
表3隧道开挖断面允许超挖值（cm）及检验方法
围岩级别
开挖部位
Ⅰ
Ⅱ～Ⅳ
Ⅴ、Ⅵ
检验数量
检验方法
拱部
平均线性超挖10
平均线性超挖15
每一开挖循环检查一个断面
全站仪量测周边轮廓线，绘断面图与设计断面核对
最大超挖值20
最大超挖值25
最大超挖值15
边墙
平均10
注：
1平均线性超挖值=超挖横断面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧底）；
2最大超挖值：
指最大超挖处至设计开挖轮廓切线距离；
3炮眼深度大于3m时，允许超挖值可根据实际情况另行规定。
9.2隧底开挖
9.2.1隧底开挖底部高程应符合设计要求，隧底范围岩石局部突出每平方米不应大于0.1㎡，侵入断面不大于5cm。
仪器量测。
9.2.2边墙基础及隧底地质情况应满足设计要求，基底内无积水浮渣。
观察。
9.2.3当隧底需要加固处理时，应符合设计要求。
每处检查一次。
按《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10424）和《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202）的有关规定进行检查验收。
9.2.4水沟应与边墙基础同时开挖，且一次成型，边墙基础高程应符合设计要求。
仪器测量、观察。
9.2.5隧底轮廓符合设计要求，隧底允许最大平均超挖值为10cm。
仪器测量。
10、安全及环保要求
10.1安全要求
10.1.1隧道洞身开挖作业应考虑下列主要危险源、危害要素：
1）开挖方法选择不当；
2）开挖循环进尺过大，支护不及时；
3）找顶不彻底；
4）开挖作业台架防护措施不到位；
5）爆破作业时无安全防护，爆破作业违章操作。
10.1.2隧道开挖前，编制开挖专项技术方案。
10.1.3当相对开挖工作面相距40m时，两端施工应加强联系与统一指挥。
当相对开挖工作面接近15m时，必须采取一端掘进另一端停止作业并撤走人员和机具的措施，同时在安全距离处设置禁止入内的警示标志。
10.1.4采用机械开挖时，应根据断面和作业环境合理选择机型，划定安全作业区域，并设置警示标志，非作业人员不得入内；
采用人工开挖时，作业人员应保持必要的安全操作距离，并设专人指挥。
10.1.5开挖作业台架经验收合格后方可使用，台架四周必须设置安全防护栏杆。
10.1.6隧道找顶并需在通风后进行，并有专人指挥，照明应有充足的光照度；
找顶后必须进行安全确认，合格后其他作业人员方可进入开挖工作面作业。
10.1.7爆破作业时，所有人员应撤离至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。
安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不应小于200m，当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。
10.1.8设置放炮前的专职安全检查员，及时检查现场的安全情况，以确定是否可以起爆，爆破后经专职安全员检查，排除瞎炮等安全隐患后，其他人员方可进入施工现场。
10.1.9开挖达到一定距离后，必须跟进仰拱及二衬施工，仰拱距离掌子面距离规定：
Ⅱ、Ⅲ级围岩不超过90m，Ⅳ、Ⅴ级围岩不超过35m；
二衬距离掌子面距离的规定：
Ⅱ级围岩不超过200m，Ⅲ级围岩不超过120m，Ⅳ级围岩不超过90m，Ⅴ级围岩不超过70m。
10.1.10制定安全施工应急预案，日常做好应急物资储备。
10.1.11加强对技术及施工人员的培训，提高全体人员的安全、质量意识；
特殊工种必须持证上岗。
10.2环保要求
10.2.1隧道开挖弃碴堆弃于地方有关部门许可的区域内，不得随意弃置，不得阻塞河道。
10.2.2弃碴高度满足设计要求。
10.2.3弃碴场设永久挡护工程，碴场顶填土绿化，并根据设计要求设置排水设施。
10.2.4施工场地和运输线路利用地形尽量避开造成和振动敏感区。
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