油气管道隧道工程

油气管道隧道工程xxxxx

1 目的

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，尽可能的减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。

2 编制依据

（1）《隧道工程施工指南》

（2）《隧道工程施工质量验收标准》（TB10417—2003）

（3）《设计文件》

（4）《隧道施工规范》

3 适用范围

适用于中缅油气管道隧道工程EPC二标区段内正洞工程及导洞的开挖施工。

4、施工顺序

隧道开挖初支施工顺序

隧道超前地质探孔     隧道开挖      通风排烟    装碴出碴    立拱喷射混凝土      下一循环

 5、施工方法

（1）采用固定式电动空压机供风，多功能作业台架施工平台，YT-28风钻打眼，光面爆破施工。

（2）Ⅲ、Ⅳ级围岩洞身采用全断面开挖，Ⅴ级围岩洞身开挖拟采用上、下台阶法施工，台阶前后错开3～5米，上下台阶同时起爆。立爪扒碴机、装载机装碴、5T自卸汽车运碴。

6、钻爆方法

（1）火工器材的选择

炸药：乳化炸药（规格：32mm×200mm，每卷180克）

雷管：电雷管，1～15段非电毫秒雷管；其它：导爆索、导火索和竹片等。

（2）钻爆设计

①掏槽型式和堵孔

隧道开挖“有无进尺看掏槽”，爆破开挖的关键是掏槽，掏槽成功与否直接影响爆破效果，并且掏槽的深度亦直接影响隧道掘进的循环进尺。

为确保循环进尺，掏槽眼深于其它眼10cm。炮眼堵塞长度不小于40cm，炮泥堵塞。

②光爆参数选择见表1-1。

光面爆破主要参数表

表1-1

周边眼采用空气柱间隔不耦合装药形式，为保证周边眼同时起爆，须使用导爆索连结各药卷。除周边眼采用空气柱间隔装药外，其余各炮眼均采用孔底大药卷连续装药，雷管置于孔底第二节药卷上进行反向起爆。周边眼装药结构见图1。

④爆破起爆网络：各段非电毫秒微差雷管脚线集束于掌子面悬挂，用电雷管引爆。孔内微差低段雷管一般跳段使用，使各相邻段间隔时间大于50ms，以改善爆破效果和防止地震波叠加而产生较大的地震动。为了确保周边眼同时起爆，保证光爆效果，周边眼内各药卷之间用导爆索连接，同时将各孔内的导爆索延长至孔外，用一长主干导爆索顺拱部周边眼进行串联，使每个周边眼孔内有二套的起爆系统，确保同时起爆。

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图1  周边眼装药结构示意图

（3）钻爆施工质量标准

①炮眼钻设质量标准

a．掏槽眼的眼口、眼底间距允许偏差均为50mm；

b．辅助炮眼眼口排距、行距允许偏差均为100mm；

c．周边眼间距允许偏差为50mm，外斜率不大于孔深的4%，眼底不超过开挖轮廓线100mm；

d．周边炮眼至内圈炮眼的排距允许偏差为50mm；

e．除掏槽眼外，其它炮眼应在同一垂直面上；

f．钻孔完毕检查验收合格并做好记录后方可装药。

②炮眼装药质量标准

a．炮眼装药前应清理干净；

b．采用低密度、低炸速、低猛度炸药；

c．周边眼采用间隔装药结构，其它眼采用集中装药结构；

d．起爆方式采用毫秒雷管分段起爆。

③爆破标准

a．开挖断面不得欠挖；

b．炮眼利用率在95%以上，光爆的半壁炮眼留痕率在70%以上；

c．相邻两循环炮眼衔接台阶不大于150mm；

d．爆破岩面最大块度不大于300mm。

（4）起爆

①爆破前应在安全距离处实行警戒和设立警告标志。

②爆破工应随身携带手电筒，为防止装药时突然停电，在有条件时应设事故照明。

（5）通风及其它

①爆破后最少经过15min的通风排烟，才准检查人员进入工作面。

②检查人员应对以下事项做出检查与处理

a．在工作面照明恢复后，检查有无瞎炮，若有必须由原爆破人员按规定进行处进行处理。

b．检查支护有无损坏与变形，若有危及安全之处应进行处理。

c．必须认真、仔细找顶，清理拱部及边墙浮石，对撬不下来的松动岩石必须采取合理的支护，防止施工操作过程中掉落。

7、瞎炮、盲炮的处理

（1）爆破后必须经过15分钟以上的通风、排烟，恢复充足的照明后，检查人员才能进入工作面检查。检查内容为：

①有无瞎炮及可疑现象；

②有无残余炸药及雷管；

③顶部及两帮有无松动岩石；

④附近支护有无损坏和变形。

（2）瞎炮、盲炮处理方法

瞎炮必须由原爆破人员进行处理，首先查明原因，如因孔外导爆管损坏引起，重新连接导爆管再行起爆，此时接头尽量靠近眼孔位置；如因孔内导爆管损坏或是导爆管本身问题引起的瞎炮，其处理方法为：不拉出或掏出该炮眼原有药包，另行装入新装药卷，单孔采用电雷管重新引爆，多孔采用非电毫秒重新引爆。

（3）瞎炮、盲炮处理注意事项：

①发现盲炮或怀疑有盲炮时，应立即报告并及时处理。每次处理盲炮必须由处理者认真填写登记卡片。

②处理盲炮时，无关人员不准在场，应在危险区边界设警戒，危险区内禁止进行其他作业。

③盲炮处理后，应仔细查爆堆，将残余的爆破器材收集起来，未判明爆堆有无残留的爆破器材前，应采取预防措施。

8、钻爆施工注意事项

（1）开挖钻眼前做好以下事项：

①作业面是否处于安全状态，包括支护情况、围岩情况等。

②钻眼机具是否完好；

③风水电供给是否正常；

④是否根据设计标明开挖断面中线、水平、周边轮廓线；

（2）严格遵循炮前、炮后鸣哨制度，炮前鸣哨疏散安全距离内的人员与机械设备，炮后需待瞎炮、盲炮处理完毕，方可鸣哨并示意位于安全距离内的人员与机械设备进入施工现场。

（3）按规程规定爆破安全距离最少为200m，并派专人设立安全警戒线，安全距离内禁止行人及机械设备通过。

（4）严禁在残眼、盲眼中继续施钻；

（5）施钻时应不断观察作业场所的安全情况，如有不安全因素应立即处置；

（6）火工用品运输、加工时严禁明火；剩余火工用品由专人当班退库。

（7）放炮后必须有身强力壮、反应灵敏的专职人员进行找顶撬帮工作，使用的工具应轻便，在恢复照明后进行，放炮后第一次找顶应有监护人。有条件时，尽量安排使用反铲找顶。

9、超欠、挖控制

控制超欠挖是降低工程成本的主要措施，控制好超欠挖可以保证开挖成型、保证初期支护质量。

（1）正确标示开挖轮廓线

① 在爆破前画开挖轮廓线时应考虑施工误差和围岩设计预留变形量及画线误差等因素，在设计轮廓线外要据以加大尺寸。

② 按照设计要求预留变形，施工时进行量测按实测数据进行调整。

（2）优化爆破设计

① 采用控制爆破技术。根据隧道地质情况采用不同参数的光面控制爆破技术。

② 采用非电毫秒雷管起爆。

③ 正确选用周边眼装药结构。为保证爆破质量，周边眼采用小药卷炸药，间隔装药，并加强炮泥的堵塞质量。

④ 按设计装药，并顺序起爆。

⑤ 不断总结、修正爆破参数使之达到最佳效果。

（3）保证钻孔质量

① 炮孔间距应符合钻爆设计。周边眼间距的误差不大于5cm，辅助眼间距的误差不大于10cm，周边眼的外插角不大于3度。

② 除掏槽眼、周边眼、底板眼外的其它眼孔方向应与隧道方向平行，要求孔底在同一平面上。

③ 钻孔结束后要清孔，炮眼用炮泥堵塞，确保单孔装药质量。

④ 定人定位，明确分工，明确责任，不得混岗乱位。

（4）建立严格的激励、约束机制

实行超欠挖奖罚制度，将奖罚数量与炮眼残留痕迹、超欠挖范围、超欠挖数量、炸药用量等直接挂钩，形成一套强有力的控制超欠挖管理办法。

（5）质量标准

①严格控制开挖断面，不应欠挖；仅在岩层完整、抗压强度大于30Mpa，确认不影响衬砌结构稳定和强度时，岩石个别突出部分（每平方米内不大于0.1m2）可侵入衬砌，侵入量不得大于5cm；拱、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。

②隧道允许超挖值见表1-2。

隧道允许超挖值

                                                                   表1-2

        围岩条件

④隧道底部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内不应大于0.1m2，侵入断面不大于5cm。

10安全、质量控制措施

（1）加强对技术及施工人员的培训，提高全体参建人员的安全、质量意识。

（2）岩石隧道坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤测量”的原则组织施工。

（3）每循环进行测量放样，严格控制超欠挖。定期对测量控制点进行检查、复核，避免由于隧道下沉、上鼓、不均匀变形及人工或机械碰撞等原因对控制点的损害。

（4）开挖后应按设计要求的量测项目及频率进行围岩量测，及时反馈量测信息。

（5）隧道开挖中，应在每次开挖后及时观察、描述围岩裂隙结构状况、岩体软硬程度、出水量大小，判断围岩和稳定性。

（6）土质隧道在开挖过程中，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，应尽快对围岩进行支护封闭，减少围岩暴露的时间。

（7）制定安全施工应急预案，日常做好应急物资储备。

（8）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。

当相对开挖工作面相距40m时，两端施工应加强联系，统一指挥。当两开挖工作面相距10~15m时，应从一端开挖贯通。

设置放炮前的安全检查员，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，其他人员方可进入现场。

11其它注意事项

（1）暗洞分部开挖时，在满足设计规范及安全质量要求的前提下，应尽量采用适合机械化作业的施工工艺，分部尺寸划分合理，各分部尽量平行作业，从而达到快速施工的目的。

（2）弃碴时要由专人指挥、堆放整齐、边坡平整，弃碴场在弃碴前必须清除地表土，并集中堆放，弃碴场需设置挡墙。施工过程中杜绝随意倾倒弃碴和弃土。施工完毕后，对弃碴场及时平整，并做好绿化、防护，避免水土流失。

（3）隧道在整个施工过程中，作业环境应符合下列职业健康及安全标准：

A．空气中氧气含量，按体积计不得小于20%。

B．粉尘允许浓度，每立方空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg，每立方空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。

C．有害气体最高允许浓度：

a一氧化碳的最高允许浓度为30mg/m3，在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m3，但工作时间不得大于30min；

b二氧化碳按体积计不得大于0.5%。

c氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3以下；

D．隧道内气温不得高于28℃；

E．隧道内噪声不得大于90Db。

（4）便道及施工现场注意撒水防尘，减少对周围环境的破坏。

（5）隧道施工作业地段必须保证足够的照明。不安全因素较大的地段应加大照明度。在主要交通道路、洞内抽水机站应设置安全照明，漏电地段照明应采用防水灯头和灯罩。下载本文