岩土实习报告

######### 学 院 岩 土 方 向

实

习

报

告

                               学院：

                                    班级：

                                     学号：

                                      姓名：

前言

大四生活即将开始，伴随着就业协议的签署，大学生活也将要结束了。纯粹的专业理论知识是远远不够的，实地操作是我们工作是必备的课程。提前接触一些施工规程，感受一下现场的气氛是很有必要的，不仅有利于自己择业就业，还能让我们在工作初期迅速进入自己特定的角色。暑假期间恰逢湖南楚湘建设有限公司来学院签署实习协议，经初步了解公司业务主要包括:矿井建设、地质勘察、地基处理， 建筑安装。住宿、工作、工资福利双方都进行过详细的磋商，最终实习工资#####元/月，转正后不低于####元/月，日常生活公司有保障制度被我们接受。此次报告主要阐述到楚湘建设有限公司实习的过程，以及工程的施工方法和施工概况。报告分别从入井新工人培训、分公司项目部参观及资料参阅、入井现场指导三个方面进行详细阐述。本次实习无论是从客观还是感观上都实实在在地给我们上了一课，相信每个人都有自己的独特感悟，总体上是一次获益匪浅，极为难得，非常成功的实习。

第一章  入井新工人培训

   随着劳动用工制度的改革和性的关闭破产的实施，白沙煤电集团个矿区员工队伍出现了较大的变动，每年都要加强煤矿新工人的入井安全培训，提高他们的安全意识和自主保安能力，是四级安全培训机构的主要职责也是依法办矿、实现煤矿本质安全必不可少的重要内容。此次培训内容：从入井准备开始，到下班升井，应知应会那些安全知识；在井下，什么是安全，什么是不安全的，怎样按照规程规章作业；如何自救呼救、救灾避灾、实现自我保安、安全生产。

第一节  煤矿安全生产法律、法规常识

 煤矿安全生产方针：

     “安全第一，预防为主”是我国煤矿生产的基本方针。“安全第一”是把安全生产放在一切工作的首位，煤矿主要负责人要对安全生产全面负责，建立健全生产责任制，全员、全方位、全过程地搞好俺去昂纳工作，真正做到不安全不生产。

“预防为主”是要树立安全生产的超前意识，依法进行安全生产监察监督，努力抓好各项安全基础工作，及时查找和消除生产中的各种隐患，把危害消灭在萌芽之中，防患于未然。

煤矿生产的三大规程：

三大规程是《煤矿安全规程》、《作业规程》、《煤矿工人技术操作规程》。

《煤矿安全规程》是煤矿生产的技术法规，是保障煤矿安全生产的具体规定。

《作业规程》是《煤矿安全规章》针对某项工程编制的技术文件，是指导施工达到安全、优质的行为规范。

《煤矿工人技术操作规程》是根据《煤矿安全规程》和质量标准，为各项编制的指导生产操作的技术文件。

法律法规对安全培训的要求：

   煤矿矿长必须依法培训，取得矿长资格证，才能担任矿长职务。特种作业人员初训必须经过不少于60学时的安全培训，考取操作资格证才能上岗；复训必须经过不少于20学时的安全培训，考试合格才能继续从事原工作。井下作业人员必须经过培训并取得入井人员安全资格证才能下井。新工人必须经过72学时安全培训，考试合格，并由师傅带满四个月，方可单独作业。

煤矿工人安全生产主要权利：

 （1）有权对安全生产存在的问题提出批评、检举、控告；

（2）有权拒绝违章指挥和强令冒险作业；

（3）有权发现直接危及人身安全的紧急情况是，停止作业或采取可能的应急措施；

（4）有权接受安全生产教育。

煤矿工人安全生产的义务：

（1）必须遵守有关安全生产的法律法规和企业规章制度，拒绝违章作业和违章指挥；

（2）必须遵劳动纪律；

（3）及时报告和处理险情，积极参加抢救事故；

（4）必须接受煤矿安全生产教育和培训。

劳动合同的订立和变更遵循的原则：

 《中华人民共和国劳动法》规定，劳动者到用人单位工作，用人单位吸收新的职工，对方必须签订书面的劳动合同。劳动合同的签订和变更应遵循“平等自愿，协商一致”的原则，不得违反法律法规。

劳动合同应具备的内容：

  《劳动法》明确规定了劳动合同必备的内容：劳动合同期限、工作内容、劳动保和劳动条件、劳动报酬、劳动纪律、劳动合同终止的条件、违反劳动合同的责任。

劳动者有哪些情况，用人单位不得解除劳动合同：

《劳动法》规定，劳动者患有职业病或因工负伤经鉴定并确认丧失或部分丧失劳动能力的；患病或负伤，在规定的医疗期间内的；女职工在孕期、产期、哺乳期的；法律法规明确规定的其他情形。

劳动保护及其原则：

   劳动保护，就是一句科技进步和先进的管理，采取技术和组织措施，消除劳动过程中危及人身安全和健康的不良条件与行为，防止伤亡事故和职业病，保障劳动者在劳动时的安全健康。

煤矿企业的劳动保护用品煤矿企业的劳动保护用品：

 （1）自救器；

（2）工作服；

（3）安全帽；

（4）防护鞋；

（5）防护手套；

（6）眼防护用具；

（7）呼吸护具；

（8）听力护具；

（9）防止坠落的安全带、安全绳、安全网，护肤膏和洗涤剂等；

第二节  入井须知

新找矿工入井前具备的条件：

 （1）从事井下劳动，必须是男性成年人；

（2）要有强健的体魄。有下列井下工作症状：癫痫病和精神症者；风湿病（反复劳动），；严重的皮肤病；严重的上呼吸道感染和支气管病；显著影响肺功能的心胀病或胸膜病变；信邪管制性病变；高血压或医疗鉴定不宜从事井下工作的其他疾病；

（3）订立师徒合同，明确一师徒的责任义务；

（4）未经安全培训，不得上岗作业。从事井下工作得人眼，必须学习掌握煤矿安全规程、作业规程、操作规程以及与本职工作有关的规定，并经考试合格方可上岗。

矿工入井前准备工作：

（1）每个人在入井前，一定要吃好、吃饱、休息好；

（2）绝对不许喝酒；

（3）严禁携带引火物品入井：香烟、火柴、打火机等；

（4）要穿好工作服、胶靴，脖子上围好围巾；

（5）必须戴安全帽和矿灯，并随身携带好自救器方可入井；

（6）按时上班，开好班前会议，遵循入井检身制度。

矿工领取矿灯后要做哪些检查：

 （1）有无裂伤，灯圈是否松动，灯头玻璃有无破裂；

（2）电池盒有无破裂或漏液；

（3）灯线是否破损，灯线、灯头与灯盒连接是否牢固；

（4）灯锁是否锁好，有无松动；

（5）灯头上开关是否完好可靠；

（6）灯头亮度是否足够；

检查后若发现上述任何一种不正常现象，都要交回灯房更换。否则，损坏了的矿灯在井下不但不能起到照明的作用还会影响走路和工作，甚至产生火花引起火工品、瓦斯、煤尘爆炸。

立井乘坐罐笼时应注意事项：

（1）任何人乘坐罐笼上下井要遵守有关规定，服从把钩工和井口管理人员指挥，排队按次序上下罐笼，不得拥挤和打闹；

（2）进入罐笼后要关好罐笼门，尸体任何部位不得伸出罐笼外；发出开车信号或没有停稳前，严禁随意开帘或争抢上下罐笼，否则很危险；

（3）不能超载；

（4）任务不能同笼混装；双层或多层罐笼运送，已经装有物料的那一层不准再乘人；

（5）乘罐笼人员要站稳，手要握住扶手；不要把头、脚伸出车外；不准互相打闹，更不准向井筒里抛任何东西；

（6）携带大件合伙工人员乘车，要严格服从井口管理人员的指挥。

乘猴子车注意事项：

  乘猴子车上下时要提前做好准备，做到稳上稳下。手要扶牢吊杆，不要抚摸绳轮，每吊只乘一人，不准超乘。在乘车运行中，不要左右摆动，不准携带超重、超长器具。

矿井各种信号规定和指令：

   提升和运输一般都有红绿灯和电铃信号。红灯表示“停车”和严禁非作业人员入内，绿灯表示开车、正常行驶和允许作业人员入内。电铃的长短表示不同的信号，一声表示“停车”、二声表示“开车”（或正开）、三声表示“倒车”（或反开）。还有发生灾害时的警报信号：如瓦斯报警断电仪发出瓦斯超限报警、设备启动和停止的联络信号、推车工人推车时发出的大声呼喊、用口哨发出的放炮信号等，这些也是重要信号，听到或者看到这些信号，必须迅速停止工作，躲避到安全地点。

第三节  工作面安全知识

进入工作面前应注意事项：

在进入工作面前，先由值班班长及1-2名老工人，一起到工作面全面检查。重点检查：工作面通风，瓦斯状况，顶板是否完好，有无浮石，裂缝，顶板离层，工作面支护情况等；检查各种电器设备是否完好，小绞车固定是否牢固，安全保护装置是否完好，信号是否好使，小绞车大绳有无磨损，风筒末端据工作面的距离是否符合要求。对存在的问题和隐患要立即进行处理，及时消除，然后方可开工生产。

临时支护及其作用：

 （1）临时支护是指在永久支护没有架设之前，为防止顶板冒落而架设的支护；

（2）临时支护主要是起保护施工人员安全的作用。凡是在没有架设临时支护条件下进行作业，叫做空顶作业。这是一种严重的违章行为，是绝对禁止的。

超前支护：

   超前支护是指采煤工作面煤壁前方或者工作面当头前方一定距离范围内，超前架设支架。

采掘工作面的支护形式：

   采煤工作面有基本支护和特殊支护两种。基本支护：金属摩擦支柱，单体液压支柱配合金属铰接顶梁或兀型支护，木材支护。特殊支护：木垛，从柱，密度支护，抬棚等。掘进工作面主要有：砌碹支护，棚式支护（钢筋混凝土，工字钢，U型钢、木材）、锚喷支护。

工作面放炮时注意事项：

   如果工作面放炮，要随时注意放炮信号，人员及时撤到安全地点躲避。如果要通过放炮地点，必须要等到放炮结束、解除警戒后通过。放炮结束后，要等候到规定时间后进入工作面。

井下推车应遵循的规定：

 （1）一次只准推一辆车。严禁在矿车两侧推车。同时推车的间距，在轨道坡度小于5‰时，不得小于10m；坡度大于5‰时，不得小于30m；

（2）推车时必须时刻注意前方。在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或障碍物，从坡度较大的地方向下以及接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时，推车人必须及时发出信号；

（3）严禁飞车，坡度大于7‰时严禁人力推车。

第四节  井下安全用电知识

井下安全用电做到“三无、四有、两齐、三全、一坚持”：

  “三无”无鸡爪、无羊尾，无明接头。“四有”：有过流和漏电保；有螺丝和弹簧垫圈；有密封圈和挡板；有接地装置。“两齐”：电缆悬挂整齐、设备摆放清洁整齐。“三全”：防护装置安全；绝缘用具安全；图纸资料安全。“一坚持”：坚持使用漏电断电器。

防止人身触电的主要措施：

 （1）防止人身触及或靠近带电导体；

（2）对于手持设备和人们接触较多、容易造成触电危险的通讯、照明、信号、控制系统。采用低压，不应超过127V；

（3）作业人员在井下坡度较大的巷道行走时，不要直接用手去拽电缆或收扶电缆，以免被漏电电缆击伤；

（4）采取技术措施，防止人员触电。凡向井下直接供电的变电器严禁中性点接地，在中性点不接地的高低压系统中，设置漏电保护和保护接地装置；

（5）必须严格执行安全用电的各项规定和制度。

操作井下电气设备式应遵守的规定：

 （1）非专职工作人员，不得擅自操作电气设备；

（2）操作高压电气设备主回路时，为了避免可能出现的危险接触电压，操作人员必须戴绝缘手套，穿绝缘靴，或站在绝缘台上；

（3）操作千伏电气设备主回路是操作人员必须戴绝缘手套和穿电工绝缘靴；

（4）操作手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分，应有良好的绝缘。

井下安全用电“十二不准”：

（1）不准甩掉无压释放和过电流保护装置；

（2）不准甩掉漏电继电电器；

（3）不准甩掉没电综合保护装置；

（4）不准甩掉局部通风机的风电、瓦斯电闭锁；

（5）不准明火操作、明火点灯、明火放炮；

（6）不准用铜铁铝丝代替保险丝；

（7）停风停电的工作面。没有检查瓦斯不准送电；

（8）不准使用失爆的电气设备；

（9）不准在井下敲打、撞击、拆卸矿灯；

（10）不准携带电检修，搬迁电气设备；

（11）不准用手去拽电缆或扶电缆；

（12）非专职人员不准擅自在井下操作井下电器设备及进入机电硐室。

第五节  矿井通风与灾害预防

矿井通风系统及任务：

通风系统是通风方法、通风方式、通风网络、通风设备、通风设施的总称。

   通风系统的任务：

 （1）为井下作业人员提供足够的新鲜空气；

（2）把井下有害气体及矿尘稀释到安全浓度以下，并排出矿井；

（3）保证井下有适宜的气候条件（温度、湿度与风速）以利于工人劳动和机器的运转。

常见通风系统：

（1）压入式通风——是将矿井主要通风机安设在地面，向矿井用压风式供风;

（2）抽风式通风——是将矿井主要通风机安设在地面，对矿井向外抽出空气，使进风侧处于低负压的通风式；

（3）抽压混合式通风——是将地面新鲜空气由压入式主要通风机送入井下，污风由抽出式主要通风机排出井外。

进风巷，回风巷，盲巷：

 进风风流所经过的巷道叫进风巷。为全矿井或矿井一翼进风用的巷道叫总进风巷；为几个采区进风用的巷道叫主要进风巷；为一个采区进风用的巷道叫采区进风巷；为一个工作面进风用的巷道叫做工作面进风巷。回风风流经过的巷道叫回风巷。为全矿井或一翼回风用的巷道叫做总回风巷；为几个采区回风的巷道叫回风巷；为几个采区回风用的巷道叫采区回风巷；为一个工作面回风用的巷道叫工作面回风巷。

  凡长度超过6cm而又不通风或通风不良的独头巷道，统称为盲道。盲道内有大量的高浓度的瓦斯和其他有害气体，是导致人员窒息、瓦斯爆炸事故的重大隐患。盲巷口必须封闭或大号栅栏，井下人员不准随意进入盲巷。

矿井瓦斯及其特性：

  矿井瓦斯就是在采掘的过程中从煤层、岩层、采空区中放出来的和生产过程中参生的各种有害气体的总称。习惯又单指甲烷。矿井瓦斯是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。它混合到空气中，既看不见，又摸不到，还问不出来。但是在空气中占得比例大了，会使空气中的氧气含量降低，能造成人员缺氧窒息死亡，瓦斯比空气轻、在风速低的情况下会聚集在巷道顶部，冒落高顶和上山迎头等处；瓦斯的扩散和渗透性很强，和空气混合到一定浓度后遇到火源能够发生燃烧或爆炸。为此，井下不准抽烟、不准随意拆开矿灯，不准无安全措施进行电焊气焊。严禁穿化纤衣服等。

  瓦斯爆炸必须具备三个条件：浓度范围：5%-16%；有火源点燃瓦斯温度达650℃-750℃；空气中氧的含量不低于12%  。

发生瓦斯爆炸事故的原因：

（1）矿井通风不足、通风管理不到位，致使瓦斯积聚；

（2）不按规定检查瓦斯。一方面：有的瓦斯质量员责任心不强、瓦斯检查发生空班漏检。二方面：有的矿井瓦斯检测遥控系统安装不合理或不能及时发挥起作用；

（3）违章爆破；

（4）电器设备失爆或带电作业产生火花、以及机械设备摩擦产生火花引爆瓦斯；

（5）有煤层自燃发火的矿井，采空区和旧巷不及时封闭残煤自燃发火引爆瓦斯；

（6）有的职工在井下吸烟。违章擅自动用气焊、电焊等； 

（7）井下拆装矿灯。

防止瓦斯爆炸的主要措施：

  主要从三个方面：防止瓦斯的聚集、防止瓦斯的引燃、防止瓦斯事故扩大。具体措施：

（1）加强通风是防止瓦斯积聚的根本措施；

（2）严格的检查和监测井下瓦斯的浓度；

（3）及时地处理局部积聚的瓦斯；

（4）杜绝引爆火源。

防止瓦斯引燃的措施：

（1）明火应严加管理；

（2）严格放炮制度；

（3）消除电火花；

（4）防止机械设备摩擦火花。

瓦斯突出：

   煤矿瓦斯突出的征兆主要有煤体响声，打煤炮，掉煤渣及煤面外移，支架压力增加，断梁折柱，工作面瓦斯忽大忽小，大钻时顶钻，夹钻和喷煤，没硬度变软，光泽变暗，煤的层理紊乱。煤与瓦斯突出是煤矿生产中一种复杂的动力现象，可能突然间使工作面或井巷充满瓦斯，造成风流紊乱或逆转、埋人、摧毁矿车和设施、设备。开采时必须采用突出危险性检测、防止突出措施、防治突出效果检验、安全措施等综合防止突出措施，四位一体防突出措施（区域性措施、局部性措施）。

第六节  顶板事故发生的原因及预防措施

顶板事故及冒顶：

矿井开采过程中的采掘工作面或在已掘的巷道内发生的铆钉、片帮、掉矸等造成的人身伤亡和生产事故，统称为顶板事故。

冒顶的原因常见有以下几种：

（1）地质因素的影响

采掘工作面遇到顶板松软破碎时较难控制，易发生局部冒顶事故。但是，顶板较坚硬难冒时，一旦冒落，会造成采煤工作面大面积冒顶事故。还有采掘工作面如果遇到断层，褶曲、风化带、陷落柱时，难以控制也易发生顶板事故。

（2）顶板压力变化影响：

在采煤工作面开采中，有老顶的初次来压和周期来压，工作面靠采空区固定的支撑压力。如果支护措施不能有效的抵抗压力，就会发生冒顶事故。在掘进巷道布置中，如果布置在压力集中区，也易造成冒顶事故。

（3）采掘工序的影响：

采煤工作面放炮，采煤机割煤。回柱放顶都可能引起冒顶事故。工作面再拖伪顶、过老巷，过断层等特殊条下，如果支护不当同样会发生冒顶事故。在掘进工作面时，不采用前探梁支护，空间距离大，易发生事故。在放炮前，如果对掘进工作面支护不进行十连锁也会由于放炮打到棚子而引起顶板事故。

（4）人的因素：

在冒顶事故中，人的操作违章占大比例，冒顶占极大比例。主要表现在地工作不负责任，盲目蛮干，侥幸心理、缺乏安全意识，麻痹大意等方面。

冒顶事故的预兆：

（1）发出响声，岩层下沉断裂；

（2）掉渣；

（3）顶板裂缝；

（4）片帮煤增多；

（5）顶板出现脱层；

（6）漏顶；

（7）瓦斯涌出量增加;

（8）有淋头水。

防止冒顶事故的措施：

（1）充分掌握顶板压力分布及来压规律；

（2）采取有效的支护措施

（3）及时处理局部渗漏

（4）坚持敲帮问顶制度；

（5）特殊条件下要采取有针对性的安全措施。

冒顶的试探：

 （1）敲帮问顶法：用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好，发出“空空”或“嗡嗡”声，表明顶板岩层已与整体顶板分离，应把脱离的岩块挑下来；

（2）震动法：右手持凿子和镐头，左手指尖扶顶板，用工具敲击时，如感到顶板震动，即使听不到破裂声，也说明此岩石已离层。

第七节  矿井水灾发生的预兆及预防措施

矿井透水前的征兆：

（1）挂红（水锈）；

（2）挂汗（水汽结成水珠）；

（3）煤壁变冷（积水吸热）;

（4）出现雾气（温度过高，水汽化）；

（5）水叫（水与岩壁发生摩擦发生响声）；

（6）顶板淋水加大；

（7）顶板来压，底板鼓起；

（8）水色发浑，有臭味；

（9）工作面有害气体增加（积水去向外发出瓦斯二氧化碳和硫化氢等有害气体）。

预防水灾事故措施：

  探：打探水孔；

  防：留防水煤柱；

堵：注浆堵水；

  截：修筑截水闸门，墙等；

排：有足够的排水能力。水泵在20小时内排出24小时的涌水量。

第二章  山西分公司项目部

  入井新工人培训过后，实习生被分为三个组。我们组被分到楚湘在山西的一个分公司，到山西稍作休息之后，又来到翼城项目部参观。此次参观让我们从感性上认识了煤矿的相关知识，从理性上浅层的思考了一些施工内容。

第一节  翼城项目部参观

项目部简介：

   山西翼城项目部隶属湖南楚湘建设工程有限公司山西分公司。国家对私人煤矿整合后，经山西分公司竞投标，最后中标，由翼城项目部负责汇嵘、峥嵘、王家寨（关闭）、刘家沟四个煤矿的整改扩建工程。峥嵘主井担当回风井，汇嵘副井担当进风井。计划汇嵘、峥嵘、刘家沟三煤矿年产煤60万吨。

组织机构图：

   通过此次参观实习，我对煤矿项目部的组织机构有了初步的认知，看到以上清晰的机构图又让人感觉煤矿开采工作的复杂，如此多的部门设立和队伍的编制难免有工作的交叉，切实的把责任和义务落实到每一个工人身上，期间肯定有不少领导的协商和决断，看来施工项目管理的确不是一件容易的事情。

第二节  翼城项目部资料参阅

井筒施工：

翼城煤矿项目部所施工的是斜井，汇嵘斜井总长500多m，现在工作主要是对煤矿的整顿和扩建，把三个煤矿连接起来。

爆破图纸：

汇嵘、峥嵘施工均采用光面爆破，光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面，是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断开挖光面爆破，是应用光面爆破技术，对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和进度。

第三章  山西分公司项目部

   汇嵘井筒属于拱形断面巷道主要担任回风功能，断面为4×6 m ²的主斜井。矿井布置有皮带运输道，人行道，防爆电话，水管，风管，电缆。施工采用光面爆破，支护为锚喷支护

第一节  巷道支护

锚喷支护定义：

锚喷支护是由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护。采用锚杆和喷射混凝土（见锚喷）支护围岩的措施，60年代以来，已被广泛采用。锚杆和喷射混凝土与围岩共同形成一个承载结构，可有效地围岩变形的自由发展，调整围岩的应力分布，防止岩体松散坠落。它可用作施工过程中的临时支护，在有些情况下，也可以不必再做永久支护或衬砌。根据围岩的地质条件,可以采用多种支护形式(图2)：①单独采用锚杆，一般只用于局部；②单独采用喷射混凝土，有时也只用于局部；③锚杆结合喷射混凝土，多用于地下洞室的顶拱和边墙；④锚杆和喷射混凝土，加设单层或双层钢筋网,可提高喷层抗拉强度和抗裂能力,从而提高支护能力；⑤锚喷加金属网，并在喷层内加设工字钢等型钢作成的肋形支撑。上述各种形式的锚喷支护，所采用的锚杆根数、深度、间距，喷层的厚度以及金属网和肋形支撑的尺寸等，均要根据实际情况确定。为搞好支护还需要进行围岩变位和变形等现场量测工作。锚喷支护常紧跟开挖掘进，平行作业，特别是在隧洞或地下厂房施工中采用分部开挖的方式时，可随着开挖断面的扩大，边挖边喷，直至全断面完成。

锚喷支护施工工艺及操作要点：

   A、 施工工艺及操作要点 

　　1、 原材料备制 

　　①锚杆材料：锚杆材料采用20锰硅钢筋或注浆锚杆，钢筋直径Φ22㎜，按设计要求规定的材质、规格备料，并进行调直、除锈、除油，以保证砂浆锚杆的施工质量和施工的顺利进行。 

　　②水泥；普通水泥砂浆选用普通硅酸盐水泥，在自稳时间短的围岩条件下，宜用早强水泥砂浆锚杆。 

　　③砂：宜采用清洁、坚硬的中细砂，粒径直不宜大于3㎜，使用前应过筛。 

　　④配合比：普通水泥砂浆的配合比：水泥：砂宜为1：1~ 1：1.5（重量比），水灰比宜为0.45~0.50； 

　　⑤砂浆备制：砂浆应拌合均匀，随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防石块杂物混入，主要为了保证砂浆本身的质量及砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度，也就是为了保证锚杆的锚固力和锚固效果。 

　　2、 锚杆孔的施工 

　　①孔位布置：孔位应根据设计要求和围岩情况布孔并标记，偏差不得大于20㎝； 

　　②锚杆孔径：砂浆锚杆的锚杆孔径应大于锚杆体直径15㎜； 

　　③钻孔方向：锚杆孔宜沿隧道周边径向钻孔，但钻孔不宜平行岩面； 

　　④钻孔深度：砂浆锚杆孔深误差不应大于±10㎝； 

　　⑤锚杆孔应保持直线； 

　　⑥灌浆前清孔：钻孔内若残存有积水、岩粉、碎悄或其它杂物，会影响灌浆质量和妨碍锚杆杆体插入，也影响锚杆效果。因此，锚杆安装前，必须采用人工或高压风、水清除孔内积水和岩粉、碎悄等杂物。 

　　3、 锚杆安装 

　　①砂浆：砂浆锚杆孔内的砂浆也应采用灌浆罐和注浆管进行注浆。注浆开始或中途停止超过30min时应用水润滑灌浆罐及其管路，注浆孔口压力不得大于0.4MPa,注浆时应堵塞孔口。注浆管应插至距孔底5~10㎝处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，并用手将水泥纸堵住孔口。 

　　②锚杆安装：锚杆头就位孔口后，将堵塞孔口水泥纸掀开，随即迅速将杆体插入并安装到位。若孔口无水泥砂浆溢出，说明注入砂浆不足，应将杆体拔出重新灌注后再安装锚杆；锚杆杆体插入孔内的度度不宜小于设计规定。锚杆安设值，不得随意敲击，三天内不得悬挂重物。 

　　③钻孔注浆的饱满程度，是确保安装质量的关键，工艺要求注浆管插到距孔底5-10㎝，并随砂浆的注入而缓慢匀速拔出，就是为了避免拔管过快而造成孔内砂浆脱节。砂浆不足时应重注砂浆。这都是为了保证锚杆全长为足够饱满的砂浆所握裹，保证其锚固效果。 

　　④普通砂浆锚杆安装后不久，随意敲击杆体将影响砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度，降低锚杆的锚固力。普通砂浆三天所能达到的强度为28天强度的40%左右，因此，规定三天内不得悬挂重物，不但是为了保证锚固质量，也是为了防止发生安全事故。 

　　砂浆锚杆施工工艺流程图 

　　4、 需注意事项 

　　砂浆锚杆作业是注浆，后放锚杆（注浆锚杆作业是先放锚杆后注浆）。 

　　具体操作是： 

　　先将水注入牛角泵内，水占泵体积的2/3，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至锚孔眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开风阀开始注浆，在气压推动下，水在前，砂浆在后，水湿润泵体和管路，引导砂浆进入锚孔中。随着砂浆不断压入眼底，注浆管跟着用推和锤击的方法，把锚杆插入眼底，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。 

　　注浆压力不宜过大，保持在2㎏/㎝2为好； 

　　压注砂浆时，必须密切注意压力表，发现压力过高，须立即停风，排除堵塞； 

　　注浆管不准对人放置，注浆管在未打开风阀前，不准搬动，关节闭密封盖，以防高压喷出物射击伤人。 

　　掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于三个孔，以免时间过长使砂浆在泵管中凝结。 

　　锚注完成后，及时清洗机具。 

　　B、 挂钢筋网施工 

　　钢筋网使用Φ6.5，（III类围岩仰拱采用Φ16钢筋网15×15㎝），网格为20㎝×20㎝，固结在锚杆端头上。 

　　钢筋须调直除锈，按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用。 

　　钢筋必须安装顺直，紧贴初喷砼表面，钢筋网成形后，每根钢筋都应绑扎，在二次喷砼时，钢筋极少颤动。 

　　在有钢筋的工作面上复喷砼，其喷射作业与无钢筋情况要求不同，前者要求将钢筋背后喷护密实，钢筋表面不残留回弹物，以使钢筋有较大的握着力，有钢筋时，如果对着直喷，反而加大回弹量，因此在钢筋网外喷护，喷砂应保持一个角度，既能使钢筋背后勤部密实充填，又可使回弹减少。 

　　钢筋网表面保护层厚度不小于2㎝，不允许将锚杆、钢筋头外露。 

　　钢筋网的铺设应设在第一次喷射砼和锚杆施工后进行。 

　　钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。钢筋网现场绑扎，可以利用单根钢筋挠度大，当有格栅拱时，应与格栅拱联接牢固。 

　　C、 格栅拱（钢拱架）施工 

　　格栅拱是具有结构简单、用钢量少、受力结构条件好、加工制造方便、架设工艺简单等优点，对于隧道软弱破碎围岩加强地段的施工和处理险情、坍方处理都是一种能应急而有效的施工措施和手段。 

　　格栅拱架设应做到： 

　　1、 按设计位置安设，一般在第一次喷射砼后进行。对局部欠挖部位应予凿除，以保证格栅拱施工位置和结构尺寸的正确性； 

　　2、 格栅拱应垂直于隧道中丝。上下、左右偏差应小于±5㎝，钢架倾斜度小于2○。 

　　3、 格栅拱之间必须按设计要求进行纵向联接。以保证格栅拱之间处于良好的联合受力状态，采用格栅拱加强地段，一次使用格栅拱的数量不应少于5榀。 

　　4、 格栅拱应与钢筋网联接，可知栅拱必须与锚杆焊接牢固，以保证格栅拱、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。因此，锚杆布置与断面方向均应与格栅拱的安设相适用。并应留有不小于20㎝的锚杆头部与格栅拱联接。局部位置与锚杆错开时采增加纵向钢筋或调整纵向钢筋位置进行间接联接，确保该范内的每根锚杆发挥其作用。 

　　5、 拱脚、边墙脚联接槽钢应按正确位置置平于原状土（石）上，并与格栅拱焊接牢固。当拱脚、墙脚标高不准时，只能用片石垫平槽钢或设置钢板调整。 

　　6、 格栅拱喷射砼保护层厚度不小于2㎝。 

　　D、 喷射砼施工 

　　用压缩空气将掺有速凝剂的砼拌合料通过砼喷射机高速喷射到开挖成型的隧道岩面上迅速凝固而起支护使用。 

　　喷射砼可分为干喷、潮喷、湿喷三种方式。本隧道采用湿喷法。 

　　喷射砼作业需肜的机具设备：砼喷射机、空气压缩机、搅拌机、上拌机具、供水设施。 

　　（一）、喷射砼的原材料和配合比 

　　1、 原材料：①水泥采用325#普硅水泥；②砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水率以5~7%为宜；③石子采用坚固耐久的碎石或卵石，粒径小于15㎜；④水：用洁净水；⑤速凝剂：采用BR型外加剂。 

　　2、 配合比的选定：施工中选定，开始时采用1：1.98：2.02 

　　（二）、喷射砼施工 

　　注：冬季施工时，水需加热50～60℃ 

　　1、 场地布置： 

　　搅拌机一般布置在洞外，通过运输车运入洞内，然后给料于喷射机，同时应设晴雨棚，以控制砂石的含水率。 

　　2、 清理工作面 

　　喷射砼肖，应认真检查开挖断面尺寸，欠挖者应予以凿除，修整断面，清理浮石及拱脚的虚碴等。 

　　3、 喷射砼作业 

　　①混合料的备制 

　　a. 混合时，各种材料应按配合比准确称量； 

　　b. 采用强制式密封搅拌，时间不少于90秒； 

　　②机具就位 

　　机具安装在围岩稳定地段，保证输送线路通畅。未上料前，先进行砼喷射机试运转：开启高压风及高压水，如喷嘴风压正常喷出的风水呈雾状，如喷嘴风压不足，可能出料口堵塞，如喷嘴不出风，则可能输料管堵塞。有故障及时排除，待喷射机运转正常后才能进行喷射作业。 

　　③喷射砼作业要点 

　　a、 喷前应用高压风或高压水清洗岩面，将附着在岩面上的粉尘、硝屑冲洗干净，以保证砼与岩面粘结牢固。若用高压水清洗会引起岩面软化时，只能用高压风清扫岩面杂物（视地质情况而定）。 

　　b、 严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀； 

　　c、 喷射机工作风压一般控制在0.2~0.4MPa； 

　　d、 喷射手严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑，无干斑或滑移流淌现象； 

　　e、 喷嘴的方向应与受喷岩面垂直，喷嘴与受喷岩面距离保持在0.6~1.0米范围； 

　　f、 喷嘴移动轨迹应因地制宜，横条、竖条、圆圈等应交替使用，移动速度要慢，让砼“堆”起来，有了一定厚度再移开，然后逐块扩大其喷射范围； 

　　g、 喷射顺序一般采用先下后上，先墙后拱； 

　　h、 一次喷射厚度一般拱部为3~5㎝，边墙为6~8㎝； 

　　i、 凹凸不平时应先将凹处喷平，按正常顺序喷射，以减少回弹； 

　　j、 有钢筋网时，宜使喷嘴靠近钢筋，喷射角度也可适当偏一些，喷射砼应覆盖钢筋； 

　　k、 有钢架时，钢架与围岩间隙必须以喷射砼充填密实，喷射砼应将钢架覆盖，并应由两侧拱脚向上喷射； 

　　l、 喷完或间歇时，喷嘴应向低处放置，一工班结束，要拆开喷头，取出水环，用水清洗干净，疏通水眼，以备下一班使用。喷完后，喷射机具均应清洗、保养，以保证机具处于完好状态。 

　　④喷射砼的工艺参数： 

　　a、 工作风压：一般为0.2~0.4MPa； 

　　b、 喷射角度与喷射距离 

　　喷射料束与受喷面垂直时，回弹量最小； 

　　喷头与受喷面距离一般宜保持在0.6~1.0m； 

　　c、 一次喷射砼的厚度：一般拱部为3~5㎝，边墙为6~8㎝； 

　　d、 水灰比：喷射手应把水灰比控制在0.4~0.45，使喷层平整光滑，无干斑或滑移流淌现象； 

　　e、 两次喷射的间隔： 

　　两层砼的喷射时间间隔太短，会由于前一层砼未达到强度而拉裂坠落，间隔时间过长，又会影响施工效率，较合理的间隔时间是前一层砼终凝，并达到一定强度后再复喷，一般可在20分钟以后进行。 

　　f、 养护（干燥处）：喷射砼由于喷层内外部分干燥条件有异，必须进行养护，《规则》规定：喷射砼终凝后两小时起即开始养护，养护不得少于7天。 

　　g、 水压：喷头处水压控制在0.15~0.2MPa； 

　　h、 速凝剂：掌握规定的掺量，并添加均匀。 

　　4、 需注意的问题 

　　①喷射机的合理使用 

　　启动喷射机时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料，供料均匀连续。作业结束时，先停止送料，待罐内余料喷完，再停机，然后关风。停止喷射作业后，喷射机和输料管内的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。 

　　②输料管堵塞问题 

　　堵管的一般原因不外乎以下几种： 

　　a、 混合料中混入超规定粒径的石子、水泥硬块或其它杂物。 

　　b、 操作程序有误，如先开马达后送风，或砂子含水率过高，操作阀错开，致使高压风大量泄出，使工作室内风压急剧下降，也会引韦输料管堵塞 。 

　　c、 如遇堵客，应立即关闭马达，随后关闭风源，并将软管拉直，然后 以手锤敲击找到堵塞位置，可将风压开到0.3~0.4MPa，同时继续敲击堵塞部位，使其排除堵塞物而畅通。排除堵管现象时，应注意喷嘴前方严禁站人，以免发生伤人事故。 

　　③回弹问题 

　　影响回弹率的各种因素有：混合料配合比、水灰比、砂子含水率、工作风压、水压、喷射距离、喷射角度、操作方法及熟练程度等。针对各种因素，采取相应的措施降低回弹率。《规则》规定正常情况下的回弹率，一般拱部为20~30%，边墙为10~20%。 

　　④粉尘问题 

　　a、 控制砂石料含水率：当含水率控制在5~7%时，作业时的粉尘浓度可控制在15mg/m3以下； 

　　b、 加强通风； 

　　c、 加长拢料管：即在喷嘴水环到出口之间接一段0.5~1m长的管子，使干料与水混合后有一个充分湿润和混合的过程，这对降尘和提高砼质量都较为有利。 

　　d、 严格控制工作风压：风压过高，进料速度过快，在喷头处加水不容易均匀，风压过高不仅增加回弹量，而且也会提高粉尘浓度。 

　　⑤安全及劳动保护： 

　　施工中注意喷嘴不准对人，以免喷射伤人，喷射前先进行清理浮石、危石等必要的排险作业；喷射机一定要安放在围岩稳定或已衬砌地段。

　　喷射砼施工人员必须佩戴防尘口罩等，操作喷头和注浆管的工人应佩戴防护眼罩，夹胶工作服、长筒乳胶手套等。

第二节  光面爆破

光面爆破定义：

爆破开挖时，沿设计开挖轮廓钻孔装药，在开挖区主爆破孔之后起爆，以获得比较平整壁面的爆破。

光面爆破作用原理：

光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题，目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为，炸药起爆时，对岩体产生两种效应；二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。

光面爆破的技术要点：

要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点： 

　　1、 根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。 

　　2、 严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。 

　　3、 周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。 

　　4、 采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。 

5、边孔直径小于等于50mm。

预裂爆破和光面爆破

　　为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏，须采用轮廓控制爆破技术。常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。所谓预裂爆破，就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏；光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面。 

　　预裂爆破和光面爆破在坝基、边坡开挖中较多的运用。光面爆破在隧道开挖中的运用尤其广泛。 

（一）成缝机理

　　预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。 

　　预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。 

（二）质量控制标准

　　1）开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称半孔率，为开挖壁面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在水电部门，对节理裂隙极发育的岩体，一般应使炮孔痕迹率达到10%～50%；节理裂隙中等发育者应达50%～80%；节理裂隙不发育者应达80%以上。围岩壁面不应有明显的爆生裂隙。 

　　2）围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为±15cm。 

　　3）在临空面上，预裂缝宽度一般不宜小于1cm。实践表明，对软岩（如葛洲坝工程的粉砂岩），预裂缝宽度可达2cm以上，而且只有达到2cm以上时，才能起到有效的隔震作用；但对坚硬岩石，预裂缝宽度难以达到1cm。东江工程的花岗岩预裂缝宽仅6 m m，仍可起到有效隔震作用。地下工程预裂缝宽度比露天工程小得多，一般仅达0.3～0.5cm。因此，预裂缝的宽度标准与岩性及工程部位有关，应通过现场试验最终确定。 

　　影响轮廓爆破质量的因素，除爆破参数外，主要依赖于地质条件和钻孔精度。这是因为爆生裂缝极易沿岩体原生裂隙、节理发展，而钻孔精度则是保证周边控爆质量的先决条件。 

（三）参数设计

　　预裂爆破和光面爆破的参数设计一般采用工程类比法，并通过现场试验最终确定。 

　　（1） 预裂爆破参数 

　　1）孔径 明挖工程为7 0～165mm；隧洞开挖为40～90mm；大型地下厂房为50～110mm。 

　　2）孔距 与岩石特性、炸药性质、装药情况、开挖壁面平整度要求和孔径大小有关。孔距一般为孔径的7～12倍。爆破质量要求高、岩质软弱、裂隙发育者取小值。 

　　3）装药不偶合系数 不偶合系数指炮孔半径与药卷半径的比值，为防止炮孔壁的破坏，该值一般取2～5。 

　　4）线装药密度 线装药密度是单位长度炮孔的平均装药量。影响预裂爆破参数的因素复杂,很难从理论上推导出严格的计算公式,以经验公式为主,目前国内较常用公式的基本形式为 

　　式中,QX—预裂爆破的线装药密度,kg/m； 

　　σC—岩石的极限抗压强度，MPa； 

　　a—炮孔间距，m； 

　　d—钻孔直径，mm。 

　　随岩性不同，预裂爆破的线装药密度一般为200～500g/m。为克服岩石对孔底的夹制作用，孔底段应加大线装药密度到2～5倍。 

　（2） 光面爆破参数 

　　1）光面爆破层厚度 即最小抵抗线的大小，一般为炮孔直径的10～20倍。岩质软弱、裂隙发育者，眼距应小而抵抗线应大； 坚硬、稳定的岩石上，眼距应大而抵抗线应小。 

　　2）孔距 一般为光面爆破层厚度的0.75～0.90倍，岩质软弱、裂隙发育者取小值。 

　　3）钻孔直径及装药不偶合系数 参照预裂爆破选用。 

　　4）线装药密度Qx 一般按照松动爆破药量计算公式确定 

　　式中q—松动爆破单耗，kg/m； 

　　a—光面爆破孔间距，m； 

　　W—光面爆破层厚度，m。 

（四）装药结构与起爆

　　（1） 装药结构 

　　1）堵塞段 堵塞段的作用是延长爆生气体的作用时间，且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗，对深孔爆破该段长一般取0.5～1.5m。 

　　2）孔底加强段 段长大体等于堵塞段。由于孔底受岩石夹持作用，故需用较大的线装药密度。 

　　3）均匀装药段 该段一般为轴向间隔不偶合装药，并要求沿孔轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。为保证孔壁不被粉碎，药卷应尽量置于孔的中心。国外一般用炮孔中心定位器定位,国内一般是将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。 

　　（2） 起爆

　　为保证同时起爆，预裂爆破和光面爆破一般都用导爆索起爆，并通常采用分段并联法。 

　　由于光面爆破孔是最后起爆，导爆索有可能遭受超前破坏。为保证周边孔准爆，对光面爆破孔可采用高段延期雷管与导爆索的双重起爆法。预裂孔若与主爆区炮孔组成同一网路起爆，则预裂孔应超前第一排主爆孔75～100ms起爆。

参考文献

[1]东兆星，吴士良，井巷工程。徐州：中国矿业大学出版社，2009

[2]淮南煤炭学院，井巷设计。淮南：安徽人民出版社，1974

[3]岩土工程_百度百科