钻爆法施工方法

一、隧洞出口钻爆段施工

1 洞身开挖

主洞39+823~40+823段洞身开挖施工采用“新奥法”进行施工，施工严格遵循“短进尺、少扰动、强支护、勤观测、早衬砌”的原则，Ⅲ、Ⅳ类围岩洞段开挖采取全断面开挖，Ⅴ类围岩段，为保证围岩稳定，洞挖采用上下台阶法施工，Ⅲ类围岩开挖循环进尺3～3.5m，Ⅳ～Ⅴ类围岩开挖循环进尺5m。

开挖采用YT28风动凿岩机钻孔，人工钻爆台架装药爆破，采用扒渣机装渣、自卸汽车运输石渣至永久弃渣场。

2 支护

遵循强支护、及时封闭、勤观测的方案进行施工，开挖完成后，及时进行初期支护。若采用台阶法施工，在上台阶开挖完成后，及时进行初期支护，当上台阶的支护全部完成后才能进行下台阶的开挖施工。

支护采用系统锚杆联合网喷砼支护，支护滞后开挖掌子面20～30m，在上台阶开挖完成后，支护必须全部完成，才进行下台阶施工。在施工中及时进行围岩量测，并根据量测反馈的围岩变形信息，调整支护参数。

锚杆钻孔采用YT28风动凿岩机钻孔，采用快硬水泥卷锚杆，人工安装锚杆并挂网。喷射混凝土采用洞外安设完成的拌合楼拌合混凝土，采用湿喷机喷射混凝土，供风采用22m3/min电动空压机。混凝土喷射完成后及时清理工作面，避免延误下一道施工工序。

二、 F7断层带施工

2.1 开挖

F7断层带开挖方案：TBM掘进至27+2.00后，后退60m，在刀盘左前方开挖高3m、宽3m施工通道。首先在刀盘左前位置开挖一个高3m、宽3m、长3m的洞室，人工清渣，然后TBM向前推进、至该洞室位于连接桥左下方，将小型扒渣机等施工设备放置于此洞室内；TBM后退，将小型扒渣机等设备转运到刀盘前方，自该洞室开始施工通道开挖；开挖支护完成后，TBM向前推进使通道口分别位于刀盘前方和连接桥区位置，运输轨道从连接桥左侧延伸至刀盘前方，通过该通道进行F7断层开挖、出渣和支护。

F7断层采用台阶法开挖，扒渣机配合有轨运输出渣。

F7断层洞段开挖施工通道如图2-1所示。

图2-1  F7断层洞段施工通道示意图

2.2支护

遵循强支护、及时封闭、勤观测的方案进行施工，在上台阶开挖完成后，及时进行初期支护，当上台阶的支护全部完成后才能进行下台阶的开挖施工。

支护采用初期支护+组合钢模一次支护衬砌，初期支护为系统锚杆+钢拱架+网喷砼支护，支护滞后开挖掌子面20～30m。

锚杆钻孔采用YT28风动凿岩机钻孔，人工安装锚杆并挂网。喷射混凝土采用洞外安设完成的拌合楼拌合混凝土，采用湿喷机喷射混凝土，供风采用22m3/min移动式电动空压机。

三、检修洞室

TBM2检修室钻爆法开挖里程28+242.00～28+282.00，该段属于中山地貌，地形起伏大，地面高程21-2918m。围岩为汗吉氖组灰绿色厚层-中厚层凝灰质粉砂岩、粉砂岩、玄武岩等，此段具备岩爆条件，Ⅲ～Ⅳ类围岩。检修洞室长40m，TBM开挖至28+282.00里程后，将TBM后退40m，用钻爆法进行上部扩挖和支护，扩挖尺寸为：拱顶向上扩挖2m，宽度5m，检修洞室示意图如图3-1所示。

图3-1  检修洞室示意图

四、刀盘更换洞室

根据招标文件技术部分的说明，刀盘更换洞室设置在里程26+200~26+160。TBM掘进至26+160.00后，TBM后退40m，然后在TBM刀盘前部，进行洞室顶部扩挖和左下侧扩挖，顶部扩挖高2m，长12m，左下侧扩挖出临时放置刀盘边块洞室（径向扩挖宽5m，高2.5m，纵向长10m），同时在洞室扩挖末端扩挖半径3.4m，宽2m的更换刀盘弧槽。刀盘更换洞室示意图如图4-1所示。

图4-1  刀盘边块更换洞室示意图

五、拆卸洞室

根据招标文件技术部分的说明，拆卸洞室暂定开挖里程23+600.00～23+0.00，TBM完成隧洞掘进后，在此进行拆卸。

为满足TBM主机的拆卸需要，TBM掘进到达设计里程后，在TBM后配套尾部利用钻爆法进行顶部扩挖，扩挖尺寸为：长度40m，拱顶扩挖宽度6m，扩挖高度为2m。开挖拆卸洞室前，完成该段连续皮带机拆卸，风、水、电管路保护。开挖利用扒渣机配合梭式矿车出渣。拆卸洞室开挖支护完成和起吊设备安装测试合格后按后配套台车、连接桥、主机的顺序自后向前依次拆卸，拆卸洞示意图如图3-3-4所示。

图5-1  拆卸洞室示意图