一、洞口及交叉部位开挖
1、洞口削坡开挖应自上而下进行,严禁上下交叉作业。开挖完成后边坡上不应存在浮石、危石及倒悬石,并做好洞脸排水、和洞脸喷锚支护及其他安全防护设施工作。
2、洞口边坡开挖完成后,进洞前,应对洞脸岩体进行察看,确认稳定或采取可靠措施后方可开挖洞口。在进行洞脸岩石和起始洞段开挖时,应采取有效的控制爆破措施,防止爆破震动造成洞顶山坡和洞口岩石发生震裂、松动和塌方。
3、洞口应设置混凝土或钢桁架防护棚。其顺洞轴方向的长度,可依据实际地形、地质和洞型断面选定,一般不小于5m。洞口以上边坡和两侧应采用锚喷支护或混凝土永久支护措施。
4、自洞口计起,当洞挖长度不超过15m~20m时,应依据地质条件、断面尺寸,及时作好洞口永久性或临时性支护。支护长度一般不得小于10m。当地质条件不良,全部洞身应进行支护时,洞口段则应进行永久性支护。
5、平交口开挖应按照短进尺、多循环的原则施工。支护紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域(一般平交口弧线外6m 左右)。
6、立体交叉部位施工应遵循相关规范规定,加强监测及数据反馈。当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于大洞室直径(或其它最大尺寸)的1.5 倍而大于1 倍时,应采取控制爆破措施;当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于大洞室直径(或其它最大尺寸)的1 倍时,除采取控制爆破措施外,同时需考虑隧洞交叉处结构加强支护、加强衬砌等措施。
7、洞口及平交口施工过程中,宜根据具体情况进行必要的安全监测,根据监测数据分析成果,指导开挖、支护。
二、 洞室开挖
1、钻孔前应将作业面清出实底,必须采用湿式钻孔法钻孔,其水压不小于0.3MPa,风压不得小于0.5MPa。
2、严禁沿残留炮孔进行钻进。
3、各平行洞室开挖过程中,要严格进行爆破控制,确保不影响相邻洞室的施工安全和相邻洞室已实施的喷混凝土、锚杆等不因爆破振动影响。
4、地下洞室开挖过程中,应根据围岩的具体情况适时采取恰当的支护措施,保证施工安全。
5、地下工程开挖过程中,如遇到不良地质构造或易发生塌方地段、有害气体逸出及地下涌水等突发事件,应立即停工,并将作业人员撤至安全地点。
6、地下工程开挖作业设置的风、水、电等管线路应符合相关安全规定。
7、每次放炮后,应进行全方位的安全检查,并清除危石、浮石,若发现非撬挖所能排除的险情时,应果断地采取其他措施进行处理。洞内进行安全处理时,应有专人监护,随时观察险石动态。
8、处理冒顶或边墙滑脱等现象时,应遵守下列规定:
(1)查清原因,制定具体施工方案及安全防范措施,迅速处理。
(2)地下水活跃的地段,应先治水后治坍塌。
(3)准备好畅通的撤离通道,备足施工器材。
(4)处理工作开始前,应先加固好塌方段两端未被破坏的支护或岩体。
(5)处理坍塌,一般宜先处理两侧边墙,然后再逐步处理顶拱。
(6)施工人员应在可靠的掩体下进行工作;整个过程应有专人现场监护。
(7)随时观察险情变化,及时修改或补充原订措施计划。
(8)开挖与衬砌平行作业时的距离,应按设计要求控制,但一般不宜小于30m。
三、斜、竖井开挖
1、斜、竖井的井口附近,应在施工前作好修整,并在周围修好排水沟、截水沟,防止地表水流入井中。竖井井口平台应比地面高出0.5m。在井口边应设置不低于1.4m高的防护栏,挡脚板高应不小于35cm。
2、在井口及井底部位应设置醒目的安全标志。
3、当工作面附近或井筒未衬砌部分发现有落石、支撑发生异常声音或大量涌水等其他失稳异常表象时,施工人员应立即迅速撤回地面,并报告处理。
4、斜、竖井采用自上而下全断面开挖方法时,应遵守下列规定:
(1)井深超过15m时,上下人员宜采用提升设备。
(2)提升设施应有专门设计方案,并确保安全。
(3)应锁好井口,确保井口稳定。应设置防护设施,防止井台上有物坠入井内。
(4)漏水和淋水地段,应有防水、排水措施。
5、竖井采用自上而下先打导洞再进行扩挖时,应遵守下列规定:
(1)井口周边至导井口应有适当坡度,便于扒渣。
(2)爆破后必须认真处理浮石和井壁。
(3)采取有效措施,防止石渣砸坏井底棚架。
(4)扒渣人员应系好安全带,自井壁边缘石渣顶部逐步下降扒渣。
(5)导井被堵塞时,严禁到导井口位置或井内进行处理,以防止石渣坠落砸伤。
四、不良地质地段开挖
1、根据工程地质资料制定施工技术措施和安全技术措施,并向作业人员进行交底。作业现场应有专职安全人员进行监护作业。
2、不良地质地段的支护要严格按施工方案进行,待支护稳定并验收合格后方可进行下一工序的施工。
3、不良地质地段宜采用必要的超前探测手段,摸清掌子面前的围岩状况,以便制订应对安全技术措施。当开挖后,围岩自稳时间不能满足支护要求时,应先采取超前支护等措施预加固围岩,然后再实施开挖。
4、当出现围岩不稳定、涌水及发生塌方情况时,所有作业人员应立即撤至安全地带。
5、施工时采取浅钻孔、弱爆破、多循环,尽量减少对围岩的扰动。采取分部开挖,及时支护。每一循环进尺宜控制在0.5m~1.5m左右。
6、在完成一个开挖作业循环时,应全面清除危石,及时支护,防止落石。
7、在不良地质地段施工,应做好工程地质、地下水类型和涌水量的预报工作,并设置排水沟、积水坑和充足的抽排水设备。
8、在软弱、松散破碎带施工,应待支护稳定后方可进行下一段施工作业。
五、石方机械挖运
1、洞内严禁使用汽油机为动力的石方挖运设备。机械挖运设备,应有废气净化措施。
2、机械设备操作人员须经培训考试持证上岗,操作人员在工作中不得擅离岗位,不得操作与操作证不符的机械,不得将机械设备交给无本工种操作证的人员操作。
3、操作人员应按照本机说明书规定,严格执行工作前的检查制度及工作后的检查保养制度、工作中严格按照操作规程运行设备。
4、机械运转中其他人员不得登车,必须上下时应通知司机停车。
5、挖运前须清理工作面的危石,在确保安全的情况下方可进行挖运。
6、挖运现场应有足够的照明。
7、掌子面挖掘时,应采用先上后下、先左后右挖掘,以保持掌子面的稳定。
8、出渣道路应保持平整通畅,并设置排水沟。
9、出渣地点应有明显标志,并设专人指挥。
10、采用装载机挖装时,装载机应低速铲切,不得大油门高速猛冲。
11、要根据掌子面的情况,采用不同的铲掘方法,严禁铲斗载荷不均或单边受力,铲掘时铲斗切入不宜过深。
12、装车时严禁装偏,卸渣应缓慢。
13、挖掘机械工作范围内严禁人员停留,后退时应连续鸣号。
14、人工装运时,作业人员须按规定穿戴好劳动保护用品。严禁把手伸入车内、或放在斗车帮上。重量超过50kg的石块不得用人力装斗。
六、通风及排水
1、洞井施工时,应向工作面供应3m3/min.人的新鲜空气。
2、洞深长度大于洞径3~5倍时,应采取通风措施。
3、采用自然通风,需尽快打通导洞。导洞未打通前应有临时通风措施;工作面风速不得小于0.15m/s,最大风速:不大于4m/s,
4、通风机吸风口,应设铅丝护网。
5、施工期间,通风管或风扇线路的终点距工作面不应大于30m,必要时应在通风管上设置中间接力风机,以保证能良好地排除污染空气。
6、应设有爆破后降尘喷雾洒水设施。
7、管路宜靠岩壁吊起,不得阻碍交通,架空安装时,支点或吊挂应牢固可靠。
8、严禁在通风管上放置或悬挂其他物体。
9、施工时,空气中所含瓦斯、烟雾和粉尘等杂质的浓度应符合国家有关规定。
10、如果在地下开挖中使用柴油机设备,其设备排气口应装净化器,工作面上应提供的新鲜空气量最小为4m3/kW?min。
11、禁止地下开挖中使用烧汽油或液化石油气(丙烷、丁烷、乙烯、丁烯)的内然机。
12、施工场地,施工前应充分考虑施工用水和外部影响的渗水量,妥善安排排水能力,以利施工机械设备、工作人员在正常条件下进行施工。
13、地下工程开挖排水见《水电水利工程施工通用安全技术规程》第5.8节 施工排水的有关规定。
七、地下洞室施工照明
1、每一段地下工程应提供连续运行的照明装置。除了一般照明系统外,还应当为正在进行施工的开挖面提供专用照明,这种照明装置应当采用泛光灯、荧光灯或其他满足施工需要的照明装置。不允许电线或者灯泡紧靠作业面。除非出于特殊的工作条件需要,不允许在隧洞的任何部分使用明火照明。
2、所有的动力线和照明线应当保持绝缘状态。
3、动力线和照明用线应当在隧洞的一侧布置,引爆用电线则应布置在隧洞的另一侧,并与电话线或通信线路保持适当的距离。
4、所有的线路应当使用具有绝缘能力的绝缘子将线牢靠固定在洞壁上,且不会受到爆破影响而损坏。一般照明系统的最低亮度应当满足规范DL/T5099-1999第13.3节中的规定。
5、照明系统电压不得高于220V
6、在不良地质地段施工应按所制定的临时安全用电方案实施,设置漏电保护器,并有断、停电应急措施。
八、施工安全监测
1、施工安全监测在于掌握围岩动态,判断围岩稳定性;验证施工方法及支护效果,指导设计与施工并及时发现险情,为施工安全提供预测预报。
2、根据工程地质与水文地质资料、设计文件,结合工程实际,确定具体的安全施工监测方案。
3、施工安全监测布置重点:
(1)洞内:Ⅲ~Ⅴ类围岩地段、地下水较丰富地段、断层破碎带、洞口及岔口地段、埋深较浅地段、受邻区开挖影响较大地段及高地应力区段等。
(2)洞外:埋深较浅的软岩或软土区段。
4、施工安全监测的主要内容:
(1)洞内:围岩收敛位移、围岩应力应变、顶拱下沉、底拱上抬、支护结构受力变形、爆破振动、有害气体和粉尘等。
(2)洞外:地面沉降、建筑物倾斜及开裂、地下管线破裂受损等。
5、施工时应做好好仪器设施的保护。
6、监测仪器钻孔注浆后20h内不允许近区爆破作业。重新爆破前应做好仪器的保护措施,以免飞石破坏。
7、监测重点巡视地点:
(1)爆破后隧洞掌子面围岩及前沿支护状态。
(2)大小洞室群体的交叉段、洞口段、洞室岩壁及拱座地段。
(3)软弱围岩地段及支护结构状态。
(4)外洞口边坡与不稳定山体,洞上方地面与受影响建筑物,洞口防汛设施等。
8、监测中趋向稳定的初步安全判别:在一般情况下,当围岩与支护结构具备以下变化特征时,将趋向稳定:
(1)随着开挖面的远离,测值变化速率有逐渐减缓趋势。
(2)测值总量已达到最大回归值80%以上。
(3)位移增长速率小于0.1mm/d~0.3mm/d(软岩取大值)。
9、监测中发现下述任一情况时,应以险情对待,须跟踪监测,并及时预警预报。
(1)开挖面在逐渐远离或停止不变,但测值变化速率无减缓趋势,或有加速增长趋势。
(2)围岩出现间歇性落石的现象。
(3)支护结构变形过大过快,有受力裂缝在不断发展等。
10、监测中设计警戒值的初步判别:当测值总量或增长速率达到或超过警戒值时,则认为不安全,需要报警,需要撤退人员和设备。
11、在施工安全监测管理中应建立监测信息反馈流程,提高信息化施工水平。