明洞开挖作业指导书

中 铁 十 二 局 集 团

兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部

明 洞 开 挖 施 工

编 制 审 核 接 受 人 日 期

中铁十二局集团兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部

二○一○年三月

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 明洞开挖施工作业指导书

1 适用范围

本作业指导书适用于全风化、弱风化岩石、黏土隧道明洞开挖施工。 2 作业准备

2.1 技术准备 2.1.1 内业技术准备

接到施工图后组织审核，充分了解设计意图，核对地形、地貌和施工断面。对 弃土堆置地点进行核查。组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，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，考试合格后持证上岗。

2.1.2 外业技术准备

施工前对施工范围的水文地质、建筑物、障碍物及池塘、坑穴等进行调查；对 阻碍施工的建筑物、地上及地下有关的管线（包括电力、通信线、给排水管道等）、 树木、坟墓等要取得详细资料，并安排拆除或搬迁。对边坡顶面近处的池沼、湖塘 及水田等应做好调查，确定是否影响边坡的稳定，必要时做好处理。

施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集和在施工前所需要的测量工作包 括导线、中线的复测、水准点的复测。

2.2 施工方案

明洞开挖可按地形、土质状况、断面形状、长度、施工季节和环境保护要求， 并结合土方调配选用适当方式开挖。

2.2.1全断面开挖适用于平缓地面上短而浅的边坡，用挖装、车运机具施工。 2.2.2逐层顺坡开挖适用土质，用铲运、推土机械施工。

2.2.3高边坡分层开挖，每层高度约2 -4m，边开挖边进行喷锚网支护，每层分段 开挖，逐段完成支护施工。

2.2.4 分段长度20 - 30 m，以保证每段施工能及时进行边坡支护，防止边坡坍塌。

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 2.2.5 应在正式开挖前，修筑边坡两侧排水设施，每开挖面应设置坡度不小于4% 的横向排水坡和纵向排水沟。

2.3 人员配备

每个作业班组人员配备：负责人1人，技术和质检人员4-6人，专兼职安全员 1人，工班长1人，空压机操作员2人，司机10人，钻孔10人，装药爆破工 4人。 2.4机械配置

隧道单口施工，根据开挖方法配置2台挖掘机，另备l台装载机进行装渣施工， 推土机l台，白卸汽车不宜少于6辆，20 m3/min空压机3台，风钻12台。 3 工艺流程

到达仰拱填充面高程 挖掘机平整工作面 喷锚网支护 边坡清理 分段分层开挖、装运 修筑边坡两侧排水措施 测量放线 开挖准备 下一段施工 图3-1 土质开挖工艺流程图

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书

4 作业内容

土石方开挖采用从上至下分段分层拉槽开挖。分层高度一般为3 -5m，分段长 度以不大于20 -30m为宜。边、仰坡应随开挖的分层高度随挖随支护。支护类型应 根据地质条件和边坡的稳定情况选择，采用锚网喷支护。

图3-2 石质开挖工艺流程图

下一断面开挖 检 验 休整边坡及支护 不合格 出砟并清危石 装药及联合 起 爆 清理哑炮 不合格 钻孔检验 边坡光面爆破或预裂爆破设计 钻机就位 钻机钻孔 测量放样 开挖准备 中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书

4.1 土质开挖方法

4.1.1人工预先清除开挖区内的植被、杂物，测量人员放JLH设计开挖边线，核实开 挖断面，按设计施做截水沟。修筑区内开挖施工便道，并同步形成开挖区内临时排 水沟。土方开挖一般采用挖掘机从上至下分段分层开挖，边、仰坡预留30 cm，采取

人工刷坡。大面积土方采用挖掘机配合白卸车运输至弃渣场。若有地下水时，在每 一层的中部挖一临时排水沟。

4.1.2 错台分层开挖

开挖平均深度在10 m以上时，宜从上到下分层依次进行。如上层的土方数量过 大，可沿等高线顺两侧边坡设置开挖工作面，挖除上台阶的土石数量。待上台阶开 挖到一定程度，不影响下台阶工作安全时，进行喷锚网支护，之后进行下台阶的开 挖作业，挖除下台阶可挖的数量。

4.1.3 分层拉槽开挖

开挖方法可分为3 -4m-层，以最上层顺线路中心拉槽开挖，槽宽以能布置挖 装和运输机械的工作场地为限。为了加快施工进度，可于中部开挖一个横向马口， 从马口分向两端时进行分层拉槽，分层的同时及时对边坡进行喷锚支护。

4.1.4 特殊土质开挖 对于膨胀土：

1 膨胀土开挖时必须将边坡临时排水沟及时完成，施工、生活、工业用水应采 取有效措施，禁止流人施工现场。

2应集中力量、快速施工、及时封闭、分段完成，应避免在大雨、连续阴雨天 施工。

3 隧道边坡完成后及时进行喷锚网支护。 4 边坡两侧禁止设弃土堆。

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 4.1.5弃 土

1弃土堆位置与高度的确定应保证隧道边坡和白身的稳定，并考虑地形以及对 附近建筑物、农田、水利、河道、交通的影响。

2沿河岸或傍山的弃土不得弃人河道，接压桥孔或涵洞Jm人口，以防止改变水 流方向和加剧对河岸的冲刷。严禁在贴近桥墩台处、岩溶漏斗处和暗河口弃土。 3边坡支护。

4正确标m边桩连线，经常检查边坡开挖坡度，纠正偏差。 5坡面应平顺，无明显局部高低差及浮石、渣堆、杂物等。 6边坡上m现的坑、凹槽虚嵌补平整。 7 边坡开挖之后及时按设计进行喷锚支护。

4.2 石质开挖方法

石方开挖采用钻爆法，从上至下分段分层开挖，隧道边坡坡率1：0. 75（如果岩

质较差，边坡坡率可放至1:1）。边、仰坡采用光面（预裂）爆破，中间区域采用松 动爆破，挖掘机扒渣、装渣，白卸汽车运至指定弃渣场。

洞口段石方采用浅孔微差光面爆破技术，白上而下、从后向前的方式进行。开 挖时同层先挖中槽后挖边坡，以减小爆破对边坡的损伤。根据主爆体的爆破效果和 岩体岩性对预先确定的爆破参数进行优化，确保边坡的光爆效果。

4.2.1 光面爆破参数

施工前，通过生产性试验，对初拟的钻爆参数进行验证。

4.2.2爆破材料

起爆材料采用非电毫秒微差导爆管和导爆索，用火雷管引爆。炸药采用432 mm 和425 mm的2号普通岩石硝铵炸药卷。光爆孔采用425 mm乳化炸药间隔装药，掏 槽孔、主爆孔采用432 mm药卷连续装药。

4.2.3 搭建钻孔平台

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 钻孔作业在高陡的坡顶上进行，钻机移位及架设均需要人工来完成，必须保证 人员和机具的安全。搭建钻孔平台就是为了施工作业的安全。光爆孔精度要求高， 三脚架式钻机定位较难，为减少钻孔偏差，钻孔平台应有一定宽度，以利于钻机的 调整。平台宽度一般为1.5 -2.0 m。在进行多层光爆施工时，应预留m下面各层的 钻孔平台宽度。

4.2.4测量放线

光面爆破后边坡一次成型，若要进行变动将浪费大量的人力物力，所以边坡测 量放线须严格控制误差。

4.2.5钻机对位

钻孔精度是光面爆破成败的重要因素。要想保证钻孔精度，把炮孔钻在同一平 面上，使用三脚架式钻机，除提高钻孔技术外，还要按“对位准、方向正、角度 精”三要点来操作。

4.2.6钻孔要按以下基本要领进行作业：

熟悉岩石性质，摸清不同岩层的凿岩规律。孔口要完整、孔壁要光滑，保证排 渣顺利。软岩慢打，硬岩快打。

典型断面炮孔布置及网络连接见图4.2.6。

4.2.7装 药

采用不耦合装药，不耦合系数取2 -5。 装药结构形式有两种：

1 用低爆速、小直径的光爆寺用药卷。

2 用普通2号岩石硝铵炸药或水胶、乳化炸药卷（常用于有水炮孔中）时采 用加导爆索间隔捆绑成药串的间隔装药。

4.2.8起 爆

光面爆破与主体爆破同时时进行，警戒距离按主体爆破的要求确定；单独实施

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 光面爆破的警戒范围不得小于200m。采用导爆索、非电毫秒雷管由专业爆破工连接成复式起爆网络，在检查无误，人员及设备撤离至安全区域、完成安全警戒后由专 业爆破工起爆。爆破时产生的飞石采用在爆区表面覆盖篷布的办法进行防止。具体 的方法为：当爆破网络连接结束后，将浸过水的篷布覆盖在爆区上面，篷布间用U 形卡连接，四周用细钢丝绳与预先安设的锚杆连接在一起。

4.2.9 出 渣

采用CA工320挖掘机配合白卸汽车出渣。汽车运输道路车道宽度、纵坡、曲线半径应符合有关规定，路面结构要满足重载车辆运行的需要。倾卸时要采取安全防护措施。

4.2. 10爆破后边坡山体稳定、边坡平顺，不破碎、不振动，及时清除凸面悬危石、 浮石、渣堆杂物并按设计要求及时对边坡进行喷锚网支护。 5质量标准

5.1隧道开挖断面的中线和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：采用仪器测量。

5.2 光面爆破或预裂爆破钻眼前，应根据钻爆设计图准确标出炮眼位置，钻孔时应 按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。掏槽眼的眼口间距和深度允许 偏差为5 cm。周边眼的间距允许偏差为5 cm，外插角应符合钻爆设计要求，眼底不 应超m开挖轮廓线15 cm。

检验数量：每一开挖循环检查全部掏槽眼和10个周边眼。 检查方法：测量。

5.3隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。隧底范围石质坚硬时，岩石个别突 出部分（每l I工12不大于0.1 I工12）侵入衬砌应小于5 cm。 检验数量：每一开挖循环检查一次。

检验方法：用仪器测量底部高程，绘断面图与设计断面核对。

5.4隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。当需要进行加固处理时，应符合设计 要求。

检验数量：每处检查一次。

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 检验方法：进行地质描述。

5.5光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小 于60%，并在升挖轮廓面上均匀分布。 检验数量：每一开挖循环检查一次。

检验方法：对照钻爆设计资料，观察、计数检验炮眼痕迹保存率。

5.6水沟开挖位置、基底高程应符合设计要求，靠边墙的水沟应与边墙基础同时开 挖、一次成型。

检验数量：每一开挖循环检查一次。 检验方法：观察、仪器测量。 6质量、安全控制要点

6.1 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。 6.2严格按照设计文件规定的开挖方法进行施工，否则应按照变更程序申请改变施 工方案。

6.3边墙、仰拱或底板等的地基承载力必须满足设计要求。软弱地基处理方法和施 工质量应符合设计要求。隧底开挖前应进行施工工艺设计。 6.4制定安全施工应急预案，日常做好应急材料、物资的储备。 6.5 分层开挖时，作业面应相互错开，严禁重叠作业。

6.6洞口施工应避开雨季和严寒季节，施工前先检查边、仰坡以上山坡稳定情况， 清除悬石、危石，施工期间不间断监测和防护。

6.7 明洞施工时，边仰坡应分层分段开挖，并按设计及时做好防护，临时边仰坡应 进行适当放坡；明洞段因路基地基加固等施工的振动可能造成边坡失稳时，应预先 在边坡上设置观测桩进行观测，并安排专人检查边坡的稳定情况，发现边坡有开裂、 变形现象时，应立即对边坡体进行加固、处理，确保安全后方可继续进行施工。 6.8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。 设置专职安全检查员，及时检查放炮全过程的现场安全情况。

6.9开挖时应定期对坡面坡顶稳定情况进行检查，发现异常现象立即处理。 6. 10严禁在松动危石下方作业、休息和放置机具。 6. 11 高处作业时必须系安全带，安全带应系牢。

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 7 文明施工和环水保要求

7.1 文明施工

7.1.1 文明施工目标

场地布局合理，施工组织有序，材料堆码整齐，设备停放有序，标识标志醒目， 环境整洁干净，窦现施工现场标准化、规范化管理，创部级文明施工样板及安全标 准工地。具体内容如下：

一通：交通平整畅通，交通标志明显。

二无：无头（无木材头、无钢筋头、无焊接头、无钢材头），无底（无砂底、 无碎石底、无砂浆底、无垃圾废土底）。

三整齐：钢材、水泥、砂石料等材料按规格、型号、品种堆放整齐，构件、模 板、方木、脚手架堆码整齐，机械设备、车辆摆置整齐。

四清洁：施工现场清洁，环境道路清洁，机具设备清洁，现场办公室、休息室、 库房内外清洁。

五不漏：不漏油、不漏水、不漏风、不漏气、不漏电。

7.1.2 文明施工管理体系

经理部成立以项目经理为组长的文明施工领导小组。按照国家、铁道部、建设 单位的规定和要求，对现场文明施工进行监督、检查、指导，对违反文明施工的行 为，责令限期整改或停工整顿，对责任人进行处罚。工区成立以工区队长为组长的 现场文明施工小组，负责施工区域内的现场施工管理工作，并结合实际情况制定文 明施工管理细则。

7.1.3 文明施工措施

实施工点挂牌施工。设置工点标牌，标明工程项目名称、范围、开竣工时间、 施工负责人、技术负责人。设置监督、举报电话和信箱，接受监督。

施工现场设置醒目的安全警示标志、安全标语，作业场所有安全操作规章制度， 现场的施工用电设施安装规范、安全、可靠，建设安全文明标准工地。

施工所用机械设备、材料存放避免侵入公路路面限界，且不影响交通。如需占

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 用公路路面，应事先与交通管理部门取得联系，征得同意、办好有关手续后再占用， 占用路面地点前后按规定设置警示牌及夜间警示灯。

施工场地内各种材料分类堆放整齐，挂设标牌，标识材料规格、产地等，不同 材料避免混放。各级负责人及施工人员一律挂胸卡上岗。

组织健全、目标明确、措施齐全、执行有力；施工场地布局合理、井然有序， 材料堆码整齐，各类标志齐全；施工人员遵纪守法、文明用语、尊重民风、民俗， 创安全文明标准工地。

7. 2 施工环保、水保 7.2.1 施工环保、水保目标

施工环境污染控制有效，工程绿化完善美观，节能、节材和水保措施落实到位， 土地资源节约利用，把施工对环境、邻近单位和居民生活的影响减少到最低程度， 努力建成世界一流的资源节约型、环境友好型高速铁路。

按照IS014001坏境管理体系标准要求建立以项目经理任组长的环境保护、水土 保持领导组，工区成立环境保护、水土保持实施小组，配备必要的环保设施和环保 专业人员。

贯彻“全面规划，合理布局，预防为主，综合治理，强化管理”的方针和“谁 污染谁治理、谁破坏谁恢复”的原则，严格执行国家、铁道部环境影响评价和“三 同时”制度。建立健全环境保护管理体系，实行由项目经理部负责领导、部室分工 管理、工程管理部监督指导、作业工区实施的环境保护管理体系，确保各项控制指 标不超过国家及地方政府、发包人要求的规定数值。分工程区段、工点、生活区制 定控制污染的具体的执行标准、要求和实施环境保护计划。项目经理部将环保工作 业绩与安全、质量、进度等同等对待，同步检查，同步考核。

7.2.2环境保护措施

合理设置弃渣场，并适当集中，强化工程水土保持工作。强化临时堆放场的保 护措施，尽量减少永久性占地，特别是林地和耕地。临时占地要先将熟土层剥离堆 存，项目完工后再覆盖熟土平整复耕或绿化，减少工程造成的生物量损失。 选用低噪声施工机械设备，施工场地远离环境敏感目标；合理安排施工时间， 在噪声敏感建筑物集中区域内，禁止夜间施工，防止噪声扰民。采取洒水、覆盖和

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 挡栌措施，防止施工扬尘对附近敏感区域的影响。划定施工范围，加强施工人员的 教育，减少人为扰动，防止破坏生态环境。

完善环境保护计划，进一步细化并落实各项环境保护措施，环保投资纳入工程 投资概算。

严格执行配套建设的环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入 使用的环境保护“三同时”制度。

遵守国家和各有关省（市）环境保护、控制环境污染的规定，采取必要的措施 防止施工中的燃料、油、沥青、污水、废料和垃圾等有害物质对池塘和地表水的污 染，防止扬尘、有害气体对大气的污染。

为减少施工作业产生的扬尘，对人口稠密地区的施工场地、施工道路进行洒水 或采取其他措施抑尘。

易于引起粉尘发生的细料或松散料必须遮盖或适当洒水湿润。运输时必须用帆 布、盖套及类似遮盖物覆盖；运转时有粉尘发生的施工场地，如水泥混凝土搅拌站 设防尘设备等措施。

施工期间工程破坏植被的数量应严格控制，除了不可避免的工程占地、砍伐外， 严禁发生其他形式的人为破坏。

各类施工机械、设备均使用清洁燃料，保证其尾气达标排放；防止严重漏油， 禁止机械在运转中和维修时产生的含油污水未经处理直接排放，应对含油污水进行 隔油处理后再行排放。

施工产生的废弃土、砂、石料等，在施工期间和施工结束以后及时清理，统一 收集，妥善处理，以减少对环境的污染。

7.2.3 永、大气环境保护措施

严格按照京沪高速铁路股份有限公司有关要求和合同承诺，依据“三同时”原 则，采取相关措施进行水土保持工作，确保将水土流失降到最低限度。

其措施要点是：清理场地的废料，不影响排灌系统及农田水利设施。根据工程 设计选择在适当地点设置弃土场，集中堆放，统一治理、防护。

7.2.4 施工噪声、振动的控制

中铁十二局集团有限兰新铁路第二双线LXTJ8标项目部 明洞开挖业指导书 设备选型优先考虑低噪声产品。采取措施或改进施工方法，使施工噪声、振动 达到施工场界环境标准。

选择低噪声设备，即对设备噪声超标的一律不用。

7.2.5粉尘控制

对施工现场地面，定期进行压实或洒水，减少灰尘对周围环境的污染。易于引 起尘害的细料堆，予以遮盖或适当洒水。

装卸有粉尘的材料时，采取洒水湿润或遮盖，防止沿途撒漏和扬尘。在运输水 泥等易飞扬物料时用篷布覆盖严密，并装量适中，不得超载超限运输。

在有粉尘的作业环境中作业，除洒水外，作业人员还必须配备劳保防护用品。 报废材料或施工中返工的挖除材料立即运m现场并进行掩埋等处理。对于施工 中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等及时收集清理并搞好现场卫生，以 保护自然环境与景观不受破坏。

营造良好环境。在施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施，经常进行卫生 清理，同时在生活区周围种植花草、树木，美化生活环境。施工营地、场地、便道 使用后立即恢复，达到环境保护及水土保持规定的要求。及早施做防护工程、排水 工程，防止水土流失。