CN102536251A - 上下双层隧道近接施工开挖方法 - Google Patents

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杨毅辉
杨进
王殿永
黄克起
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Abstract

本发明公开了一种上下双层隧道近接施工开挖方法，包括以下步骤：一)按照单层隧道现有施工方法完成下面隧道的施工；二)采取预裂爆破的方法完成上面隧道上半断面的施工；三)进入上面隧道的上半部分，对上面隧道的下半部分实施分层静态爆破。本发明上面隧道上半断面采用欲裂爆破，爆破振动影响至下半断面，下半断面采用分层静态爆破，能够保护两隧道中间围岩的稳定性，避免上面隧道施工对下面隧道结构物及中间围岩的爆破震动破坏，保证隧道结构物的安全和质量，缩短隧道的施工工期，降低施工成本。

Description

上下双层隧道近接施工开挖方法
技术领域
本发明涉及一种隧道施工开挖方法，特别是涉及一种上下双层隧道近接施工开挖方法。
背景技术
目前，对于重叠段间距很小的上下双层隧道，上层隧道的施工，为保证下面隧道的质量和安全，常规施工采用切割及破碎油锤破碎的施工工艺，该施工工艺导致工期延长及成本增加。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种上下双层隧道近接施工开挖方法，该方法能够提高施工进度、降低工程成本。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种上下双层隧道近接施工开挖方法，包括以下步骤：
一)按照单层隧道现有施工方法完成下面隧道的施工；
二)采取预裂爆破的方法完成上面隧道上半断面的施工；
三)进入上面隧道的上半部分，对上面隧道的下半部分实施分层静态爆破；
1)在上面隧道下半断面的中间沿隧道的纵深方向切槽，并在上面隧道的下半部分上面钻多个装药孔，装药孔的孔深为0.5～1.0米；
2)装药：先将干粉药剂装入纤维纸袋，做成药卷，纤维纸袋的直径应当比装药孔的直径小；再将一层爆破所需要的所有药卷放在拌和盆中，倒入拌合水，使药卷完全浸泡在拌合水中，待30-50秒，药卷充分湿润、完全不冒气泡时，取出药卷，从装药孔的孔底开始逐条装入药卷并捅紧，直到药卷密实地装填到孔口；从药卷加入拌和水到全层装填结束，这个过程的时间不得超过五分钟；
3)爆破后先用挖掘机或风镐将松动的岩体挖除，再组织出渣工作；
4)重复分步骤1)-3)直到开挖至上面隧道的底部开挖边线。
同一排装药孔应保持在一条直线上，并且在同一层面上，装药孔呈梅花形布置。
在步骤三)中的分步骤2)完成之后，岩石刚开裂后，向岩石裂缝中加水。
拌和水中加入有抑制剂。
本发明具有的优点和积极效果是：上面隧道上半断面采用欲裂爆破，爆破振动影响至下半断面，下半断面采用分层静态爆破，能够保护两隧道中间围岩的稳定性，避免上面隧道施工对下面隧道结构物及中间围岩的爆破震动破坏，保证隧道结构物的安全和质量，缩短隧道的施工工期，降低施工成本。
附图说明
图1为本发明实施时上面隧道的断面图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，本发明的发明构思是：对于上下双层隧道，首先按照单层隧道现有施工方法完成下面隧道的施工；上面隧道上半断面采取预裂爆破的方法，对于下半断面隧道采取静态爆破的手段。上面隧道上半断面通过欲裂爆破，爆破振动影响至下半断面，下半断面采取静态爆破，最大限度保护两隧道中间围岩的稳定性。
本发明一种上下双层隧道近接施工开挖方法，包括以下步骤：
一)按照单层隧道现有施工方法完成下面隧道的施工；
二)采取预裂爆破的方法完成上面隧道上半断面的施工；
三)进入上面隧道的上半部分对上面隧道的下半部分实施分层静态爆破；
1)先在上面隧道下半断面的中间沿隧道的纵深方向切槽，槽宽不小于50cm，为实施静态爆破创造临空面。在上面隧道的下半部分上面沿竖直方向向下钻多个装药孔，同一排装药孔应保持在一条直线上。孔间距的大小与岩石硬度有直接关系，硬度越大孔间距越小，一般情况下孔间距以30×30-40×40cm为宜，在同一层面上，装药孔呈梅花形布置，孔深0.5～1.0米，孔径42mm。钻孔直径与破碎效果有直接关系，钻孔过小，不利于药剂充分发挥效力，钻孔太大，易冲孔，综合各方因素，采用YT28风钻钻孔，钻头大小为42mm。钻孔内余水和余渣应用高压风吹洗干净，孔口旁虚渣应清理干净。
2)装药；
a、将药剂装入纤维纸袋，做成药卷。纤维纸袋的直径应当比装药孔的直径小。
将单层爆破所需要的所有药卷，放在拌和盆中，倒入拌合水，使药卷完全浸泡在拌合水中，待30-50秒左右，药卷充分湿润、完全不冒气泡时，取出药卷。从装药孔的孔底开始逐条装入药卷并捅紧，密实地装填到孔口。即“集中浸泡，充分浸透，逐条装入，分别捣实”。每次装填药剂，都要观察确定岩石、药剂、拌和水的温度是不是符合要求。装填过程中，已经开始发生化学反应的药剂(表现为开始冒气和温度快速上升)，不允许装入孔内。从药卷加入拌和水到装填结束，这个过程的时间不得超过五分钟。
岩石刚开裂后，可向裂缝中加水，支持药剂持续反应，可获得更好的效果。
3)爆破后先用挖掘机或风镐将松动的岩体挖除，再组织出渣工作。
4)重复分步骤1)-3)直到开挖至上面隧道的底部开挖边线。
药剂反应时间的控制
药剂反应的快慢与环境温度有直接的关系，温度越高，反应时间越快，反之则慢，实际操作中，控制药剂反应时间太快的方法有两种，一种是在拌和水中加入抑制剂。另一种是严格控制拌和水、干粉药剂和岩石的温度。夏季气温较高，干粉药剂应存放在低温处，拌和水应尽可能地用温度较底的洁净水。岩石用井水降温。
本发明能够适用近接距不小于3m的上下双层隧道的施工开挖。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种上下双层隧道近接施工开挖方法，其特征在于，包括以下步骤：
一)按照单层隧道现有施工方法完成下面隧道的施工；
二)采取预裂爆破的方法完成上面隧道上半断面的施工；
三)进入上面隧道的上半部分，对上面隧道的下半部分实施分层静态爆破；
1)在上面隧道下半断面的中间沿隧道的纵深方向切槽，并在上面隧道的下半部分上面钻多个装药孔，装药孔的孔深为0.5～1.0米；
2)装药：先将干粉药剂装入纤维纸袋，做成药卷，纤维纸袋的直径应当比装药孔的直径小；再将一层爆破所需要的所有药卷放在拌和盆中，倒入拌合水，使药卷完全浸泡在拌合水中，待30-50秒，药卷充分湿润、完全不冒气泡时，取出药卷，从装药孔的孔底开始逐条装入药卷并捅紧，直到药卷密实地装填到孔口；从药卷加入拌和水到全层装填结束，这个过程的时间不得超过五分钟；
3)爆破后先用挖掘机或风镐将松动的岩体挖除，再组织出渣工作；
4)重复分步骤1)-3)直到开挖至上面隧道的底部开挖边线。
2.根据权利要求1所述的上下双层隧道近接施工开挖方法，其特征在于，同一排装药孔应保持在一条直线上，并且在同一层面上，装药孔呈梅花形布置。
3.根据权利要求1所述的上下双层隧道近接施工开挖方法，其特征在于，在步骤三)中的分步骤2)完成之后，岩石刚开裂后，向岩石裂缝中加水。
4.根据权利要求1所述的上下双层隧道近接施工开挖方法，其特征在于，拌和水中加入有抑制剂。
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