地铁工程区间隧道施工专项方案.doc

青岛市地铁2号线一期工程（苗岭路站同安路站）简要施工方案编制依据：1、招标文件图纸 2、参考以往铁路隧道和现在地铁施工技术数据资料第一章 工程概况及工程地质条件1.1工程概况本工程为苗岭路站同安路站区间工程，起点位于苗岭路站大里程端YCK40+232.339，终点位于同安路站小里程端YCK41+492.171，全长1259.832m，为马蹄形断面复合式衬砌暗挖结构。苗岭路站同安路站区间为单洞单线暗挖区间，区间隧道位于深圳路下方，部分位于东侧绿化带内，从苗岭路站出发，沿深圳路方向延伸，到达同安路站。区间在YCK41+030.0里程处设施工竖井一座，竖井横通道作为施工通道，形成四个工作面向向苗岭路站和同安路站开挖，在YCK40+650.000处设联络通道一座。本区间设计范围包括隧道主体备份、施工竖井即横通道、联络通道、防水工程及施工筹划等。本段区间隧道采用全包防水。1.2工程地质1.2.1地形地貌本区间地形稍有起伏，属剥蚀残丘地貌，地势自北向南倾。(省略)1.2.2岩土分层及其特征本区间线路经过地段，主要由第四系全新统人工填土（Q4ml）、杂填土及上更新统洪冲积层（Q3al+pl）组成。场区内基岩以花岗岩为主。（省略）第二章 施工布署21施工原则严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针进行暗挖施工，严格控制洞体开挖稳定及初期支护质量，确保工程内外风险安全控制。2.2施工目标2.2.1工期总体筹划按照总体施工组织要求，并结合当前外部环境、施工供给条件等制约因素，本区间洞身开挖及初期支护的施工进度计划安排如下表2-1所示。表2-1序号工 程 项 目工期（d）开始时间结束时间1洞身开挖及支护2二衬施工2.2.2 质量目标：符合相关技术规范和要求，一次性验收合格，确保泰山杯，争创鲁班奖。2.2.3安全目标：杜绝重伤以上（含重伤）伤亡事故，轻伤率控制在5以内。2.2.4文明施工目标：争创青岛市安全文明工地。2.2.5 环境保护目标：噪音、粉尘不超过国家规定的三级标准，废气、废水（液）、废弃物按行业及青岛市有关规定处理。2.3施工目标为安全、优质、按时完成本竖井土建施工任务，我项目部成立青岛市轨道交通一期2号线【苗岭路站同安路站区间】 工区指挥部组织施工。 总工、副经理及管理人员均选派有类似工程经验、懂技术会管理的专业人员。项目部组织机构图见下图。项目部经理:1人 安全长:1人总工:1人副经理:1人 工程部:4人物资部:2人财务部:2人安质部:2人计合部:2人综合办：2人施工二队2025人试验室3人施工二队2025人施工一队2025人测量班3-5人 图2-2 项目部组织机构图2.4施工场地布置施工现场是深圳路两侧绿化带及现状人行便道。参见竖井施工平面布置图。（1）施工围挡及便道施工围档按照青岛市地铁公司统一标准进行施工。现场竖井南侧主要运输道采用200mm厚C20商品混凝土硬化。（2）提升井架竖井设置1套提升龙门架，配备2套10吨电葫芦。（3）临时房屋施工现场设办公室5间，库房一间，门卫岗亭一个，职工宿舍12间。（4） 施工供水接驳100供水管，设三通，采用50供水管引至地面各生产、生活区域，竖井内供水管为100。（6） 施工供电施工用电从630KVA变压器引出，为了满足施工期间意外停电的应急需要，施工现场配备一台300kw发电机。（7）通讯设施主要管理人员配备移动电话等通讯设备，并配对讲机数部，供竖井上下及测量班组联络使用。竖井垂直运输时，上下联络采用振铃、灯光控制，振铃安装在龙门架操作平台上和井底操作箱处，施工无关人员禁止擅自发动振铃信号，信息传递做到铃响灯亮。（8）临时渣土场施工场地内设临时存碴场，面积260m2、存渣量600m3,可满足一天施工的需要。（9）施工排水施工场地内沿围墙设置排水沟，排水沟截面为300×300mm（宽×高），排水沟流水坡度为0.2，施工废水经沉淀处理达标后排入市政排水系统。沉淀池尺寸为1000×1000×1500mm。（10）消防设施施工现场配备消火栓1个、121灭火器4个、铁锹、砂堆、斧头、钉耙等。（11）洗车槽施工区域根据环境及施工要求设置宽5m的大门，在大门内侧设门卫岗亭，门口设2.5mx5m洗车槽，以便车辆外出时清洗，确保不带泥上路，不污染城市交通道路。洗车槽旁设沉淀池，废水经沉淀处理达标后排入市政排水系统。沉淀池尺寸为600×600×1000mm。（排水沟沉淀池）。（12）竖井护栏竖井四周设置防护栏杆，高1.2m，采用48钢管制作，管间采用扣件连接，并涂刷成红白相间的警戒色，提升盘运行段加设活动门。2.5资源配置计划2.5.1机械配置施工机械设备见表3-3。 施工机械设备表 表2-3机械名称规格型号指标数量（台）计划进场时间龙门架1出渣斗3.5m32电动葫芦STV-610t2空压机20m3110 kw2挖掘机黑猫80600.35m3/斗1装载机ZL301出渣车2t6风镐G10A30J5风动凿岩机TY284016砼喷射机SPZ-54混凝土搅拌机JS-3501钢筋调直机JM12钢筋弯曲机GW402钢筋切断机GQ402交流电焊机BX6-250-F8注浆机ZTGL/1502振捣器B-756潜水泵3kw扬高50m3潜水泵5kw扬高50m1地质钻机XY-2PC型2砼输送泵HBP80C2模板台车2轴流风机55kw22.5.2劳动力计划根据前期进场准备和隧道的施工特点,施工分3个作业班组,分别为开挖班，负责钻孔，装药，爆破出渣、初支班、钢筋班负责钢筋榀架制作安装等。其中开挖班22人、钢筋加工班12人，初支班12人（含运料工、拌料工、喷射手等）。 生产劳动力组织计划 表2-4序号工种职责范围人数1项目部管理人员生产、技术、安全、后勤等管理62开挖班负责开挖钻机操作223钢筋班电焊工负责钢筋焊接124初支班负责喷射混凝土、格栅架安装12合计：52第三章 施工方案3.1施工测量及监控量测3.1.1测量组织机构的设置项目部设测量班，至少一名测量主管，三名测量工。所有测量人员持证上岗。3.1.2主要测量仪器设备主要测量仪器设备一览表 表3-1序 号仪 器 名 称型 号 / 规 格单 位数 量精 度1全 站 仪TCR1201台1±1±（1+1.5ppmd）2水 准 仪B20+测微器台1±0.4mm/km备注所有仪器均有计量检测部门检定合格证3.1.3测量方法（1） 隧道开挖施工测量1）测量仪器TCR1201型全站仪，配套对中杆；B20+测微器电子精密水准仪，5m铝合金塔尺。2）测量方法a、联系三角形的布置联系三角形定向测量工作包括定向投点和井上,井下联系测量。图4.1-1 表示三角形法联系测量的示意图。与两垂线01、02连测的点A、A1为连接点，地面（井上）连接测量是在连接点A安置全站仪，将D点与两垂线方向联测，并由近井点D测设地面连接导线至A点，以求出两垂线的坐标极其连接线的坐标方位角。井下连接测量是在井下连接点A1安置仪器，将D1点与两垂线方向联测，并同时测井下导线，求出定向基点D1的坐标和A1D1边的坐标方位角，从而完成定向任务。从地面传到正线洞内基线端点相对点位中误差12mm.联系三角形最有利形状为角和角接近于零的延伸形三角形，具体要求如下：a)两垂线间距离a（a1）应尽可能性的大；b)三角形的锐角a角和角应尽量小，a最大不超过3º；c)b/a（或b1/a1）的值一般以1.5左右为宜；d)传递方位角时，应选择经过小角的路线。此外连接（或1）的边长AD（或A1D1）一般宜大于20米。b、联系三角形的测量方法a)测角:采用全站仪进行测量，方向观测法分别在井上、井下连接点AA1测、 1、a、a1角,一般测46个测回。为了减少测、a角时对中误差的影响，仪器应对中三次，每次对中将照准部（或基座）位置变换120º,也可用两台仪器分别置于A、D两点进行观测或采用三联观测法及强制对中措施，以减少对中误差的影响。各测回测定的地下起始边方位角较差不大于9，方位角平均值中误差在6之内，测角误差应控制在4之内。 b)量边：丈量连接三角形的各边长时，采用检定过的钢尺，并估读至0.1mm。丈量时对钢卷尺施以比长时的拉力，记录测量时的温度。每条边各丈量三个测回，每测回往返三次读数，各测回较差在地上小于0.5mm，在地下小于1mm。地上与地下测量同一边的较差不大于2 mm。井上、井下连接导线的边长采用全站仪测量。每次延伸控制导线点前，先对前三点进行检测，确保准确延伸控制导线点，施工控制导线点最远点点位横向中误差控制在±25mm内。图3-2 井上、下联系三角形及连接导线示意图施工现场的所有测量控制均由项目部测量班负责测设。对于暗挖区间的测量工作，主要是精确确定暗挖始发位控制点的坐标和高程，以确保暗挖的方向和暗挖的深度准确无误。暗挖中线点位一般应布设在暗挖洞拱顶部位，以确保其稳定可靠。暗挖工作一般每进尺一米，观测一次。如下图，开挖断面边线位置的确定，先用全站仪放在原设的导线点上D1上,后视A1点，把D1点、A1点转换成施工坐标。以竖井纵横轴线交点为坐标原点，横通道中线为X轴，左偏距为Y轴,在全站仪上输入高程,这样组成三维坐标。再观看前视放线的点位,算得测点与边线位置的方向及偏差，根据算得的方向及偏差调整测点的位置以再次测量；重复以上步骤当达到精度要求后就确定了断面边线上的一个位置点。根据以上步骤沿着断面边线，按间距50cm依次测得每个边线点，从而确定了整个开挖断面的轮廓线。每次断面开挖前都进行开挖轮廊线的施工测量，以确保断面的开挖精度。在正洞开挖时，原理、操作方法同上。图3-3 开挖断面测量示意图格栅钢架经加工后其形状已经确定下来，按照测量开挖边线的方法，通过在遂道两边墙部分别测得钢架的设计位置，就可以控制钢架支护安装时的准确位置了。横通道高程传递测量，先在竖井内悬挂钢尺，钢尺吊上与钢尺检定时相同质量的重锤,锤重1.5公斤，然后在地面、地下各安置一台水准仪同时对钢尺进行读数，如下图所示，这样便可计算出地下近井点的高程,通过多测量,将此点作为井内的高程控制点,再以此点作为洞内的测量基点,同时定期用外部的点对其复测。地下施工水准按间距50m，左右布设，其往返测量的闭合差±12L1/2mm。图3-4 高程传递测量示意图传递高程时，每次独立观测三测回，每测回完成后重新安置仪器，使每测回测量的仪器高度都有变动。三测回测得的地上和地下水准点间的高差较差不应超过3mm，否则必须重测。（2）施工测量预警制度监测后应及时对各种监测数据进行整理分析,判断监测对象的稳定性, 判断施工影响范围、最大沉 降坡度、最小曲率半径等, 并及时反馈到施工中去指导施工。3.1.4根据设计要求，布设爆破震动监测点，监测频率满足规范要求。3.2区间隧道施工3.2.1区间隧道初期支护型式西永区间暗挖隧道按喷锚构筑法原理进行施工，以合理地利用围岩的自承能力，尽量减少开挖隧道对围岩的扰动为原则，采用人工或机械开挖技术，以锚杆、钢筋网、喷射砼及钢架作为主要施工支护手段，模筑钢筋砼为二次衬砌，并通过现场监控量测指导设计和施工。根据衬砌断面型式、地质条件及地面建筑物情况分别采用不同的施工方法。单线隧道、级围岩开挖采用台阶法开挖，II、III级围岩开挖采用全断面法。隧道断面形式分为A、B、C1、C2、D、E、F、G型，单线A、B型隧道采用全断面开挖；单线C1、C2、D、E、F、G型隧道采用台阶法施工；联络通道和迂回风道采用台阶法施工。开挖后视掌子面稳定情况，必要时采用喷射砼封闭掌子面和台阶底部，并在拱脚设锁脚锚杆（管），以控制下沉。对于地质条件差的隧道，施工中视具体情况，采用4cm厚喷混凝土临时封闭掌子面。根据地质超前预报，当发现围岩较破碎或地下水较多时，隧道正洞及各导坑应增设或改设超前注浆小导管辅助施工，以保证隧道施工及支护安全。施工时施工临时支护参数可视围岩级别与监控量测反馈信息经会审后予以调整。本区间在YK22+524.500处设置联络通道（兼泵房）；在左线ZK22+019.000ZK22+026.200与右线YK22+012.800YK22+020.000处设人防段；在YK21+980.000处设1号迂回风道；在YK21+990.000处设2号迂回风道。隧道断面形式分为A、B、C1、C2、D、E、F、G型，具体见下图：图4-5 A型断面 图35 A型断面 图3-6 B型断面 图36B型断面图3-7C1型断面 图37C1断面图3-8 C2型断面 图38C2型断面 图4-9 D型断面图3-9 D型断面 图39D型断面图3-10 E型断面图310E型断面 图311F型断面 图312G型断面 图313迂回风道断面图本区间隧道穿越不同地层，上部构筑物密集，地质条件一般，控制上部构筑物沉降是区间工程的重点及难点。本次设计的辅助工程措施主要有：单线隧道通过V级围岩时，在拱部范围内设42超前小导管注浆对地层进行补强注浆，外插角10°，浆液选用水泥浆液，当地下水较发育时，注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆。3.2.2支护结构设计参数区间隧道采用喷锚构筑法进行设计，采用复合式衬砌结构，即以锚杆、钢筋网、喷射混凝土和钢架为初期支护，以模筑钢筋砼衬砌为二次衬砌组成，初期支护与二次衬砌间设全封闭防水隔离层。隧道衬砌结构根据线路条件和工程地质及水文地质条件，以及与周边邻近建筑物的相互影响关系，按不同围岩级别、不同跨度、不同结构形式进行设计。各种断面支护衬砌参数根据铁路隧道喷锚构筑法技术规范（TB10108-2002）等有关规范的技术原则，结合工程类比和数值分析计算的方法，按照青岛市地铁工程特点确定。按信息化设计的原则，根据监测信息和反馈数据，在保证施工安全的前提下，必要时可对隧道支护参数及施工方法进行调整。各隧道衬砌断面初期支护参数如下: 区间隧道喷锚支护结构参数表 表3-14 衬砌断面围岩级别单线长度（m）净跨（mm）初 期 支 护辅助措施二次衬砌备 注C25喷砼6.5钢筋网砂浆锚杆钢 架42超前导管混凝土厚度位置间距位置规格长度间距位置间距长度间距位置位置规格厚度（mm）mmmmmmmmmm单线A型95510050局部250×250-C45P10300根据实际情况设局部锚杆单线B型543.985510080全环单层250×250拱部局部223.0-C45P10300单线C1型1795100250全环双层200×200拱墙223.01.0×1.0全环1.00-C45P10300单线C2型549.7885100250全环双层200×200拱墙223.01.0×1.0全环1.00-C45P10300单线D型578.9475100250全环双层200×200边墙223.01.0×1.0全环0.753.00.4×1.5拱部C45P10300单线E型IV14.47100250全环双层200×200拱墙223.01.0×1.0全环1.00-C45P10300单线F型III9.04510080全环单层250×250拱部局部223.0-C45P10300单线G型IV9.045100250全环双层200×200拱墙223.01.0×1.0全环1.00-C45P103003.2.3区间隧道通风区间隧道采用2台55KW通风机置于横通道入口顶部，采用1000mm的高强拉链式皮革风带直通掌子面进行分部通风，可以满足洞内通风需要。在分岔处用刚性风管。通风管挂在拱顶上。通风管安装平顺、接头严密，弯管半径不小于风管直径的3倍。通风管架设直顺，通风管过衬砌台车时不中断通风，安排专人负责通风设备及开关时间，并维护洞内通风管路。3.2.3.1通风设计参数以区间单洞工作面为例进行参数分析。名称单位数量备注开挖断面面积m235以最大洞身断面考虑一次爆破用药量kg40单洞工作面一次爆破总用量洞内最多作业人数人20考虑出渣、锚喷工序紧跟情况洞内同时工作最大设备功率kW123挖机（55kW）1台,出渣车4辆（每台17KW）通风排烟时间min30/通风管直径mm1000/平均百m漏风率%1.5/风管摩阻系数kg/ m31.6×10-3/3.2.3.2 风量需求指标计算以区间单洞工作面为例进行计算分析。(1)按人数计算风量：所需要风量为Q1=3×20*1.1=66m3/min；(2)按最小风速计算风量：所需要风量为Q2=Vmin×A=0.15×66×35=346.5m3/min；(3)按开挖面爆破排烟计算风量：漏风系数：P=1/(1-L×P100/100)=1/(1-650×1.5%/100)=1.08式中：L隧洞长度； P100平均百m漏风率。 临界长度：L临=12.5×Gbk/(AP2)=12.5×40×40×0.67/(35×1.082)= 328m式中：G：一次总装药量，kg；b：爆炸时有害气体量，取40；k：紊流扩散系数，取0.67。需风量：Q3=2.25/tG(AL临)2b/P21/3 =2.25/30*（(40*(35*328)2*40*0.8/1.082)1/3=394m3/min式中：t=30min;淋水系数，沿干燥岩层掘进的隧洞取0.8； 按稀释内燃废气计算Q4=kQ0P=0.55*4*123=270.6m3/min式中：单位功率所需风量指标，采用34m3/KW*min；P：各种内燃机设备总功率，为123kW；k：柴油机利用率系数，取0.55。3.2.3.3通风机供风量指标综合上述计算情况，稀释爆破排烟所需风量最大，取其作为隧洞单洞通风量的标准，考虑区间单线2个工作面同时通风，则要求通风机的供风量为：Qx=2P*Q3=2*1.08*394=851m3/min3.2.3.4 通风管的选型本标段区间施工工期紧、任务重，要求爆破后通风时间为30min，以缩短循环时间加快施工进度。为减小摩擦风阻，增大有效通风率，根据流体力学阻力定律，管道通风的压力损失与风管直径的5次方成反比，采用1000mm的高强拉链式皮革风带，单节长度10m。3.2.3.5 通风阻力指标分析(1)摩擦风阻Rf=6.5Lf/D5=6.5*1.6*10-3*550/0.85=17.46N·S2/m3风管摩阻系数，取1.6*10-3；Lf风管长度，独头通风500米D风管直径，为减少风阻选用800mm优质软风管。(2)风筒通风阻力hL=Rf*Q3*Qx=17.46*394*851/60/60=1626.18Pa(3)风筒出口局部阻力hx0=·Q32/D4=1.0*3942/0.84/60/60=105.28Pa式中：局部阻力系数，取1.0。(4)需要扇风机全压hmt=hL+hx0=1626.18+105.28=1731.46Pa3.2.3.6通风机选型指标分析根据以上计算情况，竖井选用2台轴流通风机，基本参数为供风量Q机供QX=851m3/min，全压P机供hmT=1731.46Pa，电机功率为2×55KW。3.2.3.7通风布置方案竖井采用2台通风机置于竖井口顶部，采用1000mm的高强拉链式皮革风带通掌横通道正线交叉口，通过刚性三通管进行双向通风，区间隧道采用800mm高强拉链式皮革风带直通掌子面，可以满足洞内通风需要。通风管挂在拱顶上，安装平顺、接头严密，弯管半径不小于风管直径的3倍。通风管过衬砌台车时不中断通风，安排专人负责通风设备及开关时间，并维护洞内通风管路。3.3横通道及迂回风道与正线隧道接口施工3.3.1横通道与正线隧道接口处施工区间横通道开挖支护能完成后，破壁施工横通道一侧左线隧道，当隧道进洞5m后，再破壁施工横通道另一侧的左线隧道。在左线隧道各进洞5米后，破壁施工横通道一侧右线隧道。当隧道进洞5m后，再破壁施工横通道另一侧的右线隧道。在正线隧道开口处，一米范围内密排架立三品钢格栅，喷射混凝土。3.3.2迂回风道与正线隧道接口处施工区间争先隧道开挖支护能完成后，破壁施工迂回风道。在接口处采取如下措施，以确保隧道安全。(1)迂回风道与正线隧道接口处1米范围风道钢架加密至三榀/m；(2)迂回风道与左、右线隧道接头处，风道拱部设横向钢架，将左、右线隧道钢架主筋伸入横向钢架，并焊接满足锚固长度，且横向钢架应与交叉口处锚杆焊接；(3)风道宽度范围内隧道钢架主筋应间隔保持一榀完整钢架，待接口处风道型钢钢架及横向钢架安装就位后，再破除风道范围内钢架；(4)迂回风道中线两侧各5m范围内正线隧道钢架的纵向连系筋间距加密为500mm。（5）迂回风道与正线隧道接口处,正线隧道初支钢架与迂回风道钢架需交叉连结时，采用焊接连接，并保证钢架焊接牢固。3.3.3隧道施工步序单线隧道、级围岩开挖采用台阶法开挖，II、III级围岩开挖采用全断面法。开挖步骤如下图所示，每一步开挖后应立即初喷约40mm厚砼、然后挂网、架立钢架、打锚杆，钢架与喷层间隙应楔紧，架立钢架后，立即分层续喷砼至设计厚度。图3-16 开挖及支护顺序图全断面开挖时，一次性最大进尺不超过1米，台阶法施工时，上下台阶开挖面保持在45米。台阶法施工作业流程见下图。工 作 准 备上台阶开挖装碴运输上台阶初支下台阶开挖装碴运输下台阶初支图3-17台阶法施工作业流程图施工作业流程图说明：(1)上台阶开挖，进洞后的循环进尺一般为1.01.5m，在地质情况有变化时随时调整进尺。(2)上半断面初期支护，包括：初喷砼、安设锚杆、挂钢筋网、立格栅钢架、喷混凝土至设计厚度共五道工序。具体参数见区间隧道喷锚支护结构参数表。3.4隧道爆破施工隧道爆破石方采用微差松动控制爆破作业，垂直运输采用竖井提升机提升，弃土由汽车运送至指定弃土场。石方爆破时，按照浅孔、密布、弱爆、循序渐进的原则进行，爆破参数应随地质变化及时调整。爆破时间选择8点至17点，以减少对周围环境的影响。3.4.1爆破方法（1）爆破要求：爆破点位于深圳路下，周边民居多，尤其近处有加油站，必须严格控制爆破振速，确保建筑物安全。限定垂直振速不得大于1.5cm/s。（2）爆破方法：根据技术条件，横通道掘进采用浅眼爆破法，斜眼掏槽方式，周边眼光面爆破。3.4.2施工机械（炮孔直径）与单循环进尺以人工手持风钻钻孔，钻机型号为TY28型，带气腿，管道供风，风压57kg。炮孔孔径40mm。单循环进尺：11.5m。3.4.3布孔方式采用楔型掏槽，炮眼类型由掏槽中心至周边依次为：掏槽眼、掘进眼和周边眼。3.4.4区间隧道爆破参数（一）区间穿越路下多道雨水管和污水管及其他管线，周边多为民居，尤其在YCK41+850附近侧穿青岛同盛加油站，距离油库41m,结合本段的实际情况，根据工程的特点和影响爆破震动速度的因素，为降低震动速度，把爆破震速控制在1.5cm/s以下,在爆破中主要采用以下主要措施：A、选用合适爆速的炸药：本段采用较低爆速的乳化炸药，周边眼采用小直径低爆速的光爆炸药；B、采用每段雷管间隔大于50ms；C、减少同时起爆规模：为了减少同时起爆规模，可采取：第一、增加雷管段数，减少每段装药量；第二、采用浅孔，减少每孔装药量；D、炮孔布置及起爆：应尽量采用线性布孔和线性起爆网路；E、采用楔形掏槽：采用楔形掏槽，临空效果好，可减少掏槽眼的装药量；F、加强炮孔堵塞：加强炮孔堵塞可提高炮孔利用率，有效降低单位耗药量。（二）区间暗挖隧道主要围岩为、级围岩，隧道部分地段穿越断层及破碎带、建筑物及铁路。根据隧道穿越不同的围岩、地段及隧道开挖段面的大小，采用不同的开挖方法：级围岩地段采用全断面法开挖、级围岩普通段采用上下台阶法施工级围岩采用环形台阶法施工。（三）总体设计思想是采用光面爆破，核心采用控制爆破，掏槽采用抛掷爆破，尽可能减轻对围岩和周围构筑物的扰动，维护围岩自身稳定性，达到良好的轮廓成形。(1)最大段允许装药量控制最大段允许用药量以允许爆破震动速度来控制，由萨道夫斯基公式进行计算： Q=R3 (V/K)3/aQ-一次起爆药量，齐发爆破取总药量，微差爆破取最大一段药量；本工程采用微差爆破。R-爆破振动安全距离，1018m；V-安全振动速度，厘米/秒；取1.52/s。K-爆破振动传播途径介质系数：取150180；爆破振动衰减系数，在本工程：取1.51.8。其中K、 需在施工过程中对小药量爆破实测的数据进行回归分析重新标定，标定前爆破设计时K、则按爆破安全规程根据岩层状况选取。爆破震速对各类建筑物的允许值，将根据有关规定执行，其标准见“表4-18建筑物爆破垂直振速允许值表”。表3-18建筑物爆破垂直振速允许值序号地面建筑类型垂直振速（cm/s）1混凝土或钢筋混凝土结构2.52一般砖石结构及一般地下管线1.53砖砌平房0.81.54郊区空旷地区5155具有历史价值的建筑物、砾石墙、民房、土坯民房、民居窑洞、安装有精密设备的实验室0.40.8(2)掏槽形式的选定由于一般情况下，掏槽爆破的震动强度比其它部位炮眼爆破时的震动强度都大，因此从减震出发，选用适于减震的楔形掏槽形式(3)爆破器材本段采用较低爆速的乳化炸药，周边眼采用小直径低爆速的光爆炸药；(4)装药结构周边眼装药结构视地质情况灵活选用不同的形式：岩层比较破碎时，采用双传爆线结构；中等岩层，采用竹片、传爆线、小直径药卷间隔不耦合装药结构，底部药量适当加强；较为完整的岩层，可采用专用小直径光爆炸药的连续装药结构。上述装药结构均用炮泥堵塞。其它炮眼结构装药均采用连续装药结构。其堵塞要求将炮泥堵在与装药相接的部位，实践证明这种堵塞方法比堵在眼口的爆破效果好。本工程暗挖区间隧道开挖爆破工程设计均依据上述方法及参数布孔设计，采用分段微差起爆技术。每段最大爆破药量以周围结构安全允许震动速度指标控制。(5)起爆方式采用非电起爆方式，高段位分段微差控制爆破技术。(6)合理的段间隔时差为避免振动强度叠加作用，本设计采用高段位微差控爆破技术，雷管采取跳段或高段位使用，段间隔时差控制为50ms左右。(7)底板眼的爆破与起爆顺序底板眼的爆破，传统的习惯作法是加大装药量。并且最后同时起爆，以达到翻碴的目的，便于出碴。而爆破振动观测说明，隧道爆破产生的震动强度除掏槽眼最大外，其次是底板眼爆破。有时底板眼爆破产生的地震动强度最大，从保护围岩稳定的角度来看是不合理的。为此，将底板眼分成几个段分开起爆。这样可以减少底板眼同段起爆，共同作用的装药量。改变底板眼抵抗线方向，从而减小底板眼爆破产生的地震动强度。起爆顺序：光面爆破从掏槽眼开始，一层一层地往外进行，最后周边光面爆破。具体落实到段号时，遵循以下三点来考虑：首先应有合理的段间隔时间；其次同一段炮眼的装药量应小于最大单段的允许装药量；第三，前一段爆破要尽量为后段爆破创造良好的临空面。(8)爆破参数确定本工程在参数选取过程中综合运用工程类比、计算两种方法确定。A、炮眼深度:本工程根据工程特点，岩层条件，根据设计要求确定循环进尺，考虑炮眼利用率0.9，本工程循环进尺定为：全断面0.5米，普通台阶0.5米，CD法0.5米。B、炮眼数目:在小直径(35-42mm )炮眼，开挖断面在小于50m2的条件下，单位面积钻眼数为1.5-4.5个/m2，本设计根据工程实际情况选取。C、炮眼布置:先布置掏槽眼、周边眼，然后是底眼、内圈眼、二台眼，最后布置掘进眼，掘进眼均匀布置。内圈眼比掘进眼密一些，比周边眼稀一些，其间距为周边眼1.5倍左右。抵抗线为间距0.7倍左右。因此二台眼、底板眼也应比掘进眼适当加密。周边眼参数确定：间距E=(8-12)d d=3542mm。抵抗线W=(1.0-1.5)E 预裂爆破W=50cm，光面爆破W=60cm，装药集度q=0.03-0.4Kg/m，根据经验取q=100g/m。将视围岩状况不同适当调整。D、一次爆破总装药量计算根据公式Q=k·s·L(kg)确定。式中：K-岩石隧道爆破炸药单耗kg/m3，根据本工程特点及过去经验取K=0.75kg/m3。 S-开挖断面积 m2 L-炮眼深度 m Q-次爆破的总装药量kg。E、单眼装药量计算隧道爆破，炮眼所在部位不同，所起的作用不同，所以各部位炮眼的装药量也不同。周边眼参照光面爆破及我公司过去施工经验来确定。其他各部位炮眼的装药量按下式计算：q=k·a·w·L·式中：q-单眼装药量kg k-单耗kg/m3 a-炮眼间距m w-炮眼爆破方向的抵抗线m L-炮眼深度 -炮眼所在部位系数，按下表选取 炮眼部位系数表 表3-19 炮眼部位掏槽炮眼掘进槽下掘进槽上内圈炮眼底板炮眼值2-31.0-1.20.8-1.00.8-1.0预0.5-0.8光1.5-2.0岩性Ka坚硬岩石50-1501.3-1.5中硬岩石150-2501.5-1.8软岩石250-3501.8-2.0k、a取值表 表3-20F、爆破参数选定根据上述计算，选定爆破参数，各项爆破参数还将在以后施工中根据现场试验调整。G、炮眼布置图（a）全断面法炮眼布置图全断面法施工,循环进尺为0.5米，具体见图3-18 全断面法开挖爆破设计图3-18 全断面法开挖爆破设计图图3-19 标准断面台阶法开挖爆破设计图（b）台阶法炮眼布置图隧道标准段面采用台法阶法施工，考虑爆破后便于上断面石碴的扒运，台阶长度取4.0m，每循环进尺0.5m。上下断面同时钻孔、爆破，具体设计见附图4-19“标准断面台阶法开挖爆破设计图”。H、爆破参数表（a）区间全断面光面爆破（1）炮孔直径（d）d =3842mm，本工程取d =42mm。（2）最小抵抗线（w）w =（720）d根据经验，系数取14，则：w = 14×42= 588mm，取w = 600mm。（3）炮孔布置 图3-20 隧道全断面法炮眼布置图（4）周边眼间距（）=（0.60.8）w = 0.67×600 = 400mm。（5）炮孔深度（L）依据循环进尺，炮孔利用率按0.9计，取L = L0/0.9，L0循环进尺0.5m（实际施工中应根据围岩条件和格栅间距等因素确定循环进尺）。取L =0.56m（6）单孔装药量（g）（按体积公式计算）隧道爆破，炮眼所在部位不同，所起的作用不同，所以各