某一高速公路上下行分离式隧道,洞口间距 40m,左线长 3216m,右线长 3100m,左右线隧道跨度为 10m,隧道最大埋深 500m,进出口为浅埋段,IV 级围岩,洞身地质条件复杂,地质报告指出,隧道穿越地层为三叠系地层,岩性主要为炭质泥岩、砂岩、泥岩砂岩互层,且有瓦斯设防段、涌水段和岩爆段, Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩大致各占 1/3,节理裂隙发育,岩层十分破碎,且穿越一组背斜,在其褶曲轴部地带中的炭质泥岩及薄煤层中并存有瓦斯等有害气体,有瓦斯聚集涌出的可能。
因此,施工期间,应针对上述工程地质问题在全隧开展综合地质超前预报工作,加强施工监测,施工监测典型的位移—时间曲线见下图。
项目部还实行安全目标管理,采取了一系列措施,要求进入隧道施工现场的所有人员必须经过专门的安全知识教育,接受安全技术交底,编制相应的施工组织设计,其中:
(1)隧道洞口边坡、仰坡的开挖采用大爆破的方法加快施工进度。洞门端墙的砌筑与回填应两侧对称进行。
(2)在涌水段施工时,为保证隧道施工安全,施工单位对隧道涌水采用超前钻孔和辅助坑道排水、超前围岩预注浆堵水等方法。钻孔注浆顺序应由上往下、由多水处到少水处、隔孔钻注。
(3)瓦斯隧道钻爆作业,工作面附近 20m 以内风流中瓦斯浓度必须小于 1%,采用干式钻孔。炸药和电雷管采用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管并反向装药。爆破网络采用并联或串并联的方式。
(4)岩爆段施工,采用光面爆破技术,控制循环进尺,采用长进尺,每循环进尺宜控制在2m 以上。超前注水孔宜布置在隧道边墙及拱部开挖断面轮廓线内 10~15cm 范围内,并向孔内灌高压水,软化围岩,加快围岩内部的应力释放。
(5)在施工过程中,所采用光面爆破方法以减少超欠挖,炮眼布置形式如图 1。周边眼装药结构见图 2。
由于管理人员安全意识薄弱,隧道开挖过程中未严格按照安全要求进行及时支护,存在生产安全重大事故隐患,监理单位要求施工单位组织编写重大事故隐患治理方案。同时也组织经验丰富的人员严格按照“两项达标”、“四项严禁”、“五项制度”的总目标对其他项目开展了安全生产事故隐患排查治理活动,编制了安全专项方案和应急预案,落实工程项目安全生产主体责任和相关单位的安全管理责任,明确应急物资装备保障。
【问题】
1.背景资料中位移-时间曲线代表围岩处于何种状态?并提出合理的施工措施。
2.改正背景资料施工组织设计中错误的做法。
3.写出光面爆破三种炮眼起爆顺序。E、 W 代表的参数名称。
4.应急预案有哪些种类?写出应急物资装备保障的具体内容。
5.背景中,“两项达标”、“四项严禁”、“五项制度”的总目标中“两项达标”包括哪些内容?
正确答案及解析
正确答案
解析
1.(a)图位移—时间曲线趋于平缓,表明围岩和支护呈稳定状态,应正常施工;
(b)图位移一时间曲线出现反弯点,表明围岩和支护已呈不稳定状态,此时应密切监视围岩动态,并加强支护,必要时暂停开挖。
2.(1)隧道洞口边坡、仰坡的开挖严禁采用大爆破。
(2)钻孔注浆顺序应由下往上、由少水处到多水处、隔孔钻注。
(3)瓦斯隧道钻爆作业,采用湿式钻孔。炸药和电雷管采用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,严禁反向装药。爆破网络必须采用串联连接方式。
(4)岩爆段施工,控制循环进尺,采用短进尺,一般情况下,每循环进尺宜控制在 1.0~1.5m,最大不得大于 2m。超前注水孔宜布置在隧道边墙及拱部开挖断面轮廓线外 10~15cm 范围内。
3.(1)掏槽眼→辅助眼→周边眼。
(2)E:周边眼的间距; W:光面爆破层的厚度(最小抵抗线)。
4.(1)应急预案包括综合应急预案、专项应急预案、现场处置方案。
(2)应急救援需要使用的应急物资和装备的类型、数量、 性能、存放位置、管理责任人及其联系方式等内容。
5. ①施工人员管理达标;②施工现场安全防护达标。
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