【案例题9】 【背景材料】某公路隧道长1920m,穿越的岩层主要由泥岩和…

【案例题9】 【背景材料】某公路隧道长1920m,穿越的岩层主要由泥岩和砂岩组成，设计采用新奥 法施工，台阶法开挖，复合式衬砌，夹层防水层设计为塑料防水板。洞口段由于洞顶覆盖层较 薄，岩隙发育。开挖中地表水从岩石裂隙中渗入洞内，导致该段两次冒顶、塌方。隧道施工采 用风管式通风。
刚开始施工时，两个施工技术员在现场为采用光面爆破和预裂爆破发生争执，甲施工技术 员认为应釆用光面爆破，因为光面爆破是一种爆出的新壁面保持平整而不受明显破坏的控制 爆破技术。其特点是在设计开挖轮廓线上钻凿一排孔距与最小抵抗线相匹配的光爆孔，并釆 用不耦合装药或其他特殊的装药结构,在开挖主体爆破后，光爆孔内的装药同时起爆，从而形 成一个贯穿光爆炮孔且光滑平整的开挖面。乙施工技术员认为应釆用预裂爆破，因为预裂爆 破是指进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂 缝。以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖 轮廓。
【问题】
1.甲、乙施工技术员谁的意见正确？为什么？
2.光面爆破与普通爆破法比较，光面爆破有哪些显著特点？光面爆破的炮孔有哪些施工 要求？
3.山岭隧道的洞口施工应该注意什么问题？
4.采用台阶法施工应符合哪些规定？
5.风管式通风有何优缺点？.
6.混凝土衬砌应检查哪些项目？关键项目是哪几个？

第1问：甲施工技术员的意见正确。因为： (1)使用场景不同。预裂爆破一般用于露天、边坡爆破，光面爆破一般用于巷道、隧道爆破。 (2)使用目的不同。预裂爆破是指进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先 爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝。以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破 坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓。光面爆破是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后轮廓线符合设计要求，临空面平整规则的一种控制爆破技 术，是支撑新奥法原理的重要技术之一。 (3)使用效果不同。光面爆破体现在爆破后成型规整,符合设计断面轮廓要求，特别在松 软岩层中更能显示出光面爆破的作用。而预裂爆破的预裂孔同时起爆效果较好，但当同时起 爆的预裂孔过多时,为防止产生过大的爆破振动，可采用分段微差起爆。 (4)爆破机理不同。预裂爆破时,药包在受夹制的状态下爆炸，只有一个自由面,而光面 爆破则有两个自由面。 (5)技术要求不同。预裂的目的在于先爆一条贯穿裂缝，预裂面与最近一排主炮孔之间 的距离一般为主炮孔排间距的一半。炮孔直径一般为50 ~ 200mm,对深孔宜采用较大的孔 径。炮孔间距宜为孔径的8〜12倍，坚硬岩石取小值。光面爆破层厚度，即最小抵抗线的大 小，一般为炮孔直径的10-20倍。岩质软弱、裂隙发育者，眼距应小而抵抗线应大;坚硬、稳定 的岩石上，眼距应大而抵抗线应小。孔距一般为光面爆破层厚度的0.75 -0.90倍。光面爆破 秉承多打孔、少装药的原则爆破。孔径较预裂爆破要小，一般为50mm。 第2问：(1)光面爆破是一种爆出的新壁面保持平整而不受明显破坏的控制爆破技术，单 位炸药消耗量小。其特点是在设计开挖轮廓线上钻凿一排孔距与最小抵抗线相匹配的光爆孔， 并采用不耦合装药或其他特殊的装药结构,在开挖主体爆破后，光爆孔内的装药同时起爆，从而 形成一个贯穿光爆炮孔且光滑平整的开挖面。与普通爆破法比较,光面爆破有如下显著特点： ①爆破后成型规整，符合设计断面轮廓要求，特别在松软岩层中更能显示出光面爆破的作 用。光面爆破后通常可在新形成的壁面上残留清晰可见的半边孔壁痕迹，超挖量大为减少，从 而减少了排渣量,减轻了挖掘装载运输系统的负担；对于锚喷支护的兩室还节省了喷射原材 料，加快了掘进速度。 ②岩体保持稳定,爆破后不产生或很少产生爆震裂隙，原有的构造裂隙不因爆破而有所扩 展，增强了围岩自身的承载力，特别是对于松软破碎岩层其作用和效果尤为显著。因而可有效 地保证施工安全,为快速施工创造有利条件。 ③新岩壁平整，通风阻力小，不产生瓦斯聚集;岩面上应力集中现象减少，在深部岩壁表面 可以减少岩爆的危害，有利安全。 ④浇注混凝土容易并且节省费用。 (2)为保证光面爆破的良好效果，除根据岩层条件、工程要求正确选择光面爆破参数外， 精确的钻孔也极为重要,是保证光面爆破质量的前提。对钻孔的要求是“平” “直” “齐”“准”。 炮孔要按照以下要求施工： ①所有周边孔应彼此平行，并且其深度一般不应比其他炮孔深。 ②各炮孔均应垂直于工作面。实际施工时，周边孔不可能完全与工作面垂直，必然有一个 角度,根据炮孔深度此角度一般取3°〜5°。 ③如果工作面不齐，应按实际情况调整炮孔深度及装药量，力求所有炮孔底落在同一个横 断面上。 ④开孔位置要准确，偏差值不大于30mm。对于周边孔开孔位置均应位于掘进断面的轮 廓线上，不允许有偏向轮廓线里面的误差。 第3问：山岭隧道的洞口是山岭隧道施工工况最复杂、质量及安全隐患最多的地段。合理 选择山岭隧道的洞口施工方案，借助一些辅助施工措施，不伤坡进洞，能有效地避免刷坡、拉 槽、偏压引发的山体边仰坡失稳，大大降低洞口施工风险。因此，洞口施工应注意： (1)隧道洞口各项工程应通盘考虑，妥善安排，尽快完成，为隧道洞身施工创造条件。隧 道引道范围内的桥梁墩台、涵管、下挡墙等工程的施工应与弃渣相协调，尽早完成。洞口支挡 工程应结合土石方开挖一并完成。 (2)洞门衬砌拱墙应与洞内相连的拱墙同时施工，连成整体。如系接长明洞，则应按设计 要求釆取加强连接措施，确保与已成的拱墙连接良好。洞门端墙的砌筑与墙背回填应两侧同 时进行,防止对衬砌边墙产生偏压。 第4问:考查《公路隧道施工技术规范》(JTG/T 3660—2020)第7.2.3条“台阶法施工”有 关内容。 第5问：隧道施工通风方式有：自然通风、机械通风。机械通风方式可分为风管式通风、巷 道式通风和风墙式通风。风管式通风的优缺点有： (1)风管式通风的优点:设备简单，布置灵活，易于拆装，故为一般隧道施工采用。 (2)风管式通风的缺点：由于管路的增长及管道的接头或多或少有漏风，若不保证接头的 质量就会造成因风管过长而达不到要求的风量。 第6问:考查《公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程)(JTG F80/1-2017)第 10. 14.2条“混凝土衬砌实测项目”有关内容。