背景

某施工单位承接了某二级公路隧道施工,该隧道为单洞2车道,设计净高5m,净宽12m,总长686m,穿越的岩层含有少量煤层,裂隙发育,设计采用新奥法施工。洞口段围岩为较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整,中薄层状结构,属于Ⅳ级围岩,采用超前小导管(注浆)和超前锚杆加固围岩,采用短台阶法分部开挖,台阶长度10~15m。施工顺序如下图所示。

问答题

该隧道开挖应采用什么爆破方法?说明理由。

【正确答案】

应采用光面爆破。理由:隧道施工中采用光面爆破,对围岩的扰动比较轻微,围岩松弛带的范围只有普通爆破法的1/9~1/2;大大地减少了超欠挖量,节约了大量的混凝土和回填片石,加快了施工进度;围岩壁面平整、危石少,减轻了应力集中现象,避免局部塌落,增进了施工安全,并为喷锚支护创造了条件。

【答案解析】

问答题

除洞口段采用的方法外,新奥法还包括哪些方法?

【正确答案】

新奥法还包括全断面法、环形开挖留核心土法、中隔墙法(简称CD法)和交叉中隔墙法(简称CRD法)、双侧壁导坑法。

【答案解析】

问答题

台阶法开挖示意图中的A、B、C、D、E分别指什么施工工序?

【正确答案】

A是上台阶开挖,B是上台阶初期支护,C是下台阶开挖,D是下台阶初期支护,E是全断面二次衬砌。

【答案解析】

问答题

“一爆检”制度的内容是什么?

【正确答案】

“一爆检”制度的内容是在采掘工作面装药前、爆破前和爆破后爆破工、班组长、瓦检员都必须在现场。由瓦检员检查瓦斯,爆破地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1%时,不准装药爆破;爆破后瓦斯浓度达到1%时,必须立即处理,并不准用电钻打眼。

【答案解析】

问答题

改正施工单位安全管理中的错误。

【正确答案】

(1)洞内爆破必须统一指挥,并且经过专业培训且持有爆破操作合格证的专业人员进行作业。

(2)爆破员实行“一爆检”制度,放炮员最后离场,班组长清点人数,发出警告5s后方可引爆。

(3)爆破后必须经过15min通风排烟后,检查人员方可进入工作面,检查有关“盲炮”及可疑现象。

【答案解析】

问答题

简述“安全第一”的强制性原则。

【正确答案】

安全第一就是要求在进行生产和其他活动时把安全工作放在一切工作的首要位置。当生产和其他工作与安全发生矛盾时,要以安全为主,生产和其他工作要服从安全。

【答案解析】

[解析]

本案例第1问主要考查光面爆破的特点。光面爆破是指爆破后断面轮廓整齐,超挖和欠挖符合规定要求的爆破,其主要标准是:(1)开挖轮廓成型规则,岩面平整;(2)岩面上保存50%以上孔痕,且无明显的爆破裂缝;(3)爆破后围岩壁上无危石。隧道施工中采用光面爆破,对围岩的扰动比较轻微,围岩松弛带的范围只有普通爆破法的1/9~1/2;大大地减少了超欠挖量,节约了大量的混凝土和回填片石,加快了施工进度;围岩壁面平整、危石少,减轻了应力集中现象,避免局部塌落,增进了施工安全,并为喷锚支护创造了条件。

本案例第2问主要考查新奥法。新奥法是应用岩体力学理论,以维护和利用围岩的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,及时进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。新奥法施工方法包括全断面法、台阶法、环形开挖留核心土法、中隔墙法(简称CD法)和交叉中隔墙法(简称CRD法)、双侧壁导坑法。

本案例第3问主要考查台阶法施工。台阶法是隧道及地下工程的施工方法之一。又有正台阶法和反台阶法之分。按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶种。近年由于大断面隧道的设计,又有台阶临时仰拱法,预留核心土台阶法,甚至多台阶法。台阶法施工步骤:上台阶开挖→上台阶初期支护→下台阶开挖→下台阶初期支护→全断面二次衬砌。

本案例第4问主要考查“一爆检”制度,详见答案部分。

本案例第5问主要考查隧道施工爆破作业安全技术要点。隧道施工爆破作业安全技术要点有:(1)洞内爆破必须统一指挥,并且经过专业培训且持有爆破操作合格证的专业人员进行作业。爆破作业和爆破器材管理人员必须穿防静电服装;(2)进行爆破时,所有人员应撤离现场,并保持安全距离;(3)装炮时,应使用木质炮棍装药,严禁火种。为防止点炮时发生照明中断,爆破工应随身携带手电筒,禁止用明火照明;(4)点炮前,无关人员与机具均应撤至安全地点。爆破员实行“一爆检”制度,放炮员最后离场,班组长清点人数,发出警告5s后方可引爆;(5)爆破后必须经过15min通风排烟后,检查人员方可进入工作面,检查有关“盲炮”及可疑现象;有无残余炸药和雷管;顶板两旁有无松动石块、危岩,支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后,其他施工人员方可进入工作面;(6)当发现有“盲炮”时,必须由原爆破人员按规定处理,确保安全。

本案例第6问主要考查“安全第一”的强制性原则,详见答案部分。