1.3.2 岩壁吊车梁开挖
岩壁吊车梁开挖施工程序(不包括上层开挖及本层中部拉槽开挖)如图1-5所示,主要包括:上层边墙欠挖检查及处理、岩台保护层①区开挖及④区垂直光爆孔造孔、岩台保护层②区开挖、岩台保护层③区开挖、地质素描及岩面基础验收、锁口锚杆和角钢防护施工、下拐点以下系统支护、岩台④区开挖。其中锁口锚杆、角钢防护施工用于有地质缺陷的部位,地质条件较好的部位可以省去此工序。
1.3.2.1 工艺流程
岩壁吊车梁①~④区开挖施工工艺流程如图1-6所示,主要包括爆破参数设计、测量放线、样架施工、样架检查验收、钻孔施工、验孔、样架拆除、装药爆破、出渣清底、爆破效果检查。

图1-5 岩壁吊车梁开挖施工程序

图1-6 岩壁吊车梁①~④区开挖施工工艺流程
1.3.2.2 工艺质量安全要点
(1)岩壁吊车梁开挖通常按图1-7所示分段、分层、分区采取流水作业方式进行,主要应满足以下技术要求:

图1-7 岩壁吊车梁分段、分层、分区作业方式
1)岩壁吊车梁上拐点以上保护层高度一般为1.5~2m。
2)岩壁吊车梁下拐点以下开挖高度宜为3.5~4m,底板开挖高程的确定应结合台车造孔、锚杆安装和混凝土浇筑等综合考虑。
3)岩壁吊车梁保护层①、②、③区开挖分层高度不宜大于3m,以保证造孔精度满足设计要求。
4)岩壁吊车梁保护层②区底板距下拐点高度不宜小于1m,以减少②区爆破对下拐点的损伤。
5)岩壁吊车梁保护层宽度宜为2~4m。
6)中部主爆区与两侧预留保护层间应先预裂,两侧预留保护层,岩体开挖在中部主爆区开挖推进30m 后进行。
7)保护层开挖分段长度一般为15~20m,当遇到岩石破碎带、块体或断层部位时,分段长度可适当调整。
8)为避免相邻两段在进行前段开挖时对后段岩面和光爆孔的破坏,应针对两段相交部位采取适当的控制保护措施。下列两种措施可供参考:
a)①、②、③区,在两段相交处采取光爆控制,靠近垂直光爆孔1.5m范围内光爆孔孔距按50cm布置,其余靠近中部拉槽侧按80cm布置,后挖段预钻2m范围的空孔不装药,如图1-8所示。

图1-8 段与段之间爆破控制图(单位:cm)
b)爆破段交接部位以及主厂房与副厂房交接部位采用垂直厂横方向钻竖直孔,孔距为30cm,以避免由于端部掀动破坏,影响开挖质量。交接部位爆破孔如图1-9所示。
(2)开挖施工过程中的工艺要点主要有周边孔布置、测量放线、样架搭设、周边孔造孔、装药爆破、下拐点保护等。
1)周边孔孔位布置宜按下列原则进行,岩壁吊车梁光爆孔造孔控制如图1-10所示。

图1-9 交接部位爆破孔示意图

图1-10 岩壁吊车梁光爆孔造孔控制图(单位:cm)
a)②区、③区、④区开挖周边光爆孔宜较①区适当加密布置。下列参数可供参考:①区开挖周边光爆孔布置一般间距为50cm,②区、③区、④区开挖周边光爆孔布置一般间距为30cm。
b)①区开挖周边孔布置时应考虑为②区开挖预留操作空间,垂直布孔;②区、③区垂直光爆孔布置按孔底向岩壁内侧超挖5~8cm控制,以便下层开孔。
c)④区垂直光爆孔布置时,上拐点按向岩壁内侧超挖5cm,并向下超挖5cm控制。④区斜面光爆孔布置时,宜低于设计边线3cm,以确保爆破成型面为设计岩台斜面,不出现欠挖。(https://www.daowen.com)
2)测量放样内容应包括样架定位点、所有周边孔的开孔点。
3)放样点位应进行明显标识,放样过程现场技术人员应全程参与。
4)样架一般采用钢管排架搭设。样架主要有垂直孔样架、斜孔样架两种,其中垂直孔样架如图1-11、图1-12所示,斜孔样架如图1-13所示。

图1-11 ②区及④区岩台垂直周边孔钻孔样架搭设图

图1-12 ③区岩台垂直周边孔钻孔样架搭设图

图1-13 ④区岩台斜面周边孔钻孔样架搭设图
5)样架杆件的设置和连接应牢固稳定,样架与基础面及边墙应连接可靠,以确保在钻进过程中不出现轻微晃动、偏移等影响钻孔位置、角度的现象。
6)样架搭设完毕后需经过专业测量人员进行校核及质量管理部门验收后方能投入使用。
7)钻孔的孔位偏差为±20mm。以下周边孔孔位控制方法可供参考:先放出两端点后进行两端孔钻孔施工,在端孔检查合格后立上标志杆,通过测量对标志杆进行复核、标记、拉线,这样可以对段内各个孔位点进行校核。确保孔位准确且在一条直线上。
8)钻孔的孔倾角偏差为±3°,周边孔应采用导向管施工。导向管应采取对中措施,以保证钻杆居中,导向管结构如图1-14所示。

图1-14 导向管结构示意图
9)钻孔孔深控制和孔深检查宜采取下列措施:
a)孔深控制宜根据各区开挖深度确定最终入导向管的长度,并在钻杆上标记控制,钻进过程中,当钻杆标记与钢管上口边沿重合时,即认为已达到设计孔深。
b)深度检查宜采用以15m为一段的两端孔立上标志杆,在岩壁吊车梁台上方50~100cm处注上标记、拉线,然后量测的方法。
10)④区垂直光爆孔钻孔完成后应及时插入PVC管进行防护,防止在后续开挖爆破时出现塌孔、堵孔的情况。
11)应严格控制一次起爆药量,确保岩壁成型,保证岩壁的完整和稳定,尽量减小由于爆破而产生的岩石松动范围。
12)实际开挖过程中应根据揭露的地质情况及时对爆破参数进行优化调整。
13)光爆孔插药入孔时应注意药卷的方向,竹片靠洞室轮廓线一侧,药卷朝向最小抵抗线方向。
14)爆破孔采用黏土或细砂袋进行炮孔的堵塞,堵塞长度不小于炸药的最小抵抗线。
15)当岩台下拐点部位岩体较为破碎,节理、裂隙等较发育时,应在④区爆破施工前采取锁口加固措施,以保证岩台的成型质量。
16)岩壁不应欠挖,超挖不应大于150mm,岩壁角偏差不应超过3°。
1.3.2.3 示例图片
岩壁吊车梁斜孔钻孔样架如图1-15所示,岩壁吊车梁光爆效果如图1-16所示。

图1-15 岩壁吊车梁斜孔钻孔样架

图1-16 岩壁吊车梁光爆效果