超欠挖控制指导手册

超欠挖控制是工程施工成本管控的关键，是保证施工安全、质量、进度的重要环节，也是我局提高核心竞争力的一项重要工作，各项目要摒弃“宁超勿欠”和“宁欠勿超”的思想，树立“不欠少超”的开挖理念。通过采用合理的施工方法和施工工艺，并辅以先进的精密仪器，来达到控制超欠的目的。

一、超欠挖控制 ㈠ 石方明挖

为了保证明挖边坡开挖施工质量，主要措施如下： 1.爆破设计

钻爆作业前根据开挖体型、分区分层规划、结合现场实际情况进行爆破设计。参数根据爆破试验成果以及之前开挖循环的总结合理进行选择。爆破设计审批须层层把关、层层控制，经审批后方可施工。

2.上钻平台的找平及清理

上钻前对作业面进行找平，并对虚渣进行清理，以便于钻机及钻机定位。预裂孔周边2m范围内大面平整度控制在20cm以内，并清除表面的积水、虚渣和松动岩石，以方便准确开孔，同时避免孔内掉入岩渣。

3.孔位控制

预裂孔须逐孔进行测量放点，孔位点与方位点的误差必须在所要求的误差范围之内，以保证放点精度。每个预裂孔必须对应1个方位点，位于孔位点对应的前方，并且距孔位不小于2.5m位置，以保证钻机方位控制的精度。

4. 钻具选择

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建议采用导向性好、钻杆刚度大的CM-351、100B、TY370GN、JK590型潜孔钻钻孔，支钻牢靠、稳定。钻孔前须采用1m以上的钢板尺检查钻杆是否存在弯曲变形，严禁使用弯曲钻杆。

5.倾角及方位角控制

为保证造孔精度、避免钻头偏移，开孔时首先采用小冲击、少钻进的方法，钻进深度达到10cm左右时经校验合格后方可正常钻进；之后分别在钻进0.5、1.5m及每一根钻杆完全钻进后都要校核一次。钻孔倾角控制原则采用罗盘进行初调，以可调性的量角器控制为主，使量角器的线锤指针调整到设计角度；方位的控制采用线锤与钻杆确定的三角平面来控制，使线锤与钻杆重合，并在钻机钻进过程中做到3米以内每钻进一根钻杆检查校核一次。钻进3米以上后每2～3根钻杆校核一次。

6.器具的检查与校验

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每班施工前须对当班使用的罗盘、量角器进行校验，误差超过0.5°的必须停止使用。

7.终孔检查及验收

每一孔造完后，首先及时清除孔口的石渣及岩粉，之后采用测斜仪对孔深、倾角、方位角进行检查，合格后用编织袋进行堵塞保护。对于不合格的孔须采用水泥浆回填后进行返工处理。

8.装药、连网及网络检查

严格按照爆破设计执行，对于装药结构、网络形式、单孔药量、单响药量要进行严格控制，严格爆破操作规程和操作工艺，现场技术人员对装药联网的全过程进行控制，对整个网络联结要全部检查，无误后方可进行爆破。

9.其它注意事项：

（1）专题培训：定期对钻工及现场技术人员进行专题培训。 （2）技术交底：每一分区、梯段施工前，由技术负责人组织技术员、现场管理人员、钻工、爆破工等副班长以上人员进行质量控制标准、施工方法、技术措施、计划完成时间的交底，交底工作必须有记录，交底人和被交底人须在交底记录上签名。

（3）参数优化：现场具体施工时，需根据各区域围堰类别的不同，参照爆破试验及之前的爆破循环及时调整和优化爆破参数，严格控制装药量，确保预裂孔半孔率在90%以上。

（4）特殊部位：对地质条件差或重要部位可采取预留保护层、超前支护、弱爆破的方式进行施工。

（5）地质超挖：对于因围岩存在明显的节理、裂隙、软弱夹层、溶洞等，爆破后形成主观很难控制的超欠挖情况的，需及时向监理单位提出地质超挖鉴定申请，并会同相关单位进行现场鉴定。

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（6）责任划分：现场质控实行分区、分工、责任到人的方式，层层分工、层层落实

㈡ 石方洞挖

隧道掘进超欠挖现象严重，主要会出现：超挖过多，导致的出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，均布超挖会产生应力集中而影响围岩稳定性；欠挖过多则会产生二次处理费用，且延误工期。所以隧道开挖必须控制好超欠挖，从而利于施工的顺利进行。

1.超欠挖产生的原因 （1）人为原因 主要表现为：

1）测量放样误差较大。

隧道内光线暗，照明条件差，致使测量放样误差较大，造成外轮廓线偏离，从而产生超欠挖。

2）施钻人员操作不熟练。

施钻人员钻孔不精确，周边孔钻孔时外插角控制不好，导致孔底深浅不一，也未落在同一平面上，从而产生超欠挖。

3）施工人员质量意识差。

施工人员质量意识淡薄，只图省时省力，不按设计施工。 4）施工人员光面爆破施工工艺掌握不到位。

技术交底落实不到位，导致施工人员未能掌握光面爆破工艺的关键。

（2）机械原因 1）钻机故障。

钻机出现故障，致使钻孔质量差，从而影响爆破质量。 2）施钻平台设置不合理。

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台车各层平台设置不合理，预留空间过大或者过小，使得钻孔操作困难，周边孔外插角难以控制，从而产生超欠挖。

（3）材料原因

炸药、导爆索未引爆，发生哑炮、瞎炮现象，从而产生超欠挖。 （4）工艺方法 1）爆破参数不合理

爆破参数未随围岩类别的变化而及时调整，从而产生超欠挖。 2）装药量及装药结构不合理

施工人员不按爆破设计的装药结构装药，错误的认为只要加大装药量就能提高炮孔利用率，就能得到较好的爆破效果，从而产生超挖；另一方面就是为了控制超挖盲目减少装药量而导致欠挖。

3）爆破网络连接不规范

爆破网络连接不规范，导致起爆次序未能按设计次序起爆或拒爆，从而导致局部欠挖。

（5）地质原因

因围岩存在明显的节理、裂隙、软弱夹层、溶洞等，爆破后形成主观很难控制的超欠挖情况。

2.超欠挖控制措施

（1）提高中线、高程、轮廓线的放样精度，并同步增强洞内照明。

直线段周边孔测量放线点不超过2m，曲线段逐孔放出孔位，以减少开孔误差。另外增强洞内照明质量。

（2）提高钻孔技术水平

洞挖光面爆破钻周边孔时采用钢管制作样板控制间距及方位和角度。周边孔在断面轮廓线上开孔，沿轮廓线的控制范围和掏槽孔

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的位置偏差不大于5cm，其他孔位偏差不大于10cm。

所有的周边孔均在设计轮廓线上开孔,为保证下一循环钻孔，钻孔略向外倾斜2～3°，外倾角度控制采用罗盘或者简易制作的木条控制，各钻孔之间保持平行，孔底落在同一平面上。炮孔的孔底落在爆破图规定的平面上。

钻孔检查：钻孔过程中及钻孔后对钻孔方位、角度、孔深采用罗盘、钢卷尺等工具逐孔检查，不合格及时补打，否则不得进入下道工序。

（3）加强培训和技术交底

严格落实技术交底工作，对相关人员进行技术培训，是施工人员牢牢掌握光面爆破的工艺技术，并会合理运用。同时建立及时准确的信息反馈系统，将超欠挖信息及时反馈给现场施工人员，以便及时调整施工方法和施工步骤，将超欠挖控制在规定范围之内。

（4）加强风钻的维护保养

安排专人负责维护风钻，每天定时检查一次。 （5）调整改进施钻平台的不合理部分

对台车不合理部分进行改进，在保证安全的前提下尽可能的更方便于钻孔作业。

（6）加强材料检验

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严格控制原材料的进货渠道，从源头上控制原材料的质量。 （7）配置合理的爆破参数

周边孔间距是控制岩面平整度的重要因素，根据岩石结构面及时调整，取40cm～50cm，岩石较完整，结构有利于围岩稳定的，间距取大值，反之取小值；周边孔线装药密度是控制岩面半孔率的重要因素，岩石完整取大值，反之取小值；爆破最大单响药量控制在50kg以内。

另外要随时掌握现场围岩类别，并及时根据围堰类别调整爆破参数。每次爆破后，对岩石爆破效果进行现场实地调查并做出评价，对爆破参数进行调整。

严格按照爆破设计的起爆顺序进行起爆，不得随意更改。 （8）明确分工、责任到人

坚决落实质量责任制度，自上而下明确各级质量责任人，细化到明确各工序的具体责任人，定人定岗，制定奖罚制度，确保每一道工序的施工质量。

（9）加强地质情报预测与记录工作

安排专人及时对掌子面围岩进行观测描述，对围岩节理裂隙状态进行预测，并据此调整爆破参数和施工方法，动态控制超欠挖。

（10）拱顶部位预留足够的变形量

具体施工时，隧道拱顶应预留足够的变形量，避免因隧洞开挖后岩体卸荷发生沉降而造成侵限（即因变形而造成欠挖），从而产生二次处理。

3.光面爆破效果达到下列要求：

（1）残留炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布，炮孔痕迹保存率：硬岩不少于80%；较完整和完整性差的岩石不少于50%；较破碎和

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破碎岩石不小于20%。

（2）相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有有明显的爆震裂隙。 （3）相邻两茬炮之间的台阶或预裂爆破孔的最大外斜值，不大于20cm。

（4）每项钻孔、爆破和支护作业完成，并经监理人检查合格后，方可进行下道工序作业。

二、爆破试验 （一）试验目的

确定适合本标段地下洞室开挖地质条件、岩石特性的光面爆破、预裂爆破参数；控制爆破对非开挖岩体的破坏、扰动范围；掌握爆破对已进行喷锚区影响试验和相邻建筑物的影响程度。

（二）试验内容

分别选取不同部位，不同类型洞室、洞段岩体作以下试验： （1）爆破材料性能的试验检测和材料选择。 （2）爆破参数选择试验。 （3）爆破效果检测。

（4）爆破对已建邻近建筑物及喷锚区影响试验。 （三）爆破试验

（1）炸药和雷管性能试验方法

炸药和雷管性能试验将结合生产性爆破参数试验进行。 （2）光面和预裂爆破参数试验方法 1）使用统一孔径。

2）不耦合系数（分别取2、3）固定。 3）不同特性的岩体分别布置试验测点。 4）沿光爆和预裂面改变孔距和线装药密度。

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5）对初步确定的爆破参数进行一组复核试验。 6）检查试验光面和预裂效果达到以下要求： ①残留炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布。

②炮孔痕迹保存率：完整岩石在80%以上；较完整和完整性差的岩石不少于50%；较破碎和破碎岩石不小于20%。

③相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有明显的爆震裂隙。 ④相邻两茬炮之间的台阶或预裂爆破孔的最大外斜值，不大于20cm。

⑤预裂爆破后必须形成贯串连续性的裂缝。 （四）爆破试验成果

通过爆破试验，优化爆破参数，优化爆破设计，改善爆破效果，检查石方爆、挖、装效果，为各地下洞室爆破施工提供最优的爆破参数。

（五）爆破试验成果提交

爆破试验完成后，将按合同要求向发包人提交爆破试验报告。其内容主要包括：

（1）试验内容及试验情况。

（2）试验后选定的爆破参数（附各次爆破成果及照片）。 （3）爆破区外岩体的破坏情况及范围（附相关照片及波速测试成果）。

（4）图纸及其他内容。

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