[泉州南惠高速公路NHA1合同段大坑隧道光面爆破技术应用]劳务派遣合同模板
时间：2019-04-09 03:13:48 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：光面爆破对围岩扰动小，又尽可能保存了围岩自身原有的承载能力，从而改善了衬砌结构受力状况，由于围岩壁平整，减少了超挖和回填量，可降低工程造价，加快施工进度。本文以泉州南惠高速公路NHA1合同段大坑隧道光面爆破施工为实例，介绍光面爆破施工过程及施工过程中应该注意关键点。
关键词：光爆技术措施测量放样周边眼外插角
Abstract: smooth blasting of surrounding rock small disturbance, and save as much as possible for rock itself the bearing capacity of the original, thus improving the lining structure stress state, because around the flat rock, reduce the super dug and backfilling quantity that can reduce the construction cost, speed up the construction progress. This paper will NHA1 highway quanzhou south contract section tunnel construction of smooth blasting hole as an example, this paper introduces the construction process and construction of smooth blasting should be paid attention to during the key point.
Keywords: light blasting technology measures around the eye measuring and setting-out in Angle
中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
大坑隧道位于泉三高速公路泉州支线(南安至惠安)NHA1合同段，起讫里程，右线YK6+271~YK7+330，长1059m；左线ZK6+270~ZK7+363，长1093m。隧道按规定的远期交通量设计，均采用双洞单向行车三车道形式（上下行分离），隧道净宽13.5m。
大坑隧道洞身段位于斜坡丘陵地带，地面最高点149米，隧道最大埋深104米，山势较陡峻，山体地表上大多为碎块状强风化~弱风化花岗岩出露，地表残留大量风化孤石，在冲沟处有残坡积物分布，厚约3~6米，分布范围小。洞身穿越微风化花岗岩，整体上节理裂隙发育一般~不发育，岩芯呈柱状~长柱状。地下水为松散层孔隙水和风化基岩裂隙水，由大气降水补给，水位、水量季节性变化大。
在里程YK6+527～YK6+647共计120米，设计为III级围岩，隧道开挖后围岩较为稳定，根据围岩地质情况以及我单位以往类似工程施工经验，决定采用全断面光面爆破开挖，本文以该段隧道隧道施工为例介绍光爆施工技术。
二、隧道光爆采取的技术措施
（一）合理确定周边眼间距E
根据国内外经验，光面爆破周边眼间距一般为E=(8～18)d(E为孔距，d为炮眼直径)，该隧道炮眼直径为d=42mm,坚硬或破碎岩取小值，软质或完整的岩石取大值，由于大坑隧道岩石岩性呈整体块状，硬度约为80～100MP，本着“短进尺、弱爆破”的施工原则，最大程度发挥围岩自承能力，减小对围岩的扰动，决定E取55cm，实践证明周边眼间距控制在55cm，可有效控制爆破轮廓，避免超欠挖。
（二）合理确定光面层厚度及炮眼集系数
光面层厚度就是周边眼与最外层辅助眼之间的一圈岩石层，其厚度就是周边眼最小抗线N，周边眼密集系数K与周边眼间距E及W的关系为K=E/W，其大小对光爆效果有较大的影响，必须使应力波在相邻两炮眼间的传播距离小于应力波至临空面的传播距离，即E
（1）掏槽眼
全断面法施工由于断面大，一次起爆炮眼数量多，网路联结较为繁琐，为增加临空面，采用上掏槽和下掏槽，掏槽孔炮孔开口宽度均为4m，上掏槽排距0.9m，下掏槽排距0.6m。
（2） 辅助眼
辅助眼采用弧形布置或弧形布置与直线形布置相结合的方式,本设计取a=100cm、b=100cm。
（3） 崩落眼
崩落眼的布置方式与辅助眼的布置方式相同，环向间距120cm，排距100cm。
（四） 单孔装药量
（1） 掏槽眼
上掏槽眼：
上掏槽单孔药量为2.4kg，下掏槽单孔药量为2kg，一级掏槽孔单孔药量均为0.65kg。
（2） 周边眼
周边眼的装药量主要根据炮眼间距、最小抵抗线和装药集中度确定。本设计取光面爆破装药集中度为0.27kg/m，单孔装药量为0.8kg。
（3）辅助眼
辅助眼的装药量=3×1×1×0.67= 2.01kg
（4） 崩落眼
崩落眼的装药单耗适当加大，有助于减小爆破块体。=2×1.2×1×0.72= 2.6kg。
（5）炮眼填塞
填塞应采用分层捣实法进行，不得有空隙或间断。各炮眼应填塞足够长度的炮泥，除周边眼根据光面爆破，其他各炮眼填塞炮泥的长度不得小于40cm。
三、爆破设计
（一）炸药选择
炸药选用2#岩石硝酸炸药，周边眼采用小药卷，规格为φ20×200mm ，其它炮眼选用，φ25mm×200 mm ，炸药密度为0.98g/cm，爆速3000～3200m/S，炮眼采用气腿式yt-28凿岩机钻眼，钻头直径φ42mm。
（二）雷管
雷管选用非电毫秒延期雷管，延期雷管选用1、3、5、7、9、11、13、15、19、21共10段导爆管，各眼的导爆管连接线雷管采用1-3段毫秒雷管，同组连接线采用同段导爆管。
（三）掏槽方式
隧道爆破开挖成败的关键是掏槽技术，陶槽的成功与否直接影响爆破质量，由于楔形掏槽爆力集中，爆破效果好，掏槽体积较大，可以适用于各种不同坚固程度的岩层。根据围岩及断面尺寸情况，本隧道采用三级复式楔形掏槽。
（四）炮眼深度
炮眼深度均为3.0m。
（五）全断面爆破参数（见表如下）
大坑隧道II级围岩全断面开挖爆破参数表
断面面积128m2 ，炮眼总数166个每循环装药量302.8 kg，进尺深度2.7 m，单位面积炮孔数1.3个，炮眼利用率91%，炮孔布置如图所示。
四、光面爆破施工
（一）钻眼
钻孔采用YT-28气腿式风动凿岩机钻孔，为保证开挖轮廓圆顺，充分利用围岩自承能力，减小围岩振动，确保良好的爆破效果，施钻前由专门人员根据设计布孔图现场布孔，标出掏槽眼和周边眼的位置，严格按照炮眼的设计位置、深度和眼径进行钻眼，如出现偏差，由现场施工技术人员确定其取舍，必要时废弃重钻，周边眼应有0.05的外插斜率，使前后两排炮前后衔接高度最小，此高度一般要求为10cm，最大不应大于15cm。
（二）装药
在炸药装入炮眼前，应将炮眼内的残碴、积水排除干净并仔细检查炮眼的位置、深度、角度是否满足设计要求，装药时应严格按照设计的炸药量进行装药。
（三）堵塞
所有炮装药结束后必须进行堵塞，炮孔堵塞的目的是保证炸药充分反应，使之产生最大热量，防止炸药不完全爆炸，防止高温高压的气体过早地从炮眼中溢出，使爆炸产生的能量更多地转换成破碎岩体的机械功，提高炸药利用率，堵塞材料为砂子和黏土的混合物，堵塞长度不能小于20cm。
（四）联网起爆
起爆网络是隧爆破成败的关键，它直接影响爆破效果和爆破质量，爆破前细检查连接网络是否正确。
（五）爆后检查
爆破后，掌子面要加强通风，对爆破效果进行检查，及时调整爆破参数。
（六）光爆质量要求
五、光面爆破成果综述
（一）爆破后，炮眼痕迹率达到85%以上，两炮衔接台阶最大尺寸小于15cm,超欠挖控制在规范许可范围之内，围岩稳定。
（二）围岩壁圆顺，稳定平整，无大的剥落和坍塌。
（三）碴块大小适中，最大抛距25米，碴堆集中，适宜装载机装碴运输。
六、经验与体会
（一）原设计隧道设计为III级围岩，开挖方法为台阶法开挖，该方法施工较为复杂，造价较高，施工难度较大，跟据我公司以往类似隧道施工经验及大坑隧道围岩地质状况，经研究决定采用全断面光面爆破开挖方法，实践证明，该方法切实可行，不仅加快工程进度，而且节约工程造价，降低施工成本。
（二）通过对围岩量测的数据进行整理分析，发现开挖后围岩的变形速率以及变形量较小，均在规范允许的范围之内，光爆后的岩面比较稳定，由于爆破产生的裂隙少，充分发挥了围岩的自承能力，减少应力集中，增加施工安全性。
（三）光面爆破成功与否，不仅取决于爆破参数的选定，而且要加强施工管理，确保完全按照爆破参数进行爆破，这样才能根据爆破参数凭价其爆破效果，及时对参数进行修正。
（四）岩层与线路走向交角较小、岩层倾向线路左侧的情况下，隧道左侧容易造成超欠挖，这时可以通过调整周边眼间距和炮眼之间增加导向孔等方法来加强光爆效果。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
