隧道上导坑光面爆破施工技术

2015-02-21马莉

黑龙江交通科技 2015年11期

关键词：导坑光面炮眼

马莉

(中铁十一局集团第四工程有限责任公司)

隧道上导坑光面爆破施工技术

马莉

(中铁十一局集团第四工程有限责任公司)

随着科学技术的不断发展，在隧道施工过程中，应用的施工技术也越来越多，而导坑光面爆破施工技术在隧道施工中应用的非常的普遍。导坑光面爆破施工技术在隧道施工中主要是对出现的超欠挖现象进行合理控制的，从而提高隧道施工的安全性和经济效益。超欠挖现象对隧道施工影响非常的大，为了确保施工的顺利进行，控制这一影响因素，对隧道上导坑光面爆破施工技术进行了详细的分析。

隧道；导坑；光面爆破；施工技术

1 光面爆破的作用机理

对于光面爆破而言，它在隧道施工过程中的作用机理是非常复杂的，没有一个成熟的理论基础，但是它的定性分析却已经达成了共识。应用光面爆破施工技术时，主要认为岩石在爆破过程中会产生两种效应，这两种效应主要是冲击波拉伸破坏作用和爆炸气体膨胀做功所起的作用。在进行光面爆破施工时，隧道岩体周边眼需要在同一时刻进行爆破，每一个炮眼产生的冲击波以径向传播的形式传向炮眼四周，当相隔最近的炮眼产生的冲击波相遇时，就会形成应力波的叠加，从而形成切向拉力，在间隔最近的两个炮眼距离中心处，就会存在一个最大拉力值，一旦产生的切向拉力比隧道爆破岩体的极限抗拉强度大时，就会出现岩体的破裂。这种施工技术的应用就能够确保隧道周围岩体在爆破时不会出现损害，而处于间隔最近两个炮眼的连线处的岩体就会由于受力被拉断，从而出现贯穿裂缝。此外，光面爆破技术的这种作用机理还会有效的控制隧道孔壁处其他方向裂缝的形成，从而对周围的岩土进行保护。之后，由于爆破气不断的膨胀，就会加大裂缝的发展，最后形成一个平整的爆裂面。

2 光面爆破影响因素

在进行隧道施工过程中，有很多的因素会影响光面爆破技术的应用，从而降低隧道光面爆破的质量。为了提高光面爆破的施工质量，就需要对这些影响因素进行有效的控制。第一个影响因素就是地质条件。在隧道施工现场，可能会存在围岩类别、岩层走向以及节理裂隙发育程度不相同的情况，在面对不同施工现场的地质条件并应用光面爆破技术时，就需要根据实际的地质条件对爆破的参数和爆破方法进行合理的选择，一般情况下，可应用全断面光面爆破技术在那些地质条件比较好的施工中，而相对较差的地质条件就需要根据实际情况进行方法的选择。第二个影响因素就是钻眼精度和开眼误差、测量放线误差及钻眼角度误差等。所以在进行隧道爆破开挖施工时，需要选用钻眼较熟练的班组进行施工，加强培训，不断的提高钻眼精度。第三个影响因素就是爆破工艺、爆破器材和爆破参数。在光面爆破施工中，想要取得良好的开挖进尺和爆破效果，就需要对根据实践进行爆破参数的选择，并且合理的选用起爆器和炸药类型，爆破工艺也要进行仔细的研究。由于很多因素都能够影响隧道光面爆破的施工，就需要在施工现在进行试验，选择合理的爆破参数和方法，从而提高光面爆破的质量。

3 隧道光面爆破设计

3.1 光面爆破参数的选定

3.2 掏槽形式的选择和炮眼布置

在进行隧道光面爆破施工时，掏槽技术对爆破开挖有着非常大的影响，并且决定着光面爆破的效果。开挖循环进尺受到掏槽深度的影响。在隧道施工时，应该根据实际的情况进行掏槽形式的选择，确保光面爆破效果的理想。在进行光面爆破施工时，需要对炮眼进行合理的布置，一般情况下先进行掏槽眼和周边眼的布置，之后在进行底板眼、内圈眼和二台眼的布置，而掘进眼则是在最后一个进行布置的，并且该眼的布置应该相对的比较均匀。布置炮眼时，应该对实际的地质条件、开挖断面和进度等进行考虑，确保布置的合理性。

3.3 装药结构与起爆网络

在进行装药结构的设计时，需要进行隧道施工现场的试验和成本分析，根据实际情况进行装药结构的设计，选择一个比较合理、操作简单的结构。周边眼一般是进行正向引爆的，而掏槽眼、辅助眼、掘进眼和底板眼可以使用连续反向起爆方式。起爆网络是施工中比较重要的一个环节，通常情况下，起爆顺序可以是先掏槽眼起爆，再进行扩槽眼、掘进眼、二台眼、内圈眼和底板眼的起爆，最后在进行周边眼的光面起爆。

4 超欠挖控制

在隧道的爆破施工中，出现比较多的一种现象就是超欠挖，为了有效的控制超欠挖现象，可以在隧道的爆破施工中采用光面爆破施工技术。在爆破施工过程中，需要对钻爆考核管理制度进行制定，并且让施工人员严格的遵守，这样才能够确保光面爆破施工的效果。在完成一次光面爆破后，现场的技术人员和管理人员就需要对爆破的情况进行检查和记录，确定超欠挖的数值和光面爆破的效果。如果不能够满足计划的爆破效果，就需要对其进行原因的分析，从中总结出经验，改善光面爆破的参数和方法。除此之外，还要结合制定的相关制度对施工人员进行合理的奖惩措施，提高光面爆破施工人员的积极性，从而更好的控制超欠挖现象。