隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)

馬 莉

(中鐵十一局集團第四工程有限責(zé)任公司)

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隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)

馬 莉

(中鐵十一局集團第四工程有限責(zé)任公司)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在隧道施工過程中，應(yīng)用的施工技術(shù)也越來越多，而導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中應(yīng)用的非常的普遍。導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中主要是對出現(xiàn)的超欠挖現(xiàn)象進(jìn)行合理控制的，從而提高隧道施工的安全性和經(jīng)濟效益。超欠挖現(xiàn)象對隧道施工影響非常的大，為了確保施工的順利進(jìn)行，控制這一影響因素，對隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

隧道；導(dǎo)坑；光面爆破；施工技術(shù)

1 光面爆破的作用機理

對于光面爆破而言，它在隧道施工過程中的作用機理是非常復(fù)雜的，沒有一個成熟的理論基礎(chǔ)，但是它的定性分析卻已經(jīng)達(dá)成了共識。應(yīng)用光面爆破施工技術(shù)時，主要認(rèn)為巖石在爆破過程中會產(chǎn)生兩種效應(yīng)，這兩種效應(yīng)主要是沖擊波拉伸破壞作用和爆炸氣體膨脹做功所起的作用。在進(jìn)行光面爆破施工時，隧道巖體周邊眼需要在同一時刻進(jìn)行爆破，每一個炮眼產(chǎn)生的沖擊波以徑向傳播的形式傳向炮眼四周，當(dāng)相隔最近的炮眼產(chǎn)生的沖擊波相遇時，就會形成應(yīng)力波的疊加，從而形成切向拉力，在間隔最近的兩個炮眼距離中心處，就會存在一個最大拉力值，一旦產(chǎn)生的切向拉力比隧道爆破巖體的極限抗拉強度大時，就會出現(xiàn)巖體的破裂。這種施工技術(shù)的應(yīng)用就能夠確保隧道周圍巖體在爆破時不會出現(xiàn)損害，而處于間隔最近兩個炮眼的連線處的巖體就會由于受力被拉斷，從而出現(xiàn)貫穿裂縫。此外，光面爆破技術(shù)的這種作用機理還會有效的控制隧道孔壁處其他方向裂縫的形成，從而對周圍的巖土進(jìn)行保護。之后，由于爆破氣不斷的膨脹，就會加大裂縫的發(fā)展，最后形成一個平整的爆裂面。

2 光面爆破影響因素

在進(jìn)行隧道施工過程中，有很多的因素會影響光面爆破技術(shù)的應(yīng)用，從而降低隧道光面爆破的質(zhì)量。為了提高光面爆破的施工質(zhì)量，就需要對這些影響因素進(jìn)行有效的控制。第一個影響因素就是地質(zhì)條件。在隧道施工現(xiàn)場，可能會存在圍巖類別、巖層走向以及節(jié)理裂隙發(fā)育程度不相同的情況，在面對不同施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件并應(yīng)用光面爆破技術(shù)時，就需要根據(jù)實際的地質(zhì)條件對爆破的參數(shù)和爆破方法進(jìn)行合理的選擇，一般情況下，可應(yīng)用全斷面光面爆破技術(shù)在那些地質(zhì)條件比較好的施工中，而相對較差的地質(zhì)條件就需要根據(jù)實際情況進(jìn)行方法的選擇。第二個影響因素就是鉆眼精度和開眼誤差、測量放線誤差及鉆眼角度誤差等。所以在進(jìn)行隧道爆破開挖施工時，需要選用鉆眼較熟練的班組進(jìn)行施工，加強培訓(xùn)，不斷的提高鉆眼精度。第三個影響因素就是爆破工藝、爆破器材和爆破參數(shù)。在光面爆破施工中，想要取得良好的開挖進(jìn)尺和爆破效果，就需要對根據(jù)實踐進(jìn)行爆破參數(shù)的選擇，并且合理的選用起爆器和炸藥類型，爆破工藝也要進(jìn)行仔細(xì)的研究。由于很多因素都能夠影響隧道光面爆破的施工，就需要在施工現(xiàn)在進(jìn)行試驗，選擇合理的爆破參數(shù)和方法，從而提高光面爆破的質(zhì)量。

3 隧道光面爆破設(shè)計

3.1 光面爆破參數(shù)的選定

3.2 掏槽形式的選擇和炮眼布置

在進(jìn)行隧道光面爆破施工時，掏槽技術(shù)對爆破開挖有著非常大的影響，并且決定著光面爆破的效果。開挖循環(huán)進(jìn)尺受到掏槽深度的影響。在隧道施工時，應(yīng)該根據(jù)實際的情況進(jìn)行掏槽形式的選擇，確保光面爆破效果的理想。在進(jìn)行光面爆破施工時，需要對炮眼進(jìn)行合理的布置，一般情況下先進(jìn)行掏槽眼和周邊眼的布置，之后在進(jìn)行底板眼、內(nèi)圈眼和二臺眼的布置，而掘進(jìn)眼則是在最后一個進(jìn)行布置的，并且該眼的布置應(yīng)該相對的比較均勻。布置炮眼時，應(yīng)該對實際的地質(zhì)條件、開挖斷面和進(jìn)度等進(jìn)行考慮，確保布置的合理性。

3.3 裝藥結(jié)構(gòu)與起爆網(wǎng)絡(luò)

在進(jìn)行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，需要進(jìn)行隧道施工現(xiàn)場的試驗和成本分析，根據(jù)實際情況進(jìn)行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計，選擇一個比較合理、操作簡單的結(jié)構(gòu)。周邊眼一般是進(jìn)行正向引爆的，而掏槽眼、輔助眼、掘進(jìn)眼和底板眼可以使用連續(xù)反向起爆方式。起爆網(wǎng)絡(luò)是施工中比較重要的一個環(huán)節(jié)，通常情況下，起爆順序可以是先掏槽眼起爆，再進(jìn)行擴槽眼、掘進(jìn)眼、二臺眼、內(nèi)圈眼和底板眼的起爆，最后在進(jìn)行周邊眼的光面起爆。

4 超欠挖控制

在隧道的爆破施工中，出現(xiàn)比較多的一種現(xiàn)象就是超欠挖，為了有效的控制超欠挖現(xiàn)象，可以在隧道的爆破施工中采用光面爆破施工技術(shù)。在爆破施工過程中，需要對鉆爆考核管理制度進(jìn)行制定，并且讓施工人員嚴(yán)格的遵守，這樣才能夠確保光面爆破施工的效果。在完成一次光面爆破后，現(xiàn)場的技術(shù)人員和管理人員就需要對爆破的情況進(jìn)行檢查和記錄，確定超欠挖的數(shù)值和光面爆破的效果。如果不能夠滿足計劃的爆破效果，就需要對其進(jìn)行原因的分析，從中總結(jié)出經(jīng)驗，改善光面爆破的參數(shù)和方法。除此之外，還要結(jié)合制定的相關(guān)制度對施工人員進(jìn)行合理的獎懲措施，提高光面爆破施工人員的積極性，從而更好的控制超欠挖現(xiàn)象。

5 總 結(jié)

綜上所述，導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)對隧道的施工非常的重要，應(yīng)用導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)能夠有效的控制超欠挖現(xiàn)象。光面爆破技術(shù)比較的復(fù)雜，在施工過程中影響光面爆破的因素非常的多，從而影響光面爆破的施工質(zhì)量。

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2014-12-11

馬莉(1981-)，女，陜西黃陵人，助理工程師，從事公路、鐵路工程施工技術(shù)管理等。

U445

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1008-3383(2015)11-0140-01