摘 要:隨著我國交通運(yùn)輸行業(yè)的飛速發(fā)展,在我國公路及鐵路的建設(shè)過程中,隧道施工規(guī)模逐漸擴(kuò)大,施工技術(shù)也越來越復(fù)雜。在目前各項(xiàng)施工技術(shù)水平不斷提升的情況下,傳統(tǒng)的隧道施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足目前的隧道施工需求。因此,要采用科學(xué)合理的施工方式,以保障隧道施工的進(jìn)度及安全性?;诖?,本文就光面爆破技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析,并對光面爆破施工中的注意事項(xiàng)進(jìn)行說明,以供參考。
關(guān)鍵詞:光面爆破技術(shù);隧道施工;施工工藝
中圖分類號:U455.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-5168(2018)01-0098-02
Application of Smooth Blasting Technique in Tunnel Construction
BAI Zhiyu
(The Fourth Engineering Co., Ltd., China Railway NO.3 Engineering Group Co., Ltd.,Beijing 102300)
Abstract: With the rapid development of China’s transportation industry, the scale of tunnel construction is increasing, and the construction technology is more and more complex in the construction process of highway and railway in China. With the continuous improvement of the current construction technology, the traditional tunnel construction technology can not meet the current demand for the tunnel construction. Therefore, a scientific and reasonable construction method should be adopted to ensure the progress and safety of the tunnel construction. Based on this, the paper analyzed the application of smooth blasting technology in tunnel construction, and explained the matters needing attention in smooth blasting construction, for reference.
Keywords: smooth blasting technology;tunnel construction;construction technology
光面爆破技術(shù)是指在巖石抗劈能力的基礎(chǔ)上,采用正確的爆破參數(shù),使用科學(xué)的方法使光面爆破沿著周邊的巖石裂開,不會對圍巖造成嚴(yán)重破壞,是目前一種比較好的可以接近開挖輪廓線的爆破方式。應(yīng)用光面爆破技術(shù)時,需要在開挖面預(yù)定爆破線上設(shè)計(jì)一排外圍眼,在設(shè)計(jì)外圍眼時要選擇恰當(dāng)?shù)拈g距及阻力來作為爆破系統(tǒng)的弱充電結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)炮眼孔時,設(shè)計(jì)人員應(yīng)保證每個炮眼孔之間保持恰當(dāng)?shù)木嚯x,進(jìn)而保證爆破的輪廓是通過炮眼之間的破壞沖破力而形成的。而炮眼孔壁上的炸藥壓力采用的是弱性裝藥,以保證爆破后巖層精確地沿周邊炮孔的連線斷裂下來,從而使圍巖的整體性、穩(wěn)定性不受損害,最大限度地保證施工人員的施工安全。
1 光面爆破技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用優(yōu)勢
光面爆破技術(shù)在隧道施工中具有很大的優(yōu)勢:可以避免施工人員在施工過程中出現(xiàn)多挖或少挖的現(xiàn)象,從而有效控制施工量,保證施工進(jìn)度,節(jié)約施工成本;能夠保證隧道爆破后形成光滑的壁面,符合輪廓的需求;更有利于施工人員進(jìn)行安全施工,減少對周圍巖石的破壞,并充分維護(hù)周圍巖石的完整性。
2 光面爆破技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用
2.1 光面爆破方案的確定
設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合隧道的實(shí)際施工現(xiàn)狀,加強(qiáng)對隧道施工地質(zhì)情況的了解,并結(jié)合施工要求來制訂合理的光面爆破方案,保證隧道爆破順利進(jìn)行。目前,我國的隧道光面爆破技術(shù)有2種,即預(yù)留光爆層法和全斷面一次性開挖法。比較常用的是預(yù)留光爆層法,一次性開挖法的爆破效果不及預(yù)留光爆層法。
2.2 光面爆破施工原則
首先,要合理布置隧道中的炮眼;其次,為了提高隧道爆破的效果,工作人員應(yīng)適當(dāng)優(yōu)化爆破參數(shù);再次,在爆破過程中,工作人員要加強(qiáng)對開挖輪廓的控制;最后,施工人員要保證施工過程中自身的安全,然后在此基礎(chǔ)上加快施工速度,保證施工任務(wù)按時按質(zhì)完成。
2.3 爆破參數(shù)的確定及測量放線
影響光面爆破效果的因素有很多,如炮眼的直徑、最小抵抗線及光面爆破的深度、周邊裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)等。不同的因素對隧道爆破效果有不同的影響,如設(shè)計(jì)人員對于炮眼直徑的選擇直接影響著隧道的施工速度及施工造價。因此,在確定爆破參數(shù)時,設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合隧道的巖層情況來選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)值[1]。
針對測量放線,洞外控制和洞內(nèi)控制的控制方法不同,洞外控制主要采用三角測量法,洞內(nèi)控制主要使用中線法。對于洞外控制,施工人員可以在隧道的洞口設(shè)計(jì)3個不同的控制點(diǎn)(設(shè)計(jì)人員要保證控制點(diǎn)是穩(wěn)定的,并且能夠相互通視),然后施工人員可以通過水準(zhǔn)測量的方法來進(jìn)行高層控制,通過在洞口設(shè)計(jì)高度一樣且合理的水準(zhǔn)點(diǎn),然后進(jìn)行測量控制。
2.4 光面爆破施工注意事項(xiàng)
因?yàn)槭褂霉饷姹萍夹g(shù)進(jìn)行隧道爆破時,隧道圍巖類型會出現(xiàn)較大的變化。因此,施工人員要使用技術(shù)工程類比的方法來篩選隧道爆破的參數(shù),并且通過現(xiàn)場試驗(yàn)和及時調(diào)整來確定隧道爆破的最終參數(shù)。光面爆破技術(shù)所使用的施工工藝較多,如不耦合的裝藥結(jié)構(gòu)施工工藝、間隔的裝藥結(jié)構(gòu)施工工藝等。不耦合的裝藥結(jié)構(gòu)主要采用間隔捆綁式的方法,然后通過將不耦合的系數(shù)控制在1.4~2.0,保證能夠有效降低爆破時對隧道圍巖結(jié)構(gòu)所造成的破壞。但是,如果是針對比較脆弱的圍巖,施工人員應(yīng)采取雙傳爆線的形式,從而更好地保證圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。間隔的裝藥結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用在三級和四級巖層中,通過用炮泥堵塞炸藥相接的地方來提高爆破效果。
在施工過程中,施工人員可以結(jié)合隧道圍巖的地質(zhì)情況來選擇鉆爆的方法,并且要對隧道的巖石進(jìn)行爆破試驗(yàn)。在隧道爆破施工的過程中,施工人員首先要加強(qiáng)對施工設(shè)施的檢查和維護(hù),保證爆破工作的順利開展。因?yàn)樗淼赖谋剖┕み^程中容易出現(xiàn)很多變化,特別是容易出現(xiàn)很多的斷面,因此,施工人員要借助施工設(shè)施來有效降低施工難度以及保證施工質(zhì)量。其次,為了順利完成爆破任務(wù),保證施工過程中施工人員的人身安全,施工人員應(yīng)充分地準(zhǔn)備好消防材料。再者,在爆破施工過程中,施工人員要結(jié)合隧道巖層的實(shí)際情況來選擇恰當(dāng)?shù)氖?,保證隧道的爆破效果。除了要選擇恰當(dāng)?shù)氖耐猓诒剖┕ぶ笆┕と藛T應(yīng)借助經(jīng)緯儀來確定好爆破方向,借助水準(zhǔn)儀來控制好標(biāo)高。此外,施工人員還應(yīng)使用紅油漆對隧道開挖面的中心線及輪廓線進(jìn)行標(biāo)記[2]。
3 爆破安全注意事項(xiàng)
首先,要想提高隧道爆破的安全性,就要加強(qiáng)對爆破安全距離的控制。對此,要結(jié)合隧道巖層以及不同斷面的實(shí)際情況來選擇不同的爆破方法,并且要加強(qiáng)對地震影響范圍的核算,保證隧道周邊結(jié)構(gòu)的安全。在進(jìn)行爆破時,所有人員都要撤到安全的地點(diǎn),避免受到爆破的影響。而對于不同的爆破部位,爆破的安全距離是不一樣的。比如,當(dāng)全斷面進(jìn)行深空爆破3~5m時,要保證爆破安全距離不少于500m。其次,如果在施工過程中通過檢測發(fā)現(xiàn)有盲炮,施工人員應(yīng)立刻上報并及時進(jìn)行處理。如果發(fā)現(xiàn)不能對盲炮進(jìn)行處理,施工人員要第一時間做好相應(yīng)的危險標(biāo)志,如設(shè)置警告線,禁止在危險地段進(jìn)行施工等。
4 結(jié)語
將光面爆破技術(shù)應(yīng)用于隧道施工中,必須結(jié)合圍巖的實(shí)際情況,隨時調(diào)整爆破參數(shù),合理優(yōu)化施工結(jié)構(gòu),合理控制光面爆破的順序,從而減少對周圍巖石的破壞,有效控制施工量,保證施工進(jìn)度。
參考文獻(xiàn):
[1]陳明輝,翁敦理.光面爆破技術(shù)在城市地鐵隧道施工中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2012(2):132-136.
[2]譚慶令.光面爆破技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2012(24):138-139.