新白巖寨隧道光面爆破施工技術(shù) .doc

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1、新白巖寨隧道光面爆破施工技術(shù)摘要:本文針對(duì)新白巖寨隧道的地理特點(diǎn),采用光面爆破技術(shù)施工進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。關(guān)鍵詞:隧道光面爆破施工1工程概況新白巖寨隧道位于陜西省安康市漢濱區(qū),全長(zhǎng)8844m,是襄渝二線鐵路第三長(zhǎng)隧道。隧道范圍出露地層有第四系、志留系、寒武-奧陶系,加里東期巖漿巖侵入體及斷層破碎帶。隧道圍巖Ⅱ、Ⅲ級(jí)約占47%,其余為Ⅳ、Ⅴ級(jí),采用光面爆破技術(shù)開(kāi)挖。2影響光面爆破效果的主要因素2.1地質(zhì)條件。對(duì)于裂隙少、整體性好的圍巖,可采用全斷面深孔光面爆破;對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、節(jié)理發(fā)育的圍巖,采用“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)”的施工方法開(kāi)挖,以“多打眼、少裝藥”為原則,盡可能避免對(duì)隧道圍巖的擾動(dòng)、

2、破壞。2.2鉆爆參數(shù)設(shè)計(jì)。巖體結(jié)構(gòu)變化無(wú)常,只有選擇與之適應(yīng)的爆破參數(shù)才能取得最佳效果。2.3鉆眼精度。引起鉆眼誤差的因素有測(cè)量放線誤差、開(kāi)眼誤差、鉆眼角度誤差等。2.4起爆順序。良好的起爆順序可實(shí)現(xiàn)逐步擴(kuò)大臨空面,為周邊眼起爆創(chuàng)造有利條件。2.5網(wǎng)路的可靠性。網(wǎng)路某一分支失效,會(huì)影響起爆順序和爆破效果。2.6炸藥的品種選擇及裝藥的不耦合系數(shù)。硝銨炸藥適用于一般巖石隧道,乳化炸藥適用于一般有水巖石隧道;周邊眼不耦合系數(shù)宜控制在1.25~2.0之間。2.7選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu),可使爆能在炮眼長(zhǎng)度內(nèi)均勻作用,炮眼堵塞長(zhǎng)度≮20cm。3光面爆破的關(guān)鍵技術(shù)3.1根據(jù)圍巖特點(diǎn),選定合理的周邊眼常用參數(shù):

3、①周邊眼間距E為直接控制開(kāi)挖輪廓面平整度的主要因素,一般E=(12~15)×d,其中炮眼直徑d=42mm。對(duì)于節(jié)理發(fā)育、層理明顯的地段,周邊眼間距可適當(dāng)減小,也可在兩炮眼之間增加一個(gè)不裝藥的導(dǎo)向空眼;②最小抵抗線W(光面層厚度)。W值直接影響光面爆破效果和爆碴塊度,取W=(13~22)×d,且周邊眼密集系數(shù)K=EPW=0.6~0.8;③裝藥集中度q。根據(jù)不同的圍巖情況選定,圍巖較好地段取大值,軟弱破碎圍巖地段取小值。根據(jù)新白巖寨隧道的地質(zhì)情況以及我公司以往的施工經(jīng)驗(yàn),隧道周邊眼常用參數(shù)如表1。3.2采取合理裝藥結(jié)構(gòu),盡可能使炸藥沿孔深均勻分布。周邊眼爆破均采用空氣間隔不耦合裝藥結(jié)構(gòu),導(dǎo)爆索串

4、線孔底適當(dāng)加強(qiáng)(見(jiàn)圖1),其中軟弱圍巖地段采用雙導(dǎo)爆索和隔眼空氣間隔不耦合裝藥結(jié)構(gòu)。3.3科學(xué)選擇炮眼布置方式,選用合適的掏槽形式,合理安排起爆順序(炮眼布置見(jiàn)圖2)。一般周邊眼、內(nèi)圈眼按環(huán)形布孔,掏槽眼按線性布孔。硬巖深孔爆破掏槽眼采用寬孔距、小抵抗線布孔方式。采用斜眼掏槽,并將傳統(tǒng)的掏槽部位上移,底部增加底眼,以提高爆破效果。采用掏槽眼→輔助眼→內(nèi)圈眼→周邊眼→3底板眼爆破順序,以便為輔助眼、內(nèi)圈眼、周邊眼、底板眼逐次開(kāi)辟臨空面。實(shí)現(xiàn)順序起爆的手段是采用非電毫秒雷管分段起爆,為保證起爆順序的精確性,毫秒雷管跳段使用?!   ?光面爆破施工工藝4.1放樣布眼鉆眼前,用紅油漆準(zhǔn)確繪出開(kāi)挖斷面

5、的中線(開(kāi)挖方向線)和輪廓線,標(biāo)出炮眼位置,誤差≯3cm。4.2定位開(kāi)眼、鉆眼4.2.1采用YT28型手持鑿巖機(jī)鉆孔。人員就位后要嚴(yán)格按炮眼布置圖正確鉆孔,對(duì)于掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要求比其它眼要高,開(kāi)眼誤差要控制在3~5cm以內(nèi)。4.2.2按照不同眼位及鉆工的施鉆習(xí)慣,將鉆工定點(diǎn)定位。鉆工要熟悉炮眼布置圖,對(duì)周邊眼一定要由有較豐富經(jīng)驗(yàn)的老鉆工司鉆,左側(cè)周邊眼應(yīng)由習(xí)慣用左手司鉆的鉆工司鉆。要有專人指揮,確保周邊眼有準(zhǔn)確的外插角,使兩茬炮交界處銜接臺(tái)階≯15cm。當(dāng)開(kāi)挖面凹凸較大時(shí),應(yīng)按實(shí)際情況調(diào)整炮眼深度,保證周邊眼、輔助眼眼底在同一垂直面上。4.3清孔、裝藥、聯(lián)結(jié)起爆網(wǎng)路、起爆4.3.1

6、裝藥前,必須用高壓風(fēng)將炮眼內(nèi)的石屑、泥巖刮出吹凈。4.3.2按炮眼設(shè)計(jì)圖確定的裝藥量自上而下分片分組裝藥,雷管要“對(duì)號(hào)座”?!       ?光面爆破的質(zhì)量控制光面爆破與傳統(tǒng)的爆破法相比,最顯著的優(yōu)點(diǎn)是能有效地利用不耦合裝藥制周邊眼炸藥的爆破作用,從而減少對(duì)圍巖的擾動(dòng),保持圍巖自身的穩(wěn)定,確保施工安全及減少超挖、杜絕欠挖??刂瞥吠谑枪饷姹瀑|(zhì)量控制的關(guān)鍵,我們采取以下措施:5.1根據(jù)地質(zhì)情況,采取不同的措施控制地層節(jié)理對(duì)超欠挖的影響。據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)水平或緩傾巖層,一般拱部超挖較大,而邊墻則易出現(xiàn)欠挖,且成形差。對(duì)垂直層理,拱腰和拱腳處易出現(xiàn)欠挖。對(duì)傾斜層理,一般超欠挖和成形都較易控制,

7、但在沿縱向某些部位則容易產(chǎn)生松動(dòng)掉塊而增大超挖量。針對(duì)以上情況,通過(guò)調(diào)整周邊布眼參數(shù)、裝藥參數(shù)或其它輔助方法等措施來(lái)控制超欠挖:①在水平層理地段,根據(jù)層厚情況,V級(jí)圍巖地段拱部炮眼可內(nèi)移5~10cm。Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖拱部則減少裝藥,邊墻部位周邊適當(dāng)加密炮眼,減少單孔線裝藥量;②在垂直層段,適當(dāng)減弱邊墻部位裝藥量,拱部周邊眼藥量相對(duì)邊墻略大;③在傾斜層理地段,應(yīng)盡量使周邊眼全長(zhǎng)均勻裝藥,在周邊局部采取一些輔助措施;

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