长大隧道软弱围岩聚能水压光面爆破施工技术

长大隧道软弱围岩聚能水压光面爆破施工技术
摘要：聚能水压光面爆破施工技术在隧道开挖掘进当中属于一种新型技术，聚
能水压光面爆破施工技术可以达到良好的爆破效果，减少超挖数量，保障隧道轮
廓的质量，提高施工安全性。

本文论述了长大隧道软弱围岩聚能水压光面爆破施
工技术，对于相关研究提供理论参考。

关键词：长大隧道；软弱围岩；聚能水压；光面爆破；施工技术
长大隧道软弱围岩的岩体比较破碎，隧道施工掘进过程中经常会利用光面爆
破技术，无法保障超欠挖质量，大量增加了出喷混凝土数量，循环周期不断延长，也由此增加了施工成本。

利用聚能水压光面爆破施工技术，可以保障广大隧道软
弱围岩的光面爆破效果，可以保障软弱围岩开挖的安全性和质量，同时也可以节
省成本。

1.概述聚能水压光面爆破施工技术的技术原理和施工准备
1.1技术原理
水压爆破技术和传统光面爆破技术在挖槽眼和辅助眼等方面都具有一致性，
但是利用水压爆破技术，需要在炮眼当中设置水袋，炮眼回填堵塞的炮泥，需要
利用专用炮泥机生产。

利用聚能水压光面爆破施工技术，可以保障挖面的平整性。

利用聚能水压光面爆破施工技术，在施工过程中不会扰动围岩，避免发生次生坍
塌和掉块等危险，保障施工的安全性。

同时可以控制超欠挖过程，井底喷射混凝
土的实际用量，节省施工成本，提高施工质量。

充分利用炸材，保障施工效率。

利用水雾作用，可以降低粉尘和有害气体的危害，保护施工人人员的健康。

在周边眼利用聚能水压光面爆破施工技术，可以发挥出常规技术的作用，同
时也可以充分利用聚能管的高压射流和高温射流等作用，在爆炸作用下，水袋可
以发挥水楔洗效应，可以增强膨胀气体的静力作用，这样可以更快快速、高效的
拓展裂缝，弥补常规光面爆破过程中周边眼间距较密的问题，保障聚能水压光面
爆破效果。

2.概述聚能水压光面爆破施工流程
2.1测量放线
测来人员利用全站仪测量隧道中心线和拱顶高程，开挖轮廓线的过程中，间
隔1~2m，需要设置一个控制点，利用红油漆将开挖轮廓线画出来。

2.2制作炮泥
炮泥制作材料主要包括豁上和砂以及水，利用豁上可以制作粘土，在制作粘
土的时候，要选择干净的普通豁上，注意控制水量，保证含水量在8%以下，同
时需要控制黏土的颗粒，最大颗粒要在10mm以下，黏土当中不能包含杂物，要
利用洁净细腻的砂，可以利用河砂。

施工人员需要过筛处理砂中的小石块，避免
影响到炮泥机叶片的运行。

制作炮泥要利用PNJ-A炮泥机，按照特定比例拌和、
烔料，保障炮泥的柔韧性。

在制作当中，施工人员可以将30kg的泥料放入到料
斗当中，再开启炮泥机的运行开关。

在运行当中，炮泥机的转动螺旋不停的推挤
泥料，最终在两侧挤出泥料，施工人员根据长度要求切割处理炮泥，在爆破工作
之前，施工人员要准备炮泥，利用塑料薄膜遮挡炮泥，并且在阴凉风部位防治制
作好的炮泥。

2.3布孔
在布孔过程中，需要按照由拱顶中线向两侧区域扩散的原则。

在爆炸过程中
会产生拉压应力，利用岩石破碎和节理走向，可以在一定程度上消减爆破能量，
破碎程度越来越深，也会获得更好的消减程度。

查询爆破参数取值，如果确定围
岩破碎节理属于水平节理，可以取查询参数的最小值。

如果岩石破碎节理属于竖
向节理，可以选择参数的中间值，如果岩石具有良好的完整性，可以选择参数的
最大值，计算爆破的参数再布孔，利用红色油漆标记孔位。

完成布孔之后，利用
在布孔位置标记位置钻眼，结合设计采纳数和现场试验结果，可以控制掏槽眼和
辅助眼等角度和深度等参数。

2.4装药爆破
将一个水袋填装在光爆炮眼的最底部，不能存在空隙。

在紧挨着炮眼最底部
水袋位置设置聚能管装置，不能装错聚能槽和轮廓面，否则无法保障光爆效果。

安装完成装置之后，可以设置两个水袋。

回填堵塞专业的炮泥，捣固塞紧炮泥之后，可以发挥堵塞作用，安装好所有炮眼之后，实现连线起爆。

并联各个引爆雷管，可以保障爆网的可靠性，连接起爆网络的时候，要避免搭结合拉细爆管，利
用绝缘胶带严密的包裹起爆雷管，布置好起爆网路之后，可以检查起爆网络，最
后落实起爆作业。

2.5出碴、初期支护
利用聚能水压光面爆破施工技术，可以减少粉尘量，提供良好的施工环境，
但是也要做好爆破之后的通风处理工作。

结束爆破工作之后，需要利用排烟降尘
工作，做好危石哑炮的排险工作。

保障施工现场的安全性之后，可以组织车辆运碴，再老师初期支护后续施工工作。

以现场实际情况为基础，利用聚能水压光面
爆破施工技术可以极大的提高爆破效果。

如果利用常规光面爆破技术，可能会产
生严重的超欠挖问题，而且半眼痕率比较低，利用聚能水压光面爆破施工技术，
可以达到86%以上的半眼痕率，可以保障整体轮廓的圆顺性，上炮眼和开挖轮廓
可以保持相同的位置，在初期支护过程中，也可以对于喷射混凝土起到节超控制
的作用。

利用聚能水压光面爆破施工技术，可以保证炸药能量的矢量性，同时可以使
炸药爆炸能量极大的提高，同时可以实现定向性转变，对比常规爆破技术，聚能
水压光面爆破施工技术的周边眼数量比较少，利用聚能管装置的塑料套圈，可以
在炮眼当中稳定性固定，沿着聚能槽集中释放爆破能量，对于岩体实施切割，可
以减少糴隧道围岩的硬性，保障围岩的稳定性。

利用辅助眼和掏槽眼实施水压爆破，利用炮眼中的水袋，可以节省炸药的用量，控制岩石粒径，同时还要发挥出
水雾的降尘作用。

聚能水压光面爆破工艺流程图
结束语
本文论述了长大隧道软弱围岩聚能水压光面爆破施工技术，利用聚能水压光
面爆破施工技术可以提高围岩的稳定性，避免出现塌方等问题，减少周边眼数量，降低施工成本，改善整体施工环境，消除飞尘污染等问题，满足施工项目的绿色
标准。

参考文献：
[1]刘海波.聚能水压光面爆破新技术在成兰铁路隧道施工中的应用[J].现代隧道技术，2019，56（02）：182-187.
[2]周亦玲，刘鹏舟，李养成.聚能水压光面爆破技术在关山隧道施工中的应用
研究[J].施工技术，2018，47（16）：44-48.
[3]谢文强，常志祥，王修辉.煤矿岩巷掘进聚能水压光面爆破新技术研究与应
用[J].能源与环保，2017，39（08）：130-134.
[4]赵帮轩.《隧道掘进聚能水压光面爆破新技术》科技成果鉴定会在天津召开[J].铁道建筑技术，2017（04）：117.。