楔形掏槽和光面爆破技术在隧洞开挖中的应用
浅谈光面爆破技术在隧道施工中的应用
浅谈光面爆破技术在隧道施工中的应用卧佛山隧道位于集包铁路内蒙卓资山县境内，全长2420米,隧道洞身围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主，洞身Ⅱ、Ⅲ级围岩长度约占全长的81%，洞身岩体主要由强风化花岗岩和大理岩组成裂隙较发育，围岩基本稳定,Ⅱ、Ⅲ级围岩施工中为了保护围岩,增强隧道光面效果,周边炮孔采用光面爆破技术施工。
一、光面爆破施工要点1、Ⅱ、Ⅲ级围岩断面积为42m2，每循环需8小时，进尺2.70m，采用全断面开挖。
2．施工设备配备。
卧佛山隧道施工中，采用工字钢、钢管、钢筋等焊接自制成钻孔台架，台架上安装有高压风、钢管、通用闸阀、连接风钻、照明配电盒及照明灯具，可以供15台风钻同时钻眼施工。
机械排险后，用装载机将台架抬至工作面，只需5分钟即可就位。
就位后，人工在台架的各个区域排险，互不影响，紧接着测量放样，采用15台YT-28式气腿式凿岩机钻孔同时钻眼，钻眼孔径为40mm。
二、光面爆破的优点1．减少超欠挖，减少炸药用量，减少支护混凝土用量；2．爆破后岩面平整，岩碴块度均匀较小，利于装碴，为后期铺挂防水板及二次衬砌施工缩短时间；3．减少支护投入，节约施工成本，增加效益。
三、光面爆破设计1．光面爆破的起爆顺序。
起爆顺序：掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。
2．光面爆破参数的确定（1）周边孔间距E。
周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3～5°。
当爆孔孔径D为40mm时，周边孔间距E =（10～16）D，Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.55m，Ⅳ级围岩约为0.50m比较合适。
（2）光爆层厚度W。
光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线，它与开挖的隧道断面大小有关。
断面大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，可以大些；断面小，光爆眼受到的夹制力大，光爆层厚度相对要小些。
同时，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。
光面爆破技术在隧道施工的应用与效果
度较高 ， 质地较硬 ， Ｒ Ｄ ６ ． ％～ １ ０ 其 Ｑ ＝６ ３ ９． ％。岩石 ３ ０ 可钻性 中难爆破为脆性破坏 ， 可破性能中等 ， 隧道 内
轮廓采用单心圆断面 ， 内轮廓 ： 围岩衬砌参数 其 Ⅲ级 开挖宽度 ｌ． Ｉ ２ ６Ｉ 高度 ８ ０ｍ， ０ Ｔ ， ． 开挖面积 ８ ２Ⅱ ４ ６ｍ ，
现象 ， 爆破设计按隧道围岩 比重为主 ， Ⅲ级 围岩 Ⅱ、 整体强度进行设计。
１ 设计原则 ・ ． １
岩周边眼插角 １ ６ ， 。３ Ⅲ级 １ ８ ， 。４ 各孔倾斜角 度分别为 ７ 。６ 、９ ３ 。 ３ ６ ５ 。４ 炸药单耗 １、 Ｉ Ⅲ级围 岩取 Ｑ－． ． ｇ ￣炮 眼间距 ：Ｉ － ０—１ ｋ／ ； １ ２ ｍ ｌ级取 ０ Ⅲ ． ｍ， ７ 级 ０ ｌ ． ｒ。相对距离 ： ＝ ． ｍ；周边眼装药集中 ６ｔ 哪 ０ ８ 度 ：．— ．ｋ／ 。钻爆作业时 ， ０ ０ ｇ ２ ３ ｍ 根据地质条件及时 修正爆破参数 ， 用以达到最佳爆破效果 。 以 Ⅱ、 Ⅲ级围岩为例 ， 采用钻爆参数如表 １表 ２ 、 （ ７ 页） 第 １ 。
炮孑 布置以加密周边眼为原则 ，并适合机械钻 Ｌ 孔操作 ， 合理确定光面爆破层厚， 以提高炸药能量利
用率并减少炸药用量 ， 提高爆破效果 ， 减少对围岩的 强振破坏 ， 控制好符合设计尺寸的开挖轮廓 ， 在确保
收稿 日期 ：０ １ １ — １ 修回 日期 ：０２－２ １ ２ １— １２ ： ２ １－ — ０ ０
掏槽眼
８
６
３ ． ８
３ ． ８
１
３
１ ６
６
１ １ ２ ． ８
１ １ ２ ． ８
１． ４ ５
隧道工程项目施工中光面爆破技术的应用 卓和
隧道工程项目施工中光面爆破技术的应用卓和摘要：中国的道路建设越来越好，给人们带来了极大的交通便利。
隧道开挖是道路施工中的一个重要环节。
在隧道施工中采用合理的光面爆破，可以提高开挖速度，缩短施工周期，有效地减少人力、机械和爆破设备的消耗和超挖，减少施工。
同时，成本增加了质量的可控性，提高了围岩轮廓质量，为后续施工提供了安全保障。
在此基础上，结合实际工程实例，对光面爆破技术在隧道工程施工中的应用进行了简单的探讨，供相关人员参考。
关键词：光面爆破；隧道施工1工程概况高速公路隧道断面具有沟壑发育、坡度陡、地形起伏等特点，呈现出低洼山区景观。
由于沟壑的主要方向是南北，其次是东西方向，所以沟壑呈v型。
隧道轴线与地块地面的距离为1043.23m。
经过测量，地形的坡度从45到75不等。
320m为本工程隧道的最大深度。
隧道施工场地位于植被和山坡较多的地区。
这一段的基岩大部分裸露，有许多灌木和松树植物。
公路隧道工程开挖设计采用光面爆破法。
公路隧道工程开挖施工中采用预裂爆破方法。
通过这种施工，可以有效地保护隧道围岩的稳定性和完整性，减少实际超挖量。
2实施要点分析在隧道工程的施工过程中,光面爆破技术将应用科学和理性,在结合实际情况后,技术的作用和价值将充分发挥和实现将实现在所有方面,这有利于确保隧道施工的质量和效率。
首先，在进行爆破技术设计时，这一环节的根本目的是保证光面爆破的效率，同时保证隧道施工的安全。
因此，一般在确定爆破设计内容时，需要清楚地了解炮眼的数量、深度、角度等各种参数的设计。
其次，在布眼布置时，为了保证布眼的准确性和有效性，需要根据断面的实际情况进行操作，以保证各环节的操作能够满足开挖的基本需要。
在具体操作中，需要科学合理地安排一些周边眼和辅助眼，以保证一定的综合特征。
同时，需要对炮眼位置进行单独标记，以便后续的一系列钻井作业。
该基金会的实施奠定了良好的基础。
经过一系列的操作过程，对光面爆破技术的整体实施效果进行了分析，通过对爆破实际情况的研究，计算出炮眼的总体利用情况。
光面爆破在隧道全断面开挖中的应用浅谈
光面爆破在隧道全断面开挖中的应用浅谈
要：在文章当中，主要是针对了光面爆破在隧道全断面开挖过程中的应用做出了全面的分析研究，并且在这个基础之上提出了下文当中的一些内容，希望能够给与同行业人员提供一定价值的参考。
关键词：光面；爆破；隧道；全断面；开挖
因为隧道外岩的抗压性远远大于其抗拉性，所以光面爆破便是利用该特性来对隧道进行爆破，并且通过设计爆破的位置和作用范围等手段，从而能够形成一片较为完整的开挖面。
光面爆破的工作难点主要是在于对其爆破参数的利用以及爆破药量的使用和爆破方案的选择等，特别是对较大的隧道，其应用则是更加复杂，所以，光面爆破技术的应用和完善已经是成为了越来越多人关注的热点问题。
1 光面爆破的作用原理和应用优势分析
1.1 光面爆破的作用原理分析
针对于光面爆破的原理来说，现如今还不存在着统一的说法，但是我国在其定性分析上已经是具有着一定程度的认识。
首先炸药进行爆炸的时候，隧道周围的岩石会产生两种变化的情况。
第二是在爆破的过程中，因为爆炸的气体产生了急速的膨胀，从而会发生多种反应和作用。
针对于这种说法的解释来说，光面爆破的形成主要是因为在爆破眼爆炸的时候，所产生的冲击波会向周围四散传播，相邻的冲击波相遇的时候，将会产生一个位于中心位置的最大拉力，当该方向的拉力大于该位置的岩石强度时候，岩石将会产生裂隙，裂隙最先是在冲击波的中心线上产生的，随后膨胀的气体导致裂缝越来越大，最终产生了平滑完整的光面。
大面积楔形掏槽在水工隧洞开挖中的应用
［收稿 日期 ］２０１８—０８—１６ ［作 者简 介 ］李 才 平 （１９７９一），男 ，湖 南浏 阳人 ，高级 工程 师 ，从 事水 利 水 电工程技 术 管理 工作 。
一
１５２ —
２０１８年 第 ９期 （第 ４６卷 ）
黑 龙 江 水 利 科 技 Ｈｅｉｈｍｇｊｉａｎｇ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
斜 眼 掏 槽 由炮 孔 夹 角 、掏 槽 孔 对 数 、掏 槽 高度 、
后 形 成 一 个 楔形 槽 ，对 于 断 面 较 大 的 隧 洞 ，炮 孑Ｌ利 用 孔 口间 距 、炮 孔 倾斜 度 （１：ｎ）、炮 孔 长度 Ｌ、扩 槽 孔 和
率较 低 ，只有 ８５％ 一９ｏ％ 。且钻 孔 数量 比较 多 ，单 耗 掏槽 孔 最 小抵抗 线 、掏槽 深 度 Ｈ、孔 底 间 等 主要 要 素
２ 大面积楔形掏槽布置
２．１ 爆 破设 计 大 面积楔 形掏槽 在传统 楔形 掏槽 的基 础 上 ，将 ２
— ３排 楔 形 掏槽 子Ｌ，加 大 到 ６排 及 以上 ，甚 至 整 个 中 部 除 了底板 孔 ，和靠 顶拱 周 边孔 一 圈 的崩 落－／Ｌ＃Ｆ，全 部 布 置掏槽 孔 ，大 大 加 大 了掏 槽 面 积 。蝶 阀交 通 洞 按 大 面积 楔形 掏槽 布置爆 破设 计 如 图 ２、图 ３所示 。
轴 饱 和抗 压平 均 强 度 ｌｌ０ＭＰａ。
过实 践证 明 ，此 种方 法是 可行 的。
隧 洞 开 挖 一 般 采 用 中 部 掏 槽 ，周 边 光 面 爆 破 。
传 统 的掏 槽 方 式 有 直 孔 掏 槽 ，斜 孔 掏 槽 。传 统 的 斜 １ 传统楔 形掏槽布置
孔掏 槽 采 用 ２—３排 倾 斜 炮 孔 对 称 成 楔 形 布 置 ，爆 破
楔形掏槽和光面爆破技术在隧洞开挖中的应用
楔形掏槽和光面爆破技术在隧洞开挖中的应用张卫华(武警水电第六支队,湖北宜昌 443133)关键词 隧洞开挖;楔形掏槽;光面爆破;爆破技术;溪洛渡水电站中图分类号:U45514 文献标识码:B 文章编号:100020860(2004)0720063202收稿日期:2004205208作者简介:张卫华(1977—),男,助理工程师.1 工程概况溪洛渡沟沟水处理工程排水洞全长14671386m ,底坡i =010499,采用圆拱直墙断面,宽510m ,高610m.隧洞所处地区为玄武岩地层,总体产状N40°～50°E/SE ∠12°～15°.合同要求2003年9月5日开工,2004年5月1日必须具备过水条件,因此在开挖阶段不能拖延工期,施工中通过调整优化爆破方案达到保证进度的目的.2 方案分析211 典型爆破设计参数排水洞开挖采用全断面一次爆破成型,简易台车配手风钻钻孔,孔径<42,单级楔形掏槽,光面爆破,每循环进尺215m ,火工品选用#2岩石乳化炸药,直径<32,非电毫秒微差爆破,电雷管起爆.如图1.212 掏槽技术方案选择隧道爆破施工成败在于掏槽形式,掏槽的成功与否直接影响开挖循环进尺和光面爆破效果,掏槽是否成功与地质条件、掏槽深度及形式、炸药种类及装药量、起爆顺序等有关.掏槽形式的选定一般由以下几个方面条件考虑决定:开挖断面的大小和宽度;地质条件;机具和器材条件;钻眼爆破技术水平;开挖技术要求;经济技术效果.采用何种掏槽形式和光面爆破参数需要综合考虑.在选择掏槽形式时在生产性试验的基础上采取比选的方式,充分考虑了进度、质量、效益的要求和直眼掏槽和楔形掏槽的优缺点以及作业队伍的钻爆技术水平,并考虑到掏槽效果对于光面爆破效果的影响,选择楔形掏槽技术.图1 全断面炮孔布置及爆破段位(单位:cm ) 传统的楔形掏槽通常只用上下两排即可,因为玄武岩质地坚硬且脆,所以采用4排(如图2),掏槽开口宽度为310m ,单级楔形掏槽形式,孔深310m ,其中掏槽孔超深20cm ,上下炮孔间距80cm ,炮孔堵塞长度为1m ,掏槽区规格为310m ×214m.213 光面爆破技术隧洞开挖技术中,采用光面爆破,就是使周边眼起爆后首先沿各孔中心线连接成贯通裂缝,然后在爆炸气体作用下,使石碴向洞内抛散,并且由于采用不耦合装药,减小爆炸气体对岩体的破坏作用,减少超欠挖,使围岩稳定平整,以达到明显效果.而要达到良好的36水利水电技术 第35卷 2004年第7期Water Res ources and Hydropower Engineering V ol.35N o.7图2 楔形掏槽形式(单位:cm )光爆效果,就要确定合理的光面爆破参数,光面爆破的主要参数包括周边眼的间距E 、抵抗线W 、密集系数m 、线装药密度等,影响光面爆破参数选择的因素主要有岩石的力学性能和完整性、炸药品种、开挖断面大小及形状,影响最大的是地质条件.爆破过程中多次调整,经过比选确定光面爆破参数如表1.装药结构:炸药采用小药卷炸药(<25),间隔装药,孔底加强药量,导爆索起爆.表1 溪洛渡沟沟水处理工程排水洞采用的光面爆破参数名称孔径/mm 孔距/cm 抵抗线W /mm 密集系数m =E/W 线装药密度/kg ・m -1不耦合系数一般参考值38～4640～7050～800165～1100115～0125114～210溪洛渡沟沟水处理工程排水洞 4250～5352顶拱0183边墙0188底板0187012511683 施工中碰到的问题爆破堆碴抛距远,最大曾达到70m.分析认为是采取楔形掏槽的缘故,每次爆破前将设备、设施撤离到安全距离外,开挖过程中未发生因爆破损坏设备、设施的情况.施工前期,发现超挖比较严重,经观察分析,是由于操作工人钻孔技术精度不高,而非爆破参数的原因.加强技术培训和调换熟练工人,逐步解决了这个问题.施工过程中发现底板和边墙下部1m 容易产生盲炮且爆破效果差,尤其以底板为最,分析原因为按照起爆次序,为掏槽孔ϖ主炮孔ϖ周边孔ϖ底板孔,非电导爆管传爆速度高于导爆索,当主炮孔起爆后,周边孔、底板孔导爆索还未传爆到孔口,石碴蹦落,砸断导爆索,造成盲炮;而且由于上部堆碴的缘故,相当于加大了抵抗线,故底板和边墙下部1m 超挖多,光爆效果差.施工中采用加大底板孔药量和采用导爆索和非电导爆管同时装的“双保险”(如图3),有效地减轻了超挖和盲炮次数.图3 底板孔装药结构示意(单位:m )4 爆破效果(1)爆破后围岩稳定,无大的剥落和坍塌;(2)炮孔间岩面起伏小于10cm ;(3)半孔率95%以上;(4)炮孔利用率90%以上;(5)爆堆比较分散,最大抛距70m.5 几点体会人为因素影响大.孔位偏差、孔向偏差、孔深偏差和装药结构直接影响掏槽和光面爆破效果.在玄武岩这类中硬岩施工中,楔形掏槽可以显著减少钻眼数量和炸药用量,另外楔形掏槽爆破的掏槽孔只用一段非电雷管,大大减少了爆破需要总段数,便于施工.直眼掏槽抛碴距离近,爆堆集中,对洞内设施影响小,利于出碴,但钻孔精度要求高,需要操作工人具有丰富的钻爆经验,并且所需孔数和炸药多;楔形掏槽抛碴距离远,爆堆不集中,但钻孔操作容易,所需孔数和炸药少,爆力集中,容易创造临空面,爆破施工时应注意对设备设施的防护.在施工过程中,没有一成不变的爆破设计,根据实际地质条件随时调整参数,才能取得良好的效果.(责任编辑 欧阳越)46张卫华∥楔形掏槽和光面爆破技术在隧洞开挖中的应用水利水电技术 第35卷 2004年第7期。
关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨
Construction & Decoration
关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨
钟华 中铁一局集团第五工程有限公司 陕西 宝鸡 721006
摘 要 光面爆破技术不仅能够保证施工进度与施工质量，还能够降低施工成本，提升施工安全，因此在隧道全断 面开挖施工中得到了极为广泛的应用。基于此，本文对隧道全断面开挖过程中光面爆破技术的应用要点进行了细致 探讨，以期能够为同行同业者提供参考借鉴。 关键词 光面爆破技术；隧道工程；全断面开挖
1.2 设计参数计算 确定设置的炮眼之后，还要对炮眼之间的距离进行计算， 计算依据来源于周围岩层情况、施工现场情况等等，并且要结 合相关规范及现场测定出的各项数据进行反复实验测试来计 算。根据规范规定，若现场没有实测条件的，也可以参考以下 计算和取值方式来进行参数的获取。
种类 硬岩 中硬岩 软岩
岩石强度(Ra/MPa) ≥60 30-60 ≤30
（2）钻孔作业。做好“三定”，即“定人、定位、定 机”。钻孔顺序遵循先周边眼后其他眼，将周边眼钻孔完成之 后，再通过装药平台来进行装药并形成连线作业。钻孔需要遵 循的原则是，对岩层特点充分了解并分析后方可进行，了解不 同岩层的凿岩规律。为了确保孔眼爆破符合完整性要求，还要 保证孔壁具有一定的光滑平整度，确保能顺利排杂质。钻孔作
周边眼间距(E/mm) 550-700 450-600 300-500
最小抵抗线(V/mm) 700-850 600-750 400-600
相对距(E/V) 0.8-1.0 0.8-1.0 0.5-0.8
装药不耦合系数(D) 1.2-1.5 1.5-2.0 2.0-2.5
装药集中度(q/kg﹒m-1) 0.3-0.35 0.2-0.3 0.07-0.15
光面爆破在隧道施工中的应用
Ⅲ
２２ ．
线分 离 ， 离净 距 ４ ｍ， 线 隧道位 于丘 岭脊 峰 区 ， 分 ０ 左 进 洞 口地 表地形 为 斜坡 地 貌 ， 陡下 缓 。 出洞 口地 上
表 地形 为斜 坡 地 貌 ， 口坡 度 约 为 ２ 。 上 陡下 缓 。 洞 ０，
左 线 隧 道 全 长 １ ０ ｒ，ｌ级 围 岩 ９ ６ 占全 长 的 ０ ５ｎ ｌ Ｉ ２ ｍ，
来， 形成规 整 的轮廓 壁并 尽 可 能多 的保 留半 边 眼痕
迹 和减小 对 围岩 的扰 动 。若 要 “ 下 来 ” 爆 主要 与 装
炮 眼布置如 图 １ 示 。 所
爆破顺序 见 图 ２ 。
２ ４ 掏槽形 式及装 药结构 ．
药 集 中度 （ ） ｑ 和最 小 抵 抗线 （ 有 关 ；成 型 规 整 ” ｗ） “
９％； ２ Ｉ 围 岩 ４ ｍ， Ｖ级 ４ 占全 长 的 ４ ４ ； ． ％ Ｖ级 围 岩
０ ８～１０ ０ ８～１０ ０５— ． ． ． ． ． ． ０ ８
３ ｍ， 长 的 ３５ ５ 占全 ．％。岭 口隧道右线 隧道位于 丘岭 脊 峰 区 ， 洞 口地 表地形 为斜坡地貌 ， 陡下缓 。 出 进 上
洞 口地表 地 形 为 宽 约 ３ ｍ 的 山谷 凹地 ， 口较 平 ０ 谷 缓 。右线 隧道 全 长 １０ ｍ，Ｉ 围岩 ８ ６ 占全 长 ０ ５ Ｉ级 １ ６ ｍ，
周边眼装药集中度 ｑ ｋ／ （ ｓ ｍ） ０ ３～ ．５ ． ０ ３ ０ ０ ０ １ ． ０ ３ ０ ２～ ． ．７－ ．５
２ ２ 爆 破 器材 ．
炸 药 类 型 为 二 号 岩 石 硝 氨 炸 药 ， 格 ３ 、 规 ２ ２， ５ 另外改 制和加 工 了一些 直径 ２ ｍ 的药 卷 ， ５ｍ 供 周边炮 眼装药 用 。考虑 到 小药 卷爆 轰 性 能不 稳 定 ，
光面爆破在隧洞中的应用
光面爆破在隧洞中的应用1 工程概况隧洞围岩主要有云母石英片岩、角山石英片岩、千枚岩、云母片岩、花岗岩、闪长岩等中硬岩石，节理裂隙发育，地下水丰富，隧洞围岩以二三类为主，施工采用全断面光面爆破开挖。
2 光面爆破主要参数光面爆破是一项能有效控制岩体开挖轮廓，减少超欠挖的爆破技术，通过对隧洞周边进行正确的钻孔和爆破，可以形成规整的周边轮廓壁面并能达到尽量保证炮眼痕迹和减少对围岩的扰动，确定合理的光爆参数是获得良好光面爆破效果的重要保证。
2.1 光面爆破不偶合系数（D）和装药直径（di）D=dk/di= （1-a）（po / [σc]）r+a式中：D——不偶合系数dk——炮眼直径，dk=42mmdi——装药直径a——爆破气体分余容系数，a=0.395po——爆破气体初始压力[σc]——岩石三轴抗压强度，对于中硬岩[σc]=800MPar——绝热指数，1/r=0.8299将上述数据代入后：D= （1-0.395）（6997/800）0.8299+0.395=2.01则：di=dk/D=42/2.01=21mm在实际使用中，我们采用直径为25mm 的药卷，实际周边不偶合系数D=42/25=1.68，符合规范D=1.5～2.0的要求。
2.2 周边眼间距（E ）、最小抵抗线（W ）、周边眼密集系数（m ） 参照规范，周边眼间距取值范围为（8～18）dk ，即336～756mm ，根据现场实验结果，E 值取500mm ，最小抵抗线W=1.25E=625mm ，周边眼密集系数m=E/W=0.8。
2.3 炮眼数目断面布置炮孔包括有掏槽孔、空心孔、辅助孔、周边孔和底孔，布置见图1所示，装药炮孔总数为：N=0.0012qs/（ad 2）=41个式中：q ——单位耗药量，去q=1.2kg/m 3 s ——巷道断面面积，s=17.7m 2 a ——装药系数，a=0.62 d ——药卷直径，d=32mm该计算数目作为参考，考虑到周边孔适当加密，实际选取炮孔总数为57个，经现场实验，效果基本良好。
论光面爆破技术在隧道中的应用
论光面爆破技术在隧道中的应用摘要本文介绍了山西忻州至保德高速公路云中山特长隧道开挖施工中核心大掏槽光面爆破技术，该隧道的特点是开挖围岩硬度大、石质脆，节理裂隙发育。
并结多功能作业台架结构特点，提出了保证隧道开挖成型质量和提高循环进尺的爆破施工方案，对同类隧道光面爆破施工有一定的参考价值。
关键词大掏槽光面爆破技术应用一工程概况云中山特长隧道起讫里程左线lk41+475～lk47+040，全长5565米，右线rk41+455～rk47+030，全长5575米。
隧道内轮廓采用单心圆断面，其内轮廓宽11.06m，高7.15m（带仰拱高8.65m）。
人行横洞内轮廓采用直墙拱形断面，其内轮廓宽2.5m，高3m。
车行横洞横断面采用三心圆曲墙断面，其内轮廓宽5.64m，高6.3m。
紧急停车带横断面内轮廓采用三心圆曲墙断面，其内轮廓宽13.81m，高7.72m（带仰拱高9.78m）。
隧址区分布的地层主要为：下元古界的云中河组花岗岩及元古代侵入岩体，岩性为微风化花岗闪长岩和辉长岩；岩体受构造影响严重，节理裂隙发育，节理多闭合。
其中ⅳ围岩rb=35mpa，c=6 mpa; ⅴ围岩rb=70mpa，c=10mpa。
岩体较破碎,呈碎石状压碎结构。
岩石可钻性中难，岩石爆破为脆性破坏，岩石可爆性能中等。
ⅳ、ⅴ围岩开挖占整个隧道围岩开挖的80%以上。
ⅳ围岩开挖宽度11.94m，开挖面积83.55㎡，ⅴ围岩开挖开挖宽度11.76m，开挖面积80.22㎡。
二开挖方案ⅴ类围岩采用上部留核心土台阶开挖法，ⅳ类围岩采用台阶法开挖，ⅳ、ⅴ类围岩多功能移动作业台架，人工钻爆大掏槽光面爆破全断面法开挖，装载机装碴，自卸汽车运输施工。
多功能作业台架门架必须有足够的高度和宽度保证装载机、自卸汽车安全从下穿行作业。
本文重点介绍ⅳ、ⅴ类围岩爆破施工方案。
三爆破设计方案3.1光面爆破设计方案确定根据多功能作业台架必须保证装载机、自卸汽车安全穿行，台架门架内设计宽度5.4m，高4.7 m范围没有作业平台，按常规掏槽光面爆破设计，增加台架门架内钻孔难度，不能保证成孔质量，影响爆破效果，如果在台架门架内搭建临时作业平台保证开挖质量，不仅增加了搭建、拆除临时作业平台工作量，施工工序时间相应增加。
光面爆破技术在隧道施工过程中的应用
光面爆破技术在隧道施工过程中的应用摘要：当今，隧道工程已成为我国社会重要的基础设施，对促进我国交通运输事业的发展具有重要作用。
光面爆破技术在建筑工程施工中的保障作用是不可替代的，其应用在隧道工程施工中具有明显的技术优势，是隧道施工中重要的施工技术。
文章阐述了光面爆破技术在隧道实际施工过程中的技术优势，并对其在隧道施工过程中的应用情况进行了分析。
关键词：光面爆破技术；隧道施工；爆破参数随着我国建筑事业和交通运输业的发展，隧道工程建设项目日益增多，光面爆破技术在隧道工程施工中的应用也越来越普遍。
在隧道工程的实际施工中，光面爆破技术具有明显的优势，它主要是通过确定爆破参数、施工方法和一系列技术措施，对设计开挖断面内的岩体进行正确的钻孔和爆破，使爆破后的断面轮廓整齐有致，将爆破对围岩的损坏降到最低，确保围岩自身的稳定性和完整性，从而达到隧道开挖的效果，最终实现隧道的安全施工。
光面爆破技术的优势光面爆破技术的应用是基于科学合理的爆破参数、施工方法以及技术措施，通过对隧道周边部位的准确凿岩，达到有效控制岩体开挖轮廓、确保围岩稳定性和完整性的目的。
在隧道实际施工过程中，光面爆破具有明显的技术优势，主要表现在：（1）应用光面爆破技术对隧道进行爆破后，一个平整且光滑的边壁就会在隧道周边部位形成，这样，隧道的断面就会达到设计要求，对于保证围岩自身结构的稳定性和完整性具有重要的作用，也为隧道的维护工作提供了便利。
（2）光面爆破技术在隧道施工中的应用有效的防止了爆破过程中出现的震动对围岩造成的损害，减少围岩裂隙的生成，保持了围岩的稳定性，实现了隧道的安全施工。
（3）由于地下水存在着发育的现象，隧道施工会受到地下水的影响，这就需要在隧道的拱部挂设防水板防水。
为了保证防水板与混凝土紧密结合，避免出现空洞的问题，必须做好光面爆破技术，避免隧道出现渗水、漏水的情况，为施工质量提供保障。
（4）应用光面爆破技术有效避免了在隧道施工过程中出现欠挖或超挖的情况，这样就大大节约了欠挖的处理时间和超挖的填料时间，对于加快施工进度、提高施工质量、节约施工成本和时间具有重要意义。
大面积楔形掏槽光面爆破技术
大面积楔形掏槽光面爆破技术在鱼梁坝隧道施工中的应用傅波（中铁十二局怀通高速21标项目部）摘要：主要介绍了在鱼梁坝隧道钻爆开挖过程中，为改善光面爆破效果，加快隧道掘进速度，在中硬岩爆破实践中，在原来的楔形掏槽技术的基础上并根据本隧道围岩的实际情况，对中硬岩段围岩进行了爆破研究，总结出了该隧道自有的爆破特征。
根据此爆破特征，合理的优化了爆破方案，成功的在鱼梁坝隧道Ⅲ级围岩地段应用并推广了大面积楔形掏槽光面爆破技术，提高了隧道施工质量、保证了施工安全、节约了施工成本、加快了施工进度。
关键词：长隧道中硬岩光面爆破大面积楔形掏槽1工程概况鱼梁坝长隧道为怀通高速公路全线最长的隧道，同时也是怀通高速公路中控制性工程之一，为上下式分离式的双向四车道高速公路单洞隧道。
左洞全长2600m，Ⅲ级围岩段长2230m；右洞全长2607m，Ⅲ级围岩段长2200m。
本合同段位于湖南省西南部山区，地处云贵高原东部斜坡边缘，雪峰山脉西南端，沅水上游之渠水流域。
勘察区总体属低山、丘陵地貌。
山岭多以北东向展布，地势总体南高北低，地形起伏大。
沿线地形起伏一般较大，地面高程为288～455m，地面纵横坡一般15～65゜。
本项目区上覆土层为第四系全新统及更新统。
全新统主要分布于沿线冲沟，一般为冲、洪积成因，土层厚度一般为 2.0～5.0m。
下伏基岩包括震旦系变质岩(主要岩性为沙质板岩，变质砂岩)。
经隧道现场开挖揭示，本隧道Ⅲ级围岩段围岩主要为砂质板岩微风化～新鲜岩石，岩层产状为125°～135°∠45°～55°。
隧道区发育的节理主要有两组：其产状分别为70°～80°∠80°～90°和140°～160°∠60°～70°。
节理间距一般为0.40～0.60m。
节理多为闭合状，岩体为大块状砌体结构，较缓的层面与陡的节理面结合，可能产生顶板坍落、掉块。
光面爆破技术在碎裂岩层隧道开挖中的应用
一、引言光面爆破技术被广泛应用于路桥工程及基础设施建设工程中。
在人口密度大的南方城市此类工程偏多，受南方地区丘陵地貌影响，公路工程的建设往往要修建隧道。
由于隧道工程在整个项目中占的产值百分比往往偏高，隧道工程的质量好坏对整个工程影响很大。
采用光面爆破技术对隧道围岩进行开挖，可以大幅度减小爆破对围岩的扰动，保证隧道围岩的完整性和自承载能力，并形成光滑的轮廓面，符合岩石力学理论新奥法的要求。
达到既保证施工进度，改善作业环境，又保证施工质量，并节约成本的目的。
磨岩山隧道围岩情况复杂，需要通过现场试验来指导爆破施工。
根据施工经验，光面爆破一般采用两种方式，即预留光爆层法和全断面开挖法，全断面开挖法一般用于断面较小的中小型隧道的开挖，预留光爆层法则一般用于大断面隧道开挖。
二、光面爆破施工原理光面爆破，主要针对隧道开挖轮廓超欠挖和平整度控制的爆破技术，通过周边眼、掏槽眼、辅助眼、底板眼布置，利用起爆顺序的微差时间形成临空面，采用压顶式爆破，达到理想效果，并采用不连续不耦合装药、雷管分段位布设、专用红线导爆索形式装药结构，达到周边眼同时起爆，分散装药量，降低对围岩的扰动，减少对周边围岩的破坏，从而获得光滑、平整岩面的施工技术。
在地质条件确定的情况下，爆破参数选择的合理与否是影响光面爆破效果的关键因素，施工过程中要严格按照爆破参数施工炮眼，并根据围岩情况随时进行动态调整爆破参数，以保证光面爆破的效果。
磨岩山隧道最大埋深深度为79m。
隧道左右洞都采用的是“一”字坡的方式进行设计，根据工程的实际情况以及施工的需要，本工程中选择使用的是钻爆施工工艺来进行。
三、影响光面爆破的主要因素1.地质因素由于工程的地质构造复杂，围岩节理发育，分层明显，开挖应采用“短进尺、弱爆破、强支护”的施工方法，以“多打眼、少装药”为原则，尽可能避免对隧道围岩的扰动、破坏。
一般情况，中硬以上岩石（f>8），若其整体性好、节理裂隙不发育、风化不严重，其光爆效果好；若岩石的整体性差、节理裂隙发育、层理多且其走向与设计开挖轮廓线走向不一致，会导致局部掉落及顺层遛塌，从而造成超挖，此部分量随支护时间延迟而增加，因此及时初喷、挂网支护尤其在页岩施工中显得非常重要。
光面爆破在隧道开挖中的应用
围内。采用不耦合装药结构 ， 可减弱爆破对 围岩 的破坏 ， 以维护 软弱 围岩 的稳定 。同时在 比较破碎的围岩地段 ， 采用双传爆线 。
② Ⅲ、 Ⅳ级 围岩 采 用 间 隔 装 药 结 构 ， 药 后 将 炮 泥 堵 塞 在 与 炸 装
２ ３ 钻 爆参数 确定 ．
（） １ 单位 炸药消耗量 。炸药消耗量按下式计算 ：
收稿 日期 ：０８— ３—２ ２０ ０ ０
作者简介 ： 陈 通 ， ， 警 水 电 第二 总队 第五 支队 ， 理 工程 师 。 男 武 助
高程面 ２７ ３ 高 差 ９ ．９ ｍ， 长 约 ３ ． １ ｍ， １ ．０ ｍ， ｒ ８ 斜 ７ １２１ １ 隧道 坡 度 约 ４ ５。 ２ ．０ｍ， ．３。本 隧 道 采 用 钻 爆 法 人 工 开 挖 穿
越方 案 。
２ ４ 测 量放 线 ．
ｌ 工程概况
叶家庄隧道位于黄石市大冶 区镇 姜桥溪和大箕铺镇 龙塘溪
的分 水 岭 部 位 。隧 道 人 口底 板 高 程 ３３６ 隧 道 出 口底 板 高 ３ ．２ｍ，
程师的许可 不得 随意改动 。准确定位孔 位 ， 孔位 置误 差不大 钻 于 ５ｅ 。同类炮孔钻进深度要 达到设 计要求 ， ｍ 孔底保持 在 同一
（ ）洞 外 控 制 。隧 道 外 平 面 控 制 采 用 三 角 测 量 ， 洞 口设 １ 在
隧道 围岩分为 Ⅲ、 Ⅳ两类 ， 中Ⅲ类长度 ２８７ｍ， 其 ４ ． Ⅳ类长度 ９ ２４ｍ。施工采用“ 山法 ” 新奥 法” ７ ． 矿 和“ 相结合 的方 法 ， 新 以“ 奥法 ” 为主 ， 实行光面控 制爆破 、 全断 面开挖 。施工 中根据爆 破 效果和围岩监控观察资料 ， 及时修 正有关参数 以严格控制质量 。
光面爆破技术在隧道开挖中的应用
光面爆破技术在隧道开挖中的应用摘要：光面爆破是隧道开挖中的关键工序，波泼效果的优劣，不仅影响着隧道开挖的施工进度和质量，还直接影响着经济效益。
本文主要以黄龙带隧道工程为例对光面爆破技术进行探讨。
关键词：隧道开挖；光面爆破技术；应用1工程概况黄龙带隧道左洞ZK138+815～ZK140+455，全长1640m；右洞K138+863～K140+445，全长1582m。
黄龙带隧道左线最大埋深230m，右线最大埋深199m。
自隧道进口～中部～隧道出口的线间距分别为33.7m～49.3 m～25.7m。
左、右线路面横坡为2%～-3%，本隧道设车行横通道1个，人行横通道4个。
按照新奥法原理，采用钻爆法组织施工，隧道开挖应用光面爆破技术。
2爆破器材选择根据开挖断面形式及本标段地质情况爆破器材选用：有水地段周边眼采用矿用防水乳化炸药，周边眼采用Φ25×165㎜规格的光爆矿用炸药，湿式人工钻孔眼采用Φ32×200㎜规格的矿用炸药，自制钻孔台车钻爆，内圈眼采用Φ35×330㎜规格的矿用药卷，掏槽眼、掘进眼、底板眼采用Φ40×330㎜矿用药卷，引爆采用电力起爆，并使用毫秒雷管。
3爆破参数选择本隧道区不良地质主要为滑坍、崩塌，均为浅表层土质，表层残积的砂质粘土及花岗岩全、强风化层在雨水冲刷、浸泡后软化崩解、形成滑坍或崩塌。
因地质复杂多变，实际采用的爆破参数通过现场试验确定。
根据施工经验，采用光面爆破参数见表1。
炮眼布置图及装药参数表可知：（1）广泛采用炮泥堵塞技术。
炮泥堵塞长度取20cm，以提高炮泥制作及堵塞速度。
（2）采用专用起爆器引爆，塑料毫秒雷管起爆系统。
周边眼间距55cm，最小抵抗线取70cm，辅助眼间距取60～80cm。
4光面爆破炮眼布置原则掏槽眼采用中空直眼掏槽和楔形掏槽两种形式，为合理布置掏槽眼位置，选择在隧道中线偏下的位置；辅助眼炮孔间距视岩石坚硬程度、岩石破碎程度等因素而定，一般取0.70～1.1m，岩石坚硬取小值，反之取大值；内圈眼在周边眼抵抗线上，孔距稍大于周边眼抵抗线（w），相对距离（E/W）在0.79-0.92之间；周边眼根据爆破选定的周边眼间距，严格控制外插角以减少超挖。
浅析隧洞楔形掏槽法施工的实际应用
浅析隧洞楔形掏槽法施工的实际应用摘要：引水隧洞作为引水建筑物常见于水电站引水、饮用水工程输水以及临时工程导流等。
由于每个工程所在地地质情况差异，在实际施工中所采取的施工方法也不一而同，从经济性考虑，目前隧洞开挖主要采用钻爆法施工，而根据掏槽眼与开挖面的关系、掏槽眼的布置方式、掏槽深度以及装药起爆顺序的不同，可将掏槽方式分为直眼掏槽法和楔形掏槽法、混合掏槽法三种，其中楔形掏槽法因为施工速度以及炸药单耗上的优势又广为应用，本文基于多年的工程实践, 以实际工程为例，对楔形掏槽法进行简述，对洞挖施工有一定借鉴作用。
关键词：钻爆法；隧洞；楔形掏槽一、工程概况弄另水电站位于云南省德宏州龙江～瑞丽江弄另河段是以发电为主的季调节水电站工程，水库总库容2.33亿m3，属Ⅱ等大(2)型工程。
工程主要枢纽建筑物由拦河坝、引水系统、发电厂房及开关站等组成。
厂房内安装2台90MW的水轮发电机组，电站装机容量为180MW。
引水隧洞采用一洞一机布置，两洞中心间距21.50m，全洞沿轴线纵坡为8.7%，隧洞开挖洞径为8.3m。
隧洞围岩大部分为Ⅲ～Ⅱ类围岩。
二、初步爆破方案设计1、布孔方式选择本隧洞开挖采用钻爆法施工，断面面积约54㎡，孔位掏槽眼的布置采用楔形掏槽法，根据经验公式，当50㎡<S<150㎡时，孔数为12 ,即88孔。
为了提高爆破效果。
根据洞径、围岩情况布置掏槽眼两组共18只，第一组10只、第二组8只，孔间距600mm，排距500mm，孔深3.0m。
掏槽眼眼底第一组最小抵抗线为300mm左右，第二组抵抗线为500mm左右。
与洞轴线夹角约60°。
(2)辅助孔的布置眼距设为800mm,辅助眼必须平行轴线眼深一致，孔深2.7m，共布置38只孔，其中环向26只，上下左右各3只。
(3）周边眼布置平行于隧道轴线，初期可由测量人员放出轴线的平行线，参照平行线打周边眼，待完成一定进尺后，由安装在后侧的激光指向仪测定打周边眼。
隧道开挖的光面爆破技术应用
隧道开挖的光面爆破技术应用摘要：本文结合工程实例，对光面爆破在隧道开挖过程中的应用谈一些看法。
关键词：隧道，开挖，光面爆破，应用Abstract: combining with practical engineering, the smooth blasting in tunnel excavation process some views on the application.Keywords: tunnel excavation, smooth blasting, applications光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面，是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断开挖光面爆破，是应用光面爆破技术，对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和进度。
一、光面爆破的机理为便于问题分析任取周边炮孔当中的相邻两孔A、B进行分析：如右图示：A、B炮孔中各自产生的爆炸气体分别向炮孔周围扩散，当A、B间距适当时，由于各自起导向孔的作用，因此无论是A、B炮孔同时起爆还是A孔先爆，应力首先是在各自炮孔壁产生应力集中现象，并且发展最快，就向被削弱的介质方向集中，沿两孔联心线方向形成贯穿的裂缝，继之在爆炸高压气体的准静态应力作用下，使径向裂缝尽一步发展，在爆炸气体压力作用下，由于最长的径向裂缝发展所需要的能量最小，所以该处的裂缝将首先得到扩展。
因此连心线方向也就成为裂缝继续扩展的最优方向，而其它方向的裂缝发展甚微，从而保证了裂缝沿连心线将岩体断开。
当然有个前提是间距适当，当间距过大时，是形不成贯穿裂缝的。
光面爆破是沿开挖轮廓线布置间距较小的平行炮眼，在这些光面炮眼中进行药量较少的不耦合装药，然后同时起爆，爆破时沿这些炮眼的中心连线破裂成平整的光面。
光面爆破技术在隧道施工中的应用
光面爆破技术在隧道施工中的应用摘要：我国建设工程行业的不断发展，促进了隧道工程项目施工技术水平的不断提升，从目前的隧道工程项目来看，最常见的技术方法为新奥法，该方法主要是通过利用围岩自身的承载力，并结合锚杆和喷施混凝土等支护方法形成的支护体系。
光面爆破是新奥法中的一项重要技术，在隧道施工中应用得较为广泛。
由于隧道工程施工较为复杂，因此在具体的施工过程中，经常能够碰见超欠挖的情况，这样就会严重影响工程的稳定性以及安全性，对此必须采取有效的控制措施，减少超欠挖现象的出现，以此保证隧道工程施工的质量。
关键词：光面爆破技术；隧道施工；应用1光面爆破1.1光面爆破实质在开展开挖掘进作业的断面轮廓线上布置炮眼后装药，连接井巷轮廓线，进而达到爆破效果。
其中，布置炮眼时要确保炮眼间距相同且相互平行，采用低密度、低爆速炸药，装药时要使得每个炮眼中的药量相同，提升爆破效率和保证施工安全。
1.2光面爆破机理相较于预裂爆破法，光面爆破法在周边轮廓线上需要布置的炮眼数量较少，在软岩、中硬岩隧道爆破施工中应用较多。
在光面爆破过程中，各个平行炮眼应在同时起爆，但考虑到起爆器材和人员安排等诸多因素，各平行炮眼并不是全部在同一个时间点发生爆炸，而是炮眼先产生细微径向裂隙，进而形成贯穿裂缝。
之后，在应力变化的影响下岩石下降、平衡裂隙扩大和应力波的传播，确保围岩的稳定性，形成平整光滑的爆破面。
2光面爆破技术优点光面爆破技术在隧道施工中的应用，有效地避免了人工机械施工中的不准确开挖问题，既节省了施工时间，又提高了施工速度。
降低施工成本，确保围岩的完整性和稳定性。
光面爆破后，可在隧道周围形成光滑的围岩，使隧道断面满足等高线要求，保证围岩不受破坏，有利于隧道的施工和维护。
此外，光面爆破技术可以保证隧道岩体的稳定性，减少振动和碰撞，更好地保护隧道施工环境。
3光面爆破方案设计3.1炸药的选择为了保证爆破面平整光滑，控制爆破作业对围岩稳定性的影响，谨慎考虑和选择轮廓线周边眼填充炸药，应选择低密度、低爆速的炸药，而针对掏槽眼和辅助眼应选择效果较好的炸药，采用高密度、高爆速炸药，提升爆破施工的效率与安全。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
楔形掏槽和光面爆破技术在
隧洞开挖中的应用
张卫华
(武警水电第六支队,湖北宜昌 443133)
关键词 隧洞开挖;楔形掏槽;光面爆破;爆破技术;溪洛渡水电站
中图分类号:U45514 文献标识码:B 文章编号:100020860(2004)0720063202
收稿日期:2004205208
作者简介:张卫华(1977—
),男,助理工程师.1 工程概况
溪洛渡沟沟水处理工程排水洞全长14671386m ,
底坡i =010499,采用圆拱直墙断面,宽510m ,高610m.隧洞所处地区为玄武岩地层,总体产状N40°～50°E/SE ∠12°～15°.合同要求2003年9月5日开工,2004年5月1日必须具备过水条件,因此在开挖阶段不能拖延工期,施工中通过调整优化爆破方案达到保证进度的目的.
2 方案分析
211 典型爆破设计参数
排水洞开挖采用全断面一次爆破成型,简易台车配手风钻钻孔,孔径<42,单级楔形掏槽,光面爆破,每循环进尺215m ,火工品选用#2岩石乳化炸药,直径<32,非电毫秒微差爆破,电雷管起爆.如图1.212 掏槽技术方案选择
隧道爆破施工成败在于掏槽形式,掏槽的成功与否直接影响开挖循环进尺和光面爆破效果,掏槽是否成功与地质条件、掏槽深度及形式、炸药种类及装药量、起爆顺序等有关.掏槽形式的选定一般由以下几个方面条件考虑决定:开挖断面的大小和宽度;地质条件;机具和器材条件;钻眼爆破技术水平;开挖技术要求;经济技术效果.采用何种掏槽形式和光面爆破参数需要综合考虑.
在选择掏槽形式时在生产性试验的基础上采取比选的方式,充分考虑了进度、质量、效益的要求和直眼掏槽和楔形掏槽的优缺点以及作业队伍的钻爆技术水平,并考虑到掏槽效果对于光面爆破效果的影响,选择楔形掏槽技术
.
图1 全断面炮孔布置及爆破段位(单位:cm )
传统的楔形掏槽通常只用上下两排即可,因为玄武岩质地坚硬且脆,所以采用4排(如图2),掏槽开口宽度为310m ,单级楔形掏槽形式,孔深310m ,其中掏槽孔超深20cm ,上下炮孔间距80cm ,炮孔堵塞长度为1m ,掏槽区规格为310m ×214m.213 光面爆破技术
隧洞开挖技术中,采用光面爆破,就是使周边眼起爆后首先沿各孔中心线连接成贯通裂缝,然后在爆炸气体作用下,使石碴向洞内抛散,并且由于采用不耦合装药,减小爆炸气体对岩体的破坏作用,减少超欠挖,使围岩稳定平整,以达到明显效果.而要达到良好的3
6水利水电技术 第35卷 2004年第7期
Water Res ources and Hydropower Engineering V ol.35N o.7
图2 楔形掏槽形式(单位:cm )
光爆效果,就要确定合理的光面爆破参数,光面爆破的主要参数包括周边眼的间距E 、抵抗线W 、密集系数
m 、线装药密度等,影响光面爆破参数选择的因素主要
有岩石的力学性能和完整性、炸药品种、开挖断面大小及形状,影响最大的是地质条件.爆破过程中多次调整,经过比选确定光面爆破参数如表1.
装药结构:炸药采用小药卷炸药(<25),间隔装药,孔底加强药量,导爆索起爆.
表1 溪洛渡沟沟水处理工程排水洞采用的光面爆破参数
名称孔径
/mm 孔距/cm 抵抗线W /mm 密集系数m =E/W 线装药密度/kg ・m -1
不耦合
系数一般参考值38～46
40～70
50～80
0165～110
0115～0125
114～210
溪洛渡沟沟水处理工程排水洞
4250～5352
顶拱0183
边墙0188底板0187
01251
168
3 施工中碰到的问题
爆破堆碴抛距远,最大曾达到70m.分析认为是采取楔形掏槽的缘故,每次爆破前将设备、设施撤离到安全距离外,开挖过程中未发生因爆破损坏设备、设施的情况.
施工前期,发现超挖比较严重,经观察分析,是由于操作工人钻孔技术精度不高,而非爆破参数的原因.加强技术培训和调换熟练工人,逐步解决了这个问题.
施工过程中发现底板和边墙下部1m 容易产生盲炮且爆破效果差,尤其以底板为最,分析原因为按照起
爆次序,为掏槽孔ϖ主炮孔ϖ周边孔ϖ底板孔,非电导爆管传爆速度高于导爆索,当主炮孔起爆后,周边孔、
底板孔导爆索还未传爆到孔口,石碴蹦落,砸断导爆索,造成盲炮;而且由于上部堆碴的缘故,相当于加大了抵抗线,故底板和边墙下部1m 超挖多,光爆效果差.施工中采用加大底板孔药量和采用导爆索和非电导爆管同时装的“双保险”(如图3),有效地减轻了超挖和盲炮次数.
图3 底板孔装药结构示意(单位:m )
4 爆破效果
(1)爆破后围岩稳定,无大的剥落和坍塌;(2)炮孔间岩面起伏小于10cm ;(3)半孔率95%以上;(4)炮孔利
用率90%以上;(5)爆堆比较分散,最大抛距70m.
5 几点体会
人为因素影响大.孔位偏差、孔向偏差、孔深偏差和装药结构直接影响掏槽和光面爆破效果.
在玄武岩这类中硬岩施工中,楔形掏槽可以显著减少钻眼数量和炸药用量,另外楔形掏槽爆破的掏槽孔只用一段非电雷管,大大减少了爆破需要总段数,便于施工.
直眼掏槽抛碴距离近,爆堆集中,对洞内设施影响小,利于出碴,但钻孔精度要求高,需要操作工人具有丰富的钻爆经验,并且所需孔数和炸药多;楔形掏槽抛碴距离远,爆堆不集中,但钻孔操作容易,所需孔数和炸药少,爆力集中,容易创造临空面,爆破施工时应注意对设备设施的防护.
在施工过程中,没有一成不变的爆破设计,根据实际地质条件随时调整参数,才能取得良好的效果.
(责任编辑 欧阳越)
4
6张卫华∥楔形掏槽和光面爆破技术在隧洞开挖中的应用
水利水电技术 第35卷 2004年第7期。