隧道全断面开挖光面爆破工法_secret

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关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨1. 引言1.1 研究背景隧道施工是隧道工程建设的关键环节,而针对隧道全断面开挖中的光面爆破技术的应用研究,则成为了当前隧道工程领域的热点之一。

隧道全断面开挖中的光面爆破技术能够有效提高爆破效率,减少对周边环境的影响,降低施工成本,因此备受工程实践者的关注。

目前对于隧道全断面开挖中光面爆破技术的研究仍处于初级阶段,有待深入挖掘和实践。

本文旨在通过深入的探讨和分析,全面了解光面爆破技术在隧道工程中的应用现状,为推动这一领域的发展贡献力量。

的探讨将有助于我们更加深入地理解光面爆破技术在隧道全断面开挖中的作用和意义。

1.2 研究意义隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨是当前隧道工程领域的研究热点之一。

研究该技术的意义主要包括以下几个方面:光面爆破技术可以提高工程施工效率。

传统的隧道爆破技术存在安全隐患、成本较高等问题,而光面爆破技术可以有效减少作业时间、降低工程成本,从而提高施工效率。

光面爆破技术能够减少对周边环境的影响。

隧道开挖过程中常常伴随着噪音、震动等环境污染问题,而光面爆破技术可以减少爆破震动、噪音等对周边环境的影响,有利于保护周边生态环境。

光面爆破技术还可以提高施工质量。

该技术可以控制爆破适应面的几何形状和平整度,使得开挖断面更平整、更规整,有利于后续施工工序的进行,提高工程质量。

深入研究隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用是十分重要和必要的,可以有效推动隧道工程领域的发展和进步。

1.3 研究目的本文旨在探讨隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用情况及效果,从而为该技术在隧道工程中的推广和运用提供理论支持和实践指导。

具体研究目的如下:1. 分析光面爆破技术在隧道全断面开挖中的基本原理和特点,探讨其适用性和优势;2. 借助实际案例,评估光面爆破技术在不同工程条件下的应用效果,总结成功经验和不足之处;3. 深入分析影响隧道全断面开挖中光面爆破技术效果的关键因素,提出相应的解决方案;4. 对比光面爆破技术与传统爆破技术的优缺点,为工程实践提供技术选择的参考依据;5. 展望隧道全断面开挖中光面爆破技术的发展趋势,为今后的研究和应用提供指导和思路。

隧道爆破施工技术之隧道开挖光面爆破设计

隧道爆破施工技术之隧道开挖光面爆破设计

4 4~6
6 6
隧道爆破施工技术
❖ 楔形掏槽的特点 掏槽数目较少,掏槽体积大,易将岩石抛出。
掏槽眼深度受到隧道断面尺寸的限制,岩堆分 散。
b
L=(0.5~0.7)B
L
α
B——开挖断面宽度。
B
隧道爆破施工技术
❖ 复式楔形掏槽 为了提高循环进尺,可以采用复式楔形掏槽。
隧道爆破施工技术
为了增加淘槽效果,可以使用半秒或秒延期雷 管。
隧道爆破施工技术
(二)光面爆破与预裂爆破的关系
➢ 相同点 ❖ 周边眼的孔距必须与最小抵抗线相匹配; ❖ 采取不耦合装药或装填低威力炸药; ❖ 同组光爆孔(预裂孔)同时起爆。
➢ 区别 ❖ 起爆顺序不同; ❖ 装药量不同。
隧道爆破施工技术
(三)隧道光面爆破
➢ 控制标准 ❖ 开挖轮廓成形规则,岩面平整; ❖ 炮眼的保存率硬岩不应小于80%,中硬岩不应小于 70% 的半面炮眼痕迹,软岩不应小于50% 的半面炮 眼痕迹; ❖ 无明显的爆破裂缝; ❖ 超欠挖符合规定要求。
隧道爆破施工技术
二、 炮眼的种类及作用
种类: ➢ 掏槽眼 ➢ 辅助眼 ➢ 周边眼
图5-1 炮眼布置图
隧道爆破施工技术
(一)掏槽眼
针对隧道开挖爆破只有一个临空 面的特点,为提高爆破效果,宜先 在开挖断面的适当位置(一般在中 央偏下部)布置几个装药量较多的 炮眼,如图5-1中的红色炮眼。
其作用是先在开挖面上炸出一个 槽腔,为后续炮眼的爆破创造新的 临空面。
Ⅳ级以上
70
100
3
Ⅲ级
68
90
4
Ⅱ级
65
80
5
Ⅰ级
60
70

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法一、工艺原理光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。

二、光面爆破技术要点隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。

施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。

2.1 爆破参数选定2.1.1 周边眼间距E周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E=(12~15) d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度)最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。

2.2 周边眼装药结构2.2.1 软岩周边眼装药结构一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。

导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。

另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。

分别如下图所示:空先间旖柱装药小直径药卷连嬪装药222硬岩周边眼装药结构位位位 位cm 位除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均 为连续装药,只是装药长度不同2.2本隧道钻爆参数① 循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动, IV 、V 级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道 IV 级围岩2.0m , V 级围岩1.0m ,II 、III 级围岩不大于3.5m 。

② 钻孔直径选择:采用042mn 钻眼直径,炸药选择2号岩石乳 化炸药③ 隧道开挖断面的 大小:由岩石和开挖方法确定。

,炮泥药片总药量Q=q单L,式中q单是单耗,本隧道初步确定q单=0.9Kg/m3左右。

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法(附⽰意图)隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法(附⽰意图)隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法光⾯爆破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⼯法,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、光⾯爆破作⽤原理光⾯爆破的破岩机理是⼀个⼗分复杂的问题,⽬前仍在探索之中。

尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析⽅⾯已有共识。

⼀般认为,炸药起爆时,对岩体产⽣两种效应:⼀是药包爆炸瞬时⾼温⾼压⽓体形成的冲击波效应;⼆是爆炸⽓体膨胀做功所起的作⽤。

光⾯爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产⽣应⼒波的叠加,并产⽣切向拉⼒,拉⼒的最⼤值发⽣在相邻炮眼中⼼连线的中点,当岩体的极限抗拉强度⼩于此拉⼒时,岩体便被拉裂,在炮眼中⼼连线上形成裂缝,随后,爆炸⽓的膨胀使裂缝进⼀步扩展,形成平整的爆裂⾯⼆、光⾯爆破的技术要点要使光⾯爆破取得良好效果,⼀般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最⼩抵抗线,尽最⼤努⼒提⾼钻眼质量。

2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。

3.周边眼宜使⽤⼩直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满⾜装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空⽓间隔装药。

4.采⽤毫秒微差有序起爆。

要安排好开挖程序,使光⾯爆破具有良好的临空⾯。

(⼀)周边眼常⽤参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓⾯平整度的主要因素。

⼀般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。

对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较⾼的地下⼯程,周边眼间距可适当减⼩,也可在两炮眼之间增加⼀个不装药的导向空眼。

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法隧道开挖是现代城市建设中不可或缺的重要环节之一。

传统的隧道开挖工法存在着诸多问题,如爆破震动、振动、噪音等,给周边环境和居民生活带来了较大影响。

为了解决这些问题,工程技术人员研发了一种新型的隧道开挖工法——隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法。

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法的基本原理是利用水压光面爆破技术对隧道进行开挖。

其具体操作步骤如下:首先,选择合适的爆破设计方案。

根据隧道的地质条件、设计要求及周边环境等因素,确定合适的爆破参数和方案。

与传统爆破工法相比,这种工法更加精确和可控。

其次,进行隧道面模拟爆破试验。

在施工前,进行一系列的实验,模拟隧道开挖时的爆破情况,以确定最佳的爆破设计方案。

然后,采用隧道开挖精准聚能技术。

该技术通过精确的钻孔和装药,使爆炸能量得到最大的聚集,从而实现对围岩的有效破碎。

这种技术的特点是能够减少能量的散失,提高爆破效果,降低对周边环境和居民的影响。

最后,采用水压光面爆破技术进行爆破。

水压光面爆破是一种通过在孔内注水,形成水柱撞击岩石的方式进行爆破。

相比传统爆破工法,水压光面爆破技术具有振动和噪音小、环境污染小的优势,能够有效地减少爆破带来的影响。

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法在实际施工中具有许多优点。

首先,精准聚能技术能够在保证施工安全的前提下,最大限度地提高爆破效率,减少作业时间和成本。

其次,水压光面爆破技术减少了爆破震动和噪音,对周边居民的生活造成的影响较小。

再次,这种工法对地下管线和建筑物的损坏也较小,降低了施工过程中的风险。

然而,隧道开挖精准聚能+水压光面爆破工法也存在一些挑战和需要克服的问题。

首先,该工法要求施工人员技术水平较高,需要掌握精细的爆破技术和水压光面爆破技术。

其次,工法所需的设备和工艺较为复杂,需要高投入的资金和时间来实现。

此外,该工法在一些特殊地质条件下可能会受到一定限制,需要根据实际情况进行调整和优化。

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法(2)

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法(2)

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法一、前言矿山隧道施工一直是工程建设中重要的环节之一,而陡斜坡隧道的施工尤为复杂。

本文将介绍一种适用于矿山小断面陡斜坡隧道的全断面光面爆破施工工法。

该工法具有独特的特点和优势,对于提高施工效率、降低成本、保障工程质量具有重要意义。

二、工法特点该工法的特点主要包括以下几个方面:1.全断面光面爆破:采用全断面爆破,减少后续地质处理的工作量,节约了时间和人力成本。

2.精确控制破碎区域:通过合理设计爆破参数和引爆序列,精确控制破碎区域,避免不必要的破坏和修复工作。

3.高效施工:施工过程中采用机械化设备,提高了施工效率,并减少了人力成本和安全风险。

4.质量可控:通过严格的质量控制措施,确保施工过程中的质量符合设计要求,提高了工程的可靠性和稳定性。

三、适应范围该工法适用于矿山小断面陡斜坡隧道的施工,特别适用于煤矿、金矿、铜矿等自然资源开采行业。

四、工艺原理该工法的主要原理是在破碎爆破的基础上,结合地质条件和实际工程要求,采取一系列技术措施来达到全断面光面爆破的效果。

具体表现在以下几个方面:1.地质勘察:通过综合地质勘察,了解地层条件和岩性分布,为工程设计提供依据。

2.优化爆破参数:根据地质特点和隧道断面要求,优化爆破参数,确保爆破效果满足设计要求。

3.引爆序列控制:严格控制引爆序列,确保爆炸能量最大程度地集中在破碎区域,减少对岩石的破坏和破碎。

4.地质处理措施:根据具体情况选择合适的地质处理措施,如锚杆支护、喷锚网喷浆等,加强岩体的稳定性和支护效果。

五、施工工艺施工工艺主要包括以下几个阶段:1.隧道洞口准备:清理洞口区域,进行地质处理,确保施工的安全与稳定。

2.光面爆破:根据设计要求,布置爆破孔,控制爆破参数和引爆序列,进行光面爆破作业。

3.地质处理:根据岩体条件和爆破效果,选择合适的地质处理措施,加强岩体的稳定性和支护效果。

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法(2)

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法(2)

隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法一、前言隧道工程是现代交通和运输基础设施建设中重要的组成部分。

为了提高施工效率和施工质量,隧道开挖工法不断升级和改进。

其中,隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法是一种有效的施工方法。

本文将详细介绍该工法的工艺原理、施工阶段、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施,以及经济技术分析和实际工程应用的工程实例。

二、工法特点隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法具有以下特点:1. 通过聚能装置对爆破产能进行精确控制,避免过度或不足炸药使用,提高爆破效果。

2. 利用水压光面爆破技术,使爆破产生的冲击波在控制范围内迅速消散,减少隧道开挖对周围环境的影响。

3. 高效的控制技术和组织方法,提高了施工效率和质量,减少了人力和资源的浪费。

三、适应范围隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法适用于各类岩石隧道开挖工程,尤其是对于岩性较硬、地应力较大的工程具有明显的优势。

四、工艺原理该工法的实质是通过聚能装置准确调整炸药的能量释放,将爆破能量集中在需要剥离和破碎的岩石上,实现高效开挖。

在施工工艺上,采用水压光面爆破技术,可以将爆破产生的冲击波迅速消散,降低爆破对隧道周围环境的影响。

五、施工工艺隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法主要包括以下施工阶段:1. 前期准备:包括选择适当的聚能装置、炸药和起爆系统,制定施工方案,进行现场勘察和标志等准备工作。

2. 孔位布置:根据设计要求,在隧道壁面布置爆破孔,确保孔位的准确性和合理性。

3. 聚能安装:将聚能装置按照设计要求安装在爆破孔内,保证装置与岩石的紧密接触。

4. 炸药装填:根据设计要求,将炸药装填入爆破孔中,并采取适当的压缩和密闭措施。

5. 爆破起爆:通过起爆系统进行起爆操作,实现精准的能量释放,实现岩石的剥离和破碎。

6. 岩石清理:用机械设备清理爆破后的岩石碎片和杂物,保持隧道的通畅。

六、劳动组织隧道开挖精准聚能+水压光面爆破施工工法需要合理的劳动组织,包括专业工程师、技术人员和作业人员。

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨隧道是地下交通工程中常见的一种工程形式,它广泛应用于地铁、高铁、公路和水利工程等领域。

而隧道的建设离不开全断面开挖中光面爆破技术的应用,这种技术能够有效地提高隧道开挖的效率和质量。

本文就对隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用进行探讨,从技术原理、应用效果和发展前景等方面进行具体分析。

一、技术原理隧道全断面开挖中光面爆破技术是一种以控制爆破来实现地下空间的快速开挖的技术。

其主要原理是通过精确的爆破设计和完善的爆破方案,控制爆破作业过程,以达到全断面光面爆破的目的。

具体来说,该技术的原理包括以下几个方面:1.精确布置爆破孔:首先需要在隧道开挖面布置爆破孔,通过对爆破孔位置、间距和角度等参数进行精确设计,以保证爆破效果。

2.合理控制爆破参数:针对不同的地质条件和隧道要求,需要确定合理的爆破参数,如装药量、起爆序列、爆破时间等,以实现光面爆破的目标。

3.采用先进的起爆技术:在爆破作业中采用先进的起爆技术,如电子雷管起爆、序列爆破等,以提高爆破作业的精度和效果。

通过以上的技术原理,隧道全断面开挖中光面爆破技术能够实现高效、安全、低成本的隧道开挖,为隧道工程的实施提供了重要技术支持。

二、应用效果隧道全断面开挖中光面爆破技术在实际工程中应用广泛,并取得了显著的效果。

具体表现在以下几个方面:1.提高开挖效率:采用全断面开挖中光面爆破技术,可以大大提高隧道开挖的效率,比传统的人工开挖方式能够减少工期30%以上。

2.改善工程质量:通过精确的爆破设计和控制,隧道开挖面光面平整、无裂纹,保证了隧道工程的质量。

3.降低成本投入:全断面开挖中光面爆破技术可以减少人工开挖的投入,降低工程成本,提高工程的经济效益。

4.减少安全事故:采用先进的爆破技术和设备,可以有效降低隧道开挖作业中的安全风险,保障工程安全生产。

三、发展前景1.技术不断完善:随着科技的进步和工程经验的积累,隧道全断面开挖中光面爆破技术将会不断得到完善,进一步提高开挖效率和工程质量。

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)

隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破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工法,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、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。

尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。

一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。

光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。

2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。

3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。

4.采用毫秒微差有序起爆。

要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。

(一)周边眼常用参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。

一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。

对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。

2.最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。

光面爆破施工工法

光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破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、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。

隧道全断面开挖光面爆破工法,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,最显着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、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。

尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。

一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。

光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。

二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。

2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。

3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药4、采用毫秒微差有序起爆。

要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。

(一)周边眼常用参数的选择1、周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。

一般情况下E=(12〜15)d , 其中炮眼直径d=35〜45mm对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。

2、最小抵抗线W光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。

其取值在(13〜22)d范围内,且W A E。

隧道光面爆破施工方案

隧道光面爆破施工方案

隧道光面爆破施工方案一、工程概况隧道施工开挖总体上要求拱部采用光面爆破,边墙部采用预裂爆破,以最大限度地保护周边岩体的完整性,同时减少超挖量,提高初期支护的承载能力。

在Ⅴ级围岩地段要求采用短台阶法施工,台阶长度在控制在5~10m,保证初期支护及时落地封闭,以确保初期支护的承载能力。

由于二次衬砌是按要求的承载结构设计,因此在二次衬砌应紧跟开挖面:子初期支护落地后应及时施作二次衬砌仰拱和仰拱回填层,然后施作二次衬砌。

在Ⅳ级围岩地段要求采用短台阶法施工,台阶长度控制在10~15m,注意上半断面及基础锁脚锚杆的施工质量。

由于二次衬砌是按承受少量荷载进行设计,因此二次衬砌的施作可滞后开挖面20~30m,在初期支护基本稳定后施作,但是二次衬砌仰拱和仰拱回填层应紧跟衬砌支护。

在Ⅲ级围岩地段推荐采用台阶法施工,当机械化程度较高,各隧道施工工序能及时完成时,也可以采用全断面法施工。

二、施工准备1、施工测量施工测量按照《公路测量技术规则》的有关规定进行,主要测量仪器为GPS、全站仪、和水准仪。

⑴导线、水准控制测量施工前会同勘测设计部门与其他相邻标段现场交接导线控制桩和设计水准点,测量组和其他相邻标段施工单位进行施工复测后,对控制桩加以保护,设护桩,如有遗失和损坏,及时恢复和校正。

⑵洞口联系测量为保证地面控制测量精度很好传递到洞内控制点,拟定采用如下洞口控制测量方案:①洞口施工至设计标高后,在洞口埋设三个稳固导线控制点。

②为保证方向传递精度,洞口控制点与地表控制点组成大地四边形边角网进行联测。

⑶洞内控制测量①洞内控制测量根据隧道施工进度及时进行引伸测量工作。

②洞内导线的布设按主附导线的形式进行敷设,并在适当地段进行闭合检查。

③洞内精密导线采用测角精度<2”、测边精度高于2+2ppm的全站仪进行测量。

⑷洞内施工测量①洞内日常测量工作采用全站仪和水准仪进行测量。

②洞内用激光导向仪指导隧道掘进施工,激光导向仪在直线地段隧道每掘进60~80m进行一次调整。

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨隧道工程是一项复杂的工程,在隧道全断面开挖中,爆破技术是一个重要的施工环节。

隧道全断面开挖中光面爆破技术是一种先进的爆破技术,其应用能够有效地提高隧道施工效率、降低施工成本、减少对周围环境的影响。

本文将就隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用进行探讨,并对其技术特点、优势和存在的问题进行分析。

1. 技术成熟隧道全断面开挖中光面爆破技术是一种成熟的爆破技术,经过多年的发展和实践,已经在国内外的隧道施工中得到了广泛的应用。

该技术的成熟度保证了其在实际工程中的可靠性和稳定性。

2. 高效节能隧道全断面开挖中光面爆破技术采用了先进的爆破方案和装备,能够实现隧道断面的快速开挖,提高施工效率。

该技术在爆破过程中能够充分利用岩石的爆破能量,减少了爆破药剂的使用量,节约了能源,并减少了对施工环境的影响。

3. 安全环保隧道全断面开挖中光面爆破技术在爆破过程中能够控制爆破效果,减少了对周围环境和工程设施的影响。

在爆破作业中能够实现对爆破气体和粉尘的有效控制,减少了对施工人员的危害,保证了施工的安全和环保。

二、隧道全断面开挖中光面爆破技术的优势1. 对施工人员的要求较高隧道全断面开挖中光面爆破技术需要配合先进的爆破装备和工艺,对施工人员的技术水平和安全意识有较高的要求。

施工人员需要具备丰富的现场经验和良好的操作技能,以保证爆破作业的安全和有效进行。

2. 对爆破方案的设计要求高隧道全断面开挖中光面爆破技术的爆破方案设计需要考虑多个因素的综合影响,包括岩石性质、工程施工条件、周围环境等。

爆破方案设计的合理性将直接影响施工效果和爆破效果。

隧道全断面开挖中光面爆破技术以其高效节能、安全环保的特点,具有较好的应用前景。

随着国家对基础设施建设的不断投入和对施工质量和安全的不断要求,隧道全断面开挖中光面爆破技术将得到更广泛的应用。

随着施工技术和装备的不断发展和创新,该技术也将不断完善和提高,为隧道工程的施工质量和效率提供更强有力的保障。

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法

矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法矿山小断面陡斜坡隧道全断面光面爆破施工工法一、前言隧道施工是矿山工程中的重要环节,而矿山小断面陡斜坡隧道的施工则更加具有挑战性。

为了应对这种特殊情况,一种全断面光面爆破施工工法被广泛应用于矿山小断面陡斜坡隧道施工中,本文将进行详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点全断面光面爆破施工工法在矿山小断面陡斜坡隧道施工中具有以下特点:1. 施工速度快:该工法利用光面爆破技术,可以一次性完成隧道全断面的破碎和开挖作业,大大提高了施工效率。

2. 施工质量高:全断面光面爆破施工工法可以保证隧道断面的平整度和光滑度,确保了隧道的稳定性和安全性。

3. 施工成本低:该工法的施工成本相对较低,同时降低了人力、机械和材料的使用量,节约了资源。

三、适应范围全断面光面爆破施工工法适用于以下情况:1. 矿山小断面陡斜坡隧道的施工:工法适用于矿山内部的小断面陡斜坡隧道的开挖,可以大大提高施工效率和质量。

2. 施工环境较好的场所:由于全断面光面爆破施工工法需要保证爆破垮顶面的平整度和光滑度,因此适用于施工环境较好的场所。

四、工艺原理全断面光面爆破施工工法采用以下技术措施:1. 破碎措施:利用先进的爆破技术,通过爆炸作用将隧道断面进行破碎,实现快速开挖。

2. 人工控制技术:在爆破前后,人工进行控制保证垮顶面的平整度和光滑度。

3. 支护措施:爆破施工后,采用支护措施对隧道进行加固,确保隧道的稳定性。

五、施工工艺全断面光面爆破施工工法包括以下施工阶段:1. 前期准备:确定施工范围和计划,清除施工区域内的障碍物,布置爆破区域。

2. 爆破设计:根据实际情况,制定爆破设计方案,确定爆破参数和破碎控制的关键要求。

3. 爆破施工:进行爆破作业,实现对隧道断面的破碎与开挖。

4. 人工控制:通过人工控制和修整,保证垮顶面的平整度和光滑度,确保施工质量。

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法

石灰岩地区隧道Ⅲ级、Ⅳ级围岩光面爆破施工工法中铁十九局集团第三工程有限公司葛育松梁岩张国辉张洪敏一、前言在工程爆破技术中,隧道爆破占有重要地位,这不仅是因为隧道爆破价格昂贵,而更重要的是爆破成功与否,直接影响着隧道安全、支护类型及投资。

从一些事故调查中可知,隧道塌方落石所造成的人身伤亡事故,都直接或间接与隧道爆破技术有关。

迄今为止,隧道爆破在国内还没有一套较为系统的设计理论和方法,隧道光面爆破技术也未得到大力推广和应用,因此进一步提高和发展隧道爆破技术意义重大.我单位一直把隧道光面爆破技术作为一项研究课题,组织专人攻关,经过广大技术干部几个月的不懈努力,现已掌握了石灰岩地区隧道Ⅲ级、Ⅳ级围岩光面爆破施工技术,并获得各级监理、业主、设计单位等专家的认可。

我单位承建的新建武广铁路客运专线XXTJV标坪土隧道Ⅲ级、Ⅳ级开挖均采用光面爆破法,对保护围岩、减少超挖、节约投资具有很大意义。

坪土隧道位于广东省韶关市境内,隧道进口里程DK1904+649,出口里程DK1908+556,隧道全长1907m,隧道洞身最大埋深约115m.该隧道主要以灰岩夹泥质灰岩为主,节理发育岩体较破碎,隧道围岩主要有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级.受断层的影响,岩溶发育,易造成大规模涌泥、涌水和突水。

二、工法特点采用光面爆破对周围岩石扰动小,能够有效控制“超、欠挖",施工质量能够得到很好的控制,满足设计及验收标准的要求。

施工工艺完善、简便。

采用本工法施工进度稳定.三、适用的范围条件本工法适用于石灰岩地区隧道开挖施工.主要围岩级别为Ⅲ级、Ⅳ级。

岩质主要为:下伏石炭系下统灰岩、角砾状灰岩局部夹有炭质页岩、灰岩夹泥质灰岩、下伏石炭系下统石蹬子组灰岩、弱风化;石炭系下统岩关阶灰岩、下伏石炭系下统灰岩、泥质条带灰岩、钙质页岩、粉砂岩和石英砂岩.四、施工工艺流程(一)施工工艺原理施工中主要采用的开挖施工方法为爆破法开挖,爆破施工过程中严格控制装药量,减少炮轰波对围岩的扰动,达到爱护围岩的目的.采用YT28型风动凿岩机钻眼,非电毫秒雷管微差起爆。

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隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破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工法,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、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。

尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。

一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。

光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。

2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。

3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。

4.采用毫秒微差有序起爆。

要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。

(一)周边眼常用参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。

一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。

对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。

2.最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。

其取值在(13~22)d范围内,且W≥E。

3.周边眼密集系数K一般情况,以K=E/W=0.7~1.0为宜。

4.装药集中度q采用2号岩石炸药进行光面爆破时,若预留光爆层,q=0.15~0.2kg/m;若全断面一次爆破,则q=0.2~0.3kg/m。

如果采用其它炸药,则需进行换算,其换算系数C按下式求得:选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1),必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验,以求得更准确的爆破参数。

(二)周边眼装药结构严格控制周边眼装药量,采用合理的装药结构,尽量使炸药沿孔深均匀分布,是实现光面爆破的重要条件。

常用的装药结构有以下几种:1.连续装药:将计算出的药量按装药集中度连续均匀地装入炮眼,其起爆药爆包置于眼底(见图1-a)。

2.间隔装药:为使爆炸力沿炮眼均匀分布,需将炸药沿炮眼全长布设,当其所需炸药药卷连续长度短于炮眼长度较多时,应采用间隔装药(见图1-b)。

3.不偶合装药:采用卷装炸药时,多为不偶合装药结构(见图1-c),这时要注意,不偶合系数要在1.4~2.0范围内。

(三)合理安排爆破程序,选用合适的掏槽形式采用全断面开挖隧道时,开始只有一个临空面,显然,这不利于取得好的爆破效果,需要创造新的临空面。

为此,首先必须要选择合适的掏槽形式,以取得理想的掏槽效果;第二,要合理安排爆破顺序,使爆破按掏槽、掘进、内圈、周边眼顺序进行,以便为掘进、内圈、周边眼逐次开辟临空面。

实现顺序起爆的手段是采用微差爆破技术分段起爆。

三、光面爆破施工工艺(一)放样布眼钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。

在直线段,可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。

(二)定位开眼采用钻孔台车钻眼时,台车与隧道轴线要保持平行。

台车就位后按炮眼布置图正确钻孔对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。

(三)钻眼钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要由有较丰富经验的老钻工司钻,台车下面有专人指挥,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角<3°;眼深5m时,外插角<2°),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。

同时,应根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。

(四)清孔装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑括出和吹净。

(五)装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”。

所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。

(六)联结起爆网路起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。

联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm 以上处。

网路联好后,要有专人负责检查。

(七)瞎炮的处理发现瞎炮,应首先查明原因。

如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可,但此时的接头应尽量靠近炮眼。

如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照TBJ404-87《铁路隧道安全技术规则》有关条款处理。

光面爆破操作其它事宜可参照TBJ204-86《铁路隧道施工规范》和TBJ404-87《铁路隧道安全技术规则》有关规定实施。

四、隧道光面爆破质量检验标准(一)超欠挖爆破后的围岩面应圆顺平整,无欠挖,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm(眼深3m时)和18cm(眼深5m时)以内。

(二)半眼痕保存率围岩为整体性好的坚硬岩石时,半眼痕保存率应大于80%,中硬岩石应大于70%,软岩应大于50%。

(三)对围岩的破坏程度爆破后,围岩面上无粉碎岩石和明显的裂缝,也不应该有浮石(岩性不好时应无大浮石)。

(四)炮眼利用率应大于90%。

五、主要施工设备主要施工设备见表2。

主要施工设备表2六、劳动组织测量工:3人,负责测量放线。

炮工:6人,负责吹眼、装药、连线、点炮。

风枪手:8人,负责钻眼。

司钻工:采用液压钻孔台车作业时每台车4人或每2台车7人。

修理工:2人,负责台车维修及充氮。

七、效益分析光面爆破是隧道钻爆法开挖的先进技术之一,它不仅使围岩爆破松弛带比普通爆破小一倍以上,能较好地保持隧道围岩的稳定,有利于安全施工,而且岩面平整,为锚喷、衬砌等工序创造有利条件,同时还可减少超挖和回填混凝土数量。

铁路隧道采用光面爆破,其平均线性超挖比普通爆破少10~30cm,合每延米少挖1.7~5.1m3(单线)和2.6~7.8m3(双线)。

按超挖1m3增加直接费用200元(开挖费50元,回填混凝土150元)计算,每延米节约的费用分别达到340~1020元和520~1560元,经济效益十分显著。

八、工程实例(一)大秦线白家湾隧道出口段1.基本情况:白家湾双线铁路隧道,全长5058m,石质为浅灰色白云岩。

出口段长2740m,穿过Ⅳ、Ⅴ类围岩段长2500m,采用钻爆法全断面开挖,用瑞典产液压钻孔台车钻眼,土台车装药,美制980C装载机装碴,英制阿维林030型25t倾卸车运输,组成一条机械化掘进作业线。

出口段掘进共耗时20个月零10天,单口月掘进速度达到231m。

2.使用的爆破器材:雷管为1~15段非电毫秒雷管。

炸药为:Ф40×350、重500g的2号抗水销铵炸药,Ф20×350、重200g的1号抗水销铵炸药,Ф35×150、重200g的乳化油防水炸药。

周边眼装药结构见图2。

3.炮眼布置:Ⅴ类围岩段炮眼布置见图3,掏槽眼见图4。

周边眼的外插角为3°,底眼下插角为4°。

药量配备见表3。

4.周边眼参数:炮眼直径:48mm;炮眼间距:60cm(Ⅴ类围岩)最小抵抗线:58cm(Ⅳ类围岩)80cm(Ⅴ类围岩)75cm(Ⅳ类围岩)5.爆破效果:重点观测DK171+120~DK171+300段,该段最高循环进尺为5m,平均循环进尺4.73m,平均炮眼利用率94.6%,炮痕保存率为91%(拱部)和76%(边墙),平均线性超挖18.5cm。

实施光面爆炮地段,由于围岩整体性好,爆后围岩稳定,无浮石,施工中未采用临时支护。

(二)广东省珠海市板樟山公路上行隧道。

1.基本情况:板樟山公路隧道,是一座具有通风、通讯、信号、监控、照明和消防等功能的现代化公路隧道,该隧道分上行、下行,长度均为1210m,石质为灰色和肉红色花岗岩。

上行隧道分两期建成(一期工程仅挖毛洞)。

我们在一期工程施工中,对Ⅲ类以上围岩地段采用全断面钻爆法开挖,组成一条土洋结合的掘进作业线:在土台车上人工手持8台风动凿岩机同时钻眼,以美制980C装载机装碴,德制奔驰2628型15t自卸汽车运输。

平均月单面掘进81m,单面最高月掘进114m。

表32.使用的爆破器材:采用1~15段非电毫秒雷管一次起爆,炸药为φ32×200、重150g 的4号抗水硝铵炸药和φ20×350、重200g的1号抗水硝铵炸药。

3.炮眼布置及药量配备炮眼布置及所用雷管段数见图5,其周边眼外插角为3~4°,底眼下插角为5~10°。

掏槽眼布置见图6,药量配备见表4。

4.周边眼参数:炮眼直径:38mm炮眼间距:60cm最小抵抗线:80cm装药集中度:320g(Ⅵ类围岩)280g(Ⅴ类围岩)240g(Ⅳ类围岩)表4周边眼装药结构见图7。

5.爆破效果:重点观测了K0+650~K0+900段(Ⅴ、Ⅵ类围岩段),循环最高进尺2.65m,平均循环进尺2.48m(眼深2.70m),平均炮眼利用率为92%,平均炮痕保留率91%,平均线性超挖8.2cm。

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