隧道掘进光面水压爆破技术(终稿)
公路隧道水压光面爆破施工工法
公路隧道水压光面爆破施工工法公路隧道水压光面爆破施工工法是一种在隧道建设中广泛应用的工法，具有高效、快速、安全等特点。
本文将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、经济技术分析以及工程实例。
一、前言随着城市化的进程，对道路建设的需求越来越大，公路隧道的建设成为现代交通建设的重要组成部分。
而光面爆破施工工法作为一种能够高效完成隧道建设的方法，在实际工程中得到广泛应用和验证，具有重要的意义。
二、工法特点公路隧道水压光面爆破施工工法的特点如下：1. 高效快速：该工法利用水压爆破技术，能够在较短时间内完成隧道爆破和凿岩工作，施工速度快，工期短。
2. 能耗低：相比传统的爆破工法，水压爆破节约能源。
水压爆破无需使用大量炸药，减少了对环境的污染。
3. 施工质量高：光面爆破施工工艺使得隧道墙面光滑平整，减少了隧道内部对车辆和人员的摩擦和阻力，提高了交通安全性。
4. 安全可靠：采用水压爆破工法，可以减少对人员的伤害风险，提高施工安全性。
5. 经济效益显著：与传统的爆破工法相比，公路隧道水压光面爆破施工工法能够节省人力和物力资源，降低施工成本。
三、适应范围公路隧道水压光面爆破施工工法适用于以下情况：1. 隧道长度适中：适合于中短隧道（一般长度在几百米到几千米之间）的施工。
2. 岩性适宜：适用于较为坚硬的岩层，如花岗岩、石灰石等。
3. 施工环境有保障：施工现场的水源充足，能够满足喷射水压力和流量要求。
4. 交通量较小：施工期间，交通影响较小，能够保障施工安全。
四、工艺原理公路隧道水压光面爆破施工工法的工艺原理如下：1. 施工工法与实际工程之间的联系：根据隧道设计的要求，结合实际施工情况，确定爆破参数，选择合适的施工技术和设备。
2. 采取的技术措施：通过水压爆破技术，将水喷射到预定爆破孔中，产生水压力将岩石压碎，达到爆破效果。
再通过凿岩和喷水技术，将剩余碎岩清除，最终形成光滑平整的隧道壁面。
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用
隧道掘进是一项难度极高的工程，如果能够应用新的技术，那么
将会大大提高施工效率和安全性。
而聚能水压光面爆破技术就是一种
非常有前景的新技术。
它的基本原理是将水变为高压水，并将其射入岩石中，形成一个
高压水射流，切割岩石。
同时，在射入高压水的同时，还使用激光或
荧光粉在岩石表面形成一个“光面”，来弱化岩石内部的连接，使其
容易破碎。
然后再用爆破来清除碎石。
相比于传统的掘进技术，聚能水压光面爆破技术具有许多明显的
优势。
首先，它能够提高施工效率。
传统的掘进方法需要耗费大量的
时间和人力物力，而聚能水压光面爆破技术可以极大地缩短施工时间，同时也减少了人力物力的投入。
其次，它能够提高施工安全性。
传统的掘进方法通常需要使用爆
炸装置，这样会带来一定的安全风险，而聚能水压光面爆破技术则能
够有效地控制安全风险。
总的来说，隧道掘进聚能水压光面爆破技术是一项非常有前景的
新技术，它将为隧道掘进行业带来革命性的变革。
这项技术还在不断
完善中，相信未来会有更加出色的进展。
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。
隧道掘进水压光面爆破施工工法(2)
隧道掘进水压光面爆破施工工法隧道掘进水压光面爆破施工工法是一种高效且安全的隧道掘进方法。
本文将介绍该工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
一、前言隧道掘进是交通、水利等基础设施建设中常见的工程。
水压光面爆破施工工法是一种利用水压将土层松动以便于爆破的方法，广泛应用于隧道掘进工程中。
本文将详细介绍该工法的特点、原理和施工过程，以期为实际工程提供参考。
二、工法特点隧道掘进水压光面爆破施工工法具有几个重要的特点。
首先，该工法采用了水压将土层松动，并通过爆破将土层拆除，具有较高的掘进效率。
其次，该工法对土层的物理性质要求较低，适用于各种类型的土层。
此外，该工法采用了先进的爆破技术，能够确保掘进过程中的安全性。
三、适应范围隧道掘进水压光面爆破施工工法适用于各种类型、规模的隧道掘进工程，包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
该工法适用的土层类型广泛，包括软土、砂土、黏土等。
四、工艺原理隧道掘进水压光面爆破施工工法的工艺原理是利用水压将土层松动，并通过爆破将土层拆除。
施工工艺包括以下几个步骤：首先，在隧道掘进面喷射高压水射流，将土层松动；然后，在松动的土层表面喷射爆破剂，形成爆破面；最后，进行爆破作业，将土层彻底拆除。
五、施工工艺隧道掘进水压光面爆破施工工法的施工工艺包括预处理、水压松动、喷射爆破剂、爆破作业等阶段。
预处理阶段包括勘探、测试和设计等工作。
水压松动阶段通过喷射高压水射流将土层松动。
喷射爆破剂阶段通过喷射爆破剂形成爆破面。
爆破作业阶段通过爆破将土层彻底拆除。
六、劳动组织隧道掘进水压光面爆破施工工法的劳动组织包括人员配备、工作流程和工作安排等。
人员配备包括施工人员、技术人员、安全人员等。
工作流程包括预处理、水压松动、喷射爆破剂、爆破作业等。
七、机具设备隧道掘进水压光面爆破施工工法所需的机具设备包括水泵、喷射器、爆破机等。
水泵用于提供高压水源，喷射器用于喷射高压水射流，爆破机用于进行爆破作业。
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。
隧道掘进中的水压爆破技术
炮 眼数 量计 算根 据下 列公式 计算 ：
Ｎ＝（ Ｓ ／ ＝（ ． ｑ ） ｒ １ ５×１０ ０ ６＝ ｏ （ ） ２ ）÷ ． ３ ０ 个
光 面爆 破设 计 。爆பைடு நூலகம்破效 果 需 满 足 ： 眼 利 用 率 大 于 炮 ９％； ０ 半眼痕 保 存 率 大 于 ８ ％ （ 体 性 良好 的坚 硬 ０ 整
性 超挖 面不 超过 ２ ｃ 且 围岩 面上无 粉 碎岩 石 和 明 ０ ｍ， 显裂 隙 ， 以减 少对 围岩 的施 工扰 动 。
２ 钻 爆 参数 设计
（ ） 边 眼间距 Ｅ、 小抵 抗线 ｗ １周 最
（ ） 循环装 药 量 Ｑ ４每
Ｑ＝ｑ・ Ｖ
周边 眼 间距 Ｅ是 直 接 控 制 开 挖 轮 廓 面 平 整 度
满足条件 ： 每米装药长度 Ｌ的精度达到 ０ ０５ ．０ ｍ
即可 。
围绕水压爆破关键技术 ， 遵循药包对水爆距 离
・
６ ０・
北 方 交 通
２ １ Ｏ ｌ
的要 求 ， 通过 多个 循 环爆 破效 果对 比分 析 ， 化炮 眼 优 中上 部 注水 长度 与 炮 泥 回填堵 塞 长 度 的最 佳 比例 ， 后对 各部 位炮 眼进 行 药量 分 配 ， 掏槽 眼及 底 眼采 用 大直 径药 卷 ， 连续 装药 ； 助 眼及 内圈 眼采用 大直 径 辅
的主要因素 ， 借助于经验公式 Ｅ＝Ｋ × 。一般情况 ；ｄ
下 Ｅ＝（ ８—１ ） （ ２ ｄ ｄ为炮 眼直径 ） 抵 抗 线 Ｗ ＝（ ． ； １０
—
式 中：一单位岩石炸药用量 ， ｑ 由修正的普氏公 式 ｑ＝１ １ ０ ｆＳ 计 算 求 得 ｑ＝１ １ｇｍ ， 于 ． Ｋ （／ ） ． ｋ／ 由
（整理）隧道光面爆破施工技术
（整理）隧道光面爆破施工技术凤凰关隧道光面爆破施工技术1 工程概述凤凰关隧道出口段位于湖北省武汉至英山高速公路一期土建第9合同段。
该隧道双幅全长575m，隧道采用左线、右线分离的双洞单向行车双车道。
隧道设计为净跨10.79m，净高7.0m的三心圆曲墙半圆拱，拱部半径为5.5m，边墙半径为8.5m，为特长隧道。
隧址区属乌江侵蚀河谷发育的低山峡谷地貌，地形总体呈不规则M形态，最大埋深667.16m，主要出飞仙关组及长兴组地层，岩性主要为灰岩，部分洞身段为泥质灰岩，出口段处于陡岩上，出口段主要由灰岩组成，弱风化，围岩级别高。
出口段隧道穿越以灰岩为主，其围岩级别主要为Ⅲ、Ⅳ级，其中Ⅲ级占61%。
采用全断面法开挖，锚、喷、网初期支护，全断面复合式衬砌。
2 光面爆破的特点根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，决定采用光面爆破施工。
光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显著，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。
据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低了成本，加快了施工进度。
3 光面爆破方案的确定目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法，根据施工现场的实际条件及本合同段围岩情况，该隧道采用全断面一次性开挖法（图1）。
4 爆破方案设计4.1 爆破参数的选择光面爆破参数选择主要与地质条件有关，其次是炸药的品种与性能，隧道开挖断面的形状与尺寸，装药结构与起爆方法。
凤凰关隧道出口段主要为III级围岩，全断面法开挖断面的面积为81.86m2，采用2号岩石硝铵炸药，周边眼采用空气间隔装药，其他炮眼采用连续柱状装药，采用火雷管和塑料导爆管孔内微差非电毫秒雷起爆。
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用隧道掘进工程是一项复杂的工程，常常需要使用各种特殊的技术手段来解决问题。
在隧道掘进中，聚能水压光面爆破技术是一种有效的爆破手段，它具有降低噪音，减少粉尘，降低爆炸半径等优势。
本文旨在探讨聚能水压光面爆破新技术及其应用。
首先，简要介绍一下聚能水压光面爆破技术。
聚能水压光面爆破技术是以水为支撑的一种爆破技术。
它比传统的爆破技术拥有更高的安全性和效率。
聚能水压光面爆破技术有助于将爆破带变小，并保证爆破效果的稳定性，降低爆破产生的噪音、粉尘和振动。
此外，该技术还具有耐久性强、操作简便、易于控制爆破产生的毁伤等优点。
其次，介绍一下聚能水压光面爆破技术的应用情况。
聚能水压光面爆破技术主要用于隧道、桥梁、边坡爆破，以及弃料等场合。
它具有广泛的应用前景，能够帮助工程建设者以最低的成本、最小的毁伤和最低的环境污染来实现前所未有的挖掘效率。
在隧道掘进中，聚能水压光面爆破技术能够起到极大的作用，它有助于拓宽工程施工通道，缩短施工周期和提高施工效率。
最后，对聚能水压光面爆破技术和其应用进行总结性分析。
聚能水压光面爆破技术具有优良的安全性和效率，能够帮助工程施工建设者降低爆炸带的尺寸和降低施工毁伤，因此在隧道掘进方面有着巨大的应用潜力。
然而，由于设备复杂，操作要求较高，技术掌握程度不够，因此仍需要进一步研究和改进，开发更加简便、高效的技术手段。
综上所述，聚能水压光面爆破技术是一种具有重要意义的技术手
段，用于隧道掘进等领域。
未来，将会有更多研究来加强技术的研究和开发，以满足隧道掘进的需求。
公路隧道水压光面爆破施工技术
公路隧道水压光面爆破施工技术摘要：随着国内经济发展和结构调整，土木行业逐步规范化，企业为了加强自身的竞争实力，开展落实技术经济，向技术要效益，推动企业不断加强技术创新。
于是就在施工中探索与总结出了“隧道水压光面爆破施工技术”，就是在炮眼中增加了“水袋”，并用“炮泥”回填堵塞炮眼的一种爆破技术。
它是在常规光面爆破的基础上进行装药结构的创新和改革，不仅能提高隧道单循环掘进进尺，改善断面开挖质量，提高光面爆破效果，降低掘进爆破粉尘浓度，而且还能提高隧道施工的整体推进速度，节约工期，节省炸药，充分的发挥了炸药的效率。
综合分析得出，水压光面爆破在安全环保、技术经济、节约工期和提高功效等方面的优势明显，具有较高的应用价值。
关键字：隧道水压光面爆破经济环保提高1 引言国内经济发展和结构调整，土木行业逐步规范化，行业利润逐渐走低的环境下，企业为了加强自身的竞争实力，开展落实技术经济，向技术要效益，推动企业不断加强技术创新能力。
国家对环境保护提出了更高要求，安全环保和绿色低碳施工在行业发展中的趋势已经凸显。
隧道工程在山岭区的公路和铁路市场中占据较大的份额，而隧道开挖作为隧道施工中最为关键的一个环节，其中爆破质量的好坏将直接影响到隧道施工的安全、质量、进度和成本控制。
水压光面爆破与传统的光面爆破相比，优化了装药结构及形式，提高了光爆效果和周边炮眼痕迹保存率，循环开挖进尺增大，节约了工期，很好的控制了超欠挖，对周围岩体的扰动小，充分利用了周围岩体的自稳能力。
此外，利用爆破应力波对水的不可压缩性，经水传播到周围岩体的爆炸能量几乎无损失，爆破产生的高压气体冲破水袋将水变成水雾，能有效的降低洞内有害气体和烟尘含量。
2 工程概况已竣工通车的厦蓉高速公路改扩建工程天宝至蛟洋段龙门隧道为分离式双向4车道隧道，设计速度80km/h，单洞建筑限界净宽10.25m。
左洞长1325m，起讫桩号为ZK156+457～ZK157+781，右洞长1143m，起讫桩号为YK156+485～YK157+628，左洞的最大埋深为110.8m，右洞的最大埋深为92.7m。
隧道掘进水压爆破施工技术
隧道掘进水压爆破施工技术发布时间：2022-04-26T14:02:41.190Z 来源：《工程建设标准化》2022年第1期作者：吴玉波[导读] 水压爆破技术相较于其他爆破技术而言吴玉波中铁二十一局集团第三工程有限公司 713800摘要：水压爆破技术相较于其他爆破技术而言，十分环保。
同时，该技术的使用效率较高，且对周围环境影响较小，是一种值得推广的技术。
本文分析了水压爆破施工技术的优势，结合实际工程案例，总结了实际隧道就近水压爆破施工内容、施工技术和要点，希望能够推广该技术，进而推动绿色环保技术的应用。
关键词：掘进隧道；水压爆破；施工技术在道路交通建设中，隧道技术使用量不断增加，相关技术也在不断进步。
隧道掘进水压爆破属于国家重点施工技术，通过特殊处理的水袋制作技术和炮泥封堵技术，将水用作能量传输的媒介，有效减少爆破中能量的损失。
该技术的使用不仅能够减少爆破能量的损失还能降低对周围环境的影响，是一种优秀的爆破技术。
施工单位在使用过程中要深入了解该技术的特点，实现对该技术最大化的利用。
1水压爆破施工优势在隧道工程掘进过程中，采用的传统爆破方法是不用回填堵塞形式的爆破方法，把药卷和起爆装置放到炮孔内，爆炸后，药卷会发出爆轰波，并在炮孔内扩散，使没有填充物的地方充气。
因而，爆轰波会由于受压而损耗了一定的能量，使其不能完全发挥爆破所需的全部能量。
此外，传统的爆炸工艺存在着强烈的震动、激波，且具有高的尘埃含量，这对工程建设和环保的影响很大。
水压爆破技术可以很好地克服传统的爆炸技术带来的各种缺陷，装药的构造，在开孔方式、引爆顺序、装药量等方面都是一样的，两者的不同之处是，在使用水压爆破技术的时候，需要按照已定位置和比例将药包和水袋装进去，然后使用专门的设备制成炮泥来进行充填。
在炮孔里装上一个水袋，炸药在爆破时可以形成一种可以通过水下向炮眼围岩扩散的爆轰波，而且在扩散时不会有任何的能量损耗。
炮泥是由泥土、沙子、水三种物质按一定的比例混合而成，干燥后的密度和硬度都很高，可以有效地阻止爆炸时产生的气体，从而降低了尘土含量，可以在长大隧道工程的爆破中得到广泛的应用[1]。
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用
隧道掘进聚能水压光面爆破新技术与应用隧道掘进聚能水压光面爆破是一种新型技术，它可以解决传统爆破方法无法解决的难题。
本文就这一技术和应用进行一定的介绍和分析。
首先，介绍一下隧道掘进聚能水压光面爆破的理论基础。
聚能串联爆破是由一组可靠的配置，有多个爆破区域和多种爆破方式，爆破口周围设有低聚能的“挡板”，使爆破口的声波受抑制，以降低振动作用，减小碎片量，实现局部爆破，从而达到合理降低爆破噪声，合理利用爆破能量，达到控制混凝土破坏范围和形状的目的。
其次，讨论一下掘进聚能水压光面爆破的技术应用。
首先，这种爆破技术可以用于针对单个洞口或连续洞口爆破，可实现局部爆破，按爆破需要逐步增大爆破能量，可准确控制爆破范围，保证洞壁的稳定性和安全性。
其次，它可以用于隧道掘进、桥梁支柱挖沟、破碎混凝土等爆破作业，可以提高施工效率，降低施工成本；同时，有效减小碎片量，可减小振动幅度，降低环境噪声，是现行许多工程的优良技术选择。
此外，除了上述的直接应用之外，隧道掘进聚能水压光面爆破也可以用于地下走廊和地下工程的破碎、拆卸和装配等，它可以用来拆卸建筑物关键部位，拆除单体建筑的部分结构或安装设备，另外，它还可以用于岩土稳定改造和地下路基开挖等。
总之，隧道掘进聚能水压光面爆破技术具有许多优点，不仅可以提高施工效率，降低施工成本；同时，有效减小碎片量，可减小振动
幅度，降低环境噪声，也是安全、可靠的爆破方式。
可见，它在工程施工的应用前景非常广阔，具有重要的现实意义和学术价值，将为施工单位、工程师和研究者提供新的思路和灵感。
水压光面爆破在隧道施工的应用技术
工 序 控 制
奖 优 罚 劣
技术负责人 冀胜利 何广沂
文 明 施 工
跟 班 检 查 制 度
工序负责人
爆 破 质 量 评 定
经 济 兑 现
质量负责人 戴奇林
岗位责任制
奖罚负责人 孙国栋 孙世科
刘栋栋
郑瑞昌
全员参加
提高操作技能
确保工程质量
提高效益
实现目标
中铁二十局集团三公司
水压光面爆破在隧道施工应用中的改进
组员 工程师
组员 组员 组员
小组职务 100 高级顾问 80 组长 80 副组长 组员 组员 组员
100 组员
60 60 95
本科 工程师 本科 工程师 大专 本科 本科 大专 中专 高中
工程师 工程师 技师
50 80 100 60 95 95 100 100
质量 技术指导 技术
冀胜利 男 男 25 王平安 男 孟丽坡 孙世科 孙国栋 刘栋栋 郑瑞昌
中铁二十局集团三公司
水压光面爆破在隧道施工应用中的改进
（二）目标可行性分析
经小组对已开挖段的调查，施工采用光面爆破，平均单循环进尺为 （一）课题目标 2.65m，单位岩石炸药消耗量高达1.35Kg/m3,爆破后炮痕保存率达到81％，
开挖断面均无欠挖，但拱顶最大超挖值33cm，边墙平均线性超挖17cm，
1、经验贫乏：水 压爆破属于新技 术，尚处于推广 应用阶段，无可 借鉴的施工经验。 2、疑惑思想：个 别工人对于该项 技术理解不深刻， 存有疑惑思想。
中铁二十局集团三公司
水压光面爆破在隧道施工应用中的改进
（三）质量保证体系
为了完成以上目标，实现规范化施工，项目部成立 了TQC攻关小组，指定了现场施工负责人，分解任务， 明确职责，层层落实到一线工人，并且在思想教育、技 术培训、施工管理、经济奖罚等方面制定了具体的管理
隧道掘进水压爆破技术发展与创新
隧道掘进水压爆破技术发展与创新隧道是现代交通建设中必不可少的一部分，它们被广泛用于地铁、高速公路、铁路等项目中。
而隧道的掘进过程则是一个极具挑战性的工程环节，其中水压爆破技术在隧道建设中发挥了重要的作用。
本文将探讨隧道掘进水压爆破技术的发展与创新。
隧道掘进工程中，水压爆破技术是一种常用的爆破方法。
在传统的掘进方法中，使用炸药进行爆破，但这种方法存在着噪音、震动、空气污染等问题，对周围环境和人员安全产生了一定的影响。
而水压爆破技术则能够有效地解决这些问题。
水压爆破技术的基本原理是利用水的高压将岩石炸裂，从而实现隧道的掘进。
通过控制水流压力和喷水孔的位置，可以实现对岩石的精确控制和分段爆破。
相比传统的炸药爆破，水压爆破技术具有以下优势：一是噪音和振动小，对周围环境和建筑物的影响较小；二是安全性高，可以有效避免炸药爆炸可能引发的事故；三是施工速度快，能够大幅度缩短施工周期。
随着科技的发展和工程技术的不断进步，水压爆破技术也得到了不断的改进和创新。
首先是水压爆破设备的改进。
传统的水压爆破设备通常是大型且操作复杂的，而现代的水压爆破设备则更加先进和智能化。
新型设备配备了先进的传感器和控制系统，能够实时监测施工过程，控制水压和喷水孔的位置，提高施工的精度和效率。
其次是爆破参数的优化。
爆破参数的选择对水压爆破技术的效果具有重要影响。
通过对爆破参数的研究和优化，可以实现更精确的爆破控制和更高效的施工效果。
例如，通过调整爆破压力和喷水孔的位置，可以控制爆破的范围和方向，便于后续施工和支护。
此外，水压爆破技术还可以与其他技术相结合，实现更高效的隧道掘进。
例如，将水压爆破技术与潜孔钻探技术结合，可以实现快速、精确的隧道探测和定位，提高工程的进展速度和施工质量。
总的来说，隧道掘进水压爆破技术在现代隧道建设中具有重要的地位和作用。
随着科技的不断进步，水压爆破技术得到了不断的改进和创新。
新型设备的引入、爆破参数的优化以及与其他技术的结合，使得水压爆破技术在隧道掘进中更加高效、安全、环保。
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药量降低了20%，通风时间由过去的40分钟缩短为10分钟，由此可见
光面水压爆破在节省炸药、加快施工进度、缩短通风时间、改善洞内 施工环境等方面具有突出的优势。
中铁十七集团有限公司
布喀木隧道横洞常规/水压爆破主要技术参数对比表
爆破类型 单位岩石炸 平均炮眼 药实际消耗 利用率 量（kg/m3） （%） 实际进尺 （m） 爆渣块度 （cm） 爆渣抛距 （m） 通风时间 （min）
2、常规爆破存在问题
问题一：由于钻孔内充满了空气，击波部分能量因压缩空气而损失，击 波在炮眼周围围岩中传播也称为应力波，所以应力波的强度因无回填堵 塞而降低，结果削弱了对围岩的破碎。 问题二：炸药爆炸时在炮眼周围围岩中除产生应力波作用之外，还有爆 炸气体膨胀作用，由于无堵塞，膨胀气体很迅速从炮眼口冲出，极大的 消弱了膨胀气体进一步破碎岩石的作用，极容易留下炮根
型号：PNJ-A炮泥机
炮泥生产效率：900个/小时
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炮泥加工成品及炮泥存放
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特 点
水袋具有规格统一、质 地均匀、自动灌水封口等 特点，提高了环境质量和 保护作业人员的身体健康， 减少粉尘和炸药等异味。 水袋制作速度快；提高 了劳动工作效率；制作水 袋方便；操作简单。
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4、水袋的加工工艺
• 原材料 水袋的原材料即水和塑料袋。 塑料袋材质为呢绒，水袋长200mm，直径为 35mm，袋厚约为0.8mm。
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• 水袋制作
机器开动之前，进行定量调节；打开机器后门，松开泵连 杆端头螺母，调节位移蝶形螺母即可通过调节泵连杆滑块左右 位置得到所需灌装容量。顺时针减少，反之增大。调整好后拧 紧端头螺母，以防松动移位，影响灌装容量，损坏调整杆。封 口机定量调节好之后，打开电源，指示灯亮，调节温控调节器 到适当封口温度由绿灯变为红灯时，即达到所调解封口温度 （初始温度应设定为130◦C为宜，再逐步调节升高。）在开始 灌注封口前，把主开关拨上，等机器运转两次，使计量泵内吸 满水，将空气排除后，把主开关拨下，塑料袋由人工用双手拇 指和食指夹住套在出水管口上，按启动开关，即完成自动灌注 和封口。
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3、光面水压爆破装药结构
（1）掏槽眼装药结构示意图
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（2）辅助眼装药结构示意图
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（3）周边眼装药结构示意图
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三、光面水压爆破施工工艺
1、光面水压爆破施 工工艺流程图
光面水压爆破工艺 流程与普通爆破基本 相同，不同之处在于 要事先加工好爆破所 需的炮泥及水袋，并 在装药时按照设计的 装药结构分次序装入 水袋、 炸药、水袋 后， 用炮泥堵塞。
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使用光面水压爆破每延米所节省的费用
1、火工品节省的费用 布喀木隧道开挖断面面积为42.72m2。炸药的单价为14.8元， 每循环使用118个雷管，共计1865.49元。 隧道每开挖一米节省炸药： （144.8÷3.1-123.3÷3.3）×14.8=138.32元 隧道每开挖一米节省雷管： 1865.49 ÷3.1- 1865.49 ÷3.3=36.47元 合计开挖每延米节省火工品费用： 138.32+36.47=174.79元
光面水压爆破岩面
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2、经济指标分析
根据常规爆破和光面水压爆破的现场统计数据对比，
在相同的开挖断面尺寸、相同的炮眼布置、相同的钻 孔深度的条件下，光面水压爆破比常规爆破每循环多 进尺0.2m，每循环节省炸药21.5kg，爆破每立方岩石 节省炸药0.22kg，由于通风时间减少，爆渣集中，出 渣时间相应也减少，提高了施工进度。
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• 起爆作业
起爆网络采取孔内延期微差，孔外簇联的起爆方式， 各引爆雷管之间采取并联的方式，以保证起爆网络的可靠 性和准确性。联结时要注意：导爆索的连接方向和连接点 的牢固性；导爆管不能打结和拉细；引爆雷管用黑胶布紧 紧包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处，网络联好后， 要有专人负责检查，确认无误后，方准起爆。 起爆顺序：从掏槽眼开始，一层一层的向外辅助眼进 行，最后是周边眼、底板眼。 起爆前应按要求做好各项安全防护措施。
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5、装药与起爆
装药作业 光面水压爆破在现场实际装填顺序根据炮眼作用不同分别为： 辅助眼：首先往炮眼最底部装填一袋水袋，必须把水袋捅到底， 随后装填药卷，药卷数量要比常规爆破少1卷，药卷必须与最底部水 袋靠紧，然后用PVC管量测炮眼还有多深，其深度的二分之一为装填 水袋的累计长度，例如剩余深度1.2米，二分之一为0.6米，那么往炮 眼装填3个水袋就可以了，如果计算出现3.5条以上的装填4条水袋， 小于3.5条的装填3袋，最后用炮泥边回填边捣固直至炮眼口。 掏槽眼：装药顺序与辅助眼装药顺序一致，只是在装药卷的数量 上比常规爆破少2卷。 周边眼：先在炮眼底部装入1条水袋，随后装入1卷药卷，然后间 隔60--70cm装入半节药卷，距炮眼口80cm停止装药，装入2条水袋2节 炮泥封口。 提示：装药过程中，使用PVC 管向炮眼内送药及水袋，PVC管头 部需用胶布包裹，防止送药过程中将水袋破坏。
常规/光面 水压爆破
1.09/0.87
88/95
3.1/3.3
90/50
27/21
40/10
减少 30min
数据比较
节省0.22kg 降低20%
提高8%
增加0.2m
减小44%
缩短22%
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施工效果图片对比
常规爆破渣堆
光面水压爆破渣堆
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施工效果图片对比
常规爆破岩面
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光面水压爆破炮眼分布图
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布喀木隧道横洞常规/水压爆破参数对比表
炮眼分 布
掏槽眼 辅助眼 周边眼 底板眼
炮眼 个数
13 52 41 9
炮眼深 度（m）
4 3.5 3.5 3.5
炮眼角度（°）
水平 垂直
单孔装药量 （kg） 2.4/2.0 1.4/1.2 0.6/0.5 1.8/1.6
小计装药量 （kg） 31.2/26.0 72.8/62.4 24.6/20.5 16.2/14.4
备注
53 90 90 90
90 90 90 90
炮眼共计115个，总耗药量:常规爆破144.8kg，光面水压爆破123.3kg。
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试验结论
经试验确定，布喀木隧道横洞光面水压爆破的
装药结构与常规爆破相比，掏槽眼每孔减少装药
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2、人工费节省的费用 每循环进尺提高0.2m，开挖断面42.72m2，每开挖一方开挖 班组工资为55元。 0.2 ×42.72 ×55÷3.3=142.4元 3、施工用电节省的费用 隧道开挖使用三台功率为132KW的空压机，每循环钻孔时 间为3.5小时；一台通风机功率为264KW，采用水压爆破前后的 通风时间分别为40分钟和10分钟，电费为1.2元/度，每开挖一 米节省费用： 132 ×3 ×3.5 ×1.2÷3.1- 132 ×3 ×3.5 ×1.2÷3.3+264 ×2/3 ×1.2÷3.1- 264 ×1/6 ×1.2÷3.3=84.6元 合计节省费用为174.79+142.4+84.6=401.79元
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工程概况
• 中铁十七局集团承建的新建川藏铁路拉萨至林芝段站前工 程LLZQ-11标，线路长38.3公里，其中隧道4.5座，隧道长 度34.335公里，占线路长度的89.6%。
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为了加快隧道掘进速度，降低成本，提高施工质量， 增加效益，改善作业环境，保护施工人员身体健康等 多方面原因。 2016年3月16日在布喀木隧道横洞实施光面水压爆破。 布喀木横洞全长1695m，横洞与隧道小里程方向平面夹 角90°,单车道断面净空尺寸为5.0m×6.5m(宽×高)， 错车道断面净空尺寸为 7.5m×6.2m( 宽×高 ) 。横洞 HDK0+000-HDK1+410 段埋深大，可能发生轻微 - 中等程 度的岩爆，隧道Ⅱ级围岩1450m、Ⅲ级围岩170m、Ⅳ级 围岩 70m 、Ⅴ级围岩 5m 。轻微岩爆 1200m ，中等岩爆 210m。
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拉林铁路LLZQ-11标段 隧道掘进光面水压爆破技术
尊敬的各位领导： 尊敬的各位领导：
隧道掘进光面水压爆破技术是我集团公司近年来 大力推广的一种新技术，该项技术是结合隧道掘进光 面爆破和水压爆破两项技术应用于隧道掘进施工的新 技术，是一种创新技术，也是隧道施工将要发展的趋 势。
中铁量比例为： 黏土：砂：水=0.75:0.1:0.15 开机前，在料斗中加入已预拌合的泥砂料约20kg，然后 打开电源，在转动螺旋的推压下，泥料边向前输送边挤压 密实，最后在卧式螺旋输送成型器端头源源不断地挤压出 来，生产出来的炮泥按照20cm-30cm的长度切割。制作好的 炮泥放置时间不要太长，最好在使用前1-2小时制作好，不 然会失水变硬，堵塞后影响降尘效果，如果放置时间较长， 可在加工好的炮泥外包裹塑料薄膜，或放置在阴凉处，用 湿土工布完全覆盖保存，制作好的炮泥以表面光滑、不断 裂，用手微捏一捏可以变形为宜。
型号：KPS-60塑袋灌装封口机 生产效率：700只/小时
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水袋加工成品及存放
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3、炮泥的加工工艺
• 原材料
炮泥主要采用黏土、砂和水三种材料。黏土采用 干净的普通黏土，含水量控制在8%以下。最大颗粒不 超过10mm，不得有草根等杂物，大颗粒要人工破碎。 砂采用干净的细砂，最好使用河砂，含水量控制在3% 以下。黏土和砂掺杂小碎石块时，应过筛处理，不得 将石块投入料斗中，以防止小碎石卡叶片或成形器中 的转动螺旋发生故障；加工炮泥的前一天，应把已筛 好的泥（土）、砂和水按重量配比人工拌合好，这样 第二天制作成的炮泥比临时拌合的柔韧性更好。