隧道岩爆施工浅谈
隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术
隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术引言:随着城市化进程的加速,隧道工程在城市交通建设中扮演着至关重要的角色。
然而,隧道施工中常常会遭遇到岩爆与地震这两类灾害,给工程施工和施工人员的安全带来严峻的挑战。
因此,如何有效地预防和控制这些灾害,成为了隧道工程建设中亟待解决的问题。
本文将就隧道施工中的岩爆与地震灾害防控技术进行探讨。
一、岩爆灾害的发生机理岩爆是指在岩石开挖或加载受力过程中,岩体内部的压力超过了其极限承载力,导致岩石突然破裂并释放能量的现象。
岩爆灾害常常发生在岩石质量较差、构造活跃的地区,特别是在高压水源附近。
岩体的应力集中、物理力学性质差异等因素都会成为岩爆发生的催化剂。
此外,隧道工程施工中的震动和冲击也可能导致岩爆的发生。
二、岩爆灾害的预防与控制技术为了预防和控制岩爆灾害的发生,隧道工程中可以采用多种技术手段。
首先是合理的隧道设计。
隧道设计应该充分考虑地质条件、岩体力学性质等因素,对高风险区域进行合理的定位和设计,减少岩爆的潜在风险。
其次是采用先进的检测技术。
通过在施工现场进行岩体光弹性监测、应力监测等手段,及时了解岩体的力学状态,可以提前预警和控制岩爆的发生。
此外,在施工中采取安全措施也是关键。
例如,使用喷射混凝土和锚杆支护等的加固方式,增强隧道的稳定性和抵抗岩爆的能力。
三、地震灾害的发生机理地震是地球地壳发生快速释放能量的自然现象,其能够引起严重的破坏和损失。
在隧道施工中,地震灾害也是一个必须要面临的挑战。
地震灾害的发生机理与岩爆类似,均与地质构造和应力状态有关。
当地质构造发生变动时,形成断裂带,地震会在断裂带上由一个地点传播到另一个地点,并以波动的形式向外传播。
四、地震灾害的预防与控制技术为了预防和控制地震灾害对隧道施工的影响,科学的设计和施工是非常重要的。
首先是选址与设计。
在选址过程中,应避免选择地震活跃区域或构造复杂的地质条件。
在设计过程中,要考虑地震荷载的影响,并采取相应的抗震设计措施,如增加隧道的抗震能力和合理布置支护结构。
隧道工程中的岩石爆破技术
隧道工程中的岩石爆破技术隧道工程是人类在地下创造通道的一项重要工程,它的建设涉及到许多技术和工艺的应用。
其中,岩石爆破技术是隧道工程中不可或缺的一环。
在本文中,我们将探讨隧道工程中的岩石爆破技术的应用和相关问题。
隧道工程中的岩石爆破技术是指通过爆炸的方式来破坏和清除掉隧道穿越的岩石层。
由于隧道工程通常需要贯穿山脉或高地,而正常的挖掘方式往往不足以应对岩石层的硬度和厚度,岩石爆破技术就成了必不可少的方法。
首先,隧道工程中的岩石爆破技术需要经过严谨的计划和设计。
工程师们需要精确计算爆破的范围和力度,以保证爆炸只会炸碎和清除掉岩石层,而不会给隧道结构带来不可修补的破坏。
他们还需要考虑到隧道周边地质环境的特点,合理预测岩石的性质和行为,以便制定出最优的爆破方案。
其次,隧道工程中的岩石爆破技术需要使用特定的爆破装置和材料。
例如,爆炸剂是岩石爆破中最常用的工具之一。
在选择爆炸剂时,工程师们会根据岩石的硬度和构造选择最合适的类型和规格。
爆炸装置也需要精确控制,以防止误爆或过度破坏。
此外,岩石爆破技术还需要使用钻孔设备和爆破器械,以完成爆破前的准备工作。
岩石爆破的实施过程通常可以分为以下几个步骤:钻孔、装药、引爆。
首先,工程师们会使用钻孔设备在岩石中开凿出一系列的钻孔洞。
钻孔的位置、深度和角度需要根据爆破设计来确定。
然后,在钻孔中装填适量的爆炸剂和引爆装置。
爆炸装置可以是电雷管、火绳或者电子引爆器等。
装填完毕后,工程师们会拉起保护网和遮护物,保护周围环境免受爆炸的冲击。
最后,引爆装置被触发,爆炸冲击波将岩石炸碎。
清理爆破后的碎石,使隧道工程得以继续进行。
然而,隧道工程中的岩石爆破技术也面临着一些挑战和问题。
首先,爆破过程中产生的震动和冲击可能会对周围环境和建筑物造成一定的影响。
因此,工程师们需要采取相应的措施来降低震动和冲击的影响。
例如,他们可以在隧道周围设置振动感应器,实时监测震动情况,并根据监测结果进行调整和改进。
软弱围岩隧道工程的爆破施工技术浅议
软弱围岩隧道工程的爆破施工技术浅议摘要:当前社会经济的发展需求,推动了建筑工程现代化的快速推进,加快了隧道工程建设的开发。
软弱性围岩的隧道建筑,在施工过程中,特别是在实施围岩爆破时,往往会造成隧道工程岩壁发生形变或塌方等安全隐患事故。
科学的分析和探究软弱性围岩结构的隧道建筑爆破技术,有利于提高施工质量。
关键词:软弱性围岩隧道工程爆破技术随着现代工程建筑的科学开发,隧道工程作为推动社会经济发展的重要工程施工项目,成为当前开发规模较大的建筑工程。
爆破施工技术是隧道围岩开挖施工技术。
目前,在软弱围岩隧道施工过程中,面对开挖断面大、岩壁强度差等复杂的地质条件,由于建筑技术的缺失、施工方法的不当、工艺程序的不规范、导致很多软弱性隧道工程出现严重的隧道岩壁变形或顶层坍方事故,凸显了较大的施工难度。
本文针对软弱性围岩隧道的爆破施工技术进行了阐述性分析。
一软弱围岩隧道岩壁爆破的技术优势软弱性围岩隧道岩壁爆破技术,是在隧道工程施工过程中,根据实际工况地质的软弱性发杂环境条件,实施科学爆破开挖的施工技术。
针对隧道工程的断面作业区进行科学的勘测预算,结合岩层结构的强度性能和性质,进行择优选取爆破参数,爆破器材,优化爆破方案,有效控制爆破震动幅度以及破碎程度等技术措施,可以有效地控制软弱性围岩隧道岩壁的开挖效果,加快隧道工程建设的进程工期,有利于实现软弱性围岩隧道工程施工的安全保障。
1 保障隧道围岩避免炮震裂缝的形成,保证了围岩结构的完整性,从而增大了围岩自身的承载力,为采用锚喷支护创造了有利的条件。
2 在裂隙发育的软弱地层中,避免裂隙扩大和产生新的裂缝,提高了围岩的稳定性,避免了碎石飞落伤人事故。
3 能够保障隧道断面的成型规整,节省了衬砌材料,减少隧道的维护成本,有效减少了掘进超挖数量和出碴工作量,加快了掘进速度。
二软弱围岩隧道岩壁爆破技术分析1软弱性隧道围岩爆破开挖的方案设计软弱围岩隧道岩壁的爆破,要在开挖过程中根据隧道围岩的软弱性质或级别类型,合理的预算爆破参数,优化择取性能良好的爆破材料、装药孔槽结构和起爆方式,科学计算爆破振幅及破碎力矩,严格控制超欠挖和爆破震动速度,尽量减小爆破开挖对软弱性围岩隧道岩壁或邻近作业面的震动、干扰和破坏,充分保护隧道围岩的承载强度性能。
隧道施工中的岩爆与地应力控制
隧道施工中的岩爆与地应力控制隧道施工是现代城市建设和交通基础设施建设中不可或缺的一环。
然而,在隧道施工过程中,岩爆和地应力成为工程师们头疼的问题。
本文将从岩爆和地应力两个方面探讨隧道施工中的挑战和解决之道。
一、岩爆岩爆是隧道施工中最为常见的一种岩石突然破裂和炸裂的现象。
它具有突发性和破坏性,给隧道工程带来巨大的安全隐患。
岩爆的产生原因有多种,其中最主要的是地应力的集中和岩体结构的不稳定。
为了预防和控制岩爆,工程师们采取了一系列的技术措施。
1. 地质勘探在隧道施工前,对地质情况进行详细的勘探是非常重要的。
通过地质勘探可以获取隧道所经过的地层、断层和岩体的性质,为后续的施工提供科学依据。
2. 支护措施针对岩爆易发区域,工程师们采取了一系列的支护措施,如预应力锚杆、钢筋网、喷射混凝土等。
这些措施可以增强岩壁的稳定性,减少岩爆的产生风险。
3. 岩层加固对于易岩爆的岩层,工程师们常常采取加固措施,包括加固注浆、钻孔爆破等。
这些措施可以改变岩层的物理性质,提高其抗爆能力。
二、地应力地应力是指地下岩石或土体由于地球重力的作用而产生的力。
在隧道施工中,合理控制地应力对保证工程安全和施工质量至关重要。
1. 地下水位控制地下水的存在会对地应力产生一定的影响。
在隧道施工中,合理控制地下水位是减小地应力的一种有效方法。
通过排水井、拦水帷幕等措施,工程师们可以控制地下水位,降低地应力的作用。
2. 预支护在施工过程中,工程师们通过提前施工固结区域、加固矿体等方式进行预支护。
这样可以改变地应力的分布,减少施工过程中的变形和破裂。
3. 地下爆破技术地下爆破技术是减小地应力的另一种方法。
通过地下爆破可以改变地应力的分布,减少地应力对围岩的影响,并提高隧道开挖的效率。
结语隧道施工中的岩爆和地应力是一项复杂的问题,需要工程师们综合考虑地质、水文、力学等多个因素,采取合理的控制措施。
只有科学规划、认真实施,才能保证施工的顺利进行,确保工程的安全和质量。
探讨隧道开挖爆破施工技术
探讨隧道开挖爆破施工技术1. 引言1.1 隧道开挖爆破施工技术的重要性隧道开挖爆破施工技术在隧道工程中起着至关重要的作用。
隧道作为连接城市交通、输送能源和资源的重要通道,其建设对于促进经济发展、改善人民生活水平具有重要意义。
而隧道开挖爆破施工技术可以有效地提高施工效率,减少施工成本,缩短工期,降低施工风险,保障工程质量,从而推动隧道工程的快速发展。
隧道开挖爆破施工技术可以在复杂地质条件下进行作业,如在岩层、砂砾层等不同地质环境中开挖隧道,具有适应性强的特点。
通过爆破技术,可以迅速破碎岩石,减少机械开挖过程中对设备的磨损,节约了时间和人力成本。
爆破技术可以控制爆破产生的振动和冲击,减少对周围环境和建筑物的影响,保证施工安全。
隧道开挖爆破施工技术还可以实现对隧道的精确控制,精准地控制爆破参数,确保施工过程中的安全性和可控性。
爆破技术还可以减少挖掘机械的使用,降低施工噪音和尘埃污染,保护环境和减少对周围居民的影响。
隧道开挖爆破施工技术在隧道工程中具有重要的应用价值和广阔的发展空间。
1.2 隧道开挖爆破施工技术的发展历史隧道开挖爆破施工技术的发展历史可以追溯到古代。
在古代,人们使用简单的爆破方法,如用火药或其他爆炸物炸开隧道。
随着科学技术的发展,隧道开挖爆破施工技术逐渐得到改进和完善。
19世纪末,随着电气工程和化学工程的发展,爆破技术得到极大的提升,隧道开挖爆破施工技术迎来了一个大发展的时代。
20世纪初,随着工程技术的不断进步,新型的爆破材料和爆破设备被引入到隧道开挖施工中,使得隧道开挖爆破施工技术的效率大大提高。
此后,随着电子技术和自动化技术的广泛应用,隧道开挖爆破施工技术的发展进入了一个新阶段。
近年来,随着隧道建设规模的不断扩大和复杂性的增加,隧道开挖爆破施工技术也在不断创新和完善。
采用先进的爆破技术、智能化的爆破设备以及精细化的施工管理手段,使得隧道开挖爆破施工技术已经成为现代隧道建设的重要组成部分,为加快隧道建设进程、提高工程质量和安全性发挥着重要作用。
浅谈隧道岩爆防治措施及施工安全质量控制
0 8+ 85 0
里 程时 隧道
,
,
( 3 ) 加强 对施工工人进行岩爆知识 的 普及 消 除对岩爆产 生 的
心理 恐 惧
。
底 部 拱 起 设 计 上加 设 了仰拱
, ,
K 1
09
+ 3 0 段处 于 山 体 埋 深 最 深
,
处 直接 在 山 峰 下 方 应 力 集 中 隧道开 挖扰 动 使 岩体破坏 应 力 重
(l ) 成立 技 术攻 关 组 有业 主 设 计部 门 监 理 和 施工 单 位共 同
、
一 和 力 黑 坝 隧 道 2 标 段 进 口 K I Og 十 3 0 0 段岩爆产 生 的原 因
组成 综合分 析地质情况 收敛 监 测 数 据 岩爆记 录表等 资 料 对岩
,
现象
1
爆 等级进行评判 制定 相 应 的防 治 措施 实施 过 程 中根据 防治效果
,
施工 原材料进场 要 严格 进行抽 检 经 监 理 工程 师 检 验 合 格
。
,
部 分 岩体 坍塌 石 块 下 落
, ,
后 方 可 用 于 工程实体
.
( 2 ) 岩 爆发 生 在掌子 面 和 距掌子 面 6 0 米 范 围之 内 应 力 释放 后 相 对 稳 定 一段时间 然后 再 发 生 强度 减 弱
, , 。
3
喷射 混 凝 土 严格 按 施工混 凝 土 配合 比 设 计 组 织 施工 减水
,
剂 等外 掺 材料 要 严 控 其质 量 和用 量
。
(3 ) 岩爆破坏 的 岩体成 不 规 则 的鱼 鳞状掉落
, ,
4
.
钢 筋 网 等钢 构 件 的安 装 要 紧贴岩体表 面 喷射 混 凝 土 后形
浅谈铁路隧道岩爆防治措施
浅谈铁路隧道岩爆防治措施摘要:岩爆是深埋长大隧道开挖过程中一种常见的地质灾害,主要发生在高地应力硬质岩地区。
结合秦岭翠华山隧道施工岩爆防治措施,从改变应力条件、安全防护等方面阐述防治措施。
关键词:岩爆;防治措施;应力条件1.工程概况:秦岭翠华山特长隧道是西康二线的控制性工程,隧道全长11271m, 最大埋深605 m,其通过区岩体坚硬, 地下水以贫水或弱富水主。
隧道下穿区域构造运动作用强烈,存在较高地应力的地质背景,具备岩爆发生的条件。
隧道通过区地层以变质岩类为主, 主要有上元古界片麻岩、片岩及多期混合片麻岩、混合花岗岩等,断层带内分布有碎裂岩及断层泥砾, 山坡坡面及冲沟内分布有第四系粉质黏土、碎石类土等。
二.岩爆产生条件岩爆是深埋地下工程在施工过程中常见的动力破坏现象,当岩体中聚积的高弹性应变能大于岩石破坏所消耗的能量时,破坏了岩体结构的平衡,多余的能量导致岩石爆裂,使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。
一般产生岩爆有以下几个条件:1.近代构造活动山体内地应力较高,岩体内储存着很大的应变能,当该部分能量超过了硬岩石自身的强度时。
2.围岩坚硬新鲜完整,裂隙极少或仅有隐裂隙,且具有较高的脆性和弹性,能够储存能量,而其变形特性属于脆性破坏类型,当应力解除后,回弹变形很小。
3.埋深较大(一般埋藏深度多大于200m)且远离沟谷切割的卸荷裂隙带。
4.地下水较少,岩体干燥。
5.开挖断面形状不规则,大型洞室群岔洞较多的地下工程,或断面变化造成局部应力集中的地带。
三.岩爆防治措施采取积极主动的预防措施和强有力的施工支护,确保岩爆地段的施工安全,将岩爆发生的可能性及岩爆的危害降到最低。
在高应力地段施工中可采用以下技术措施:1.在施工前,针对已有勘测资料,首先进行概念模型建模及数学模型建模工作,通过三维有限元数值运算、反演分析以及对隧道不同开挖工序的模拟,初步确定施工区域地应力的数量级以及施工过程中哪些部位及里程容易出现岩爆现象,优化施工开挖和支护顺序,为施工中岩爆的防治提供初步的理论依据。
隧道岩爆区施工方案
隧道岩爆区施工方案一、前言隧道施工中遇到岩爆是一种常见现象,给工程建设带来一定的影响。
岩爆区施工方案的制定和执行对于保障施工安全和工程质量具有重要意义。
本文将探讨隧道岩爆区的施工方案。
二、岩爆区分析岩爆是指由岩石中的应力引起的破裂和碎裂现象,通常发生在地下岩石较硬和应力较大的区域。
岩爆会导致岩石飞形状成碎片,给隧道施工带来极大的危害。
三、施工方案制定3.1 前期调查在隧道岩爆区施工之前,需要进行充分的前期调查,包括地质勘探、岩石力学性质等方面的调查,以了解岩层的情况,为后续施工提供参考。
3.2 防护措施针对岩爆区域,需要采取有效的防护措施,包括加固措施、隔离带设置等,以减少岩爆造成的危害。
同时,要做好现场监测,一旦发生岩爆,能及时采取应急措施。
四、施工实践4.1 钻孔爆破在岩爆区施工过程中,常常采用钻孔爆破的方式来处理较硬的岩石。
在进行钻孔爆破前,需要根据不同岩石的特性设计合适的爆破方案,以确保爆破效果。
4.2 工艺改进在施工过程中,可以通过工艺改进来减少对岩石的损伤,减少岩爆的发生。
比如,采用先进的爆破技术、控制爆破参数等。
五、总结与展望隧道岩爆区施工方案的制定和实施是一个复杂的工程问题,需要综合考虑地质、力学等多方面因素。
通过合理的防护措施和施工工艺,可以减少岩爆造成的危害,保障施工安全和工程质量。
未来,随着科技的发展,相信在这方面会有更多的创新和突破。
希望通过本文对隧道岩爆区施工方案的讨论能够引起更多从业者的关注和思考,共同努力提升施工质量,保障工程安全。
以上是本文的全部内容,谢谢阅读!。
浅谈隧道岩巷掘进爆破技术
浅谈隧道岩巷掘进爆破技术摘要:地下隧道岩巷掘进爆破施工存在少打眼、乱打眼、多装药、爆破参数不合理的现象,造成炮眼利用率低,爆破效果差,因此,如何改善爆破效果、提高掘进效率、保证巷道成形质量,仍是岩巷掘进爆破工作中应解决的主要课题。
关键词:隧道;岩巷掘进;爆破技术一、爆破原理炸药在一定的外界作用下发生爆炸,同时释放热量并形成高热气体。
施工中就是利用炸药的这种性质来达到工程建设的需要。
当然,如果炸药使用不当,伴随爆炸产生的地震波、空气冲击波、飞石和噪声等就会造成预想不到的后果,达不到施工预期的目的和要求。
为此,在爆破作业过程中,必须需对炸药特性、爆破布置认真了解和掌握,按照爆破的有关技术操作规程,确保必要的安全距离和采取相应的安全技术措施,以期达到好的爆破效果。
二、钻爆设计2.1钻爆设计方总的设计思想是周边采用光面爆破,核心采用控制爆破,掏槽采用抛掷爆破的综合控制爆破技术。
根据开挖方法分别采用半断面及全断面两种爆破方式,采用非电毫秒雷管爆破网路。
为减轻爆破对围岩的扰动,开挖断面采用多段位非电雷管进行网路设计。
根据本项目围岩特点,采用直眼掏槽、斜眼掏槽混合使用。
眼深小于2m时采用斜眼掏槽。
在风化、破碎较严重的地质条件下,宜采用光面爆破或轮廓线钻眼法,或者预留光面层光面爆破开挖修边法。
2.2底板眼钻爆要求①将底板眼分成几段分开起爆,这样能减少底板眼同段起爆,共同作用的炸药量,改变了底板眼抵抗线的方向,实际上缩小了底板眼的抵抗线,从而可以减小底板眼爆破产生的地震强度。
②起爆顺序:掏槽眼→掘进眼→内圈眼→底板眼→周边眼。
③选择雷管段号时注意三点:第一,合理的段间隔时间;第二,同一段炮眼的装药量应小于最大单段的允许装药量;第三,前一段的爆破要尽量为后段爆破创造良好的临空面。
2.3爆破参数的选择通过对爆破试验确定爆破参数,光面爆破参数对爆破参数选择的注意事项:①软岩隧道采用光面爆破的相对距离(E/W)宜采用表中的最小值。
浅谈隧道施工中岩爆问题的对策
浅谈隧道施工中岩爆问题的对策摘要:在隧道施工的过程中,岩爆问题是很有可能出现的问题,其危害也是很大的。
本文首先对在隧道施工过程中的岩爆产生的原因进行分析,然后在此基础上提出预防岩爆问题的措施。
关键词:隧道施工岩爆在平常的隧道施工过程中经常会出现各式各样的岩体失稳的现象,而岩爆就是这样一种十分特殊的岩体失稳现象,它是岩体里聚集着的高弹性应变能,岩爆一般多发生在完整且坚硬的岩体上。
一般而言,完整的岩体相对比较稳定,不会跟块裂岩体或者碎裂岩体一样,容易沿着脆弱的结构面发生结构体的滑动及坍塌。
因而,在平常的隧道施工工程中,我们往往会加强不良地质地段的防范并采取措施,可是当挖掘到完整且坚硬的岩层地段的时候,常常容易忽略岩爆——这一特殊的地质灾害。
1 岩爆现象的原因和分析因为岩爆是一种十分复杂的动力失稳现象,导致其发生的因素也就显得极其的错综复杂,但不管在什么样的地下工程中,或多或少都会存在着一些共性的因素会诱发或导致岩爆的产生,比如水文地质,高地应力、施工条件、地层岩性等,这些各不相同的因素在各种地下工程之中或者综合作用,或者某一个因素起着主要的作用,具体的工程实例需要进行针对性的分析和处理。
1.1 岩爆产生的原理岩爆一般是指岩体突然发生破裂,伴有各种各样的声响,并从中飞出大小各异的岩石碎片的一种现象。
发生岩爆的原理,普遍的观点认为是由于在挖掘比较高的地压力作用下的完整岩体的时候突然释放出岩体之中的应变能导致的。
1.2 岩爆产生的条件(1)岩体比较干燥、完整并且具有较高硬度,在很高的应力的作用下,使得岩体本身蕴含了巨大的应变能,这些特征一般在深埋地下的石灰岩、花岗岩、石英岩、玻璃质火山岩等类型的岩石中表现较明显。
(2)深埋中的岩层周围承受着很大的上覆岩石的重量并且受到活动性断层的影响,在挖掘之前有三对压力同时作用在这个单元体,三对压力都是大小相等且方向相反的,从而相互抵消,由此使得该单元体处在了力的平衡作用的状态以及变形运动的相对静止的状态。
隧道施工中的岩土爆破技术和安全措施
隧道施工中的岩土爆破技术和安全措施隧道施工是现代交通和基础设施建设中不可或缺的一项工作,而岩土爆破技术是隧道施工中常见的施工方法之一。
岩土爆破技术的目的是通过爆破破坏岩石和土壤,使其变得容易挖掘、方便开挖,并确保施工的安全进行。
然而,在隧道施工中使用岩土爆破技术,必须要采取一系列的安全措施,以保护工人的生命安全和隧道的结构完整性。
首先,在施工前,必须进行详细的工程勘察和岩土力学分析。
这包括对地质情况、岩石性质和土壤类型等的调查和分析。
只有充分了解了地下岩土结构的情况,才能选择适当的爆破方式和爆破参数,以确保施工过程的安全性。
其次,对于隧道施工中的岩土爆破,需要合理设计爆破方案。
爆破方案的设计应考虑施工区域的地质条件、爆破参数的选择、挖掘方式的合理安排等因素。
选择合适的爆破方式,如直接载荷爆破、预裂缝爆破或控制爆破等,以及确定合适的爆破参数,如药量、装药密度、孔距、孔深等,都是确保施工安全和效果的重要因素。
安全措施是隧道施工中岩土爆破过程中必不可少的保障措施。
首先,应对施工区域进行隔离,确保只有授权的人员才能进入施工区域,并且要制定详细的安全操作规程。
此外,爆破过程中必须配备专业爆破员,这些爆破员需要受过岩土爆破技术和安全方面的培训,并具备相关的资质证书。
同时,在施工现场要设置合适的警示标志和安全通道,以应对可能的事故和紧急情况。
对于岩土爆破技术而言,合适的爆破参数和爆破序列的选择也是至关重要的。
通过选择合适的药量和装药密度,可以控制爆破的强度和范围,减小岩石和土壤的破坏程度。
此外,在爆破序列的选择上,可以根据地下岩土的结构和围岩的稳定性等因素进行合理划分,确保爆破过程中的稳定性和连贯性。
在施工过程中,监测和控制爆破震动也是必要的安全措施之一。
通过布置合适的振动监测点,可以监测到隧道周围的振动情况,并及时采取相应的措施,如调整爆破参数、缩短爆破序列等,以减小对周围结构的影响。
此外,还需要对施工区域进行定期巡检和评估,以确保施工过程中的安全性和稳定性。
岩爆隧道施工安全交底
岩爆隧道施工安全交底一、引言岩爆隧道是隧道施工中的一种常见问题,它会对施工过程中的人员、设备和周围环境造成不良影响。
因此,在进行岩爆隧道施工时,一定要重视施工安全,按照相关规定进行施工交底,确保施工人员安全、设备安全、环境安全。
二、岩爆隧道岩爆隧道指的是在隧道施工中,由于地质条件、岩层性质等原因导致岩体破裂、冲击波和飞石等危害。
在岩爆隧道施工中,一旦发生事故,就会造成人员和设备的损失,甚至还会对周围环境造成污染和威胁。
岩爆隧道的危害主要包括以下几个方面:2.1 人员伤亡岩爆隧道会造成人员被飞石击伤、炸药爆炸等伤害,进而导致人员伤亡,严重威胁人员生命安全。
2.2 设备损失岩爆隧道会对施工设备造成各种损失,比如炸药未引爆导致浪费、机械设备被破坏等,给施工带来不良影响。
2.3 周围环境污染岩爆隧道还会对周围环境造成污染,比如炸药爆炸所产生的气体和烟雾,对周围居民的健康造成威胁。
因此,在进行岩爆隧道施工前,必须充分了解当地地质情况和岩爆发生的可能性,制定相应的施工方案和应急预案,保障施工安全。
三、施工前的准备工作在进行岩爆隧道施工前,需要进行以下准备工作:3.1 初次勘察对隧道旁的地层进行初次勘察,了解地质结构、岩石性质和地层变化情况,预测可能会发生岩爆的位置和区域。
3.2 标记隐患区域依据勘察的结果,在隧道的危险区域进行统一标记,警示施工人员注意安全。
3.3 制定施工方案和应急预案根据勘察结果,制定相应的施工方案和应急预案,明确施工流程、注意事项和应急处理措施,对施工前后的风险进行详细评估。
3.4 安全培训进行安全培训,提高施工人员安全意识和应急处理的能力,确保发生意外时的有效处理和自救能力。
四、施工过程中的安全措施在岩爆隧道施工过程中,必须采取相应的安全措施,确保施工人员、设备和周围环境的安全。
4.1 检查工具和设备在施工前,对工具和设备进行全面检查,确保无损伤和故障,避免在施工过程中出现问题。
4.2 应急准备在施工现场必须配备必要的应急设备,包括逃生口、通风设备、物资储备和应急通讯设备等。
岩爆隧道施工安全技术与风险控制
岩爆隧道施工安全技术与风险控制一、风险分析岩爆是深埋地下工程在施工过程中常见的动力破坏现象。
当岩体中聚积的高弹性应变能大于岩石破坏所消耗的能量时,破坏了岩体结构的平衡,多余的能量导致岩石爆裂,使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。
岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。
常见的岩爆大多发生在隧道顶部或拱腰部位为新开挖的工作面附近,一般在开挖后几个小时内发生,也有的在开挖后较长时间内才发生。
岩爆的发生没有明显征兆,无空响的岩石一般认为不会发生掉落,但也可能突发坍塌,掉落的石块通常是中间厚、边缘薄、不规则的片状石块。
岩爆与断层、节理构造密切相关,当掌子面与断裂或节理走向平行时,极容易触发岩爆。
岩体中节理密度和张开度对岩爆有明显的影响。
掌子面岩体中有大量岩脉穿插时,也可能发生岩爆。
在我国,曾多次发生岩爆事故。
例如,2013年10月9日16时35分左右,云南省贡山县独龙江公路隧道内发生岩爆事故,造成岩石坍塌,3名施工人员不幸被坠落的岩石砸伤,由于伤势过重,经全力抢救无效不幸遇难。
相比于一般的隧道施工,岩爆隧道施工还具有如下主要风险:(1)强烈岩爆地段,若不采用即时受力锚杆并同时挂设钢筋网或柔性防护网,无法对岩石进行锚固等作用,极易发生岩爆落石而造成施工人员伤亡。
(2)若爆破方法选择不当,隧道周壁不圆顺,使得应力易集中,从而导致岩爆。
(3)若采用人工喷射混凝土,可能使作业人员遭到塌方落石伤害。
(4)施工机械操作部位前若无防护,作业人员易被岩爆弹射出的岩块砸伤。
二、风险控制重点(1)严防未及时施作即时受力锚杆、未及时挂设钢筋网或柔性防护网的不安全行为。
(2)杜绝不采用控制爆破(须采用光面爆破或预裂爆破技术)的不安全行为,杜绝装药量过大的不安全行为。
(3)人工喷射混凝土时,杜绝人身安全防护措施不到位的不安全状态。
(4)严防施工机械重要部位无防护钢板的不安全状态。
三、风险控制技术措施(1)隧道施工中可能发生岩爆时,应对开挖工作面前方的围岩特性、水文地质情况等进行预测、预报。
隧道施工中岩爆的成因及预防探讨
隧道施工中岩爆的成因及预防探讨摘要:岩爆是高地应力条件下地下岩体工程开挖过程中, 由于开挖卸荷引起围岩的弹性应变能突然释放,并产生爆裂、松脱、剥离、弹射甚至抛掷等破坏现象的一种动力失稳地质灾害。
它是埋深大隧道施工中发生频率较高的突发性地质灾害。
本文就隧道施工中岩爆的成因及预防进行探讨,为隧道施工中岩爆预防提供参考。
关键词:隧道施工岩爆成因预防探讨在平常的隧道施工过程中经常会出现各式各样的岩体失稳的现象, 而岩爆就这样一种十分特殊的岩体失稳现象, 它是岩体里聚集着的高弹性应变能, 岩爆一般多发生在完整且坚硬的岩体上。
一般而言,完整的岩体相对比较稳定, 不会跟块裂岩体或者碎裂岩体一样, 容易沿着脆弱的结构面发生结构体的滑动及坍塌。
因而,在平常的隧道施工工程中, 我们往往会加强不良地质地段的防范并采取措施, 可是当挖掘到完整且坚硬的岩层地段的时候, 常常容易忽略岩爆——这一特殊的地质灾害。
一、有关岩爆的特点1.岩爆在未发生前并无明显的预兆。
一般认为不会掉落岩块的地方也会突然发生岩石爆裂声响, 石块有时应声而下, 有时暂不坠落, 这与塌顶和侧壁坍塌现象有明显的区别。
2.岩爆时, 岩块自洞壁围岩母体弹射出来,一般呈中厚边薄的不规则片状, 块度大小多呈几厘米长宽的薄片, 个别达几十厘米长宽。
严重时,成吨重的岩石从拱部弹落, 造成岩爆性坍方。
3.岩爆多发生在新开挖工作面及其附近,也有个别发生在距新开挖工作面较远处。
岩爆发生的频率随围岩暴露时间的延长而降低。
岩爆可瞬间突然发生, 也可持续几天到几个月。
二、有关隧道施工中岩爆的因成分析1.有五大内在因素影响岩爆的发生:第一最大初始应力/岩石单轴抗压强度>1/7;第二岩石抗压强度较高(>80MPAa);第三岩石完整性好;第四较大隧道埋深;第五岩石干燥无水;施工中若具备三个因素以上便容易产生岩爆, 在具备岩爆条件的情况下, 其发生的概率同时与洞室跨度相关,跨度越大, 发生岩爆的概率就越大。
隧道施工中的岩爆预防与处理方法
隧道施工中的岩爆预防与处理方法一、引言隧道施工过程中,岩爆是一种常见的地质灾害现象。
岩爆不仅会对施工工作造成严重的影响,还会对人员的安全造成威胁。
因此,在隧道施工中预防和处理岩爆问题显得尤为重要。
本文将介绍隧道施工中岩爆的预防与处理方法。
二、岩爆的原因分析岩爆是指岩石在受到应力作用下,由于松散结构、裂纹和应力集中等因素,发生突然破裂和剥落的现象。
在隧道施工中,岩爆通常是由以下几个原因引起的:1.地应力超限:地下深处的岩石受到的应力很大,当超过其抗压强度时,就会发生岩爆。
2.岩石结构松散:某些岩层本身就具有较高的松散性,容易发生破裂和剥落,进而引发岩爆。
3.应力集中:隧道施工过程中,往往会存在一些不规则的空洞、深层土体破裂等情况。
这些情况会导致岩爆发生的几率大大增加。
以上是岩爆发生的主要原因,了解这些原因对我们制定预防和处理措施非常重要。
三、岩爆预防方法为了有效预防岩爆的发生,我们可以采取以下措施:1.地质勘察:在隧道施工前进行详细的地质勘察工作,了解各种岩石的特性、组成和力学性质。
这将有助于我们预测岩爆的可能性,并制定相应的预防措施。
2.合理的钻探技术:在隧道施工过程中,应采用合理的钻孔技术,确保岩石的质量和结构稳定。
同时,选择合适的钻孔方向和钻孔距离,避免造成应力集中。
3.加固支护:在施工过程中,采用适当的加固支护措施,如钢筋混凝土衬砌、锚杆支护等,可以有效地提高岩壁的稳定性,减少岩爆的风险。
4.合理的爆破方案:合理的爆破方案非常重要,可以减少爆破产生的冲击波和震动,减轻岩石的破坏程度,降低岩爆的发生几率。
以上是岩爆预防的一些常用方法,通过这些措施的综合应用,可以最大限度地减少岩爆的发生。
四、岩爆处理方法当岩爆发生时,我们需要迅速采取适当的处理措施,以保障施工人员的安全和隧道工程的顺利进行。
以下是一些常用的岩爆处理方法:1.疏导通风:及时清理岩石碎片和尘土,确保通风畅通。
同时,组织专业人员进行空气质量检测,确保施工人员的呼吸道安全。
深埋隧道高(极高)地应力地段岩爆施工工法
深埋隧道高(极高)地应力地段岩爆施工工法深埋隧道高(极高)地应力地段岩爆施工工法一、前言随着交通和城市发展的需求,越来越多的隧道项目需要在高地应力地段进行施工。
然而,高地应力地段常常存在岩石破裂和岩爆等问题,给施工带来了极大的挑战。
为了解决这些问题,深埋隧道高(极高)地应力地段岩爆施工工法应运而生。
二、工法特点该工法的特点是在施工过程中充分考虑了岩层应力状态和环境条件,并通过一系列技术措施降低了岩爆风险。
主要包括预防性措施、保护性措施和治理性措施。
三、适应范围该工法适用于高地应力地段的深埋隧道工程,特别是在岩石容易破裂和岩爆风险较高的情况下。
它能够减少事故发生风险,提高施工的安全性和效率。
四、工艺原理该工法的核心原理是通过合理的施工工艺和技术措施,提前预判和控制岩爆风险。
首先,通过地质勘察和地应力测试等手段,获取地下岩层的应力状态和裂隙特征。
然后,在施工工法中采取钻孔放炮、切割爆破、装药密度控制等方式,进行施工过程中的岩爆控制。
最后,在开挖和支护过程中,采取合理的支护结构和材料,确保隧道的稳定性和安全性。
五、施工工艺施工工艺可以分为预处理、钻孔放炮、爆破、开挖和支护等阶段。
在预处理阶段,根据地质条件和隧道要求,进行地质勘察和地应力测试,并制定施工方案。
在钻孔放炮和爆破阶段,根据地下岩层的应力和裂隙情况,进行合理的钻孔和装药设计,并控制爆破过程中的能量释放。
在开挖阶段,根据隧道断面的要求,采用适当的机械设备进行开挖。
在支护阶段,根据地下岩层的稳定性和工程要求,选择合适的支护结构和材料进行施工。
六、劳动组织施工期间,需要合理组织劳动力,根据施工进度和任务量,制定合理的人员配置和工作计划,确保施工的连贯性和高效性。
同时,需要加强对施工人员的技术培训和安全教育,提高他们的技能水平和安全意识。
七、机具设备为了实施该工法,需要使用一系列的机具设备。
包括钻孔机、装载机、爆破器材、隧道切割机等。
这些设备应具备高效、安全、稳定的性能,以满足施工的要求。
131张林华浅谈岩爆地质隧道施工技术
浅谈岩爆地质隧道施工技术(隧道工)论文姓名:张林华单位:中铁隧道集团二处有限公司浅谈岩爆地质隧道施工技术张林华中铁隧道集团二处有限公司摘要:岩爆是在地应力高的岩体中开挖硐室,围岩应力突然释放,岩块破裂并抛出的动力现象,极大地威胁着现场施工人员和设备的安全。
本文通过对重庆渝怀铁路某隧道断面开挖时发生岩爆现象的观测,分析其特征和规律,从实践中总结出了一套预防和治理岩爆的方法。
关健词:隧道岩爆施工技术0引言北京地铁6号线一期三标工程项目中,测量作业的任务主要分为两大部分:土建车站主体工程施工放样和区间正线施工测量。
1 工程及地质概况重庆渝怀铁路某隧道全长20424米,设计为双线车道,开挖断面宽8.5米,高7.5米。
地质结构复杂,有断层、煤线、特大涌水,80%都属于Ⅱ、Ⅲ类软弱破碎围岩,覆盖层最薄处仅28米。
岩爆段长度约750米,岩性为砂岩,围岩类别为Ⅳ、Ⅴ类。
2 岩爆的产生岩爆的发生主要由地应力和岩性两个因素决定,岩性条件要求岩石具有良好储能性能的弹脆性岩体,隧道初始应力条件要求达到高应力水平。
隧道在穿越坚硬围岩且处于高应力地区时,常常由于围岩的应力超过围岩的强度而使围岩发生突然破坏,并伴随产生块体的弹射、抛掷、震动、声响等释放内部较大的弹性应变能的现象称为岩爆。
3 岩爆的现象、特征和规律3.1 岩爆的发生条件该隧道的岩爆主要发生在砂岩岩段,其弹性能量指数(Wet)和脆性指数(Kr)都高。
且围岩埋深大,岩体完整性好,受构造影响轻微,围岩初始地应力及隧道开挖后形成的最大切向应力都较高,最大主应力σ1=34.05Mpa,属于高地应力水平,满足发生岩爆的条件。
根据隧道施工实际调查和岩爆课题组的研究成果,得出铁山坪隧隧道岩爆发生的临界条件为:Rc≥15Rt (1)Wet≥2.0 (2)σθ≥0.3 Rc (3)Kv≥0.55 (4)其中:Rc—岩石的单轴抗压强度,在实验室实测。
Rt—岩石的单轴抗拉强度,在实验室实测。
隧道工程爆破施工(3篇)
第1篇一、隧道工程爆破施工的必要性1. 缩短工期:隧道工程爆破施工可以迅速开辟隧道洞口,为后续施工创造条件,从而缩短整个工程的建设周期。
2. 提高施工效率:爆破施工能够一次性开挖较大的隧道断面,提高施工效率,降低人力成本。
3. 保证工程质量:合理设计爆破施工方案,可以减少对围岩的扰动,提高隧道施工质量。
二、隧道工程爆破施工的流程1. 施工准备:在爆破施工前,首先要进行详细的工程地质勘察,了解隧道地质条件,为爆破施工提供依据。
同时,对施工人员进行技术培训和安全教育,确保施工安全。
2. 设计爆破施工方案:根据隧道地质条件、断面尺寸、施工进度等因素,制定合理的爆破施工方案,包括爆破参数、爆破顺序、爆破安全距离等。
3. 爆破材料准备:根据爆破施工方案,准备所需的爆破材料,如炸药、雷管、导爆索等。
4. 爆破施工:按照爆破施工方案,进行爆破作业。
爆破过程中,要确保施工安全,防止飞石伤人。
5. 爆破效果检查:爆破后,对隧道洞口进行清理,检查爆破效果,如围岩稳定性、隧道断面尺寸等。
6. 后续施工:根据爆破效果,调整爆破施工方案,进行后续施工。
三、隧道工程爆破施工的技术要点1. 爆破参数设计:爆破参数包括炸药单耗、装药量、爆破顺序等。
爆破参数设计要充分考虑地质条件、隧道断面尺寸、施工进度等因素。
2. 爆破施工顺序:爆破施工顺序应遵循“先主洞,后副洞;先洞身,后衬砌”的原则。
3. 爆破安全距离:爆破安全距离是指爆破作业时,爆破振动对周边建筑物、设备等的影响范围。
爆破安全距离应根据爆破参数、地质条件等因素确定。
4. 爆破振动监测:爆破施工过程中,要对爆破振动进行监测,确保爆破振动在安全范围内。
5. 爆破飞石控制:爆破施工过程中,要采取措施防止飞石伤人,如设置防护网、喷锚支护等。
四、隧道工程爆破施工的安全措施1. 爆破施工前,要对施工人员进行安全教育,提高安全意识。
2. 爆破施工过程中,要严格执行爆破作业规程,确保施工安全。
浅谈隧道施工中岩爆的成因及预防
浅谈隧道施工中岩爆的成因及预防摘要:伴随我国施工事业的不断发展以及施工技术的不断创新,我国的建筑施工事业取得了空前的发展。
尤其是在我国隧道施工中的岩爆控制工作取得的成绩,更是不容人质疑。
本文主要对我国隧道施工中岩爆的成因及预防工作的相关性问题进行了探讨与分析。
为其未来的发展道路与预防工作提供了相关性的参考依据。
关键词:隧道施工;岩爆的成因;岩爆灾害;预防措施随着我国市场经济以及国内生产总值的不断上升,人们对施工中的各项安全管理措施以及施工质量的要求也越来越高。
尤其是高危险施工作业,更是人们关注的焦点。
虽说我国隧道施工中的岩爆控制工作随我国施工技术的不断上升,其安全性工作也取得了飞速的发展,但仍有众多问题亟待专业人士去解决的,且这些问题的存在不仅使隧道的质量难以得到保障,还威胁到了施工人员的身心健康。
因此,如何正确合理的在隧道施工中开展岩爆的控制工作就成为了隧道施工中的关键性因素之一。
一、隧道施工中岩爆的特点探析众所周知:一个工作要想对其采用一些解决对策以及防治措施,就必须对其具有的特点进行系统分析与探讨,然后在根据其具有的特色进行有效的防治工作。
这种具有针对性的防治工作,能够在本质上有最好的预防与防治,防止该具有危害性的问题在施工中发生。
1.隧道在岩爆之前的预兆显示。
隧道发生岩爆的过程中,其刚开始能听到岩石被挤压和折断的声音,随后部分岩石会出现爆裂并伴随坠落的现象。
2.在隧道发生岩爆的过程中,岩石的母体会从岩石壁中弹射而出,使得隧道会发生坍塌性的现象。
3.岩爆发生的时间不定性。
由于隧道在发生岩爆时候都是瞬间发生的,这在一定的程度上使得岩爆的防治与预测工作遇到了诸多困难;再加上,隧道岩爆发生的时间也存在的一定的不定性,有可能是几天,也有可能是几个月。
二、隧道施工中岩爆成因机理探析如若隧道的施工单位要想彻底的解决隧道岩爆问题,除了对其特点进行分析之外,还要对岩爆的形成机制进行系统性的研究与分析,才能在本质上彻底的解决隧道施工中的岩爆问题。
岩爆地质隧道施工
岩爆地质隧道施工岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。
发生的地点,多在新开挖工作面及其它附近,个别的也有距新开挖工作面较远;发生的时间,多在爆破后2-3h(或更长时间)。
在溶孔较多的岩层里,则不发生岩爆。
1.施工方法1.1爆破后通风排烟,立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水,以降低岩体强度,增强塑性,减弱岩体的脆性,降低岩爆的剧烈程度,同时可以起到降温除尘的作用。
也可以利用炮孔和锚杆孔向岩体深处注水,以取得更佳效果。
1.2喷钢纤维混凝土(处理轻微岩爆),由于钢纤维砼具有较大的柔性和抗剪能力,因此,能够承受较大的变形而不使表层开裂。
1.3及时施作锚杆(加固和治理中等岩爆)加固岩体,改变洞壁岩体的应力状态,改变岩爆的触发条件,控制岩爆发生的前两个阶段的发展,从而达到防止岩爆发生的目的。
锚杆应环向施作或超前施作,锚杆的长度应大于2.5m,间距视现场情况而定,选用机械式锚杆,摩擦锚杆或膨胀锚杆。
1.4采用锚网喷联合支护,在中等和强烈岩爆区,除了安装系统锚杆外,还可配合挂钢筋网和喷砼,也可用喷钢纤维砼代替挂网喷护。
1.5改善钻爆施工方法1.5.1将深孔爆破改为浅孔爆破,减少一次装药量,拉大不同部位炮眼的雷管段位间隔,从而延长爆破时间,减轻爆破对围岩的影响,减小爆破应力场的叠加,降低岩爆频率和强度。
1.5.2改变洞室的开挖断面形状,把洞室直接或近似开挖成相应于岩爆后围岩稳定的洞室形状,如“A“字形,不规则的梯形等,从而减小岩爆的程度。
1.5.3在强烈岩爆区用台车打应力释放孔。
1.6超前应力解除:台车在工作面钻眼时,在掌子面周边拱线处钻两排4.5-5.0m深的炮眼(间距40-50cm,外插角250-350),炮眼间隔装药,每个装药的炮眼装500-750g,Φ40mm的4#抗水铵梯岩石炸药,并与掌子面同时起爆,这样,可以在拱部2-3m以上的岩体内部形成一个爆破松动圈,截断面体内部应力的集中,从而减小洞室岩体的切线应力,借助岩体本身可形成一种支护层(见图)。
- 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)。
隧道岩爆施工浅谈
通过研究和分析,对于岩爆施工方式进行全面的了解,为技施工技术的有效合理应用提供便利和指导。
标签:岩爆的定义;预测;分类;防治;机械化
1、巖爆的定义
所谓的岩爆的定义,主要是从岩体所处的具体区域的角度进行讨论和分析的,一般情况下,将处在高层次的地应力的地区的岩体称为岩爆。
另外,对于一些在原始区域处于极限平衡状态的岩体,由于受到了外界因素的影响和扰动,而造成其内部应力的变化和爆发。
从而形成的一种岩体脱离母岩的动态力学现象。
在开挖施工进行的过程中,会使得围岩区域处在一种高应力的状态下,如果这种应力的强度所产生的静态应力大于岩石本身的强度时,则会发生岩爆现象。
由于岩爆现象强大的冲击力,会对隧道施工的安全造成严重的影响。
因此,需要在施工阶段对于岩爆施工进行重点的控制。
2、岩爆的危险性
岩爆的危险性主要体现在其爆发的性质和形式上,由于其是一种基于应力作用产生的岩体爆发现象,因此,其现象的产生过程本身,就具有较高的突发性,且从岩爆的状态来看,其是一种造成岩体本身的破坏的现象,遭到破坏后,围岩区域就会产生一剥落现象,从而导致其以弹射的形式掉落,对周围环境和人身安全造成破坏和威胁。
3、岩爆对隧道工程的不利影响
⑴对施工现场作业人员造成身体损伤以及产生畏惧心理,甚至不敢进洞施工,造成施工人员更换频繁;
⑵对钻孔台车、湿喷机、挖掘机、装载机、自卸车等施工机械造成损坏,维修和更换设备的频率增加;
⑶岩爆严重地段,伴随有垮塌现象,施工安全风险大;
⑷由于岩爆现象的不可预见性和阶段性的持续性,对于施工人员和设备应用来说,需要在岩爆发生时离开作业现场,待岩爆结束后继续施工。
岩爆产生的爆坑、超挖、垮塌以及支护后二次发生部位,均须特殊处理,甚至停工处理,严重影响施工进度。
4、岩爆发生的时机及状态
岩爆在未发生前并无明显的预兆和规律(虽然经过仔细找顶排险并无空响声),但在隧道施工时突然发生。
岩爆发生时间主要集中在爆破后2~6小时,在出渣过程,甚至喷锚支护以后也会发生,有时甚至开挖支护一星期后或半个月后还会发生。
岩爆发生时呈棱片状、薄片状、块状和板状剥落、弹射和飞出,便伴随劈啪声和清脆的爆裂声,零星间断或持续时间较长(有的岩爆现象持续时间达数天)。
5、岩爆产生的主要条件
从具体条件的角度上来说,岩性条件和地应力条件是影响岩爆发生的两个主要因素。
因为从岩爆现象的本质上来讲,其是一种能量爆发的过程中产生的现象。
只有岩体表面的能量储存达到了一定的程度,才能具备进一步释放能量的能力,另外,岩性条件的特点,也会影响到施工控制的力度和方式。
6、岩爆分类
在具体进行分类时,同行需要考虑应力的因素,包括了主应力和切向应力两个方面,按照应力的等级,可将岩爆分为强度较小的轻微岩爆、中等程度的岩爆以及强烈和剧烈岩爆四中具体的类型。
7、预测预报方法
1、通过地质素描的方法撒进行预测,在预测中通过进行超前尊孔,将电磁波、地震波引入融合在地质素描的进行中,并且通过对钻速指标进行测试,在观察对比中完成预报工作。
2、另外,还可以通过加深炮孔深度,加入地应力的专项测试以及利用先进的威震检测的手段,来切实进行测试工作的落实,在测试中将胃炎的岩爆高发地段进行明确,并进一步确认其与掌子面的空间结构关系。
3、针对于硬岩段,应当明确且眼型特点以及相应的物理学性质以及地层应力的特点。
并且结合工程建设实际对于其开挖施工和爆破施工的方式进行分析和研究,结合具体的预判依据和岩爆等级,通过做岩爆段地应力测试及岩爆段微震、预测预警判断。
4、施工建议:通过预测预报方法,埋深、地应力及其他技术手段等特征,判释存在发生岩爆等级,并在施工中建议相应采取合理的施工措施,短进尺、早支护、提高光面爆破效果、打设应力释放孔,并喷洒高压水。
针对岩爆问题中的岩石块掉落问题进行重点防治,提高施工安全系数。
8、岩爆防治措施
⑴主动预防措施
通过针性在洞壁区域和掌子面区域进行洒水,来完成超前应力释放孔的施做。
从采购内容对于围岩的应力指标进行前期释放,减低岩爆现象的发生几率。
⑵被动防护措施
通过针对性的选择用混凝土原材料,和预应力猫干的设置,形成一种被动防护的屏障,强烈岩爆段架设Ⅰ18工字钢等进行加强支护。
⑶采用水压爆破技术
开挖采用楔形掏槽和水压爆破工艺,一方面提高光爆效果,降低对围岩的扰动;另一方面水压爆破产生的水汽有助于软化围岩,降低围岩应力,减少岩爆事件发生。
⑷机械化配套施工
施工采用加强型机械化配套,遵循“多电少油,多机少人”的总体原则,根据隧道的地质条件、施工长度、断面大小、辅助坑道设置、工期要求和施工装备对特殊施工环境的适应性等因素,综合考虑进行机械化配置。
开挖生产线采用三臂全电脑凿岩台车进行钻孔作业;出渣生产线采用装载机挖掘机扒渣装渣,北方奔驰大容量自卸运输车运输出渣;初支生产线采用湿喷机械手进行喷射混凝土作业。
岩爆段隧道施工采用机械化配套施工不但加快了施工进度,提高了施工效率,而且减轻了劳动强度,最大限度减少掌子面施工作业人员数量,确保了隧道施工的安全性。
⑸其他措施
①提高监测和检查力度,尤其针对找顶和警戒的方面进行重点加强,及时躲避,加强安全防护意识,轮对应的支护体系,研究总结合理、有效的岩爆施工防治工艺与工法。
流安排专业的巡查人员,进行实时的检测和监督,并通过判断围岩区域产生的相声。
来判断岩爆现象的发生。
②加强超前地质预报和超前探孔工作,现场配备专业地质工程师,准确判释开挖揭示地质围岩的特性。
③通过思想意识教育和安全防护意识的加强,为安全防护提供理论支持。
严格执行有关技术和安全操作规程;危险地段增设照明并设置醒目警示标志;施工人员穿戴好防护服;设备架设防护网;加强监测、反复找顶等。
④重视施工前的演练工作,充分准备应急材料。
总之,通过对岩爆危害的认识,结合岩爆预测预防、地应力测试及微震监技
术等手段,与现场实际发生岩爆情况对比,并相应采取不同支护与防治措施,通过现场试验和支护优化,建立不同等级岩爆。