浅谈特长隧道光面爆破快速掘进施工

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浅谈特长隧道光面爆破快速掘进施工 
■朱鲁荣 
(中国水利水电第十六工程局有限公司,福州350003) 
要 以诸永高速公路括苍山隧道掘进施工为背景,对隧道光面爆破设计与控制 
措施进行了总结,选择符合实际的合理爆破参数,提高了光面爆破效果,爆破过程中破 
碎围岩较均匀,大块率降低,便于隧道机械化快速施工,缩4 ̄.-期、节约材料,提高了 
经济效益。 
关键词特长隧道光面爆破快速掘进 
前言 
3.5mo 
在隧道掘进中,通常的爆破方法使开挖轮廓线以外 
3爆破参数确定 
的围岩和岩体的完整性受到破坏,爆破后的轮廓线不很 3.1炸药品种的选择 
平顺,超、欠挖得不到控制,常出现许多新的裂缝和裂 根据隧道围岩抗爆性、炸药性能及炸药成本,光面 
隙,加大了围岩的不稳定性和支护工作量。采用光面爆 爆破选用低爆速,低猛度,低密度炸药,选择2#岩石 破进行坑道掘进可有效地解决此类问题,具有安全性 粉状乳化炸药。 高、工期短、成本低等优点。结合括苍山隧道右洞19 3.2爆破参数确定 
个月坑道掘进施工过程中的成功经验(在19个月施工 炮孔数量N根据炮眼平均分配炸药量来计算,由 期中,成功单工作面掘进4119m,月平均钻爆掘进近 公式N=KSM/G 0【确定,其中S为隧道开挖断面面积 220m)。该光面爆破施工工艺主要思想是在不耦合光面 (S=82.4m2),M为单个药卷长度(M=0.2m),G为单个 爆中提高炸药能量利用率,降低单位耗药量。实践证明 药卷质量(G=0.15kg),d为炮孔平均装药系数(即药 
采用该方法保证开挖轮线一次成型,光面孔痕保存率不 卷总长度与炮眼长度比,取0t=o.63)。炮眼直径D为 小于85%,减少超、欠挖,减轻对围岩的破坏,隧道初 40mm,药卷直径 =D/ =40/1.25=32 I1( 为不偶 期支护工作量小,同时由于围岩破碎均匀和大块率降 合系数,取1.25)。起爆采用塑料导爆管加非电毫秒雷 低,方便了机械化施工,加快了施工进度,显著提高了 
管起爆。根据隧道几个月施工,对每排炮进行统计,并 经济效益。 
对装药量进行了调整,K实际取值为0.92kg/m3,N取 
工程概况 
160个。 
括苍山隧道围岩主要为弱风化晶屑溶结凝灰岩、含 
3.3炮眼布置、数目和角度 
角砾晶屑溶结凝灰岩,Vp=2810 ̄3920m/s, =13 隧道炮孔布置图如图1所示。 
180MPa,属Iv、v级围岩,地质结构复杂,岩体呈大 掏槽孔:采用二级复式楔形掏槽,从左右两个方向 
块状砌体结构或块碎状镶嵌结构,受地质构造影响较严 
各两排掏槽,掏槽孔与轴线夹角分别为37。和3O。,孔 
重,产生众多一级断裂(断层),节理裂隙较为发育, 口间距均为O.5m(两侧孔底相距0.4m而不互相贯通), 
表现为节理密集带,与隧道成大角度斜交,局部岩体较 掏槽孔数28个,掏槽孔深度3,5m。 
破碎,地下水主要为基岩裂隙水。 
扩大孔:也叫辅助孔,按照疏密有度、排列规整的 括苍山隧道是华东第一长高速公路隧道,设计为双 
原则布孔。扩大孔间距O.8m左右,孔深3.Om,炮孔数 向四车道,单洞全长为7.822km。隧道正常段开挖设计 
为54个,由内向外层平行布置,与轴线夹角由内向外 宽11.9m,高8.06m,边1:0.09斜墙高2.06m起圆拱(半 逐渐减小,并逐渐按近开挖断面形状,为周边孔创造有 径R=5.95m)。根据地质条件适宜全断面开挖。 
利的爆破条件。 
掘进时采用23台手持式YT-28型气腿凿岩机人工 
周边孔:根据a/w=0.7 ̄1.0(a为周边孔孔距,w 
钻爆,钻头直径为38mm,是一字型合金钻头,钻杆长 
为光面爆破层厚度),原则确定,一般a=45,60 ̄m,取 
圈福建交通科技2年第1期 

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/08a629063b3567ec112d8a42.html

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