馬 莉

(中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限責(zé)任公司)

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隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)

馬 莉

(中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限責(zé)任公司)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在隧道施工過(guò)程中，應(yīng)用的施工技術(shù)也越來(lái)越多，而導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中應(yīng)用的非常的普遍。導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中主要是對(duì)出現(xiàn)的超欠挖現(xiàn)象進(jìn)行合理控制的，從而提高隧道施工的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。超欠挖現(xiàn)象對(duì)隧道施工影響非常的大，為了確保施工的順利進(jìn)行，控制這一影響因素，對(duì)隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

隧道；導(dǎo)坑；光面爆破；施工技術(shù)

1 光面爆破的作用機(jī)理

對(duì)于光面爆破而言，它在隧道施工過(guò)程中的作用機(jī)理是非常復(fù)雜的，沒有一個(gè)成熟的理論基礎(chǔ)，但是它的定性分析卻已經(jīng)達(dá)成了共識(shí)。應(yīng)用光面爆破施工技術(shù)時(shí)，主要認(rèn)為巖石在爆破過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生兩種效應(yīng)，這兩種效應(yīng)主要是沖擊波拉伸破壞作用和爆炸氣體膨脹做功所起的作用。在進(jìn)行光面爆破施工時(shí)，隧道巖體周邊眼需要在同一時(shí)刻進(jìn)行爆破，每一個(gè)炮眼產(chǎn)生的沖擊波以徑向傳播的形式傳向炮眼四周，當(dāng)相隔最近的炮眼產(chǎn)生的沖擊波相遇時(shí)，就會(huì)形成應(yīng)力波的疊加，從而形成切向拉力，在間隔最近的兩個(gè)炮眼距離中心處，就會(huì)存在一個(gè)最大拉力值，一旦產(chǎn)生的切向拉力比隧道爆破巖體的極限抗拉強(qiáng)度大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)巖體的破裂。這種施工技術(shù)的應(yīng)用就能夠確保隧道周圍巖體在爆破時(shí)不會(huì)出現(xiàn)損害，而處于間隔最近兩個(gè)炮眼的連線處的巖體就會(huì)由于受力被拉斷，從而出現(xiàn)貫穿裂縫。此外，光面爆破技術(shù)的這種作用機(jī)理還會(huì)有效的控制隧道孔壁處其他方向裂縫的形成，從而對(duì)周圍的巖土進(jìn)行保護(hù)。之后，由于爆破氣不斷的膨脹，就會(huì)加大裂縫的發(fā)展，最后形成一個(gè)平整的爆裂面。

2 光面爆破影響因素

在進(jìn)行隧道施工過(guò)程中，有很多的因素會(huì)影響光面爆破技術(shù)的應(yīng)用，從而降低隧道光面爆破的質(zhì)量。為了提高光面爆破的施工質(zhì)量，就需要對(duì)這些影響因素進(jìn)行有效的控制。第一個(gè)影響因素就是地質(zhì)條件。在隧道施工現(xiàn)場(chǎng)，可能會(huì)存在圍巖類別、巖層走向以及節(jié)理裂隙發(fā)育程度不相同的情況，在面對(duì)不同施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件并應(yīng)用光面爆破技術(shù)時(shí)，就需要根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)條件對(duì)爆破的參數(shù)和爆破方法進(jìn)行合理的選擇，一般情況下，可應(yīng)用全斷面光面爆破技術(shù)在那些地質(zhì)條件比較好的施工中，而相對(duì)較差的地質(zhì)條件就需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行方法的選擇。第二個(gè)影響因素就是鉆眼精度和開眼誤差、測(cè)量放線誤差及鉆眼角度誤差等。所以在進(jìn)行隧道爆破開挖施工時(shí)，需要選用鉆眼較熟練的班組進(jìn)行施工，加強(qiáng)培訓(xùn)，不斷的提高鉆眼精度。第三個(gè)影響因素就是爆破工藝、爆破器材和爆破參數(shù)。在光面爆破施工中，想要取得良好的開挖進(jìn)尺和爆破效果，就需要對(duì)根據(jù)實(shí)踐進(jìn)行爆破參數(shù)的選擇，并且合理的選用起爆器和炸藥類型，爆破工藝也要進(jìn)行仔細(xì)的研究。由于很多因素都能夠影響隧道光面爆破的施工，就需要在施工現(xiàn)在進(jìn)行試驗(yàn)，選擇合理的爆破參數(shù)和方法，從而提高光面爆破的質(zhì)量。

3 隧道光面爆破設(shè)計(jì)

3.1 光面爆破參數(shù)的選定

3.2 掏槽形式的選擇和炮眼布置

在進(jìn)行隧道光面爆破施工時(shí)，掏槽技術(shù)對(duì)爆破開挖有著非常大的影響，并且決定著光面爆破的效果。開挖循環(huán)進(jìn)尺受到掏槽深度的影響。在隧道施工時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行掏槽形式的選擇，確保光面爆破效果的理想。在進(jìn)行光面爆破施工時(shí)，需要對(duì)炮眼進(jìn)行合理的布置，一般情況下先進(jìn)行掏槽眼和周邊眼的布置，之后在進(jìn)行底板眼、內(nèi)圈眼和二臺(tái)眼的布置，而掘進(jìn)眼則是在最后一個(gè)進(jìn)行布置的，并且該眼的布置應(yīng)該相對(duì)的比較均勻。布置炮眼時(shí)，應(yīng)該對(duì)實(shí)際的地質(zhì)條件、開挖斷面和進(jìn)度等進(jìn)行考慮，確保布置的合理性。

3.3 裝藥結(jié)構(gòu)與起爆網(wǎng)絡(luò)

在進(jìn)行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)和成本分析，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，選擇一個(gè)比較合理、操作簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。周邊眼一般是進(jìn)行正向引爆的，而掏槽眼、輔助眼、掘進(jìn)眼和底板眼可以使用連續(xù)反向起爆方式。起爆網(wǎng)絡(luò)是施工中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，通常情況下，起爆順序可以是先掏槽眼起爆，再進(jìn)行擴(kuò)槽眼、掘進(jìn)眼、二臺(tái)眼、內(nèi)圈眼和底板眼的起爆，最后在進(jìn)行周邊眼的光面起爆。

4 超欠挖控制

在隧道的爆破施工中，出現(xiàn)比較多的一種現(xiàn)象就是超欠挖，為了有效的控制超欠挖現(xiàn)象，可以在隧道的爆破施工中采用光面爆破施工技術(shù)。在爆破施工過(guò)程中，需要對(duì)鉆爆考核管理制度進(jìn)行制定，并且讓施工人員嚴(yán)格的遵守，這樣才能夠確保光面爆破施工的效果。在完成一次光面爆破后，現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)人員和管理人員就需要對(duì)爆破的情況進(jìn)行檢查和記錄，確定超欠挖的數(shù)值和光面爆破的效果。如果不能夠滿足計(jì)劃的爆破效果，就需要對(duì)其進(jìn)行原因的分析，從中總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)，改善光面爆破的參數(shù)和方法。除此之外，還要結(jié)合制定的相關(guān)制度對(duì)施工人員進(jìn)行合理的獎(jiǎng)懲措施，提高光面爆破施工人員的積極性，從而更好的控制超欠挖現(xiàn)象。

5 總 結(jié)

綜上所述，導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)對(duì)隧道的施工非常的重要，應(yīng)用導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)能夠有效的控制超欠挖現(xiàn)象。光面爆破技術(shù)比較的復(fù)雜，在施工過(guò)程中影響光面爆破的因素非常的多，從而影響光面爆破的施工質(zhì)量。

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2014-12-11

馬莉(1981-)，女，陜西黃陵人，助理工程師，從事公路、鐵路工程施工技術(shù)管理等。

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1008-3383(2015)11-0140-01