隧道光面爆破及超欠挖控制

由此可以看出：将隧道超挖控制在允许范围10cm内， 每米也要损失1680元，如果超挖增大，损失也增大，这 还不包括超挖造成的轮廓不圆顺，而用初支砼补喷的情 况，初支砼单价比二衬砼单价高，成本更大。目前，我 们的隧道超挖控制基本上没有达到这个标准，也就是说， 隧道开挖施工这一块损失严重，亏损很严重，成为隧道 施工经济效益的决定因素。
一、岩石隧道爆破特点
➢ 1、临空面少 临空面：被爆破的岩石
或介质与空气接触的表面。
爆破的临空面少，岩石 的夹制作用大，耗药量大， 不能充分发挥爆破效果。 钻眼爆破作业条件差，操 作空间狭窄。
一、岩石隧道爆破特点
➢ 2、要求高； 既要使隧道方向正确，满足精度要求；又要使
爆破后隧道断面达到设计标准，不能超挖过大。 爆破时要预防飞石崩坏支架、风管、水管、电线 等，爆落岩石块度要均匀，便于装碴运输。
隧道超欠挖是影响隧道施工综合效益的关键因素，在经济、 安全、质量和进度方面均影响显著。经济性方面，超挖增加爆破费 用、增加出碴量，延长出碴作业时间、增加回填混凝土和增加额外 的工程量；欠挖则会造成处理误工和窝工。隧道结构安全可靠性方 面，超欠挖造成隧道局部应力集中，围岩的塑性变形显著增大，洞 身围岩变形增大；欠挖超过允许限度时须处理，造成再次超挖和增
其作用是炸出较平整的隧道 断面轮廓。直接关系着到隧 道开挖边界的超欠挖大小和 对保留围岩损害的程度。
按其所在位置的不同，又可 分为帮眼、顶眼、底眼。
图-1 炮眼布置图
三、 掏槽眼类型及布置 （一）斜眼掏槽
斜眼掏槽（incline cut）的特点是掏槽眼与 开挖断面斜交，它的种类很多，如锥形掏槽、爬 眼掏槽、各种楔形掏槽、单向掏槽等。隧道爆破 中常用的是垂直楔形掏槽和锥形掏槽。

隧道工程施工技术措施隧道工程施工技术措施一、全面推广光面爆破，严格控制超欠挖根据隧道围岩级别和岩层结构，做好钻爆设计，重点控制好周边眼间距、抵抗线和装药集中度，并严格按钻爆设计尤其要掌握好施钻精度组织施工。

每一循环爆破后，采用激光断面仪对开挖轮廓线进行检测，并根据检测结果及时分析爆破效果，调整优化爆破参数，使周边眼炮眼痕迹保存率硬岩达到80％以上，中硬岩达到60％以上，爆破轮廓圆顺，尽量减少超过规范的超挖和欠挖。

二、保证隧道衬砌结构内实外光措施隧道衬砌结构内实主要体现以下方面：喷混凝土本身密实及喷混凝土层与围岩密贴；锚杆孔灌浆饱满密实；防水板与喷混凝土层之间及防水板与二次衬砌之间密贴；二次衬砌混凝土本身密实等。

其主要措施有：喷混凝土采用湿喷工艺，湿喷混凝土的配比、湿喷机的选型和喷射工艺严格按设计要求和施工规范施作。

对于设有钢架和钢筋网的地段，除垂直于岩面施喷外，可以适当斜喷以消除钢架、钢筋与岩面之间的空隙。

对于超挖形成的凹洼部位，也用同级喷混凝土填实找平；拱部锚杆设计采用中空锚杆，施作时采用与中空锚杆相配表的注浆机向锚孔压注砂浆，直到压满为止；边墙砂浆锚杆，可以水平向下3°方向施钻锚孔至设计位臵，再灌注流动性适中的砂浆，插入锚杆；防水板铺设采用无钉铺设工艺，自隧道拱顶向两侧铺放。

防水板的环向长度留有余量，吊挂时逐段用木棍顶压检查，防水板是否能接触到喷层面，不能满足要求时增大富余量。

防水板的材、质要符合强度伸展率要求，不符合要求的坚决退回。

这样就可防止由于防水板余长不足，柔性不够产生的背后空隙出现；二次衬砌的模筑混凝土，采用自动计量搅拌站供料，轮式混凝土运输车运料，混凝土泵灌筑，振捣器振捣。

混凝土拌合时，严格按试验确定的配合比配料搅拌，必要时掺加粉煤灰或微硅粉，以增加混凝土本身的密实度。

拱顶部位灌筑困难容易留下空隙，施灌时从已灌筑段一端沿纵向斜压灌混凝土，直至封口处，封口部位改用垂直挤压灌注，直至混凝土泵压不动为止；二次衬砌施工时，对于容易产生空隙的部位，尤其是拱顶一定范围须预留压浆孔。

2021年第1期采矿工程化 工矿物与加工INDUSTRIAL MINERALS & PROCESSING文章编号：1008-7524(2021 )01-0005-05 DOI ：10.16283/j. cnki. hgkwyjg. 2021. 01. 002隧道爆破掘进超欠挖原因分析及控制措施"杨波"，赵军"，周明聪"，张勤彬"，石晨晨1詁(1.中国中铁爆破安全技术研发中心，四川成都610031； 2.中铁二局集团成都新技术爆破工程有限公司，四川成都610031)摘要：爆破掘进产生的超欠挖问题一直是影响隧道工程建设质量、安全及成本的重要因素，针对当前隧道爆破掘 进后轮廓面不平整、超欠挖问题突出、喷射混凝土超耗严重的现状，系统地分析了隧道爆破掘进超欠挖的危害，从环 境、技术、管理、奖惩、观念等方面分析了造成超欠挖的原因，并探究了相应的超欠挖控制措施。

建议优先采用光面爆破技术，通过合理选择爆破参数,严格按工艺流程施工，加强现场管理,可将隧道超挖控制在10 cm 以内。

关键词：隧道爆破；超挖;欠挖；管理措施；光面爆破;炮孔;周边眼；围岩中图分类号:TD235 文献标志码：BAnalysis on the causes of excessive or insufficient excavationand control measures in tunnel blasting drivingYang Bo 1,2 ,Zhao Jun 1,2, Zhou Mingcong 1,2,Zhang Qinbin 1,2 ,Shi Chenchen 1,2 (1. Blasting Safety Technology R&D Center of China Railway Group Limited , Chengdu Sichuan 610031, China ; 2. Chengdu New Technology Blasting EngineeringCo. , Ltd. of China Railway No. 2 Group , Chengdu Sichuan 610031, China)Abstract : The excessive or insufficient excavation occurred in tunnel blasting driving has always been an importantfactor affecting the quality , safety and cost of tunneling works. In respect to the status including uneven contour sur ­face, excessive excavation or insufficient excavation and excessive consumption of shotcrete in the current tunnelblasting driving » in. the paper the hazards of excessive excavation or insufficient excavation in tunnel blasting drivingwere systematically studied from which the causes were analyzed in the aspects of environment , technology > manage ­ment ,reward and punishment concept , etc. Some measures to prevent excessive or insufficient excavation, were inves ­tigated. It is suggested that the smooth blasting technology should be preferred for tunneling with reasonable blasting parameters , the construction should be carried out in strict accordance with the technological process 9 and the on-sitemanagement should be improved so as to control the excessive excavation of the tunnel within 10 cm.Keywords : tunnel blasting ； excessive excavation? insufficient excavation ； control measures $ smooth blasting ； blast ­hole ； perimeter hole ； surrounding rock_一一^一^一^ •引用格式：杨波，赵军，周明聪，等.隧道爆破掘进超欠挖原因分析及控制措施[J].化工矿物与加工，2021,50(1) ：5-9.—F-+T0引言随着经济社会的快速发展，我国基础设施建 设迎来了新的发展热潮。

光面爆破效果的检测与评估
▪ 智能监控与数据分析平台
1.实时监测系统：部署各种监测设备，收集爆破过程中的多种 参数数据，实现爆破现场的全面、实时监控。 2.数据集成与挖掘：将收集到的数据整合到统一平台上，运用 大数据分析技术提取有价值的信息，揭示爆破效果与工艺参数 之间的关系。 3.反馈与决策支持：根据数据分析的结果，及时调整爆破方案 ，指导现场操作，提升光面爆破的整体质量和效益。
▪ 光面爆破的实施步骤
1.工程地质调查：进行详细的地质勘察和分析，了解隧道穿越的地层条件和潜在风 险，为制定光面爆破方案提供依据。 2.炮孔布置：根据地质条件和隧道设计要求，确定周边眼的间距、深度和倾斜角度 等参数，并确保各炮孔之间的相互协调和配合。 3.爆破参数设定：结合岩石特性、炸药性能等因素，合理选择炸药类型、用量以及 填塞长度等爆破参数，以达到最佳爆破效果。
光面爆破设计参数的优化方法
▪ 爆破技术的发展趋势
1.数字化与智能化：随着信息技术的发展，数字化和智能化将 成为未来爆破技术的重要发展方向，能够实现更加精细化的设 计和控制。 2.环保与可持续性：环保和可持续性将是未来爆破技术发展的 重要考虑因素，需要开发和应用更为绿色和环保的技术。 3.国际化与标准化：随着全球化的深入发展，国际化和标准化 也将成为爆破技术发展的必然趋势，需要加强国际交流与合作 ，推动行业标准的建立和完善。
隧道光面爆破质量控制方法
光面爆破设计参数的优化方法
光面爆破设计参数的优化方法
▪ 爆破设计参数的优化
1.爆破参数的选择和调整：根据隧道工程的具体情况，选择合适的爆破参数，如炸药类型、装 药量、孔径、深度等，并进行适当的调整。 2.参数组合的优化：通过对不同参数组合的试验和分析，找出最佳的参数组合，以提高爆破效 果和施工效率。 3.模型实验与数值模拟：利用模型实验和数值模拟技术，对爆破设计方案进行验证和优化，以 获得更精确的结果。

隧道施工中的超挖问题及其控制措施摘要：本文以长株潭城际铁路综合Ⅱ标树木岭隧道湘-汽区间、汽-出区间工程为背景，介绍了爆破施工、机械开挖的施工情况，以及对隧道施工的超挖问题进行分析，并提出对超欠挖的控制措施，为类似工程提供了参考。

关键词隧道爆破施工机械开挖控制措施1．引言目前，国内常用的隧道开挖方法包括钻爆法、新奥法等。

由于钻爆法适用范围广、不受隧道断面尺寸和形状限制，对各类围岩均能适用，当地质条件变化时，各种参数和施工工艺可随之变化，具有施工设备组装和工地之间转移方便、重复利用率高等优点，因此在工程实践中，应用相当广泛。

在工程实践的基础上，不断总结如何进行优质、快速的隧道开挖的施工经验，具有十分重要的意义。

2．工程概况长株潭城际铁路综合II标段负责的两段暗挖区间为湘～汽区间、汽～出区间，隧道全长12.86km，为左右双线设计；其中湘～汽区间：左线：DK10+017~DK11+824，共1807m，其中包含Ⅳ级围岩390m，其余均为Ⅴ级围岩；右线：YDK10+007.447~YDK11+803.737，共1796.290m，其中包含Ⅳ级围岩390m，其余均为Ⅴ级围岩；湘～汽区间隧道一般段埋深在20~30m之间，最深处埋深约55m左右；汽～出区间：左线：DK12+098~DK13+935，共1837m，全部为Ⅴ级围岩；右线：YDK12+77.737~YDK13+919.197，共1841.46m，全部为Ⅴ级围岩；汽出区间隧道埋深在15~20m之间；最浅处埋深约10m左右。

3．超挖对隧道施工的影响隧道规范中对不同类别围岩的允许超挖值作了不同的规定。

在实际作业时，由于种种原因，超挖值很难控制在规范规定的范围内。

隧道超挖将对工程施工带来一系列的问题。

首先，增加施工成本。

超挖必然需要消耗炸药，增加炸药费用；超挖的岩渣需要运出洞外渣场，增加装运费用：超挖造成开挖断面不平整，给铺设防水板带来困难，使防水板松弛皱褶，增加防水板用量；超挖部分需要用同级砼回填，增加二衬费用。

4、洞顶设有高压水池或遇有水塘、水库等时，应有防渗漏措施，对水池溢水应有疏导设施。
5、洞内排水系统与洞外排水系统的连接必须符合设计要求。
观察
一般检查
3
洞外截水
1、边坡、仰坡坡顶的天沟、截水沟应结合永久排水系统及早修建，出水口必须防止顺坡散流。洞门水沟应与路基边沟组成洞口排水系统，其水流应防止冲刷弃碴和危害农田水利。
拌制混凝土时，原材料称量应采用自动计量装置，衡器应定期检定，每次使用前应进行零点校核，保证计量准确。
混凝土衬砌应采用全断面一次成型法施工，有仰拱的衬砌先施作仰拱。榆施工段必须用与衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块或采用专用垫块，确保钢筋保护层的厚度。主筋保护层尺寸应不小于30mm、迎水面主筋保护层厚度不小于50mm。
重点检查
10
喷射混凝土的养护
终凝2h后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于14d；标准养护试件的试验龄期为28d。
检查施工记录、试件强度
一般检查
11
喷射混凝土强度
1d强度必须满足设计要求
采用贯入法对每一喷射循环工程实体进行强度检测
重点检查
12
锚杆原材料
满足《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》的规定和设计要求，抗拉力不小于180KN
观察和计算
了解
2
周边眼距E（cm）
45
尺量
了解
3
钻孔质量
掏槽眼眼口间距和深度允许偏差5cm，周边眼允许偏差5cm，外插角符合钻爆设计要求，钻孔台阶为10-15cm
尺量
重点检查
4
炮眼痕迹保存率
硬岩不少于80%，中硬岩不少于60%，
观察计数
一般检查
5
超欠挖

隧道光面爆破及超欠挖现象分析与控制技术
措施
隧道挖掘是一种复杂的地质工程技术，它涉及对复杂地质条件和
强烈的地质环境作用下的隧道施工施工现场管理。

随着地质条件复杂化，工程技术复杂化，隧道爆破及超欠挖现象日益严重。

在此情况下，如何合理分析及控制超欠挖现象就变得格外重要。

为此，本文将对隧
道爆破及超欠挖现象进行深入的分析，提出有效的防治控制技术措施，以实现高效、安全的隧道施工。

首先，本文将对隧道爆破及超欠挖现象进行深入分析，分析超欠
挖现象的起因，主要是由于爆破技术的局限性，以及施工公司在隧道
施工中缺乏认真熟悉地质条件及隧道爆破方面的专业技术准备造成的。

此外，地质条件复杂和施工熟悉度不足也是造成超欠挖现象的重要原因。

其次，为了防止和控制超欠挖现象，本文提出了一些有效的技术
措施。

包括：1）在爆破前结合参与施工的单位熟悉地质条件，选择合
适的采矿方法；2）在爆破过程中，加强施工现场管理，科学精确施工；3）在监测过程中，定期进行爆破前位移点监测，把握爆破效果；4）
使用正确的支护方法，减小支护结构变形，防止坚固体爆破效果不理想。

以上技术措施可以有效地防止和控制超欠挖现象，有助于营造安全、可靠的施工环境。

隧道工程光面爆破控制措施（一）一、光面爆破效果要求1、轮廓整齐、美观圆顺，不欠挖，平均线性超挖小于10cm；2、炮眼痕迹保存率大于85%，每循环炮眼对齐大致一条线；3、两茬炮衔接台阶平均值小于10cm。

二、钻爆施工工艺钻孔采用自制钻孔台车配合气腿式凿岩机，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩扰动，为下步工序创造有利条件，III级、IV级围岩采用光面爆破，V级围岩采用松动爆破。

1、钻爆设计（1）爆破器材选择用Φ35mm2#岩石硝铵炸药，有水地段则选用Φ35mm防水乳化炸药，周边眼则采用Φ22mm的小药卷，并采用导爆索绑小药卷空气间隔不连续装药结构，隧道爆破采用非电毫秒雷管起爆系统。

（2）掏槽形式掏槽选用直眼掏槽，采用五孔梅花型中空孔掏槽。

（3）光面爆破参数III、IV级围岩光面爆破参数见下表围岩类别周边眼间距E（cm）周边眼抵抗线W（cm）相对距离E/W装药集中度（kg/m）IV级围岩45600.750.15III级围岩54650.830.212、钻爆作业钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。

开挖条件出现变化，需要变更设计时，由主管技术人员或领工员确定。

（1）测量测量是控制开挖轮廓线精度关键，每循环在工作面标出开挖轮廓和炮孔位置，钻眼前绘出开挖断面中线、水平线和断面轮廓线，并根据爆破设计标示出炮孔位置，经检查符合设计要求后才可钻眼。

钻孔时要做到准（位置）、平（平行）、直（方向）、齐（孔底），具体应符合下列要求：（2）钻孔①按照炮眼布置图正确钻孔；②掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm；③辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差不得大于10cm；④周边眼位置在设计断面轮廓线上，允许沿轮廓线调，其误差不大于5cm，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm；⑤内圈炮眼至周边眼排距误差不大于5cm；⑥当开挖面凸凹面较大时，应按实际情况，调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼和底板眼外）眼底在同一垂直面上。

隧道光面爆破及超欠挖控制摘要：随着我们国家经济的快速发展，社会建设的不断推进，我们国家对于隧道工程的建设也越来越重视。

众所周知当我们在进行隧道施工的过程中，采用隧道超欠挖的方法是会造成一定负面影响的，隧道超欠挖所采取的方法会影响施工的质量和成本，同时也会对拖延施工进度造成影响。

本文首先将会对爆破破岩的工序进行简单的分析与探讨，然后再认真分析针光面爆破的超欠挖现象，详细论述其会发生的原因，并且采用有效的方法和手段来解决这些问题，希望以我的微薄之力为广大隧道工程提供一些有意义的经验。

关键词：隧道；爆破；超欠挖；控制我国在进行隧道工程施工的过程之中，会使用许多种方法，最重要的是新奥法也是应用最广泛的方法。

当然这种方法原理的中心技术要领就是隧道工程光面爆破，这个技术主要是需要我们正确的选择爆破参数，以及比较合理化的施工方法，然后进行来分区分段微差爆破，我们在爆破之后，要正确认识到轮廓线必须要符合设计要求，然后再来进行临空面平整的规则，因此它被认为是最先进的方法—能够控制爆破技术的方法。

1概述超欠挖现象是在我们进行隧道工程开挖过程中会普遍出现的现象，我们知道超欠挖会影响隧道施工的进度以及成本；当然当超欠挖严重时，会出现以下的影响：会严重影响到隧道工程的受力稳定性，和施工期以及运营期的安全，工程的经济，社会综合效益，也会受到严重影响。

超欠挖现象会引起许多问题的发生，举个例子来说：会有增加回填量和防排水、二衬等后续作业；在我们应用这种技术时要注意衬砌完成后，可能有一些大大小小的洞，这些洞可能会对围岩的稳定性有影响，也可能对隧道造成安全隐患，因为地下水有了渗透的存储空间；超欠挖存在也有可能是因为外部轮廓不太圆顺，表层面不够光滑，局部应力集中、受力不均，这些因素都会导致出现超欠挖现象。

我们知道隧道工程的准则就是“爱护围岩”，而以上现象就违背了这一原则。

2光面爆破超欠挖的产生原因分析2.1测量精度和放样精度大家都知道在超欠挖的时候会存在很多问题，其中最主要的两项是测量和放样。

爆破振动及超欠挖控制措施7条
（1）设计轮廓线均采取预裂或光面爆破，对采取梯段开挖的直立边墙采取预裂爆破，对采取水平开挖的轮廓线采取光面爆破，对地质弱面和重要部位（如厂房岩锚梁等）采取预留保护层，再实施弱爆破开挖。

（2）采用红外激光定位技术精确放样，准确标出周边光爆孔的孔位及方向。

（3）所有的周边孔均在设计轮廓线上开孔,钻孔略向外倾斜2~3°，各钻孔之间保持平行，孔底落在同一高程上。

（4）对弯段适当缩短钻孔深度，对弧线段和地质弱面，采用密孔、浅孔、短循环掘进，减小终孔偏差，将光爆岩面误差控制在允许范围内。

（5）选用经验丰富，技术熟练的台车操作手进行周边孔钻孔，严格控制钻孔质量。

（6）通过爆破试验，优化爆破设计，严格控制装药量，确保岩锚梁基座水平光爆半孔率在90%以上。

（7）采用先进设备和技术，拟新购2台电脑导向三臂凿岩台车用于关键部位的周边孔钻孔，并新购2台erkat铣挖机，用于洞室的欠挖处理。

开挖光爆质量评定标准
1、允许超挖值
注：最大超挖值系指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。

2、平均线性超挖值不大于10cm
超挖面积
平均线性超挖=
爆破设计开挖断面周长（不包括隧底）
3、炮眼痕迹保存率：
拱部：95%，边墙：90%为优良；
拱部：85%，边墙：80%为良好；
拱部：75%，边墙：70%为一般；
拱部：75%以下，边墙：70%以下为较差。

4、炮眼利用率：
炮眼利用率在95%以上为优良；
炮眼利用率在90%~95%范围内为良好；
炮眼利用率在80%~90%范围内为一般；
炮眼利用率在80%以下为较差。

5、相邻两茬炮搭接错台：
错台在5cm内为优良；
在5cm~10cm范围内为良好；
在10cm~15cm范围为良好；
在15cm以上为较差。

6、隧底超挖控制在10cm以内。

7、最大欠挖：
最大欠挖不能大于5cm，且1.0m2内面积不能大于0.1m2；拱、墙脚以上1m范围内断面严禁欠挖，否则必须及时处理。

8、平均每米超挖方量：
根据工程部提供的开挖断面量测资料计算统计。

工程部。

(3)同时爆生气体的膨胀也对周围岩石施加巨大 压力，但传播速度较低，随传播距离增加而脱离 冲击波，称为爆生气体的膨胀作用 爆生气体的膨胀作用。被视为静力 爆生气体的膨胀作用 作用，表现为炸药的暴力作功形式，其大小主要 取决于炸药的爆热。 (4)一般工程爆破，冲击作用与爆生气体的膨胀 作用是同时存在的，只是气体膨胀作功的时间比 冲击作用长。从岩石致碎原因讲，岩性不同，两 种作用占的地位也有所不同。在松软的岩层，爆 在松软的岩层， 在松软的岩层 生气体起主要破坏作用；在坚硬的岩层， 生气体起主要破坏作用；在坚硬的岩层，冲击作 用起主要破坏作用。 用起主要破坏作用。为充分利用炸药的能量应根 据岩性选用不同品种的炸药。
(2)大直径中空直眼掏槽 由中空眼逐步扩大形成槽腔。常用的有单螺旋、双 螺旋掏槽，对称掏槽。要求钻孔方向精确；减少眼位 偏差值；使用毫秒雷管按设计起爆顺序起爆；控制掏 槽眼间距，防止殉爆；控制掏槽眼的炸药用量，防止 拒爆。
2、全断面深眼掏槽爆破技术 、 在掌子面中下部钻大直径中空炮眼，周围配合一些逐 渐最大间距的小炮眼进行掏槽。一般有菱形、螺旋、对 称等掏槽。
(4)人字形节理的影响 节理发育、成人字形，隧道拱部易出现坍塌，爆破时 应控制药量，加密炮眼。
第三节 隧道爆破的掏槽技术
影响隧道爆破开挖的质量，关键在掏槽爆破技术和 周边成型控制爆破技术。掏槽爆破的目的在于为后续 炮眼爆破提供新的、足够的临空面和空间。 1、半断面开挖中深眼掏槽爆破技术 、 半断面的开挖面积约20～50m2，中深炮眼深度为 1.5~3.5m。有以下几种掏槽类型。 (1)V形掏槽，适用于中硬岩、硬岩的中深眼隧道爆破。 只要钻眼精确（达到深度、保证角度），按设计装药， 一般均能取得良好的效果。
4、对隧道轮廓控制爆破的初步评价 ⑴隧道轮廓控制爆破两种技术——光面爆破与预裂爆 破的比较。 英国人认为在有显著节理裂隙的地层中，岩体经常沿 节理面破碎爆落，不完全按预裂方向开裂，应普遍采用光 面爆破； 我国隧道工程实践也表明，裂隙发育程度及倾角对预 裂爆破后形成平滑壁面有很大影响，当裂隙与裂面斜交或 几组裂隙相交，则易于造成岩石沿节理面脱落。应根据不 同地质条件采取不同的爆破方法及相应的钻爆参数。

隧道超欠挖产生的原因危害及控制措施分析摘要：隧道在钻爆法开挖施工时，超欠挖的情况时有发生，增加了整个工程的财务成。

而且超挖引隧道洞渣增多，超挖空间还必须回填；欠挖则要清除，从而造成各种浪费和消耗。

并且处理欠挖更易形成更大的超挖。

在超欠挖严重的情况下，对隧道洞室的稳定性也会产生一定的影响。

所以隧道超欠挖问题必须引起重视。

关键词：隧道；超欠挖；控制措施引言隧道开挖过程中，由于地质情况的变化及爆破工人操作不规范，不按设计用药量作业等原因，造成超欠挖的现象时常出现。

超欠挖使隧道施工成本增加，同时对围岩的稳定性造成严重破坏，给施工和运营带来隐患。

因此，隧道超欠挖必须严格控制。

1 概述各项施工技术在隧道施工过程中不断日益成熟，但是对超欠挖的控制，始终是现场技术人员进行控制的重难点之一。

在开挖过程中，由于爆破所产生的超欠挖是普遍存在的，超挖过多，不仅因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中问题，影响围岩稳定性；而欠挖则直接影响到衬砌厚度，对工程质量和安全产生隐患，处理起来费时、费力、费物。

所以必须要控制好超欠挖，为围岩稳定和安全支护创造良好条件。

隧道超欠挖现象时钻爆法施工过程中不可避免的现象，这对工程的进度、质量和成本都有较大的影响，但是相关人员只要在施工中认真分析其产生原因，并在认真按照相关施工标准进行工作的基础上就可以减小超欠挖现象对工程带来的影响。

2 隧道超欠挖原因分析公路隧道超欠挖是以隧道轮廓线为依据，超过开挖轮廓线为超挖部分，侵入开挖轮廓线为欠挖部分，隧道超挖不仅造成弃渣方量增多，增加机械燃料费用，而且增加了衬砌混凝土方量，导致施工成本增加，而且会导致山体围岩应力集中，影响围岩稳定性，为以后施工及隧道运行留下安全隐患。

2.1 爆破方法及爆破参数选择不合理目前，我国光面爆破及预裂爆破技术虽日趋成熟，但由于每个隧道围岩状况都不一样，故在爆破参数选择上要根据实际情况选择合理的爆破参数。

隧道光面爆破施工超欠挖影响因素分析及控制技术摘要：在目前我国隧道的施工建设中，光面爆破施工是最主要的方法，使用光面爆破技术开挖时，超欠挖现象不可避免，超欠挖会显著增加隧道建设的成本并严重影响施工安全，所以对超欠挖控制措施的研究十分必要。

关键字：隧道；光面爆破；超欠挖1.工程概况某隧道为一座单向三车道隧道，全长2014米。

Ⅲ级围岩地段共计1279米，Ⅳ围岩地段540米，Ⅴ围岩地段195米。

全隧道Ⅲ级围岩占64%。

Ⅲ级围岩地段为J3n侏罗纪南园组熔结凝灰岩，青灰色，凝灰、块状结构。

岩层节理、裂隙不发育，岩质坚硬，岩体较完整，弹性波速大于4.9km/s。

地下水为基岩裂隙水，不发育，无侵蚀性。

2.隧道光面爆破概况2.1开挖概况根据施工进度要求并结合围岩特点情况，决定Ⅲ级围岩采用全断面法施工，钻爆法掘进，开挖半径7.1m，开挖宽度14.2m，开挖高度10.45m，开挖断面面积约127m2。

每循环时间在10个小时左右。

开挖工人分为2个班组，轮流钻孔。

每循环采用26台YT-28气腿式风动凿岩机钻孔，由4台27m3/min的空气压缩机供风。

凿岩机分布及开挖台车尺寸如图1所示。

图1 全断面凿岩机布置及开挖台车尺寸图（图中数字代表该处凿岩机台数）开挖炮孔布置情况如图2所示。

全断面开挖钻孔共164孔，分为周边眼、辅助眼、掏槽眼以及底板眼。

炮孔分布如图3所示。

每循环设计进尺3.2m。

周边眼共51 孔，分布于开挖轮廓线上；光面层厚度W=80cm；拱部炮眼间距E=58cm，边墙51-65cm；孔径均为42mm。

掏槽眼设计两排，排距51cm，炮眼间距74cm；距隧道中线分别为290cm和320cm，与掌子面夹角分别为约49°和39°；钻孔长度分别为350cm和480cm；孔径均为42mm。

隧道出口爆破使用2#硝铵炸药和乳化炸药，药卷直径φ32。

周边孔要求药包采取捆绑的方式装药，并用竹片引带。

爆破系统采用非毫秒延期雷管起爆，图中编号为毫秒延期雷管段数，本设计共选6个段位雷管。

隧道超欠挖控制措施隧道每循环开挖后，由测量人员对上一循环开挖进行断面测量，经软件分析自动形成实际开挖断面，同时和设计轮廓进行对比，能较清楚的反应出实际的超欠挖情况。

测量结果出来后，测量人员及时将测量断面传送到项目工程部长、各洞口技术人员，及时指导现场施工。

二次衬砌施工时，土工布铺设前，间隔3m对初期支护后断面进行一次测量，形成断面资料，反应初期支护后断面超前挖情况。

仰拱断面检查：仰拱开挖清底后，由现场技术员根据测量人员在边墙上标定的内轨顶面标高进行仰拱深度测量，由中心线每间隔L5m测量一个断面，欠挖处及时用红油漆标注。

超欠挖处理：(1)经过测量断面后，对欠挖处进行红油漆标注。

欠挖较小处采用风镐或电钻进行处理；欠挖较大处采用风枪钻眼爆破处理；对于土工布铺设前发现欠挖处，为防止爆破损坏防水板，采用膨胀剂处理。

(2)经现场测量,基面平整度超标的，即两突出物之间的深长比D∕L≤1/10(D-初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度;L-初期支护基层相邻两凸面之间的距离)，需补喷混凝土处理。

一般地段采用喷混凝土直接处理，超标严重地段需进行挂网补喷混凝土。

控制措施及时调整爆破参数：围岩地质条件是客观存在的，是确定爆破参数的主要依据之一。

在隧道施工中，围岩地质条件是不断变化的，时常有软弱夹层等不良地质情况出现。

目前，爆破设计主要采用经验类比法，并结合现场试验。

在开挖过程中，随着围岩节理裂隙的变化，钻孔位置和角度、周边孔的参数等也做相应调整。

鉴于在掘进过程中围岩情况是不断变化的，在每茬炮后应由主管工程师工作面围岩的变化。

每茬炮后应认真分析这一茬炮的爆破效果，并结合围岩的变化情况，对一茬炮的爆破设计做出相应参数进行调整。

(1)爆破后发现较大超挖，无孔痕并在炮孔周围可见爆破裂隙，说明药量偏高，需要调整药量。

(2)爆破后光爆出现凹面，说明抵抗线太小，应适当加大光爆层厚度；反之出现凸面，说明光爆层过厚，适当减少。

提高钻孔精度：在光面爆破中，钻孔应严格按照爆破方案进行，但受人为或机械设备影响，或多或少会形成一定的偏差。

隧道光爆超欠挖对结构和成本影响摘要：在隧道施工过程中，为了有效控制超欠挖对结构和成本的影响，光爆技术成为了主要的施工方法。

通过比较发现，光爆技术不但能够减少超欠挖现象的发生，同时还能有效保护隧道结构，避免开挖过程中对隧道结构造成严重的损坏。

基于光爆技术的优点，正确分析隧道光爆超欠挖对结构和成本的影响是十分必要的。

因此，正确分析隧道光爆超欠挖对结构和成本的影响，有利于实现隧道超欠挖的有效控制，进而减少隧道超欠挖现象的发生，保证隧道的结构安全，同时降低施工成本，保证隧道施工的有效性。

关键词：隧道光爆技术；超欠挖；结构和成本影响一、前言在隧道施工过程中，要想取得积极的施工效果，既要满足隧道的结构强度要求，同时还要控制隧道的施工成本，使施工成本维持在较低的水平，保证隧道工程的整体效益达标。

为了实现这两项目标，有效控制隧道超欠挖现象的发生，在隧道施工中采用光爆技术是十分必要的。

基于光爆技术的优点，正确分析光爆技术对隧道结构和成本的影响，对提高隧道施工质量和满足隧道施工要求具有重要的促进作用。

为此，我们应立足隧道施工实际，重点讨论光爆超欠挖对结构和成本的影响。

二、隧道光爆技术的影响因素分析在隧道施工过程中，光爆技术的采用对隧道施工具有重要意义。

但是从光爆技术的实施来看，影响隧道光爆技术实施的因素较多，要想提高光爆技术的实施效果，就要对影响因素进行全面分析。

经过研究发现，隧道光爆技术的影响因素主要表现在以下几个方面：1、隧道围岩地质构造影响根据有关研究表明工程地质状况对光面爆破效果影响极大，在相同爆破条件下f 值越高，整体性越好，光爆效果越好，反之则光爆效果较差。

2、炸药种类及装药方法影响要实现光面爆破，应选用爆速低，密度小，爆力大的炸药。

炸药采用小直径药卷增大不偶合系数。

装药集中度应控制在0.04~0.41kg/m，过大易破坏光爆壁面，过小则爆不下来。

3、爆破起爆顺序、起爆方法及装药结构及堵塞质量影响，只有根据规定严格执行施工顺序，才能保证光爆技术的实施取得积极效果。

例析隧道光面爆破法施工的超欠挖控制措施隧道爆破施工中超欠挖现象不可避免，有效控制超欠挖对减少对围岩的扰动，充分发挥其自承能力，确保施工安全，提高工程质量，节约成本有重要作用。

对于如何有效控制超欠挖，笔者查阅众多专业书籍、期刊等发现大多数都是从作业人员管理、爆破设计等方面进行了概述，其中对于爆破设计大都是引用施工规范要求，没有针对具体情况进行说明。

本文结合改建铁路成都至昆明线扩能工程永仁至广通段麻栗树隧道施工，详细阐述了隧道爆破周边眼钻眼质量对超前挖的影响，并针对性的提出超欠挖控制措施。

1 工程概况栗树隧道位于云贵高原北部，地层岩性单一，以砂岩夹泥岩为主，单轴饱和抗压强度32～35Mpa，为硬岩；地质构造较为简单，岩层单斜，产状平缓，垂直节理较发育，洞身设计为Ⅳ级围岩，长2170m。

设计要求按新奥法原理组织施工，光面爆破，采用台阶法施工。

设计初期支护为4cm初喷混凝土+18cm格栅拱架+3cm喷射混凝土保护层，拱架间距1.0m。

根据《铁建设2010第120号文》要求Ⅳ级围上台阶每循环进尺不得超过两榀，即2m。

根据《铁路隧道工程施工质量验收标准》规定隧道允许超挖值Ⅳ级围岩拱部最大超挖不得大于25cm，边墙超挖不得大于10cm。

当围岩完整、石质坚硬时允许岩石个别突出部分侵入衬砌不大于5cm（每1m2不大于0.1m2）。

2 次硬岩爆破开挖中存在的问题及分析根据《铁路隧道工程施工技术指南》及设计文件规定进行了爆破设计，施工中根据爆破效果不断调整了爆破参数，发现超欠挖现象依然严重。

现场施工总结发现主要是受周边眼钻眼质量影响。

根据《铁路隧道工程施工技术指南》要求周边眼沿开挖轮廓线布置，间距40-55cm，允许外插角斜率为孔深的±5%，眼口位置允许误差为±5cm，眼底不得超出开挖轮廓线15cm。

根據设计初支厚25cm，拱架间距1.0m，每循环进尺2m。

为减少围岩裸露要求初支端距开挖面控制在0.3～0.5m。