钻爆法暗挖隧道施工工艺与工法

钻爆法开挖作业程序包括钻孔、装药、爆破、通风、支护、装碴、运输等工序。

①钻孔：要先设计炮孔方案，然后按设计的炮孔位置、方向和深度严格钻孔。

单线隧道全断面开挖，采用钻孔台车配备中型凿岩机，钻孔深度约为2.5～4.0米。

双线隧道全断面开挖采用大型凿岩台车配备重型凿岩机，钻孔深度可达5.0米。

炮孔直径约为4～5厘米。

炮孔分为掏槽孔（开辟临空面）、掘进孔（保证进度）和周边孔（控制轮廓）。

②装药：在掘进孔、掏槽孔和周边孔内装填炸药。

一般装填硝胺炸药，有时也用胶质炸药。

装填炸药率约为炮眼长度的60％～80％，周边孔的装药量要少些。

为缩短装药时间,可把硝胺炸药制成长的管状药卷,以便填入炮眼；也可利用特制的装药机械把细粒状药粉射入炮孔中。

③爆破：19世纪上半期以前用明火起爆。

1867年美国胡萨克铁路隧道开始采用电力起爆。

此后，电力起爆逐渐推广。

在全断面掘进中，为了减低爆破对围岩的震动和破坏，并保证爆破的效果，多采用分时间阶段爆破的电雷管或毫秒雷管起爆。

一般拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破。

近期发展的非电引爆的导爆索应用日益广泛。

④施工通风：排出或稀释爆破后产生的有害气体和由内燃机产生的氮氧化物及一氧化碳,同时排除烟尘,供给新鲜空气，借以保证隧道施工人员的安全和改善工作环境。

通风可分主要系统和局部系统。

主要系统可利用管道（直径一般为1～1.5米，也有更大的）或巷道（平行导坑等），配以大型或中型通风机；局部系统多用小型管道及小型通风机。

巷道通风多采用吸出式，将污浊空气吸出洞外，新鲜空气由正洞流入。

新鲜空气不易达到的工作面，须采用局部通风机补充压入。

⑤施工支护：隧道开挖必须及时支护，以减少围岩松动，防止塌方。

施工支护分为构件支撑和喷锚支护。

构件支撑一般有木料、金属、钢木混合构件等，现在使用钢支撑者逐渐加多。

喷锚支护是20世纪50年代发展起来的一种支护方法，其特点是支护及时、稳固可靠，具有一定柔性，与围岩密贴，能给施工场地提供较大活动空间。

钻爆法隧道施工方法钻爆法隧道施工方法是一种常见的隧道施工方法,其优点是速度快、成本较低,适用于各种类型的地质条件,尤其是适用于有较多硬质岩石的地质条件。

钻爆法隧道施工方法的基本流程包括：岩石钻孔、装填炸药、爆破、清理碎石等几个关键步骤。

下面将逐步介绍这些步骤并分析钻爆法隧道施工方法的优缺点。

（一）岩石钻孔岩石钻孔是钻爆法隧道施工方法的第一个环节,其目的是为了揭示地质层次结构和岩石性质。

岩石钻孔一般选择机械钻机进行,钻孔井深度根据地质情况可达70多米。

在进行岩石钻孔时,必须对钻孔机进行正确的选择,同时钻孔位置、深度和角度也必须合理。

（二）装填炸药装填炸药是钻爆法隧道施工方法的第二个关键步骤。

炸药是将其放置在岩石中,以获得均匀的破碎。

炸药的选择和装填要根据地质条件和需求进行调整。

在选择炸药时必须考虑爆炸能量大小、爆炸产物的无害程度和炸药的成本、储存和运输。

（三）爆破爆破是钻爆法隧道施工方法的核心步骤,钻孔完成后,装填炸药后,必须进行爆破。

爆破能够减少岩石硬度,并使其更易于清除。

为了保证爆破效果和安全性,必须严格控制爆炸的规模和形状。

（四）清理碎石清理碎石是钻爆法隧道施工方法中的最后一步。

在完成爆破后,随着炸药的引爆,岩石将会破碎成许多碎片,这些碎片必须清除。

在进行碎石清理时,必须注意控制岩石碎片的大小,以避免影响后续工程。

钻爆法隧道施工方法的优缺点：钻爆法隧道施工方法具有速度快、成本低、适用范围广的优点。

在适当的地质条件下,其施工速度相对较快,可以缩短工期;施工成本相对较低,适用于各种类型的地质条件。

此外,在较为坚硬的岩石中,该方法更为适用,也是采用该方法的原因之一。

然而,钻爆法隧道施工方法也存在一些缺点。

首先,在爆破过程中,会产生噪音,对周围环境和居民生活造成一定的影响。

此外,该方法还会生成许多岩石碎片,由此产生的环境污染问题也需要考虑。

另外,爆破时的工作环境也比较危险,需要严格的安全措施。

综上所述,钻爆法隧道施工方法具有一定的适用性和优势,但也需要在适当的环境下进行,同时应加强对施工安全和环境保护问题的管理。

钻爆法隧道施工方法钻爆法是一种常用的隧道施工方法，其特点是利用钻机进行钻孔，然后通过爆破将岩石炸碎，最后清除碎石进行隧道开挖。

以下是关于钻爆法隧道施工方法的相关参考内容：一、钻爆法隧道施工的流程及步骤1. 剖沟定线：首先根据规划要求，在地表上进行剖沟，确定隧道的位置和走向。

2. 钻孔预判：根据地质情况和设计要求，通过调查、取样和地质勘察等手段，对待施工区域的岩石性质和特征进行预判。

3. 钻孔布距：按设计要求和地质情况，合理布置钻孔位置和孔距。

4. 钻孔施工：使用钻机进行钻孔作业，根据地质情况，选择合适的钻头和钻具进行钻孔操作。

5. 填充装药：在钻孔中注入爆炸药物，用以破碎岩石。

6. 爆破作业：由专业爆破工程师进行爆破作业，按照设计要求执行爆破方案。

7. 清理碎石：爆破完成后，使用挖掘机和运输车等设备进行碎石清理，将炸碎的岩石搬运出隧道。

8. 衬砌施工：在隧道开挖完成后，对施工区域进行衬砌，以确保隧道的结构牢固和安全。

9. 其他工序：根据具体施工情况，可能还需要进行其他工序，如排水、通风、电气等。

二、钻爆法隧道施工方法的优缺点1. 优点：- 适用范围广：钻爆法适用于各种不同岩石类型和地质情况，包括软岩、硬岩、砂岩等。

- 施工速度快：相比其他隧道施工方法，钻爆法具有较快的施工速度，能够在短时间内完成大量的隧道开挖。

- 工艺可控：通过调整钻孔布距、爆破参数等，可以对施工过程进行精确控制，以应对复杂的地质情况。

- 经济效益好：钻爆法施工工艺简单，设备成本较低，同时施工速度快，因此具有较好的经济效益。

2. 缺点：- 环境污染：钻爆法施工过程中会产生大量噪音、粉尘和振动，对周围环境和居民产生一定的影响。

- 安全风险：爆破作业存在一定的安全风险，对施工人员和周围环境需要进行严格的安全措施和防范措施。

三、钻爆法隧道施工的注意事项1. 合理布局孔距和孔深：根据地质情况和设计要求，合理布置钻孔位置和孔距，以确保施工质量和安全。

隧道钻爆法施工作业隧道钻爆法施工的主要工序有开挖、出碴、支护和衬砌。

它的施工过程是在地层中挖出土石，以形成符合设计的隧道断面轮廓，并进行必要的支护和衬砌，以控制围岩的变形，确保隧道长期安全使用。

为了保证主要工序的进行，尚需配备必要的动力和机械设备，以及其它必要的通风、照明、防排水、防尘等设施。

第一节钻爆开挖钻爆开挖作业是隧道钻爆法施工中首要的一项，它是在岩体上钻凿出一定孔径和深度的炮眼，并装上炸药进行爆破，从而达到开挖的目的。

开挖作业占整个隧道施工工程量的比重较大，造价约占20％～40％，是隧道施工中较关键的基本作业。

对于开挖作业应做到以下要求。

1．按设计要求开挖出断面（包括形状、尺寸、表面平整、超欠挖等要求）；2．石碴块度（石碴大小）适中，抛掷范围相对集中，便于装碴运输；3．钻眼工作量少，掘进速度快，少占作业循环时间，并尽量节省爆破器材；4．爆破在充分发挥其能力的前提下，减小对围岩的震动破坏，以保证围岩的稳定；5．减少对施工用机具设备及支护结构的破坏，减少对周围环境的破坏（特别是隧道洞口地段爆破时）。

一、爆破破岩作用机理及有关概念炸药的爆破反应是有机物的氧化还原反应，具有高温、高压和高速度的特点。

炸药的爆炸过程是爆轰波的传播过程，也是爆炸生成气体和初始做功的过程，当炸药在岩(土)体中爆炸时，爆轰波轰击岩面，以冲击波形式向岩体内部传播，形成动态应力场。

冲击波作用时间极短，能量密度极高，使炮孔周围岩石产生粉碎性破坏。

爆炸气体静压和膨胀做功，有使岩石质点作远离药包中心运动的倾向，岩体受切向拉力，其强度达到岩石抗拉强度时，则岩石破坏，产生径向裂隙。

在爆炸结束的瞬间，随着温度的下降，气体逸散，介质又为释放压缩能而回弹，从而又可能产生环向裂缝。

在爆破力作用下，在偏离径向450的方向上还可能产生剪切裂缝。

在这些裂缝的交错切割和剩余爆破力的作用下，岩石即被破碎和移位。

（一）无限介质中的爆破作用假定将药包埋置在无限介质中进行爆破，则在远离药包中心不同的位置上，其爆破作用是不相同的。

暗挖隧道施工工艺及施工方法1.1 施工准备施工前准备好各项用水、用电及用风设备，确保物资齐备及设备的完好性。

隧道开挖前采用超前地质钻孔或地质雷达进行超前探测，进一步掌握前方地层地质情况。

按设计要求精确放样隧道的开挖轮廓线，同时按爆破方案在开挖掌子面布设炮孔。

1.2 洞身开挖洞身施工严格遵守先支护，后开挖，短进尺，快封闭，勤量测的原则。

在围岩开挖中主要采用爆破开挖，必要时用机械辅助，尽可能减少超挖及减轻对围岩的扰动和破坏。

洞身开挖采用台阶法开挖；上台阶超前5～8m，下台阶及早封闭成环；保持合理开挖循环进尺和圆顺的开挖轮廓线，减少对围岩的扰动。

爆破方案及参数见专项爆破方案。

隧道开挖断面净空必须符合设计要求，严格控制超欠挖。

1.2.1爆破设计原则（1）根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，采用斜眼掏槽，以便减少钻眼数量，掏槽炮眼加深30cm。

（2）严格控制周边眼装药量，间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

（3）钻爆施工采用2#岩石乳化炸药，塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。

（4）采用毫秒微差有序起爆。

（5）开挖每循环进尺控制在1m以内，采用小直径钻孔控制爆破。

（6）所有爆破施工全部采用微差起爆方法，最大限度减少爆破振动对环境的影响。

（7）大块岩石二次破碎均采用机械破碎法。

1.2.2爆破参数1.2.2.1施工方法根据围岩性质不同，施工方法主要为Ⅳ～Ⅴ级围岩的台阶法施工。

1.2.2.2钻孔直径采用YT—28手持式凿岩机钻眼，钻头直径为Ф=42mm。

1.2.2.3炮眼间距a和排距b楔形掏槽孔倾斜角度（掏槽角）与岩性和隧道断面有关，一般为60°～75°，上下排距为40～90cm，填塞长度一般为炮孔长度20%，但不小于40cm。

辅助孔孔距及排距相近，一般取值60-90cm。

1.2.2.4光面爆破参数本工程地质复杂，裂隙发育，围岩风化程度较严重，因此采用小孔距、小线装药密度爆破，即利于光面形成，又可减小对围岩的扰动。

钻爆法施工工序
钻爆法是一种常用的隧道开挖方法，其主要流程包括以下几个步骤:
1. 测量放线：在隧道掘进前，需要进行测量放线，以确保隧道的中线和水平位置的准确性。

2. 施作超前支护：在隧道开挖前，需要施作超前支护，以提高隧道开挖后的稳定性。

常见的超前支护包括超前锚杆、超前小导管、超前中管鹏等。

3. 掌子面采用风枪钻孔并安放炸药：在施作超前支护后，需要进行掌子面钻孔和安放炸药。

钻孔需要采用风枪进行，以便于在炸药爆炸时形成足够的冲击力，使岩石崩裂。

4. 爆破后通风排烟，出碴：在爆破后，需要进行通风排烟，以便于排除爆破产生的烟雾和灰尘。

同时，需要出碴，以便于隧道的掘进。

5. 掌子面排险，并初喷，安设钢架，施作防水层：在隧道掘进后，需要进行掌子面排险，以确保隧道的安全性。

同时，需要进行初喷，以便于巩固岩石。

最后，需要安设钢架，以便于支撑隧道的结构，并进行防水层的施工，以便于保护隧道的壁面。

钻爆法施工工序需要根据具体的地质条件、隧道规模、工期要求等因素进行适当调整，以确保隧道的施工质量和安全性。

全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法一、前言隧道施工是道路、铁路和地铁等基础设施建设的重要环节，传统的施工方法通常存在开挖速度慢、劳动强度大等问题。

为了提高施工效率和质量，全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法应运而生。

本文将详细介绍这种工法的特点、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、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法具有以下特点：1. 高效快速：采用机械化设备进行开挖，施工速度快，能大幅缩短施工周期。

2. 劳动强度低：由机械设备代替人工进行开挖和爆破作业，减少了劳动强度。

3. 施工质量高：机械设备的精确控制能力和应用先进技术可提高施工质量。

4. 灵活多样：可根据不同地质条件和隧道要求，灵活选择机具设备和施工工艺。

5. 安全可靠：采用先进的技术和严格的安全措施，保障施工过程的安全可靠性。

三、适应范围全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法适用于以下范围：1. 长隧道施工：特别适用于长隧道施工，可以大幅度缩短施工周期。

2. 软土地层：对于软土地层施工，通过机械设备进行挖掘可以降低施工难度。

3. 岩石地质：对于岩石地质，钻爆法可以快速开挖，提高施工效率。

四、工艺原理全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法的工艺原理主要体现在施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施上。

具体包括以下几个方面：1. 前期准备工作：包括勘察设计、地质探测和方案设计等，为后续施工做好准备。

2. 隧道开挖：采用钻爆法进行隧道开挖，使用机械化设备进行钻孔、装药和爆破等作业，快速完成开挖任务。

3. 顶板支护：根据地质条件，在开挖后及时进行顶板支护，保证施工过程的稳定性。

4. 区间装修：开挖完成后对隧道进行装修，包括拱顶喷射混凝土、安装钢筋网和喷涂防水涂层等工作。

五、施工工艺全机械化隧道钻爆法快速开挖施工工法包括以下施工阶段：1. 前期准备：进行勘察设计、地质探测和方案设计等工作。

公路隧道施工工艺和施工方法第一部分隧道施工方法主要有：隧道工程钻爆法；隧道工程盾构法；隧道工程掘进机法以及隧道衬砌；开挖方法分为明挖法和暗挖法；按开挖断面大小、位置分，有分部开挖法和全断面开挖法等等。

1、隧道施工方法：开挖方法分为明挖法和暗挖法。

明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道，而山岭铁路隧道多用暗挖法。

按开挖断面大小、位置分，有分部开挖法和全断面开挖法。

在石质岩层中采用钻爆法最为广泛，采用掘进机直接开挖也逐渐推广。

在松软地质中采用盾构法开挖较多。

2、隧道工程钻爆法在隧道岩面上钻眼，并装填炸药爆破，用全断面开挖或分部开挖等将隧道开挖成型的施工方法。

钻爆法开挖作业程序包括测量、钻孔、装药、爆破、通风、出碴、锚杆、立架、挂网、喷锚等工序。

钻爆法开挖采用的方法有全断面开挖法和分部开挖法。

3、隧道工程盾构法采用盾构作为施工机具的隧道施工方法[2] 。

1825年在伦敦泰晤士河水下隧道首先试用盾构，并获得成功。

此后，松软地质多采用盾构法开挖。

盾构是一种圆形钢结构开挖机械，其前端为切口环，中间为支撑环，后端为盾尾。

开挖时，切口环首先切入地层并能掩护工人安全地工作;支撑环是承受荷载的主要部分,其中安设多台推进盾构的千斤顶及其他机械；盾尾随着上述两部分前进，保护工人安装铸铁管片或钢筋混凝土管片。

盾构法适用于松软地层，施工安全，对地层扰动少，控制围岩周边准确，极少超挖。

日本丹那铁路隧道曾采用盾构法施工。

4、隧道工程掘进机法在整个隧道断面上，用连续掘进的联动机施工的方法。

早在19世纪50年代初，美国胡萨克隧道就试用过掘进机，但未成功。

直到20世纪50年代以后才逐渐发展起来。

掘进机是一种用强力切割地层的圆形钢结构机械，有多种类型。

普通型的掘进机的前端是一个金属圆盘，以强大的旋转和推进力驱动旋转，圆盘上装有数十把特制刀具，切割地层，圆盘周边装有若干铲斗将切割的碎石倾入皮带运输机，自后部运出。

机身中部有数对可伸缩的支撑机构，当刀具切割地层时，它先外伸撑紧在周围岩壁上，以平衡强大的扭矩和推力。