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DOI：10.16660/ki.1674-098X.2017.29.055隧道光面爆破施工技术研究①叶吉军(杭黄铁路有限公司 安徽黄山 242700)摘 要：近年来，随着我国城市化建设的加快，隧道及地下工程建设项目日益增多，铁路、公路、地铁隧道“数量多、长度大、大埋深、大断面”是21世纪我国以及世界隧道工程发展的总趋势。
本文对隧道光面爆破施工关键技术进行了研究,深入开展隧道光面爆破精细化施工技术的基础研究，对于推动本企业的隧道工程技术发展、保证隧道工程安全生产、节约成本创造更多效益具有重要的理论价值与实际意义。
关键词：隧道 爆破精细化 基础研究中图分类号:U41 文献标识码：A 文章编号:1674-098X(2017)10(b)-0055-041 工程概况新建杭州到黄山铁路工程位于皖南及浙西地区，线路东起浙江省杭州市萧山区，向西经杭州市萧山区、富阳市、桐庐县、建德市、淳安县，越皖浙交界的天目山山脉进入安徽省，经宣城市所辖绩溪县和黄山市所辖歙县、徽州区至黄山市。
起点为杭长客专萧山南线路所（杭黄D K 23＋817.328=杭长客专L 3D K 6+730.230=杭长客专里程HC D K 23+817.328），终点黄山北站南端（杭黄DK 288+220.366），长264.785k m,其中浙江省境内184.728km，安徽省境内80.057km。
锣鼓山隧道位于剥蚀低丘区，丘陵地形起伏较大，自然坡度30°～50°，多呈“V”字形，地表植被发育，多为竹林、蕨类植物。
隧道起讫里程DK71+178～DK73+984，全长2806m，隧道最大埋深171.5m，为山岭深埋隧道。
隧道洞身穿过围岩主要以砂岩为主，地下水主要为基岩裂隙水，基本不发育。
全隧Ⅱ级围岩237m，Ⅲ级围岩1332m，Ⅳ级围岩955m，Ⅴ级围岩198m，明洞长55m，洞门长29m，施工难度较大。
本隧道为双线隧道，采用复合式衬砌支护。
隧道光面爆破的技术研究发布时间：2021-06-01T10:32:25.310Z 来源：《基层建设》2021年第2期作者：王凯[导读] 摘要：随着我国科学技术的发展进步，各行业各领域都呈现出突飞猛进的态势，而在我国现阶段的道路工程建设中，其隧道的施工以及建设是最为复杂的，隧道施工的发展也随着道路建设的行业以及人们对道路安全和质量的要求变得越来越复杂，在隧道施工中，以往的隧道施工技术已经满足不了现在对于隧道的技术要求，主要就是对光面爆破技术在隧道施工中的应用进行了分析以及研究。
中铁隧道股份有限公司河南郑州 450000 摘要：随着我国科学技术的发展进步，各行业各领域都呈现出突飞猛进的态势，而在我国现阶段的道路工程建设中，其隧道的施工以及建设是最为复杂的，隧道施工的发展也随着道路建设的行业以及人们对道路安全和质量的要求变得越来越复杂，在隧道施工中，以往的隧道施工技术已经满足不了现在对于隧道的技术要求，主要就是对光面爆破技术在隧道施工中的应用进行了分析以及研究。
关键词：隧道；光面爆破；技术研究引言隧道施工本身难度较高、危险性高、施工进度慢、施工成本高，是高速公路、铁路以及地铁工程建设过程中的难点。
爆破是隧道施工过程中重要的施工步骤，但传统的爆破方式难以避免隧道表面不平整、不规则的问题，导致后续施工难度比较大。
而光面爆破技术不仅可以解决上述问题，同时也能有效避免施工过程中出现超挖的情况。
1光面爆破技术的优势隧道在施工中，围岩上会产生很多裂缝，使用光面爆破技术对隧道围岩进行施工，可以降低裂缝出现的概率，使围岩能够达到完整，围岩自身的承载能力变强，这就给施工创造了便利，也保障了现场施工的安全。
在使用光面爆破技术进行施工时，可以将这项技术与锚喷技术进行有效结合，增强了支护功能作用，对于一些比较松软的岩层更加适用。
在一些裂隙发育的地层中间，使用光面爆破技术可以避免裂隙进一步扩大，另外，也可以避免产生一些新的裂隙，加强施工中围岩的稳定性，将降落时伤人的事故控制在一定范围内，为施工的速度提升提供了基础保障，隧道的成型会变得更加规整，减少了施工人员的工作量，也节省施工材料，企业的效益得到了进一步提升。
XX隧道工程光面爆破QC 小组成果报告书一、小组概况及成员简介QC 小组所在单位或部门：中交X公局XX铁路NQ-2标一分部XX隧道工程光面爆破QC 小组成立于20XX 年10月8日由6名现场施工管理人员组成。
小组成立后根据施工现场的需要和本隧道工程的特点选定了“提高隧道在不同地质条件下的钻爆成洞的光面效果”为课题，积极开展活动，QC 小组成员采用调查研究现场开会和室内分析讨论等各种方式，对待施工过程中发生的问题及时分析、解决和提高，在此期间共组织了6次活动，通过学习和交流提高了QC 小组成员的分析问题和解决问题的能力，本QC 小组以现场活动为主对隧道钻爆进尺过程中出现的问题及时分析、研究、制定对策优化施工方案调整参数，并认真组织实施使得隧道钻爆成洞的光面效果大大提高。
小组成员简介二、选题理由本项目为中交一公局XX铁路NQ-2标段一分部，桩号为DK63+966～DK80+400，正线长16.414km，其中隧道三座，其中XX隧道长1060m，起止里程：DK65+120~DK66+180，本隧道进、出口均采用斜切式洞门采用明挖法，洞口边坡仰坡采用砼骨架内喷播植草护坡。
本隧道DK65+140~DK65+170采用CRD施工方法，DK65—170～DK65+570采用大拱脚台阶法施工，DK65+570～DK65+980采用台阶法施工，DK65+980～DK66+100采用大拱脚台阶法施工，DK66+100～DK66+160段采用CRD法施工，洞内共设专用洞室兼电缆长腔4个，全隧道仰拱超前拱墙施作，拱墙一次衬砌，洞身IV级围岩地段设拱墙格栅钢架及拱部φ42超前锚管加强支护，洞身V级围岩地段设全环I20工字钢钢架及拱部φ42超前小导管加强支护，出口段设φ108超前大管棚支护。
寻找影响隧道壁面光面效果的相关因素，合理有效的采取相对应的措施以提高隧道成道的质量，确保工程质量优良并为今后类似施工提供可借鉴经验。
三、现状调查项目QC 小组通过对我公司已完的类似工程沪蓉西高速公路百步垭隧道中影响隧道钻爆成洞的光面效果情况进行了解并对参加工程建设的有关人员进行系统调查后，在保证数据客观性和与塔岭隧道施工具备可比性的前提下对数据进行整理分析调查统计结果情况如下表：影响隧道钻爆成洞的光面效果的原因统计表：从上表可以看出影响隧道钻爆成洞的光面效果的主要原因是设成孔的形状数量、间距和装药结构未能严格符合设计要求参数和未能针对不同地质及时调整相关参数。
隧道围岩光面爆破技术探讨隧道围岩光面爆破技术是指在隧道掘进过程中，采用爆破方法将围岩进行破碎和振动，以实现隧道的开挖和放空。
光面爆破技术具有高效、经济、安全等优点，被广泛应用于隧道工程中。
本文将对隧道围岩光面爆破技术进行探讨。
首先，隧道围岩光面爆破技术的基本原理是利用爆炸能量产生的冲击波将围岩破碎，并通过后续振动使其松动和坍塌，从而完成隧道的开挖。
该技术在隧道工程中具有破岩速度快、爆破效果好、施工周期短等优势。
通过科学合理的设计和控制，可以确保工程质量和安全。
其次，隧道围岩光面爆破技术的关键是合理选择炮孔布置、药包装填和引爆方式。
炮孔布置应根据围岩的力学性质和隧道的设计要求进行合理确定，并考虑到破碎、控制岩体位移和支护等因素。
药包装填应根据炮孔的不同位置及其作用进行科学合理的设计，以提高爆破效果。
引爆方式应根据地质条件和施工要求选择合适的方式，以确保爆破效果的控制和调节。
此外，隧道围岩光面爆破技术还涉及到爆炸参数的控制和监测。
爆炸参数的控制包括药量、装药密度、引爆序列等，其合理控制可以提高爆破效果和减小对周边环境的影响。
爆炸参数的监测包括爆炸振动、岩层位移、支护结构变形等，对施工过程进行实时监测可以及时调整爆破参数，以提高施工效率和保证工程质量。
最后，隧道围岩光面爆破技术的发展趋势是结合先进的爆破理论和技术，不断提高施工效率和减小对环境的影响。
例如，利用高能炸药和粉尘抑制剂可以提高爆炸能量的转化效率和减小爆炸产生的粉尘污染。
同时，结合先进的爆破监测技术和数字化模拟方法，可以实现对施工过程和效果的精确预测和控制。
综上所述，隧道围岩光面爆破技术是隧道工程中常用的一种爆破方法，具有高效、经济、安全等优点。
在实际施工中，应根据具体情况合理选择炮孔布置、药包装填和引爆方式，并进行爆炸参数的控制和监测。
随着科学技术的不断进步，隧道围岩光面爆破技术的应用将更加完善和广泛。
光面爆破成果1.工程概况1.1概述新建张家界至吉首至怀化铁路位于湖南省西部，线路自张家界地区黔张常铁路张家界西站引出，经湘西土家族苗族自治州所辖的永顺县、古丈县、吉首市、凤凰县，由麻阳苗族自治县至沪昆客专怀化南客站。
新建张家界至吉首至怀化铁路工程ZJHZQ-9标段三分部隧道共计10.5座，分别为官田隧道（施工出口1456.27m）、斋公湾隧道（1809m）、通达隧道（491.64m）、双园冲隧道（1590.54m）、竹林苑一号隧道（103m）、竹林苑二号隧道（463m）、竹林苑三号隧道（296.26m）、千年坳隧道（1681m）、上垠山隧道（386m）、岩屋冲一号隧道（765m）、岩屋冲二号隧道（883m）。
1.2工程地质条件⑴地层岩性三分部施工范围内岩性主要以泥质粉砂岩、粉砂岩为主，局部夹粉砂质泥岩、砂质泥岩。
全线线路走向为北西至南东向，与区域北东向构造近垂直，主要受雪峰山隆起带影响，褶皱、构造发育、断层等，如本标段的官田隧道洞身穿越大小断层共计8条，多具压性特征，线路大角度穿越，受构造影响较小；斜坡地带零星覆盖少量坡、残积层，在部分陡崖下堆积崩、坡积体、滑坡堆积体。
⑵地质构造项目区地处湖南省西北部，为华夏系、新华夏系构造一级隆起带的南西段，主要包括雪峰山、武陵山两个次级隆起带和沅麻盆地、大庸盆地两个次级沉降带的部分和全部，主要构造线呈北北东至北东向展布，由一系列褶皱和断裂带组成。
2.现场存在的问题管段范围内隧道采用台阶法施工，钻爆法开挖，使用湿喷机械手喷射初期支护混凝土。
通过对现场采集的数据与设计值对比分析，发现存在以下问题：（1）初期支护喷射混凝土实际消耗数量超设计量大，个别隧道超耗高达270%（含喷射混凝土回弹量）。
（2）隧道开挖爆破差，整个轮廓超挖量大，局部超挖高达100cm，平均超挖达40cm。
对此，项目部积极分析采取措施进行应对，决定采用光面爆破进行隧道开挖，以期改善隧道超挖。
3.光面爆破试验通过对喷射混凝土用速凝剂性能的检测和现场喷射混凝土过程的旁站观察，确定了初支喷射混凝土超方量大是由于开挖超挖量大导致的。
改进雪峰山隧道光面爆破效果发表人：中铁隧道股份有限公司隧道二公司QC活动小组二OO九年十二月一、工程概况工程简介新建向塘至莆田铁路三江镇至福州段FJ-2标工程，位于福建省三明市沙县境内。
雪峰山隧道出口位于福建省三明市沙县夏茂镇后垄村，雪峰山隧道溪源斜井工区地处福建省三明市沙县夏茂镇新建村，该地段植被比较发育。
雪峰山隧道出口承担1392m左线正洞（DK317+300～DK318+692）、1376m右线正洞（YDK317+300～YDK318+676）施工。
溪源斜井，长度为843.4m。
溪源斜井承担正洞（DK314+500～DK317+300）段，长度2800m施工。
工程地质隧道施工区内地层出露主要有中—上元古界长城—青白口系混合岩化较强的变质岩，元古界震旦系下统丁屋岭组上下段片岩、变粒岩组合，石炭系林地组砂砾岩、经畲组石英砂岩，二叠系下统童子岩组煤系地层及少量第四系残坡、坡洪积层（见附图一：雪峰山出口纵断面图）。
隧道施工区内大地构造位置处于闽西北隆起带南缘既区域性南平～宁化北东东向构造岩浆带内，独特的构造环境和漫长的地质演化，造就了北北东～北东向构造为主，南北向构造零星发育的基本构造格架。
二、小组概况概况公司根据隧道的施工技术和施工难点，组织相关人员成立了“改进雪峰山隧道光面爆破效果QC活动小组”。
本小组首先根据施工设计编制了《雪峰山隧道开挖光面爆破设计方法》，并在施工过程中积极开展活动，解决了施工过程中遇到影响开挖成型的各种问题，逐步摸索出针对不同围岩的钻爆方法和一整套钻爆参数，顺利完成了雪峰山隧道所有Ⅱ、Ⅲ级围岩的开挖且达到了预期效果，Ⅳ级围岩通过不断调整钻爆参数和改进施工方法现目前开挖成型已取得初步成效。
小组概况详见下表。
小组概况表小组成员本着“利于活动开展，全员参与”的原则，组织相关人员成立了“改进雪峰山隧道光面爆破效果QC活动小组”，小组成员及情况见下表：小组成员及情况一览表三、选题理由安全保证向莆铁路雪峰山隧道出口岩爆段施工、隧道塌方及软岩大变形为三级风险，风险分析如下：1、断层：2、岩爆地段：DK314+262～DK315+428段硬质岩地段属高应力区，开挖过程中可能产生岩爆；DK314+000～+262段，属极高地应力区，开挖过程中有岩爆发生。
关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨隧道工程是一项复杂的工程，在隧道全断面开挖中，爆破技术是一个重要的施工环节。
隧道全断面开挖中光面爆破技术是一种先进的爆破技术，其应用能够有效地提高隧道施工效率、降低施工成本、减少对周围环境的影响。
本文将就隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用进行探讨，并对其技术特点、优势和存在的问题进行分析。
1. 技术成熟隧道全断面开挖中光面爆破技术是一种成熟的爆破技术，经过多年的发展和实践，已经在国内外的隧道施工中得到了广泛的应用。
该技术的成熟度保证了其在实际工程中的可靠性和稳定性。
2. 高效节能隧道全断面开挖中光面爆破技术采用了先进的爆破方案和装备，能够实现隧道断面的快速开挖，提高施工效率。
该技术在爆破过程中能够充分利用岩石的爆破能量，减少了爆破药剂的使用量，节约了能源，并减少了对施工环境的影响。
3. 安全环保隧道全断面开挖中光面爆破技术在爆破过程中能够控制爆破效果，减少了对周围环境和工程设施的影响。
在爆破作业中能够实现对爆破气体和粉尘的有效控制，减少了对施工人员的危害，保证了施工的安全和环保。
二、隧道全断面开挖中光面爆破技术的优势1. 对施工人员的要求较高隧道全断面开挖中光面爆破技术需要配合先进的爆破装备和工艺，对施工人员的技术水平和安全意识有较高的要求。
施工人员需要具备丰富的现场经验和良好的操作技能，以保证爆破作业的安全和有效进行。
2. 对爆破方案的设计要求高隧道全断面开挖中光面爆破技术的爆破方案设计需要考虑多个因素的综合影响，包括岩石性质、工程施工条件、周围环境等。
爆破方案设计的合理性将直接影响施工效果和爆破效果。
隧道全断面开挖中光面爆破技术以其高效节能、安全环保的特点，具有较好的应用前景。
随着国家对基础设施建设的不断投入和对施工质量和安全的不断要求，隧道全断面开挖中光面爆破技术将得到更广泛的应用。
随着施工技术和装备的不断发展和创新，该技术也将不断完善和提高，为隧道工程的施工质量和效率提供更强有力的保障。
