浅谈隧道光面爆破技术

浅谈光面爆破技术在隧道施工中的应用卧佛山隧道位于集包铁路内蒙卓资山县境内，全长2420米,隧道洞身围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主，洞身Ⅱ、Ⅲ级围岩长度约占全长的81%，洞身岩体主要由强风化花岗岩和大理岩组成裂隙较发育，围岩基本稳定,Ⅱ、Ⅲ级围岩施工中为了保护围岩,增强隧道光面效果,周边炮孔采用光面爆破技术施工。

一、光面爆破施工要点1、Ⅱ、Ⅲ级围岩断面积为42m2，每循环需8小时，进尺2.70m，采用全断面开挖。

2．施工设备配备。

卧佛山隧道施工中，采用工字钢、钢管、钢筋等焊接自制成钻孔台架，台架上安装有高压风、钢管、通用闸阀、连接风钻、照明配电盒及照明灯具，可以供15台风钻同时钻眼施工。

机械排险后，用装载机将台架抬至工作面，只需5分钟即可就位。

就位后，人工在台架的各个区域排险，互不影响，紧接着测量放样，采用15台YT-28式气腿式凿岩机钻孔同时钻眼，钻眼孔径为40mm。

二、光面爆破的优点1．减少超欠挖，减少炸药用量，减少支护混凝土用量；2．爆破后岩面平整，岩碴块度均匀较小，利于装碴，为后期铺挂防水板及二次衬砌施工缩短时间；3．减少支护投入，节约施工成本，增加效益。

三、光面爆破设计1．光面爆破的起爆顺序。

起爆顺序：掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。

2．光面爆破参数的确定（1）周边孔间距E。

周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3～5°。

当爆孔孔径D为40mm时，周边孔间距E =（10～16）D，Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.55m，Ⅳ级围岩约为0.50m比较合适。

（2）光爆层厚度W。

光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线，它与开挖的隧道断面大小有关。

断面大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，可以大些；断面小，光爆眼受到的夹制力大，光爆层厚度相对要小些。

同时，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。

隧道光面爆破技术、安全、工艺技术交底1. 简介隧道光面爆破技术是一种在隧道工程中广泛应用的爆破方法。

本文将介绍隧道光面爆破技术的原理、应用、安全措施以及工艺技术交底的要求。

2. 隧道光面爆破技术原理隧道光面爆破技术是利用爆破药在隧道内形成的爆破死区作用，以地层受力特征为基础，将爆破药按照合理的布点方式布设在隧道工作面上，通过控制爆破药的起爆时间和爆炸能量，实现对岩石的有效破碎和控制爆破震动，从而达到安全、高效的隧道开挖目的。

3. 隧道光面爆破技术应用隧道光面爆破技术可以应用于各种类型的隧道开挖，包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。

该技术能够在隧道开挖中提高施工效率、减少爆破噪音和颤动，同时节省了能源和环境资源。

4. 隧道光面爆破技术的安全措施在隧道光面爆破技术中，安全是至关重要的。

以下是一些常见的安全措施：4.1 爆破前的安全检查在进行隧道光面爆破之前，必须进行充分的安全检查。

这包括对爆破药的贮存情况、爆破装置的状态、爆破设备的安全性等进行检查。

4.2 爆破区域的封闭和警示爆破区域应该进行有效的封闭和警示，以确保没有人员和动物进入危险区域。

必要时，可以安排专人进行引导和警示。

4.3 安全远离爆破区域所有人员都必须安全远离爆破区域，以避免爆破震动和碎石片对人身安全造成伤害。

4.4 防护设备的使用所有从事隧道光面爆破工作的人员都必须佩戴合适的个人防护设备，包括安全帽、护目镜、防噪耳塞等。

5. 工艺技术交底要求工艺技术交底是隧道光面爆破技术施工过程中的重要环节。

以下是常见的工艺技术交底要求：5.1 施工方案工程施工方案应具体详细，包括爆破药的种类和用量、爆破装置的布设方式、起爆时间和爆炸能量的控制等。

5.2 安全注意事项工艺技术交底中必须强调施工过程中的安全注意事项，包括爆破区域封闭和警示、人员安全远离爆破区域、个人防护设备的使用等。

5.3 工艺流程图工艺技术交底应包含详细的工艺流程图，以便工作人员能够清楚地了解整个施工过程。

隧道围岩光面爆破技术探讨一、光面爆破技术隧道光面爆破是一种能按设计轮廓线爆破岩体，使隧道开挖面平整，并使围岩不受明显破坏的控制爆破技术。

其实质就是在隧道掘进设计断面的轮廓线上布置加密周边孔，减小药包直径，减少装药量，采用低密度和低爆速的炸药，以控制炸药爆炸能量及其作用，降低爆炸冲击波的峰值压力，削弱在岩石中引起的应力波强度，避免在炮孔周围产生压碎区，而使爆破作用集中到需要爆落的一侧岩体上，减弱对原岩体的破坏作用。

光面爆破的特点：（1）隧道成形规整，应力分布均匀有利于围岩稳定，从而提高围岩自承能力。

（2）对围岩的扰动范围小，相应的炮震裂缝少，从而增加施工安全性。

（3）光爆成形规整，有利于施作锚喷支护。

（4）节约材料，降低工程造价。

尤其是减少超欠挖，可大大减少衬砌砼超灌量。

二、光面爆破的关键技术（一）根据围岩特点，选定合理的周边眼参数，周边眼间距E为直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。

一般E=（8～10）×d，其中炮眼直径d=42mm。

对于裂隙节理发育层理明显的地段，周边眼间距可适当减小，也可以在两个炮眼之间增加一个不装药的导向孔眼，最小抵抗线直接影响光面爆破效果。

（二）采用合理装药结构，尽可能使炸药沿孔深均匀分布，周边眼爆破均采用间隔装药，炸药封堵，导爆索串线孔底适当加强，可使钻孔内的炸药起爆后的冲击波相互对冲膨胀，使围岩均匀爆裂，产生极佳的光面效果。

（三）合理确定光面层厚度及炮眼集系数。

光面层厚度就是周边眼与最外层辅助眼之间的一圈岩石层，其厚度就是周边眼最小抗线N，周边眼密集系数K与周边眼间距E及W的关系为K=E/W，其大小对光爆效果有较大的影响，必须使应力波在相邻两炮眼间的传播距离小于应力波至临空面的传播距离，（四）科学选择炮眼布置方式及掏槽形式，合理安排起爆顺序。

一般周边眼、内圈眼按环形布孔，掏槽眼按线性布孔。

采用斜眼掏槽，将掏槽部位上移，增加底眼，提高爆破效果。

采用掏槽眼→掘进眼→内圈眼→周边眼→底板眼→地板角眼的爆破顺序，以便为辅助眼、内圈眼、周边眼、底板眼、底角眼逐次开辟临空面。

隧道施工之光面爆破技术详解1、隧道光面爆破动态设计意义(1)采用光面爆破施工对围岩的扰动破坏较小，采用光面爆破时，围岩松弛带的范围只是普通常规爆破方法的1/3～1/2，从而提高了围岩的自稳性，减少了支护工作量；(2)光面爆破可以大大地减少隧道的超欠挖量，提高工程质量，加快施工进度，并能大量减少混凝土量；(3)采用光面爆破，围岩的壁面平整、危石少，撬顶工作简单，减轻了表面应力集中现象，避免了局部冒落，增加了围岩的稳定和施工安全，并为锚喷支护的使用创造了有利条件。

2、影响光面爆破效果的因素在山岭隧道施工中均采用爆破开挖，光面爆破应重视塑料导爆管非电起爆技术、掏槽眼爆破技术、周边眼间隔装药技术、内圈眼爆破层厚度确定、底板眼钻爆要点。

（1）进行光面爆破时，一般都要引用光爆层这一概念。

所谓光爆层，就是指周边炮孔与最外层主爆孔之间的一圈岩石层，如图所示。

实际上，光爆层的厚度就是周边孔（光爆孔）的最小抵抗线。

光爆层的厚度W与周边孔的间距E有着密切的关系，可用两者的比值K=E/W 表示，K称为周边孔（光爆孔）的密集系数。

K值小，表示炮孔间距近，岩体能较精确地沿炮孔连心线裂开，但钻孔工作量增大，不一定经济。

K值过大，各炮孔只能各自独立地起作用，不能形成要求的光爆面，这也是不可取的，在现场施工时根据地质情况。

（2）爆层的厚度与隧道开挖断面的大小有关，大断面隧道的顶拱跨度大，光爆孔所受到的夹制作用小，岩体比较容易崩落，此时，光爆层的厚度可以大一些。

光爆层的厚度还与岩石的性质和地质构造等因素有关，坚硬完整的岩石，光爆层宜薄一些，而松软破碎的岩石，光爆层宜厚一些。

（3）光爆层的炸药单耗比主爆孔要小得多。

光爆孔间距也要比主爆孔的小，它与炮孔直径、岩石性质以及装药量等有关。

当炮孔直径为35～45mm时，间距一般可取500～700mm，在岩石节理裂隙发育的地区，或者对光爆面的质量要求较高的部位，其孔距还应更小一些。

炮孔的装药量也随之减少，或者在两孔之间加一个不装药的导向孔，导向孔至装药孔的距离不宜大于40cm。

光面爆破技术在碎裂岩层隧道开挖中的应用光面爆破技术是一种通过使用光纤和高性能激光器来实现的爆破技术。

它主要应用于碎裂岩层隧道开挖中，能够有效地提高隧道开挖效率和质量。

本文将就光面爆破技术在碎裂岩层隧道开挖中的应用进行详细介绍。

一、光面爆破技术的优势光面爆破技术是一种新型的爆破技术，相比传统的爆破技术，具有如下优势：1. 精确控制：光面爆破技术采用激光器进行爆破作业，可以实现更加精确的控制，能够准确地控制爆破的位置、方向和范围，避免了传统爆破技术容易出现的误差。

2. 环保节能：光面爆破技术采用激光进行爆破，不需要使用传统的爆破药剂，减少了对环境的污染，同时也减少了能源的消耗，是一种环保节能的爆破技术。

3. 作业安全：光面爆破技术在作业过程中不会产生火花和弹片，减少了对作业人员和设备的伤害，提高了作业安全性。

4. 提高效率：光面爆破技术可以实现快速高效的作业，提高了爆破作业的效率，减少了工期和成本。

1. 根据隧道特性进行设计：在采用光面爆破技术进行隧道开挖时，首先需要根据隧道的特性进行合理的设计，包括隧道的长度、宽度、高度、岩层的硬度和结构等，以及施工过程中可能遇到的问题，然后根据这些设计参数进行光面爆破技术的应用方案设计。

2. 调查勘察：在隧道开挖之前，需要进行详细的调查勘察工作，对隧道穿越的地质情况进行全面了解，包括各种岩层的类型、裂缝分布、岩石的结构和力学性质等，从而为光面爆破技术的应用提供可靠的数据支持。

3. 设备准备：在进行光面爆破技术应用前，需要对激光器、光纤和配套设备进行准备和调试，确保设备的正常运行和稳定性。

4. 爆破作业：在一切准备就绪后，可以进行光面爆破技术的应用，通过激光器对岩层进行爆破，用高能激光束来破坏岩石的结构，从而实现隧道的开挖。

5. 安全监控：在光面爆破技术应用过程中，需要对爆破现场进行实时监控，确保爆破过程的安全性和有效性，同时要保障周围环境和周边建筑物的安全。

6. 后续处理：在爆破完成后，需要对爆破现场进行安全清理和岩石残块的清除，确保爆破现场的整洁和安全。

关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨隧道的全断面开挖中，光面爆破（Smooth blasting）技术是一种行之有效的爆破方法，其能够有效的控制隧道的开挖施工，并且保证了工人的安全性。

光面爆破技术主要适用于硬质岩石（具有一定强度和韧性的岩石），对于软弱的岩石则需要采用其他的爆破方法。

本文将从光面爆破技术的现状、优缺点以及其应用探讨三个方面来论述这种技术在隧道全断面开挖中的应用情况。

光面爆破技术的现状光面爆破技术是近年来开发出来的一项先进技术，其主要目的是使得岩石在爆破的过程中能够获得充分的控制，从而达到减少爆破的灾害性、减少作业时间和提高强度等目标。

与传统的爆破技术相比，光面爆破技术更为优化，基本上完全可以实现“干净断”。

这种技术主要源于对爆破此类技术的关注和研究，近年来，人们对于爆破工程的应用越来越关注，并且研究也在逐步深入一些。

隧道光面爆破技术的发展越来越成熟，并逐渐适应了更为复杂的需求。

优点1. 工程量大，作业效率高。

光面爆破技术不需要使用复杂的建筑工具，一般采用爆破机械就可以轻松完成局部爆破的任务，从而使得这种技术的工程量较大，同时，光面爆破技术的作业效率高。

2. 施工安全、环保。

隧道全断面开挖中光面爆破技术的一个显著特点是安全，现代化隧道工程中增加了各种钢筋、管道、线缆等管路，采用爆破时必须对管道以及周围的构造物加以保护，而光面爆破技术的最大优势可以实现“干净断”，不会引起强震、炸断钢筋等情况。

3. 可移植性强。

光面爆破技术的操作简单，有较强的适应性和可移植性，适用于各种形状和大小的断旁和洞口的开挖，可以促进各个地方的发展。

缺点1. 爆破工艺复杂，需要借助计算机模拟和研究。

光面爆破技术需要运用各种计算机模拟软件才能实现，这意味着在具体的施工过程中，需要严格执行各种相对复杂的爆破工艺和标准，使得工作量逐渐增加，从而也限制了该技术的应用范围。

2. 启动能力相对弱。

尽管光面爆破技术已经相对成熟，但是，这项技术在爆破工作的启动中，其能力相对较弱，特别是在水岸和泥浆等方面，各种不确定性加剧了这种技术的不确定性，对其启动能力产生了影响，并降低了它的应用范围。

浅谈隧道光面爆破的设计与施工摘要：在隧道施工中，首要要求是开挖轮廓与尺寸准确，对围岩扰动小。

过去采用的普通爆破方法不仅对围岩的扰动大，而且造成大量超、欠挖。

采用光面爆破能使开挖轮廓与尺寸准确，对围岩扰动小，大大地减少了超、欠挖，不仅仅使后序初期支护的平整度、质量得到有效的保证，并且有显著的经济效益。

关键词：隧道光面爆破设计施工1、光面爆破简介光面爆破是通过调整周边眼的各爆破参数，使爆炸先沿各孔的中心连线形成贯通的破裂缝，然后内围岩体裂解，并向临空面方向抛掷。

这种爆破在围岩中产生的裂缝较少，使爆破后的岩石表面能按照设计轮廓线成型，表面平顺，超欠挖很少。

光面爆破的主要标准：开挖轮廓成形规则，岩面平整；围岩岩壁上保持50%以上的半边炮眼痕迹（亦称“炮眼痕迹保存率”），无明显的爆破裂缝；超欠挖符合规定要求，围岩无危石、无坍塌等现象。

光面爆破法的主要要点：周边眼间距比一般爆破间距小，周边眼的最小抵抗线亦要相应减小，即适当加密周边眼，调整间距与抵抗线比值E/V。

光面爆破的优越性：对围岩的扰动小，又尽可能保存围岩自身原有的承载能力，这正是实施NATM的基本原则之一，从而改善了初期支护和衬砌结构的受力状况，可以减小初期支护强度。

由于围岩岩壁圆顺平整，减少了应力集中和局部落石现象，是隧道防坍的有力措施，从而增加了施工安全度，减少了超挖和回填量，能节省大量混凝土，降低工程成本，加快施工进度。

光面爆破可减轻振动和保护围岩，所以它是山岭隧道、城市市政隧道、地铁隧道等有效的开挖爆破方法。

2、光面爆破的设计钻爆设计应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出渣能力等因素综合考虑。

隧道光面爆破主要参数包括：周边眼的间距（E），周边眼的抵抗线（W）（即周边眼至内圈眼的距离）、周边眼密集系数（K=E/W）和装药集中度（线装药密度）等。

同时，应根据爆破器材，选择周边装药结构和安排起爆雷管。

2.1 周边炮眼间距E在不偶合装药的前提下，光面爆破应满足炮孔内静压力小于爆破体的极限抗压强度，而大于岩体的极限抗拉强度的条件。

光面爆破技术在碎裂岩层隧道开挖中的应用光面爆破技术是一种高效、安全、环保的爆破方法，广泛应用于岩层隧道的开挖中。

其主要特点是利用陶瓷炸药或高能炸药在岩体中形成光面爆破面，使得爆炸能量集中，提高爆破效率，降低爆破损害。

本文将探讨光面爆破技术在碎裂岩层隧道开挖中的应用。

光面爆破技术的优点1. 爆破损害小光面爆破能够有效地将爆炸能量集中到岩体的目标位置，减少爆破损害，特别是对于碎裂岩层，其爆破损害更小。

这样可以减少硬岩开挖过程中出现的爆震、矿屑、飞石等现象，从而确保施工安全。

2. 爆破效率高光面爆破能够充分利用炸药的能量，实现在单次爆破中开挖更大的岩体，提高施工效率。

此外，光面爆破技术还可以通过控制爆破参数，实现快速、准确、可控的开挖，更好地适应不同的工程需求。

3. 环保节能光面爆破技术可以控制爆破过程中的烟气、噪音等污染物排放，减少对环境的影响，同时也可以达到节能效果。

1. 碎裂岩层隧道的开挖碎裂岩层的物理性质复杂，令其难以开挖，对工程造成较大难度。

光面爆破技术可以利用其集中爆炸能量、损害小、效率高的优势，更好地解决碎裂岩层隧道开挖问题。

2. 深井开掘深井开掘的过程中，需要经过固硬岩层、软弱岩层、碎裂岩层等地层，传统的开挖方法费时费力，而光面爆破技术则能更好地应对这个问题，在一定程度上提高了工程的施工效率和工作安全性。

3. 矿山开采矿山开采是需要大量的岩石爆破的行业。

与传统爆破技术相比，光面爆破技术能够更好地控制爆破效果，减少爆破损害，降低恶劣环境对施工带来的影响，同时，更好的保证了采矿效率。

总之，光面爆破技术凭借其安全、高效、环保的优势广泛应用于岩层隧道开挖领域。

随着技术的不断发展，它将成为未来施工的主流技术之一。

隧道光面爆破技术隧道爆破的特点（1）只有一个自由面（临空面）；（2）炮眼深度受到一定限制，这是与隧道围岩条件、打眼机械工具、爆破技术等有关系；（3）受隧道围岩条件的控制，爆破参数主要取决于围岩级别；还取决于开挖方法与断面大小；（4）钻孔、装药、引爆都在较恶劣的条件下进行；（5）隧道爆破、炮眼比较集中，1.5-2个/m2；（6）多采用类比法设计，计算简单。

不象洞室爆破、拆除爆破等要进行较复杂的计算和药包的布置。

1、光面爆破的特点1.1 隧道成形规整，应力分布均匀，有利于围岩稳定，从而提高围岩自承能力。

1.2 对围岩的扰动范围小，相应的炮震裂缝少，从而增加施工安全性。

1.3 光爆成形规整，有利于施作锚喷支护。

1.4 节约材料，降低工程造价。

尤其是减少超欠挖，可大大减少衬砌砼超灌量。

2、光面爆破的作用原理炮眼中炸药爆炸时对围岩产生两种作用，一种是爆炸产生的高温高压气体膨胀过程对围岩的静压和尖劈作用，这种作用时间较长，一般为几至几十毫秒；另一种是炸药爆炸瞬间的冲击波对围岩动压作用，这种作用的时间较短，但作用比静压作用猛烈。

一般爆破中，冲击波动压的作用是主要的。

光面爆破，就是人为地采取技术措施，减弱动压对炮眼周壁岩石的冲击作用，而使高压气体产生的静压作用成为主导。

如果相邻的炮眼间距适当，爆炸时爆炸气体将在炮眼连线方向产生较大的集中应力，作用于这个方向的眼壁上，由于岩石抗拉强度远远低于抗压强度，于是沿相邻眼连线方向眼壁出现裂缝，而爆炸产生的高压气体形成的尖劈作用，使既成裂缝进一步扩展，最终形成规整的破裂面。

控制并减弱爆破冲击波动压作用的主要技术措施是：a、采用小直径药卷。

使不偶合系数大于1，爆破时有一定的缓冲作用，动压大为降低。

b、采用缓冲装药结构。

包括不偶合药包连续装药结构和偶合药包间隔装药结构。

c、控制每米炮眼长度的装药量，并均匀分布于炮眼内。

d、采用爆速低、猛度小、低密度的炸药。

3、光面爆破的质量标准3.1 周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整，隧道壁面起伏在15~20cm以内。