隧道控制爆破设计与实践
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隧道施工中的爆破与爆破振动控制隧道工程是一项复杂而庞大的工程,它需要经过多个施工环节才能完工。
其中,爆破是隧道施工中常用的一种方法,可以帮助加速工程进展,但同时也会带来一定的振动问题。
本文将探讨隧道施工中的爆破技术以及如何控制爆破振动的相关策略。
一、爆破技术在隧道施工中的应用1. 爆破的作用在隧道施工中,地质条件复杂多变,爆破技术能够有效地破碎硬岩、软土等地层,加速施工进程。
通过合理的爆破设计,可以减少人工挖掘的时间和劳动力成本,提高工程效率。
2. 爆破的过程隧道爆破通常分为预裂爆破和总爆破两个阶段。
预裂爆破是通过钻孔、注水等工艺,在岩石中形成预裂缝,以便于总爆破的进行。
总爆破则是通过引爆装置,将预裂缝进行破碎。
二、爆破振动对隧道工程的影响1. 爆破振动引起的问题爆破振动会引发地表和地下的振动,对周围环境产生影响,包括建筑物、管道、地下水位等。
破坏性的振动和震动声会导致噪音扰民、建筑物的损坏,甚至影响到地下水资源。
2. 爆破振动的监测为了准确评估爆破振动对周围环境的影响,需要对振动进行实时监测和记录。
通常通过地震仪等设备,监测地表振动、动态变化等数据,以便及时采取控制措施。
三、控制爆破振动的策略1. 合理的爆破设计在隧道爆破中,合理设计爆破参数是降低振动影响的重要手段。
通过合理的装药方式、炸药量以及引爆顺序等因素的控制,可以减少振动幅度和能量释放,从而降低对周围环境的影响。
2. 防护措施的采取为了保护周围建筑物和设施不受振动影响,可以采取一系列的防护措施。
例如,在爆破前进行建筑物的加固,设置振动屏障或音频隔离墙以减缓振动传播,以及采用减震措施等。
3. 合理的施工时间安排在爆破施工中,合理的时间安排也是降低振动影响的重要因素。
避免在夜间或节假日等高峰时段进行爆破作业,可以减少振动对人们生活和工作的干扰,降低社会不安。
四、未来爆破技术的发展随着科技的不断进步,爆破技术也在不断创新和发展。
未来,我们可以期待更加智能化的爆破系统,通过使用先进的监测设备和模拟技术,实现对爆破振动的更加精准控制。
隧道控制爆破措施1. 引言隧道控制爆破措施是指在隧道建设过程中采取的一系列防护措施,旨在预防和减少由于各种外力或内力作用对隧道结构造成的破坏和事故发生。
本文将介绍隧道控制爆破措施的必要性、主要方法和相关要点。
2. 隧道控制爆破措施的必要性在隧道建设的过程中,隧道结构承受着来自地下水、地震、突水、顶板下沉等各种外界因素的影响。
如果没有科学合理的隧道控制爆破措施,将会对隧道的稳定性和安全性产生严重影响。
因此,隧道控制爆破措施的采取具有重要意义。
3. 隧道控制爆破措施的主要方法3.1 构造设计隧道的构造设计是隧道控制爆破措施中的关键部分。
应根据具体情况采取合理的隧道形状、断面尺寸和结构形式。
合理的构造设计可以提高隧道的抗震性能和承载能力,降低发生爆破的风险。
3.2 选择合适的材料选择合适的材料是隧道控制爆破措施中的重要环节。
应根据隧道的特点和使用环境选择具有较好抗震性能、抗压能力和抗渗透性的建筑材料。
采用高强度、高韧性的材料可以有效减少爆破对隧道结构的影响。
3.3 合理的支护结构支护结构是隧道控制爆破措施中的重要技术措施。
应根据隧道的地质条件和覆岩层的稳定性,选择恰当的支护结构。
常用的隧道支护结构有钢筋混凝土衬砌、锚杆支护、钢拱架支护等,可以提高隧道的整体稳定性和抗震能力。
3.4 施工监测与预警施工监测与预警是隧道控制爆破措施中的重要环节。
通过现场监测数据的实时采集和分析,可以及时掌握隧道结构的变化情况,提前预警并采取相应的措施,以保障隧道工程的顺利进行。
3.5 安全操作安全操作是隧道控制爆破措施中的基本要求。
施工人员应进行必要的安全培训,并经过专业合格的人员操作。
在进行隧道爆破作业时,应严格按照施工方案进行,保证爆破操作的安全性和准确性。
4. 相关要点注意事项隧道控制爆破措施的实施过程中需要注意以下要点:•需要根据隧道的地质条件和环境特点来制定合理的施工方案;•在进行爆破作业前,应进行必要的安全评估,确保施工人员的人身安全;•在施工中应加强监测,及时发现和解决隧道结构变化的问题;•与隧道控制爆破有关的设备设施要经过严格检修和维护,确保其正常运行;•隧道建设单位要完善应急预案,以应对可能出现的突发情况。
隧道控制爆破设计与实践1 工程条件道德山隧道为新建向莆铁路中的一条隧道,全长6043m,围岩以Ⅱ级为研究基础。
2 光面爆破设计2.1 光面爆破的意义隧道施工中,光爆质量越好,隧道的安全度越高,施工成本越低。
因此,研究和实施光面爆破技术在当今隧道施工中是十分必要的,具有重要意义。
2.2 光面爆破施工要点2.2.1 转变“宁超勿欠”的传统观念大部分“规范”要求严格,不允许欠挖,其实这是不科学的。
在控制超欠挖的光爆技术的研究中,首先应转变观念,即必须转变“宁超勿欠”的传统观点,树立“少欠少超”的观点。
2.2.2 提高钻孔技术水平钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边炮孔的外插角(q)、开口位置(e)和钻孔的深度(L),它们与超欠挖高度(h)有如下的关系: h=e+Ltan(q/2)(1)式表明:随外插角q和钻孔深度L的增大,h增大。
L是一个设计指标,可在设计中加以控制。
一般情况下,都采用3.5m左右的钻孔深度。
深孔爆破的一次装药量也大,对周边围岩的损伤也大。
这也不符合施工中尽可能地维护围岩自身的、固有的强度的原则。
q和e主要取决于司钻工的操作水平和所采用的钻机的某些性能。
通常,钻机都有一个外缘高度,为保证后续掘进能正常钻孔,就必须有一个超挖高度hd。
此外由于钻孔作业覆盖空间所限,以及受隧道形状的影响,拱部180度范围内,则应控制上仰角,而在两侧边墙部位则应控制水平的外插角。
周边孔开口位置e有三种情况,第一种情况是在放样线处开钻孔,第二种情况是在放样线外e处开钻孔,第三种情况是在放样线内移e 处开钻孔。
其出现机率和差值大小则主要决定于钻孔水平。
第一种情况不影响超欠挖;在第二种情况时,将使超挖增加一个e值,而第三种情况,将使超挖减小一个e值,而出现欠挖。
因而,钻孔时先定位,后钻进,并在掌子面上完整醒目地标出周边孔位线,把e控制在较小范围内(约在3cm)是可能的。
由(1)式可知:當q、L一定时,e作为一个独立参数,当e为正值时,随e的增加,h增加;而当e为负值时,随e的减小,h则减小。
隧道控制爆破技术与应用隧道控制爆破技术与应用摘要:本文通过隧道爆破在围岩中产生的破坏和扰动,以及爆破地震动效应的分析指出,通常用控制爆破时隧道围岩或构造物的振动峰值,能实现控制爆破破坏的目的,详细列举了隧道微振动爆破技术在应用过程中爆破参数的选定、布孔图形及装药量的计算方法。
关键词:隧道工程控制爆破微振动爆破近年来,随着国民经济的快速发展,各种建设的规模日益扩大,在全国各地,都在积极发展的高速铁路、公路、水工建设及城市地铁轻轨项目中,都有很多地下工程和隧道施工。
在这些工程中,有些隧道在开挖时,必须采用减轻爆破强度、减小爆破扰动的爆破技术,方能保证隧道施工安全,这时,通常采用以下三种情况:1、软弱围岩为避免塌方和能安全进行大断面开挖,常使用大型施工机械或微振动的隧道控制爆破。
2、城市隧道地面地下环境复杂,人口密集,房屋林立,地下管线密布,经常使用微振动控制爆破施工。
3、临近既有线施工或两相邻隧道同时施工,采用爆破施工时宜采用微振动控制爆破。
隧道爆破施工时,不对隧道围岩及隧道周围环境,特别是地表建筑物造成破坏,或过大扰动,是我们在爆破施工中追求的一个目标。
1、隧道爆破产生的破坏和扰动隧道施工爆破对隧道围岩的稳定性有显而易见的影响;当隧道埋深较浅时,常常对地面的建筑物造成扰动和破坏,开挖爆破对隧道围岩破坏和扰动大致有以下几个方面(1)接近爆破一定距离内,爆破能力对介质的作用为非弹性,围岩在这个区域内,在冲击波和高温高压的爆炸气体共同作用下,出现破碎圈;(2)稍远处伴随着冲击波在介质中产生的应力波和地震波,对围岩产生扰动和破坏。
但是,目前对岩石的爆破机理,特别是隧道爆破过程本身对围岩的作用机理的研究还很不充分,隧道工程爆破的设计和实践目前仍以工程类比法或经验为主完成,在一些隧道施工工地的现场观测资料表明,施工爆破对围岩的扰动和破坏是十分明显的。
2. 工程爆破的地震效应在岩土中爆炸时,炸药爆破能量的2%到6%将转变为地震波。
一、编制依据为确保隧道爆破施工的安全、高效和质量,根据国家、交通部、建设部、山西省现行设计、施工规范、验收标准及有关文件,结合施工现场实际情况,特制定本爆破隧道专项方案。
二、工程概况本项目隧道全长X公里,属于中长隧道,地质条件复杂,围岩等级为IV级。
隧道进出口浅埋,岩溶发育,易发生坍塌。
隧道施工采用光面爆破技术,以确保施工质量和安全。
三、爆破方案设计1. 爆破方案选择根据隧道地质条件和施工要求,本工程采用光面爆破技术,实现隧道爆破施工的安全、高效和质量。
2. 爆破参数设计(1)炮孔布置:采用直眼掏槽、直眼爆破孔、斜眼光面爆破孔的布置方式。
(2)钻孔直径:根据岩石硬度,钻孔直径为Φ76mm。
(3)钻孔深度:根据隧道围岩等级,钻孔深度为4-6m。
(4)装药量:根据岩石硬度、钻孔深度和隧道围岩等级,采用分段装药,周边眼装药量应小于1kg/m,掏槽眼装药量应小于2kg/m。
(5)起爆顺序:先引爆掏槽眼,再引爆光面爆破孔。
四、爆破安全措施1. 安全防护措施(1)爆破作业人员必须经过专业培训,取得爆破作业资格证书。
(2)爆破作业前,应对施工现场进行安全检查,确保无安全隐患。
(3)爆破作业区域应设置警戒线,禁止无关人员进入。
(4)爆破作业时,爆破人员应站在安全位置,确保安全。
2. 爆破振动控制(1)根据地质条件和隧道结构,合理选择爆破参数,以降低爆破振动。
(2)爆破振动监测:在隧道进出口、洞内及洞口附近设置监测点,实时监测爆破振动。
(3)爆破振动超标时,应及时调整爆破参数,降低爆破振动。
3. 爆破飞石控制(1)根据地质条件和隧道结构,合理选择爆破参数,以降低爆破飞石。
(2)爆破作业时,爆破人员应站在安全位置,确保安全。
(3)爆破作业区域应设置警戒线,禁止无关人员进入。
五、爆破器材管理1. 爆破器材采购:严格按照国家相关规定,采购合格的爆破器材。
2. 爆破器材储存:将爆破器材存放在专用仓库,确保安全。
3. 爆破器材使用:爆破人员应严格按照操作规程使用爆破器材。
隧道爆破工程施工与设计一、隧道爆破工程的施工流程1. 前期准备工作在进行隧道爆破工程之前,首先需要进行充分的前期准备工作。
这包括现场勘察、测量、设计、安全评估和准备爆破材料等工作。
确定隧道开挖的位置、长度、深度和断面形状等参数,然后设计出合适的爆破方案和施工计划。
2. 安装爆破钻机在进行爆破作业之前,需要首先搭设起爆破钻机。
爆破钻机是用来钻孔的一种设备,根据设计要求在隧道内铺设排水设备,确保工作面的排水通畅,并需要合理设置通风设备,以确保施工现场的通风和照明。
3. 钻孔与装药在安装好爆破钻机后,施工人员开始钻孔。
根据爆破设计要求,确定爆破孔的位置、深度和密度等参数,然后开始进行钻孔作业。
完成钻孔后,施工人员将装药进孔。
4. 布药装置在装药完成后,需要对爆破孔进行布药。
根据施工设计和要求,合理布置装车和起爆点,确保爆破工作的安全可靠。
布药是爆破工程中的一项重要工作,需要精心计划和严格执行。
5. 爆破作业在完成了前期准备工作和布药后,施工人员开始进行爆破作业。
根据设计方案和要求,合理设定爆破时间和方式,确保爆破作业的安全和有效。
在爆破过程中,需要及时清理岩石碎片和确保现场安全。
6. 后期施工爆破作业完成后,需要进行后期的清理和修复工作。
清除爆破产生的岩石碎片和垃圾,确保通道畅通。
同时,需要进行地质修复和加固工作,以确保隧道的安全性和稳定性。
二、隧道爆破工程的设计要点1. 地质条件分析在进行隧道爆破工程设计时,首先需要对工程地质条件进行充分分析。
了解工程地质构造、岩性、断层和裂隙等情况,确定施工中可能遇到的问题和风险,以制定合适的爆破方案。
2. 爆破药剂选择选择合适的爆破药剂是爆破工程设计的关键。
根据地质条件和工程要求,确定适合的爆破药剂类型和数量,确保爆破效果和安全性。
同时需要考虑环境保护和能源消耗等因素。
3. 爆破参数确定在设计爆破方案时,需要确定爆破参数,包括爆破孔径、孔距、装药量、爆破时间和方式等。
隧道爆破设计与施工首先,隧道爆破设计需要进行详细的工程勘察和设计。
这包括确定隧道的长度、宽度和高度,以及确定爆破作业的具体位置和时间。
在进行勘察和设计时,需要考虑到隧道周围环境的影响,例如附近建筑物、道路和人口密度。
此外,还需要进行地质勘探,以确定隧道的土层和岩层情况,以及可能存在的地质灾害风险。
其次,隧道爆破施工需要选择合适的爆破方法和爆破物质。
爆破方法一般分为平巷法和高巷法。
平巷法适用于隧道断面较小和地质条件较好的情况,高巷法适用于隧道断面较大和地质条件较差的情况。
在选择爆破物质时,需要考虑到其爆破效果和环境影响。
一般常用的爆破物质包括炸药、起爆剂和包装弹等。
第三,隧道爆破施工需要进行详细的安全措施和防护措施。
这包括隧道施工工地的围挡和警示标志的设置,以及人员的安全培训和装备。
在进行爆破作业前,需要进行详细的爆破方案制定,包括爆破孔的布置和钻孔参数的确定。
此外,还需要进行爆破震动和噪声控制,以减少对周围环境的影响。
最后,隧道爆破施工需要进行详细的监测和质量控制。
这包括对爆破震动和噪声进行实时监测,以及对隧道施工过程进行记录和整理。
在爆破作业完成后,还需要进行爆破效果的评估和隧道质量的检测。
这些措施可以提供重要的数据和信息,以指导今后的隧道设计和施工。
总之,隧道爆破设计与施工是一项复杂的工程任务,需要充分的规划和组织。
通过细致的工程勘察和设计,选择合适的爆破方法和爆破物质,以及进行详细的安全措施和质量控制,可以保证隧道爆破施工的顺利进行。
这将为隧道建设提供重要的支持和保障。
爆破设计书⑴施工工艺流程爆破设计→测量放样布眼→钻眼→装药→设置防护→爆破→清除危石→边坡防护→挖运→整修成型。
⑵爆破作业施工工艺详见图《石方爆破施工工艺框图》。
爆破之前清理山体表层植被和履盖层。
覆盖层较厚时,利用推土机清除后进行钻眼;覆盖层较薄及岩溶发育地段,用人工清理植被及岩溶中积土后进行钻眼。
布孔前对爆区进行详细调查(如层理、裂隙、临空面、爆体、台阶平整度、岩石类别及物理力学特征等是否有变化),并对清理后的地表标高进行测量,根据设计孔网参数和挖深进行布孔和确定各钻孔深度,如有需要,对参数进行调整。
钻孔时先由爆破技术人员按照参数标准确定布孔,用红油漆标注,便于凿岩人员施工,并把孔深、倾角向凿岩人员进行技术交底,特别是边坡孔的钻孔质量要严加控制,在钻进到一半孔深时,提起钻头,用专用的炮孔测深仪和角度测试仪进行检查,根据钻孔实际情况决定是否调整钻杆倾角和钻机位置,以便进行纠偏。
钻孔完毕后,技术人员对各孔实际孔深、孔距、排距、最小抵抗线和孔倾角进行测量记录,并根据实际孔网参数进行药量计算和装药。
采用人工按设计装药结构进行装药,上部用炮泥进行堵塞,堵塞长度L0=(0.75~1.0)W ,如炮孔有水而无法吹干时,采用防水炸药或其他防水措施。
起爆采用非电毫秒微差雷管延期起爆,对起爆系统各联接点认真检查,确认各联接点连接牢固,无遗漏孔后进行警戒起爆,爆破时进行震动安全监测。
爆破施工时严格控制过量爆破,边坡轮廓爆破半孔率要求达到90%以上,若有个别地方发生超爆或欠挖,超爆凹槽部位采用浆砌片石嵌补,欠挖部位采用人工浅孔爆破或风镐凿平,确保边坡平顺(用3米尺检验不大于10cm )、稳定。
⑶爆破防护石方爆破施工工艺框图 设计防止爆破飞石造成危害的重要措施是加强对炮孔的覆盖,炮孔用“炮被”覆盖,并用编织袋装土压在炮被上,炮被为汽车旧外胎加工编制而成。
一、常用爆破器材1、常用工业炸药1.1工业炸药的特点①具有足够的爆炸威力,以满足各种工程爆破对象的作业要求;②具有较低的机械感度和适当的起爆感度。
复杂环境下隧道爆破施工控制技术1. 引言1.1 研究背景为了解决复杂环境下隧道爆破施工中存在的问题,需要研究和探讨相关的技术及方法。
本文旨在对复杂环境下隧道爆破施工控制技术进行深入探讨,以期为解决这一领域的难题提供参考和借鉴。
通过对现有相关研究成果的总结和归纳,可以更好地认识和把握隧道爆破施工中存在的问题,为今后的研究和实践提供理论指导和实践参考。
【字数:235】1.2 研究意义隧道爆破施工是一项复杂而又危险的工程任务,在复杂环境下的隧道爆破施工更是充满了挑战。
在这样的背景下,研究隧道爆破施工控制技术的意义重大。
隧道爆破施工控制技术的研究可以提高隧道爆破施工的安全性、效率性和精准度,降低施工中的事故风险,减少人员伤亡和财产损失。
隧道爆破施工控制技术的提升还可以缩短施工周期,降低施工成本,提高工程质量,推动工程建设的可持续发展。
隧道爆破施工控制技术的研究对于提升我国隧道工程建设的技术水平、推动产业升级、提高国家在隧道工程领域的竞争力具有重要意义。
隧道工程作为城市基础设施建设的重要组成部分,隧道爆破施工控制技术的研究对于城市建设、交通运输、环境保护等方面都有积极的推动作用。
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2. 正文2.1 复杂环境下隧道爆破施工的挑战复杂地质条件是隧道爆破施工的重要挑战之一。
在一些特殊地质环境下,如岩溶地质、断层带等,地层不稳定、地下水丰富、岩层变化多端,给隧道爆破施工带来了巨大的困难。
工程师需要针对不同地质条件设计合理的爆破方案,确保施工安全与进度。
周边环境保护是隧道爆破施工的重要考量因素。
隧道通常位于城市周边或者生态环境敏感区域,爆破施工会对周边环境产生较大影响,如噪音、振动、粉尘等。
需要采取有效的控制措施,减少对周边环境的影响,保护生态环境。
施工安全是隧道爆破施工的首要考虑因素。
隧道爆破作业属于高危作业,存在爆炸、坍塌、气体中毒等安全风险。
工程师需要精心设计施工方案,严格执行安全操作规程,确保施工人员和设备的安全。
复杂环境下隧道爆破施工控制技术隧道爆破工程是隧道施工的重要环节之一,隧道爆破施工控制技术对爆破效果和安全保障起着至关重要的作用。
尤其是在复杂环境下的隧道爆破工程中,由于地质条件复杂、工作空间狭小、周围环境敏感等因素,施工难度较大,需要运用先进的技术手段和综合考虑各种因素,确保施工安全和工程质量。
本文将就复杂环境下的隧道爆破施工控制技术进行探讨与分析。
1. 地质条件复杂:复杂环境下隧道的地质条件可能较为复杂,包括岩溶地质、软弱地质、脆性地质等,这些地质条件对爆破施工过程中的岩体破裂和爆破效果会产生影响。
2. 工作空间狭小:一些隧道可能处于狭小的地下空间中,施工作业面积有限,机械设备和人力操作空间受到限制,增加了施工操作的难度和风险。
3. 周围环境敏感:有些隧道施工地点附近可能有河流、居民区、交通要道等敏感地域,爆破施工对周围环境的影响需要得到合理控制,以避免引发安全事故和次生灾害。
以上特点使得复杂环境下的隧道爆破施工面临更大的挑战,需要运用更为精细和安全的施工控制技术。
1. 地质勘察与评估:在进行隧道爆破施工前,需要对隧道地质条件进行全面勘察和评估。
利用地质雷达、地震波动等技术手段,对地层结构和岩体性质进行检测和分析,提前发现可能存在的岩层断裂、岩体空蚀、裂隙等情况,为爆破设计和施工方案提供依据。
2. 爆破设计与模拟分析:根据地质条件和工程要求,进行爆破设计和模拟分析。
利用三维数字模拟软件,对爆破参数、爆破孔位、装药量等进行合理规划和模拟,预测爆破效果、岩体破裂情况和爆破振动对周围环境的影响,确保施工过程中的安全性和效果。
3. 精准钻孔技术:采用精准钻孔技术,确保爆破孔位的准确度和一致性。
通过引进GPS定位技术、激光测距仪等高精度定位设备,实现爆破孔位的精确控制和实时监测,避免由于孔位偏差导致的爆破效果不理想和施工安全隐患。
4. 爆破参数实时调整:在爆破过程中,根据实际岩体情况和周围环境反馈信息,对爆破参数进行实时调整。
水工隧洞开挖爆破施工技术的应用实践分析1. 引言1.1 概述水工隧洞开挖爆破施工技术是指在水下或潜水条件下进行隧洞开挖工程时采用爆破技术进行松动岩石的施工方法。
随着水下工程建设的不断发展,水工隧洞开挖爆破施工技术也逐渐成为现代水工建筑中不可或缺的一部分。
本文将对水工隧洞开挖爆破施工技术的应用实践进行深入分析,并探讨其中的原理、关键技术、存在的问题及解决方法以及未来发展趋势。
在进行水工隧洞开挖爆破施工技术的实践分析前,有必要首先对该技术进行概述。
水工隧洞开挖爆破施工技术是指在水下环境中通过爆破技术解决岩石的开挖问题,可以有效提高施工效率,降低工程成本,缩短工期,同时也能够保证工程质量和安全性。
该技术在水下隧道、水库、水电站等水工工程中具有广泛的应用价值,对于解决水下岩石软硬程度不同、结构复杂的问题具有独特的优势。
通过本文的研究与分析,将对水工隧洞开挖爆破施工技术的应用实践有更深入的了解,并为该技术在未来的发展提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究背景水工隧洞开挖爆破施工技术是隧道工程中常用的一种方法,其通过使用爆破技术来加速隧道开挖的进度,提高工程效率。
随着隧道工程的发展和水利建设的需要,水工隧洞开挖爆破施工技术逐渐成为工程建设中不可或缺的一环。
研究背景主要包括隧道工程的需求增加、传统开挖方法的局限性、以及爆破技术的不断完善与应用。
隧道工程作为连接地下资源和供应水源的重要通道,对其开挖速度和施工质量有着较高的要求。
传统的手工开挖方法虽然可以完成隧道工程,但是在效率和成本方面存在着明显的不足。
爆破技术的应用成为改善隧道工程施工效率的关键。
随着爆破技术的不断进步和应用,水工隧洞开挖爆破施工技术已经成为隧道工程施工中的重要方法之一,为工程施工提供了更加高效和安全的解决方案。
1.3 研究目的研究目的是通过对水工隧洞开挖爆破施工技术的应用实践分析,深入探讨其在实际工程中的效果和应用情况,为今后的工程建设提供参考依据。
隧道爆破控制技术研究隧道是现代交通建设中不可或缺的一部分,而隧道的建设与控制技术也是至关重要的。
其中,隧道爆破控制技术是隧道建设中的一项难点,经过多年的研究和实践,现在已经取得了一定的进展。
一、隧道爆破控制技术概述隧道爆破控制技术是指在隧道建设过程中,通过科学合理的设计、安全可靠的爆破实施,最终达到快速、高效、安全地完成隧道开挖的目的。
其具体包括爆破设计、孔眼布置、装药方式、爆破参数控制等环节。
这些环节中,爆破设计是关键的一环,它需要根据不同的地质条件、工期、隧道断面和其他特殊要求,对爆破参数进行科学合理的设计。
一般包括爆破孔眼直径和间距、药量和装药方式、起爆系统等。
而爆破施工中最为重要的是爆炸能量的控制,该控制直接影响到隧道爆炸的效果和风险。
因此需要对爆破孔眼的数量、直径、铺设深度、装药量、延迟时间、装药方式等进行细致的计算和控制,确保爆破效果符合设计要求,并最大限度地减少或避免对周围环境的影响。
二、隧道爆破控制技术的挑战因素隧道的建设需要考虑到多种因素,其中最主要的就是地质条件。
地质条件的不同会直接影响到隧道爆破控制技术的难度和要求,包括地层稳定性、坚硬程度、地质构造、水文条件等。
当隧道穿越的地质条件复杂和不稳定时,就需要更高水平的技术来解决难题。
此时,爆破技术的安全性和稳定性就需要得到进一步加强。
同时,由于现代城市隧道多建设于复杂地质环境下,通常存在较大压力、高温高湿等环境问题,加之爆炸能量的不断增强,这些因素都会造成隧道爆破控制技术的挑战。
三、隧道爆破控制技术的研究进展随着隧道爆破控制技术的不断进步,研究者们在实践中取得了一系列创新性成果,主要包括以下几方面:1、爆破参数实时监控技术。
通过实时监控爆破参数,包括爆炸能量、爆破孔眼直径、装药方式等,实现了对爆破效果的实时监测和控制。
2、新型起爆技术。
采用多级起爆、全线起爆等新型的起爆技术,能够克服起爆精度和时间的限制,提高爆破效果和安全性。
隧道控制爆破设计与实践
摘要:文章介绍了隧道光面爆破设计,并有针对性地阐述了光面爆破的实践效果,总结了硬岩隧道控制爆破的钻爆技术,对类似隧道施工具有参考价值。
关键词:控制爆破技术实践
1 工程条件
道德山隧道为新建向莆铁路中的一条隧道,全长6043m,围岩以Ⅱ级为研究基础。
2 光面爆破设计
2.1 光面爆破的意义
隧道施工中,光爆质量越好,隧道的安全度越高,施工成本越低。
因此,研究和实施光面爆破技术在当今隧道施工中是十分必要的,具有重要意义。
2.2 光面爆破施工要点
2.2.1 转变“宁超勿欠”的传统观念
大部分“规范”要求严格,不允许欠挖,其实这是不科学的。
在控制超欠挖的光爆技术的研究中,首先应转变观念,即必须转变“宁超勿欠”的传统观点,树立“少欠少超”的观点。
2.2.2 提高钻孔技术水平
钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边炮孔的外插角(q)、开口位置(e)和钻孔的深度(L),它们与超欠挖高度(h)有如下的关系: h=e+Ltan(q/2)
q为单位炸药消耗量,经实践,取0.65kg/m3;S为开挖断面面积,117m2;a为装药系数,根据经验取0.5;γ为0.78kg/m。
计算N=195孔。
(4)炮眼深度:L=l/η,计划循环进尺l按3.5m设计,炮眼利用率η一般不低于0.85,拟采用L=4m的周边眼。
(5)药量分配:计划用药量Q=qSl;符号意义同上,Q=266kg。
如何分配?按装药估算系数计算。
Qi=li×ai。
2.4 光爆设计
在Ⅱ级围岩全断面开挖、断面积117m2时,每排炮爆破开挖长度3.3m~3.5m,钻孔196个左右,炸药用量指标0.62~0.70kg/m3,一个循环炸药用量230kg~280kg,凝灰熔岩用药量选低值,花岗岩用药量选高值。
光面爆破参数主要参考《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214-2005)第6.3.6条光面爆破参数。
3 光面爆破实践
因目前我们采用人工凿岩,非大型机械造孔,自制人工钻孔台车架子,多人同时在架子上用风动凿岩机人工造孔。
将断面上下分成五层,十个操作空间。
层高在1.5m~2.2m。
人员组织:每班需钻工30人,另加现场安全员一名,总计31人,要形成连续作业班子,共需要32名工人,进行一班半的人员配置完成连续倒班作业。
工作风枪YT-28型计28台,考虑到备用,有至少32台风枪才能满足施工需要。
炮眼布置:中部主掏槽孔16个,上部掏槽孔6个,辅助孔104个,周边孔54个,总计180个孔。
总共用了自1段到15段的奇数段位非电雷管。
周边孔采用导爆索起爆。
按此爆破参数实践,平均每炮进尺3.54m,平均每排炮用药量279kg、导爆索284.7m、非电雷管181发。
4 结语
道德山隧道在Ⅱ级围岩全断面钻爆开挖过程中,应用光面爆破技术取得良好成绩,在多次“信用评价”中获得好评,在向莆铁路有限公司的工作总结中,道德山隧道荣获“光面爆破样板工程”称号,可见光面爆破技术的应用是隧道工程提高质量、降低成本的必由之路。
参考文献
[1] 王海亮.铁路工程爆破[M].中国铁道出版社,2001.
[2] TZ214-2005.客运专线铁路隧道工程施工技术指南[M].中国铁道出版社,2005.。