隧道预留光爆层光面爆破工法
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隧道光⾯爆破施⼯⽅案⾸件⼯程施⼯总结(⾼家岭隧道洞⾝开挖)⾼家岭隧道左线作为我部隧道洞⾝开挖的⾸件⼯程,我们在施⼯前进⾏了周密计划、合理安排,施⼯过程中严加控制,并不断完善每个施⼯⼯艺,最终达到了⾸件⼯程资料实、⼯程实体美、⼯程成品优良,现将总结如下:⼀、⼯程概况本合同段隧道有2座,分别是尖包梁隧道和⾼家岭隧道。
两个隧道岩层皆表现为III、IV、V级,尖包梁隧道III围岩359m、IV围岩170m、V级围岩200m;⾼家岭隧道III级围岩618m、IV级围岩1627m、V级围岩313m。
尖包梁隧道挖⽅75497m3,⾼家岭隧道挖⽅271281m3。
⾼家岭隧道的洞⾝开挖作为本合同段⾸件⼯程。
⼆、施⼯安排1、施⼯⼈员安排本洞⾝开挖⾸件⼯程由项⽬总⼯吴江直接负责指挥,施⼯队长段刚,现场技术负责⼈张可,安全负责⼈岳松林,质检负责⼈肖祥寿,材料负责⼈许显,作业班长陈平等,负责实施。
2、施⼯⼯期洞⾝开挖于2010年6⽉20⽇开⼯,完⼯⽇期2010年8⽉20⽇。
3、施⼯机具1)、开挖台车2)、YT-28⽓腿式风动凿岩机3)、钻杆4)、挖掘机5)、装载机6)、照明灯、对讲机等2、钻爆开挖隧道开挖应根据⼯程地质条件、开挖断⾯、开挖⽅法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆炸材料等进⾏钻爆设计,钻爆设计应根据爆破效果调整爆破参数。
3、钻爆设计钻爆作业是隧道施⼯控制⼯期、保证开挖轮廓的关键。
为了充分发挥围岩的⾃承能⼒,减轻对围岩的振动破坏,本合同段隧道采⽤微振控制爆破技术,实施全断⾯光⾯爆破,并根据围岩情况及时修正爆破参数,达到最佳爆破效果,形成整齐圆顺的开挖断⾯,减少超⽋挖。
3.1、设计原则本隧道爆破设计遵守以下原则:A、炮孔布置要适合机械钻孔。
B、提⾼炸药能量利⽤率,以减少炸药⽤量。
C、减少对围岩的破坏,周边采⽤光⾯爆破,控制好开挖轮廓。
对于IV、V类围岩,考虑开挖线内的预留量,爆破后,机械凿除⾄开挖轮廓线。
D、控制好起爆顺序,提⾼爆破效果。
Doors&Windows
摘
光面爆破技术不仅可以有效降低施工成本
光面爆破技术在实施的过程中
光面爆破施工技术是在冲击波拉伸与破坏作用之下实现
4
在实际开展光面爆破设计时的过程中
在实际开展光面爆破之前
在开展隧道光面爆破钻孔时
装药是光面爆破当中非常重要的一个环节
在开展爆破之后必须要第一时间进行通风处理
施工技术
98
2019.12
2019.12
Doors &Windows
装碴工作完毕之后5某隧道是公路改建工程当中的单洞双车道隧洞为了满足该隧道功能工程的光面爆破需求在开展具体光面爆破操作的过程中表1
某工程光爆层光爆参数
岩石情况
软岩或较破
碎的中硬岩
整体性较好
炮眼间距E /cm 50~6065最小抵抗线W /cm 70~8580~85相对距离E /W 0.6~0.730.75~0.81装药集中度
q (kg×m )
0.08~0.15
0.13~0.23
在周边眼装药过程当中。
(总而言之参考文献
施工技术
99。
隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
一、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4.采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
(一)周边眼常用参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。
一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。
对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。
2.最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。
隧道拱部预裂爆破\光面爆破施工技术摘要:结合石忠高速公路吕家梁隧道采用预裂爆破及光面爆破的施工技术,并在成缝机理、质量控制、爆破参数设计、装药结构与起爆等四个方面作了具体阐述。
关键词:预裂爆破光面爆破施工技术1 工程概况吕家梁隧道单洞全长为左线6.66公里和右线6.67公里,我部施工的部分单洞长度为左线3349米和右线3332米。
该段隧道地质结构一般,洞身部分段落存在煤层,未有大的断层、破碎带等不良地质现象,亦无岩溶、矿坑、有毒、有害气体存在。
岩体主要存在三组发育节理,岩层倾角一般为6~10°,隧道进出口处岩体呈块碎状镶嵌结构,洞身岩体为水平层理,呈薄层状镶嵌结构夹杂大块状砌体结构。
2 施工技术为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏,须采用轮廓控制爆破技术。
常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。
所谓预裂爆破,就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包,形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝,再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破,保证保留岩体免遭破坏;光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面。
预裂爆破和光面爆破在该项目上经过多次试验及总结经验,在石忠项目上得到了广泛推广。
2.1成缝机理预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面,两者成缝机理基本一致。
现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。
预裂爆破采用不耦合装药结构,其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层,该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。
因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度,因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏,但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。
加之孔与孔间彼此的聚能作用,使孔间连线产生应力集中,孔壁连线上的初始裂纹进一步发展,而滞后的高压气体的准静态作用,使沿缝产生气刃劈裂作用,使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。
目录一、编制依据--------------------------------------- 2二、编制原则--------------------------------------- 2三、工程概况----------------------------------------- 2四、光面爆破技术要点--------------------------------- 2五、光面爆破施工工艺--------------------------------- 3六、安全保证措施------------------------------------- 8七、应急救援预案------------------------------------- 9八、工期进度保证措施-------------------------------- 11九、环境保护与水土保持措施-------------------------- 11大雁山隧道光面爆破施工方案一、编制依据1、国家相关的法律法规、《民用爆炸物品安全管理条例》(2006.9.1)、《爆破安全规程》(GB6722-2014);2、深圳市城市轨道交通6号线工程主体工程6101标段大雁山隧道(深圳北站~光明中心站(含))招标文件及施工合同;土建部分施工图纸及文件等;3、深圳市城市轨道交通6号线工程主体工程6101标段大雁山隧道(深圳北站~光明中心站(含))土建部分工程详勘报告及设计答疑等资料;4、业主委托书、施工合同及建设单位(业主)对本工程工期、安全、质量、文明施工、环保等方面的要求;5、深圳市关于民用爆炸物品的有关管理规定。
二、编制原则1、优先考虑施工安全、质量、环保。
结合现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力。
精心组织施工,合理安排工序,确保无安全、质量、环境事故发生。
2、在施工方案中,坚持施工技术先进、施工方案可行、切实保证施工质量,科学合理、按期优质安全高效完成施工任务。
光面爆破施工流程一、工艺原理炸药爆炸时,对岩体产生了两种效应:一是药卷爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其周围作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连接线的中点上,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸空气的膨胀进一步扩展,形成平整的爆破面。
光面爆破是通过选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆破后壁面平整规则,轮廓线符合设计要求,同时减少对围岩扰动,保持围岩稳定的一种控制爆破技术.二、工艺流程1、光面爆破工艺流程工艺流程见光面爆破工艺流程图。
光面爆破工艺流程图2、光面爆破工艺⑴爆破设计爆破设讣的LI的在于避免超欠挖和达到预期的循环进尺,并尽可能节省工料消耗。
爆破设计的内容包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。
⑵放样布眼周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。
辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装磴的需要。
钻眼前,测量人员用红铅油准确地绘出开挖断面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm,并交付隧道队技术负责人。
⑶定位开眼按炮眼布置正确钻孔,掏槽眼和周边眼的钻孔精度要高,开眼误差控制在3cm和5cm以内。
⑷钻眼司钻工要熟悉炮眼布置,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要山有较丰富经验的老钻工司钻,以确保周边眼准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。
同时,应根据眼口的位置、岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上.周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上,掏槽眼应加深10cm。
炮眼的深度和角度应符合设计要求.掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm;辅助眼眼口排拒、行距误差均不得大于10cm:周边眼眼口位置误差不得大于5cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。
光面爆破及隧道弱爆破开挖施工工艺在某隧道开挖过程中,推广应用光面爆破施工工艺,隧道开挖光爆效果好,能最大限度地减少了爆破开挖对围岩的扰动,充分利用围岩的自稳能力。
1光面爆破设计1.1炮眼数目:由于断面大,现场就围岩情况调整至150个炮眼。
N=qs/rη=0.7×98.8/(0.78×0.55)=162个q: 单位炸药消耗量;s:开挖面积;r:每米长度炸药的质量;η:炮眼装药系数.1.2按每循环进尺3m计算用药量:Q=qv=0.7×98.8×3=207.5Kg由于钻眼时数量减少,所以现场装药时,药量适当加大,控制在240~260Kg左右。
1.3炮眼布置图:(见附图)1.4装药量的分配:掏槽眼:φ32药卷 17卷 16×200g+150g辅助眼:φ32药卷 10~14卷(9~13)×200g+150g周边眼:φ25药卷 4小1大卷 4×100g+150g底眼:φ32药卷 11卷 10×200g+150g 操作时视围岩结构确定。
花形布置,炮眼角度逐步减小。
1.5爆破参数:周边眼间距: E=45cm~50cm;光爆层(最小抵抗线)W=70cm~80cm; E/ W=0.56 装药集中度: q=0.18 Kg/ m(光爆孔);第一排辅助眼至第二排辅助眼间距: E=150cm; 第一排辅助眼间距: E’=80cm;第一排辅助眼内插量20~30 cm;掏槽型式:楔型复合掏槽;1.6钻孔作业:a.准备工作测量放线是重点,通过测量定出开挖轮廓线。
我们采用徕卡TCRA1102 plus全站仪直接定炮眼,间距1米,速度快,精度高。
b.采用YT-28风钻钻孔,钻孔眼径40m m。
c.钻眼要求:掏槽眼深度、角度按爆破设计施工,眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm;辅助眼眼距、行距误差不大于6cm;周边眼炮眼间距误差不大于5cm,外斜率不大于5cm/m,与第一排辅助眼最小抵抗线误差不应大于5cm,钻孔位置在隧道开挖轮廓线上。
隧道光面爆破法摘要:本文通过对光面爆破法的分析,浅谈光面爆破在隧道内的施工方法及工艺,本文结合明觉寺隧道来说明光面爆破法,对控制隧道超欠挖起到较好作用。
关键词:隧道;光面爆破;施工方法;工艺Abstract: this article through the analysis of smooth blasting, shallow talk smooth blasting in tunnel construction method and technology, based on the illumination temple tunnel to illustrate smooth method, has a good function to control the tunnel overbreak.Key words: tunnel; Smooth blasting; Construction methods; process1、工程概况明觉市隧道位于四川盆地北东部的广元市元坝区,属中低山地貌,主山脊大都顺基岩理走向N40°~80°E形成的单面山展布,山脊两翼坡面不对称,丁北向为侵蚀坡面,地面顺坡15°~45°,局部达75°,靠近山脊处为陡崖。
隧区内覆盖层主为第四系全新统坡残积层,下伏基岩为侏罗系上统莲花口组砂岩夹砾岩、泥岩,砂岩不等厚互层。
2、光面爆破法的特点根据新奥法施工原理和工程地质条件,结合工地实际现场选择使用光面爆破法,隧道内使用光面爆破法具有开挖规整成型好,对控制超欠挖较好,节约砼支护量,围岩扰动小,不产生或很少产生炮震裂缝,保持了围岩完整性,增加了围岩自身承载力,另外还具有减少瓦斯溢出的效果。
3施工方案3.1爆破器材主爆药采用爆炸性能、抗水性能、安全性能较好及环境污染小的2号岩石乳化炸药,规格为Φ32mm×200mm。
起爆材料采用1-20段的非电毫秒雷管起爆,塑料导爆管引爆,起爆网路:采用孔内微差控制爆破,电雷管起爆。
(整理)隧道光面爆破施工技术凤凰关隧道光面爆破施工技术1 工程概述凤凰关隧道出口段位于湖北省武汉至英山高速公路一期土建第9合同段。
该隧道双幅全长575m,隧道采用左线、右线分离的双洞单向行车双车道。
隧道设计为净跨10.79m,净高7.0m的三心圆曲墙半圆拱,拱部半径为5.5m,边墙半径为8.5m,为特长隧道。
隧址区属乌江侵蚀河谷发育的低山峡谷地貌,地形总体呈不规则M形态,最大埋深667.16m,主要出飞仙关组及长兴组地层,岩性主要为灰岩,部分洞身段为泥质灰岩,出口段处于陡岩上,出口段主要由灰岩组成,弱风化,围岩级别高。
出口段隧道穿越以灰岩为主,其围岩级别主要为Ⅲ、Ⅳ级,其中Ⅲ级占61%。
采用全断面法开挖,锚、喷、网初期支护,全断面复合式衬砌。
2 光面爆破的特点根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件,结合施工现场实际情况,决定采用光面爆破施工。
光面爆破施工,可以减少对围岩的扰动,增强围岩的自承能力,特别是在不良地质条件下效果更为显著,不仅可以减少危石和支护的工程量,而且保证了施工的安全;由于光面爆破使开挖面平整,岩石无破碎,减少了裂隙,这样可以大大减少超欠挖量。
据有关资料统计,光面爆破与普通爆破相比,超挖量由原来的15%~20%降低到4%~7%,不但减少出碴量,而且还很大程度的减少了支护的工作量,从而降低了成本,加快了施工进度。
3 光面爆破方案的确定目前,大断面隧道光面爆破施工有2种方法:一是预留光爆层法;二是全断面一次性开挖法,根据施工现场的实际条件及本合同段围岩情况,该隧道采用全断面一次性开挖法(图1)。
4 爆破方案设计4.1 爆破参数的选择光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能,隧道开挖断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。
凤凰关隧道出口段主要为III级围岩,全断面法开挖断面的面积为81.86m2,采用2号岩石硝铵炸药,周边眼采用空气间隔装药,其他炮眼采用连续柱状装药,采用火雷管和塑料导爆管孔内微差非电毫秒雷起爆。
隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
一、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4.采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
(一)周边眼常用参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。
一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。
对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。
2.最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。
隧道预留光爆层光面爆破工法
郭泽川
一、前言
隧道开挖中采光面爆破技术,既可节约成本,加快进度,又容易保证施工安全,开挖出来的隧道轮廊表面光华、圆顺。
近几年来我们在隧道施工中,结合地质条件、钻孔设备,不断摸索、完善,调整施工参数和工艺,找出一套经济、实用、应用范围广,又便于掌握的隧道光面爆破技术,经总结形成工法。
二、工法特点
①工艺简单,便于操作,投入的机械设备少。
②可根据预留光爆层的爆破情况调整光爆参数,爆破效果好,作业
效果高,炸药单耗小,经济效益显著。
③根据不同的围岩类别,施工方法转换灵活机动,对隧道施工的适
用范围广。
④对围岩的扰动小,施工安全可靠。
三、适用范围
本工法适用于Ⅲ类以上围岩采用钻孔台车或简易钻孔平台的单、双线铁路隧道、公路隧道、引水洞全短面开挖施工。
四、施工工艺
中导洞超前,预留光爆层。
前后同时作业,复合式爆破。
(一)工艺流程
见图1
(二)施工要点
1爆破设计
(1)确定导洞的断面尺寸
根据所施工隧道的地质条件、采用的施工设备、隧道的开挖轮廊尺寸等综合确定导洞的断面尺寸。
(2)确定导洞掌子面与光面爆破作业面的距离。
隧道的断面不同,采用的施工设备不同,导洞掌子面与光面爆破作业面的距离也不一样。
确定合适的距离使导洞与光面爆破同时作业时双方不受影响,提高作业效率,保证施工安全。
采用钻孔台架打眼时,两工作面距离12~17m为宜,采用钻孔台车施工时,以25~30m 为宜。
(3)导洞爆破设计
采用常规的爆破方法来开挖导洞,关键是控制好爆破进尺。
而想获得大的爆破进尺的关键是选择合适的掏槽方式。
根据围岩类别和不同的导洞断面,可选择如下掏槽形式:
①复式楔形掏槽
这种掏槽形式是在浅眼楔形掏槽的基础上,进行双级甚至三级的掏槽,只要钻眼精确,按设计装药,一般均能得到良好的效果,且适用于不同围岩类别的中深眼隧道爆破。
②螺旅形掏槽
可根据石质的软硬分别布置2~3个空眼,以作为1号炮眼爆破的临空面,起爆的顺序从1号眼开始,而后2号、3号、4号螺旅形进行,装药长度为炮眼深度的91%左右。
这种掏槽形式只要设计合理,较易形成槽腔,且掏槽爆破振动较小。
③菱形掏槽
这是直眼掏槽中常用的一种掏槽形式,中间段设2个空眼,其他炮眼对称布置,1、2号炮眼爆完后形成一个菱形槽腔,装药长度取
其炮眼深度的90%左右,一般均能取得满意的效果。
④大直径中直眼掏槽
采用钻孔台车进行作业时,为提高作业效率,通常采用这种掏槽形式。
可根据钻孔深度、岩石的软硬程度分别选用1~3个中空。
(4)光爆层爆破设计
主要内容:周边眼的间距E、炮眼密集系数m、最小抵抗线W、炮眼装填系数、装药集中度q、装药结构、起爆方式等。
根据实践经验,通常采取的光爆参数见表1
表1光爆参数经验取值
(5)周边眼装药结构
要取得理想的光爆效果,选择合理的装药结构是非常重要的。
通常采取以下两种形式的装药结构:
①间隔装药,根据设计的装药集中度,把该孔炸药量均匀等间距地装入炮孔,用导爆索连接。
②连续不偶合装药,把炸药加工成光爆小药卷,不偶合系数控制在
1.7~
2.3范围内进行连续装药,毫秒雷管反向联接,或用导爆索联
接。
(6)起爆网络
导洞和光爆层分别连接成独立起爆网络,起爆时,可分别起爆,也可同时起爆。
分别起爆时,先起爆光爆层网络,再起爆导洞网络。
五、放式准备
(1)测量放样布出导洞中线,标出导洞开挖轮廊线。
布出光爆层的外轮廊线,标出光面爆破孔位。
直线地段的开挖轮廊可用激光导向仪控制,拱顶1台,两侧拱脚各1台,每掘进10m复核一次激光点。
(2)钻孔台架就位光爆层钻孔,可使用钻孔台车,也可使用简易钻孔台架(实践证明,采用人工风枪在钻孔台架上钻孔,与采用液压钻孔台车钻孔相比,费用节约30%以上,而其作业效益相差无几)。
钻孔台架结构采用型钢和紧固件连接,便于拆装及重复使用。
作业平台宽度和高度可根据隧道的开挖尺寸调整,以适应曲墙、直墙及不同围岩类别的断面。
钻孔台架上部分2层,下部做成门架形式,以便出碴车辆通行。
作业台架上设有供风管和供水管,可分别与隧道的风水管进行快速联接,还设有分风器和分水器与风动凿岩机连接,准备工作大为简化。
(3)加工光爆药包
六、预留光爆层光面爆破施工
(1)掏槽眼深度、角度按照设计施工,眼口间距和眼底间距误差不大于5㎝。
(2)辅助眼深度、角度按照设计施工,眼口排距、行距误差不得
大于10㎝。
(3)周边眼开眼位置在设计断面轮廊线上,允许沿轮廊线调整,其误差不得大于5㎝,炮眼方向以3%~5%的斜率外插,但眼底一般不得超出开挖断面轮廊线15㎝。
(4)内圈眼至周边眼的抵抗线误差不得大于5㎝,炮眼深度大于2.5m时,内圈眼与周边眼应采用相同的斜率钻眼。
(5)当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度(相应调整装药量),力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一垂直面。
(6)装药前应将炮眼泥浆、石灰吹干净,所有的装药炮眼均应堵塞炮泥,堵塞长度不小于20㎝。
(7)在地下水较多的地段,所有爆破材料应能防水或采取防水措施。
(8)周边眼以一次同时起爆为宜。
七、机具设备(见表2)
表2 机具设备
八、劳动组织
工班长1名,指挥、协调;测量班2人,负责测量断面,布置炮眼;钻爆工13~25名,负责安装风水管,钻眼,起爆,排险;电工1名,负责施工用电及掌子面排水;安全员1名,负责检查作业过程的
安全。
九、质量控制
(一)质量标准(见表4)
表4 隧道光面爆破质量标准
(二)质量控制措施
1.测量人员严格按设计要求布眼,用激光导向仪控制掘进方向。
2.边钻孔边设钻孔方向标志。
为了方便布置周边眼和在钻孔过程中很好的控制,可采用水平尺和自制的光爆辅助尺。
3.钻孔采用分区定岗的办法,在钻孔过程中,不断提高技术水平。
4.成立光爆QC小组,发现问题,及时分析解决。
5.执行“三检”制度,钻孔前检查炮孔布置,装药前检查钻孔精度,爆破前检查装药及起爆网络。
十、安全措施
1.爆破人员须持有爆破证方能进行爆破作业。
2.洞内爆破前,所有人员均要撤至安全地带。
3.放炮需经技术人员检查,确认网络连接无误后方向起爆。
4.隧道爆破通风排烟后,方准许施工人员进行入工作面,经找顶、清除危石并采取必要的支护措施后,在进行下一步作业。
5.发现盲炮要请示安全人员,按有关爆破规定进行处理。
6钻孔台架要设围栏,工作人员要系好安全带。
十一、效益分析
1.采用预留光爆层施工,光爆效果好,使超欠挖得到较好的控制,洞身的成型质量较高,开挖面较规则。
2.由于超欠挖控制较好,既减少了出碴量,有保证了衬砌施工的混凝土厚度,也减少了因超挖而引起的混凝土超标、节省料费及工费,加快施工进度。
3.隧道洞身的成型质量高,顶部弧形规则,边墙平顺,装药量的控制又有效地限制了对围岩的扰动。
4.由于超欠挖控制得好,断面成型质量高,洞身较为平顺、齐整,得到了建设单位、监理单位等的好评,社会效益显著。
十二、工程实例
尕里台1号隧道,全长175m,地质情况复杂,主要为石灰岩、硬岩、白去岩、软岩,节理发育,呈快状镶嵌结构。
隧道开挖高5.6米,宽10.5米。
光爆层炮眼43个,炮孔长4米,导洞及光爆层均采用非电毫秒雷管起爆。
光爆层爆破后,光面效果明显,轮廊圆顺,半眼保存率达到92%以上,边墙、拱部的平均超挖值在7米以内。
在N、V类围岩地段,导洞的开挖面积为40m2,平均每炮进尺3.4m,炸药单耗1.65㎏m3;大大低于用其他施工方法消耗的炸药量。
由于超挖控制在7㎝以内,小于设计平均超挖值15㎝,超挖回填量减少了一半,每延m可节省回填混凝土1.6m3,折合人民币480元。
尕里台1#隧道的经验是值得推广的。
简历
郭泽川,男,一九七四年五月七日,一九九零年七月在中铁十一局集团建安公司工作至今。
一九九零年至一九九四年在石家庄铁道学院学铁工。
一九九四年至一九九七年在建安公司上班。
一九九七年至至二零零零年在兰州铁道职工大学学预算。
二零零一年在江苏江阴项目上班。
二零零二年在河南唐河项目上班。
二零零三年在襄樊现代城项目上班。
二零零四年至今在四川郎川项目上班。