3.2 Ⅳ级围岩爆破施工
Ⅳ级围岩地段采取中长台阶法分步开挖,上台阶长度超前不宜超过40m,开挖循环进尺宜控制在1.5m~2.5m/循环,进洞段根据围岩的实际情况,可以控制在1.0m~1.5m以内。上断面采用简易钻架、凿岩机钻眼,非电毫秒微差光面爆破开挖,下断面围岩情况较差时可以考虑拉中槽、马口开挖逐步成型,采用简易钻架人工凿岩机钻眼。

Ⅳ级围岩正台阶开挖爆破参数表
部位 |
炮孔 |
雷管号 |
孔深(m) |
孔数 |
单孔装药量(kg) |
段装药量(kg) |
说明 |
上 半 断 面 |
掏槽孔 |
空孔 |
1.6 |
1 |
|
|
1. Ⅳ级围岩开挖面积分别为:95.85m2; 2.Ⅳ级围岩每循环进尺1.5m; 3. Ⅳ级围岩每循环爆破方量143.6m3; 4. Ⅳ级围岩单位耗药量1.0kg/m3。 |
3 |
1.6 |
6 |
0.7 |
4.2 |
掘进眼 |
5 |
1.5 |
10 |
0.7 |
7 |
内围眼 |
7 |
1.5 |
12 |
0.6 |
7.2 |
9 |
1.5 |
16 |
0.6 |
9.6 |
11 |
1.5 |
19 |
0.6 |
11.4 |
13 |
1.5 |
22 |
0.6 |
13.2 |
周边眼 |
15 |
1.5 |
44 |
0.4 |
17.6 |
底眼 |
17 |
1.5 |
15 |
0.8 |
12 |
下 半 断 面 |
内围眼 |
3 |
1.5 |
13 |
0.6 |
7.8 |
5 |
1.5 |
13 |
0.6 |
7.8 |
7 |
1.5 |
12 |
0.6 |
7.2 |
9 |
1.5 |
9 |
0.6 |
5.4 |
13 |
1.5 |
6 |
0.6 |
3.6 |
底眼 |
17 |
1.5 |
37 |
0.8 |
29.6 |
合计 |
|
|
|
184 |
|
143.6 |
3.3 钻爆设计控制重点
基于以上原因,隧道洞身开挖在总体上采用光面爆破,以最大限度的减少对周边围岩的扰动,减少超挖量,充分发挥围岩的自稳能力,提高初期支护的承载力。
影响超欠挖的因素有以下几点:⑴、钻孔精度;⑵、爆破技术;⑶、施工组织管理;⑷、测量放线;⑸、地质条件变化;⑹、其它。
其中控制的重点是控制钻孔精度、爆破和施工管理。本隧道对于钻爆参数的选择根据经验及工程类比进行,施工中通过观察石质情况并通过试炮修正确定。
3.4 周边眼参数选择
钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边眼的间距、外插角、开口位置和炮眼深度。对周边眼参数的选择如下:
周边眼参数表
围岩类别 |
周边眼间距E(cm) |
周边眼抵抗线W(cm) |
相对距离E/W |
装药集中度q(kg/m) |
极硬岩 |
56~60 |
55~75 |
0.8~0.85 |
0.25~0.30 |
硬岩 |
40~50 |
50~60 |
0.8~0.85 |
0.15~0.25 |
软质岩 |
35~45 |
45~60 |
0.75~0.8 |
0.07~0.12 |
3.5周边眼装药结构
周边炮眼采用φ25mm小药卷间隔装药,导爆索连接,导爆索用竹片和电工胶布与炸药卷绑在一起。

装药示意图
3.6 起爆顺序
3.7 爆破效果验证
周边轮廓基本符合设计要求,爆破后岩石壁面基本平整;爆破后岩面保留有半眼孔痕,整体性好的围岩半眼率大于90%;爆破后,在围岩壁面上无粉碎损伤,无明显新生裂隙,对围岩破坏轻微;爆破后围岩稳定,基本无剥落现象,循环进尺理想;石渣最大块在35cm,渣堆集中,抛距28m左右。
4 结束语
光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后岩面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。它与传统的爆破法相比,最显著的特点是能有效的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,又可以减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
宝塔山隧道开挖全部实行光面爆破,开挖地段光面爆破效果良好,超欠挖得到了有效的控制,减少了支护混凝土的用量,爆破后的岩面平整,岩渣块度均匀较小,利于运输,为后期铺挂防水板以及二次衬砌施工缩短时间,节约施工成本。
参考文献:
[1]JTJ042—94,公路隧道施工技术规范[S]
[2] 黄成光、丁敦荣。公路隧道施工。人民交通出版社。2002
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