隧道鉆爆設(shè)計(jì)方案

...wd......wd......wd...巴達(dá)高速BD34標(biāo)江陵〔青鳳〕互通立交連接線隧道鉆爆設(shè)計(jì)方案巴達(dá)高速BD34標(biāo)工程經(jīng)理部2013年3月1日隧道開(kāi)挖鉆爆設(shè)計(jì)方案第一節(jié)、編制依據(jù)、目的、原那么1、編制依據(jù)〔1〕招投標(biāo)文件及相關(guān)施工要求；〔2〕隧道施工設(shè)計(jì)圖及相關(guān)參考通用圖；〔3〕?公路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南?；〔4〕?爆破安全規(guī)程實(shí)施手冊(cè)?；〔5〕爆破安全規(guī)程〔GB6722-2003〕；2、編制目的及適用范圍鉆爆作業(yè)是隧道施工控制工期、保證開(kāi)挖輪廓的關(guān)鍵。為了充分發(fā)揮圍巖的自承能力，減輕對(duì)圍巖的振動(dòng)破壞，隧道采用微振控制爆破技術(shù)，同時(shí)開(kāi)挖面周邊采用光面爆破，并根據(jù)圍巖情況及時(shí)修正爆破參數(shù)，減少超欠挖，以到達(dá)最正確爆破效果，形成整齊圓順的開(kāi)挖輪廓線。本鉆爆設(shè)計(jì)適用于巴達(dá)高速BD34標(biāo)段內(nèi)隧道開(kāi)挖Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖內(nèi)所采用的臺(tái)階法加環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土開(kāi)挖法鉆爆施工。3、編制原那么〔1〕炮孔布置要適合人工鉆孔；〔2〕提高炸藥能量利用率，以減少炸藥用量；〔3〕減少對(duì)圍巖的破壞，周邊采用光面爆破，控制好開(kāi)挖輪廓；〔4〕控制好起爆順序，提高爆破效果；〔5〕除非圍巖破碎，節(jié)理發(fā)育等不良地質(zhì)外，開(kāi)挖斷面周邊一律進(jìn)展光面爆破；第二節(jié)、施工程序針對(duì)本標(biāo)段內(nèi)隧道地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求，隧道開(kāi)挖鉆爆開(kāi)挖主要施工流程圖如下：爆破設(shè)計(jì)爆破設(shè)計(jì)掏槽類型選定爆破參數(shù)確定合理起爆順序裝藥構(gòu)造孔網(wǎng)參數(shù)確定時(shí)差孔外網(wǎng)路裝藥參數(shù)炮孔起爆方式下半斷面上半斷面或全斷面第三節(jié)、施工方法與鉆爆設(shè)計(jì)一、施工相關(guān)材料及參數(shù)〔1〕爆破器材選用爆破器材選用采用塑料導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索、毫秒雷管起爆系統(tǒng)，毫秒雷管采用15段位毫秒雷管，引爆采用電雷管。炸藥采用乳化炸藥，選用φ25、φ32兩種規(guī)格，其中周邊眼使用φ25藥卷，掏槽眼、掘進(jìn)眼使用φ32藥卷。〔2〕炮眼布置隧道洞口段明挖鉆孔采用潛孔鉆機(jī)鉆孔，洞身內(nèi)采用YT28氣腿鉆鉆孔，采用φ42鉆頭，成孔直徑為φ50。根據(jù)設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，洞門段明挖采用梯段爆破，洞身Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖臺(tái)階法及預(yù)留核心土開(kāi)挖采用斜眼掏槽，下臺(tái)階和仰拱開(kāi)挖按露天臺(tái)階爆破原那么進(jìn)展設(shè)計(jì)。〔3〕設(shè)計(jì)方法本鉆爆設(shè)計(jì)主要針對(duì)不同開(kāi)挖方法與相應(yīng)圍巖進(jìn)展爆破參數(shù)確定。Ⅳ按臺(tái)階法進(jìn)展設(shè)計(jì)、Ⅴ級(jí)按預(yù)留核心土開(kāi)挖法進(jìn)展鉆爆設(shè)計(jì)和布孔裝藥爆破。二、鉆爆設(shè)計(jì)為減輕爆破時(shí)對(duì)圍巖的擾動(dòng)，周邊眼采用多鉆眼少裝藥等措施，并采用導(dǎo)爆管串裝藥構(gòu)造，孔口堵塞長(zhǎng)度不小于40cm。鉆爆作業(yè)時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)條件及時(shí)修正爆破參數(shù),以期到達(dá)最正確爆破效果。1、洞口段明挖隧道洞口段明挖與路塹開(kāi)挖一起進(jìn)展，隧道進(jìn)、出口開(kāi)挖長(zhǎng)度、寬度、高度根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，開(kāi)挖邊坡坡比為滿足設(shè)計(jì)要求，對(duì)隧道洞口段采用梯段爆破，實(shí)施小型松動(dòng)控制爆破，邊坡采用預(yù)裂爆破，預(yù)裂孔一次成形，爆破孔采用分層梯段爆破，分層高度為最大為6.0m。1〕設(shè)計(jì)原那么〔1〕開(kāi)挖爆破孔深度小于等于6m為淺孔，開(kāi)挖爆破孔深度大于6m為深孔。〔2〕為保證安全，飛石要盡可能控制在20m以內(nèi)。〔3〕為減少對(duì)周邊構(gòu)造物的爆破震動(dòng)效應(yīng)，采用邊坡預(yù)裂微差起爆技術(shù)，嚴(yán)格控制單響藥量?！?〕選擇合理的孔網(wǎng)參數(shù)及施工處理技術(shù)，以取得良好的爆破效果。2〕設(shè)計(jì)原那么〔1〕主爆孔參數(shù)設(shè)計(jì)a、臺(tái)階高度H、孔距a、排距b的取值：由于隧道明洞段地質(zhì)巖層為粉質(zhì)黏土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化及弱風(fēng)化粉砂巖等破碎圍巖，爆破壓力波可能竄孔，削弱爆破效果，采取小藥量、密集孔方式。主爆破孔采用φ78mm液壓鉆鉆孔。炮孔間距：炮孔密集系數(shù)〔取值0.7〕前排底盤抵抗線(取20～40倍D)，取2.0m〔7～〕～2.8；取2.0炮孔排距：根據(jù)經(jīng)歷公式，取b、超鉆深度取值：為使爆破后的塹底不留巖坎，鉆孔超鉆深度取值h=〔0.05～0.15〕W。c、鉆孔深度：L=H+h，本設(shè)計(jì)內(nèi)取6.3m。d、單位體積耗藥量q取值：本段巖石為風(fēng)化、全風(fēng)化砂巖，屬于軟巖，巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rc為15≥Rc＞5。依據(jù)經(jīng)歷，一般取值q=0.3～0.5Kg/m3?，F(xiàn)取q=0.4Kg/m3。e、裝藥量計(jì)算：〔采用體積公式計(jì)算〕Q前排=qawH=9.6kgQ以后各排=qabH=8.6kg式中:q——單位炸藥消耗量，kg/m3〔根據(jù)經(jīng)歷值取0.4kg/m3〕a——孔距，米b——排距，米W——前排底盤抵抗線，米(取20～40倍D)H——臺(tái)階高度，米〔計(jì)算取值不含超鉆深度〕f、裝藥長(zhǎng)度L1：L1=Q/q1q1—每m藥包的重量，查表q1=2.0kg/m〔采用50mm乳化炸藥〕；那么L1=8.6/2.0=4.3m。堵塞長(zhǎng)度L2：L2=H-L1=2.0m。根據(jù)計(jì)算，本爆破設(shè)計(jì)開(kāi)挖主爆孔相關(guān)參數(shù)確定為：臺(tái)階高度H選6m，超鉆孔深度h為0.3m，鉆孔深度L為6.3m，前排底盤抵抗線Ｗ距離為2.0m，孔距a取2.0，孔排距b取1.8m，單孔裝藥8.6kg，堵塞長(zhǎng)度2.0m，裝藥長(zhǎng)度4.3m，裝藥構(gòu)造為連續(xù)集中裝藥?！?〕邊坡預(yù)裂孔參數(shù)設(shè)計(jì)邊坡預(yù)裂爆破孔采用YT28氣腿鉆鉆孔，鉆也采用φ42mm鉆頭，成孔后孔徑D為φ50mm。開(kāi)挖邊坡坡比為1:0.75～1：1.25控制；a、炮孔間距a據(jù)經(jīng)歷公式：a=(7～12)D；a=50×(7～12)=350～600mm;選用a=50cm。b、不偶合系數(shù)D/d；D/d=2～5D-鉆孔直徑，500mm〔成孔〕；d-藥卷直徑，選用藥卷直徑250mm；D/d=500/250=2.0c、線裝藥密度Qx；根據(jù)經(jīng)歷公式：Qx=0.188aσ0.5a-為孔間距，取50cm；σ-巖石極限抗壓強(qiáng)度，本段內(nèi)隧道選用300kgf/cm2。Qx=0.188×50×300×0.5×100=1438.2g/m；底部加強(qiáng)裝藥2～3倍；其中：巖石極限抗壓強(qiáng)度σ-1kgf/cm2=1kg*9.8/0.0001m2d、單孔裝藥量Qxα=150×6×αkg=0.927kg，底部加強(qiáng)裝藥，那么單孔裝藥量取1.05kg。e、裝藥長(zhǎng)度L1：L1=Q/q1q1—每m藥包的重量，查表q1=0.75kg/m那么L1=1.05/0.75=1.4m，堵塞長(zhǎng)度L2：L2=H-L1=4.6m。〔3〕底板保護(hù)層爆破底板保護(hù)層采用YT28手風(fēng)鉆鉆垂直孔，一次爆除，孔徑，爆破參數(shù)如下：a、鉆孔高度H：采用典型斷面H=1.5m；b、最小抵抗線：系數(shù)，一般用，選用鉆孔直徑，，?。籧、炮孔深度：根據(jù)經(jīng)歷公式，因考慮底部加柔性墊層，??；d、炮孔間距：根據(jù)經(jīng)歷公式，??；e、炮孔排距：根據(jù)經(jīng)歷公式，??；f、每孔裝藥量：〔單位耗藥量，取〕；j、裝藥長(zhǎng)度L1：L1=Q/q1q1—每m藥包的重量，查表q1=0.75kg/m那么L1=0.56/0.75=0.75m堵塞長(zhǎng)度L2：L2=H-L1=0.75m?！?〕起爆網(wǎng)絡(luò)預(yù)裂爆破孔采用10孔一段，單響藥量控制在50kg以內(nèi)。為便于網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)及減少爆破后沖作用對(duì)坡面的影響，以及控制拋石、飛石，排數(shù)控制在10排，最大一段起爆藥量不大于200kg，逐漸遞減至鄰近設(shè)計(jì)邊坡緩沖孔爆破時(shí)，不大于100kg。采用梅花形布孔排間微差起爆方式，采用非電毫秒延期，導(dǎo)爆索傳爆，電雷管引爆方式聯(lián)接。對(duì)于段數(shù)過(guò)多，可能出現(xiàn)“串段〞或“重段〞現(xiàn)象，采用孔外延期接力傳爆，保證最大段裝藥量控制在200kg范圍內(nèi)。爆破時(shí)嚴(yán)格按照先起爆預(yù)裂孔，再起爆主爆孔，最后起爆緩沖孔的起爆順序，嚴(yán)格控制藥量，爆破后的地表縫寬不大于1cm，預(yù)裂面不平整度不大于15cm，孔壁表層不產(chǎn)生嚴(yán)重的爆破裂隙?！?〕裝藥構(gòu)造設(shè)計(jì)主爆孔采用乳化炸藥連續(xù)耦合裝藥構(gòu)造，預(yù)裂孔采用間隔不耦合裝藥構(gòu)造，不耦合系數(shù)2.0。主爆孔裝藥布置構(gòu)造示意圖預(yù)裂孔裝藥布置構(gòu)造示意圖〔6〕爆破安全技術(shù)爆破產(chǎn)生的飛石及空氣沖擊波對(duì)周圍環(huán)境會(huì)產(chǎn)生危害。故采取有效措施控制爆破的震動(dòng)效應(yīng)是施工重點(diǎn)解決的問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際情況，采用控制單響藥量和邊坡預(yù)裂技術(shù)來(lái)減少爆破震動(dòng)效應(yīng)〔根據(jù)經(jīng)歷邊坡預(yù)裂爆破可將震動(dòng)效應(yīng)減少40%〕。最大單響藥量控制計(jì)算：Q安全≤R3〔Vb/k〕〔3/a〕式中Q安全——安全單響控制藥量kgR——爆源中心至保護(hù)物的距離，現(xiàn)場(chǎng)距離大于50米，按50米計(jì)算Vb——保護(hù)物的臨界震動(dòng)速度，本段附近居民房屋為一般磚房，Vb取值2cm/sa——場(chǎng)地系數(shù)，取值為2.0k——場(chǎng)地系數(shù)取值2002、洞身段鉆爆設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)情況，本標(biāo)段內(nèi)隧道主要有Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖，基本地質(zhì)情況設(shè)計(jì)Ⅳ、V圍巖采用臺(tái)階法或環(huán)形預(yù)留核心土開(kāi)挖法開(kāi)挖，。針對(duì)不同開(kāi)挖方法和不同圍巖情況，本鉆爆設(shè)計(jì)主要針對(duì)臺(tái)階法進(jìn)展鉆爆設(shè)計(jì)和布孔裝藥爆破。Ⅴ級(jí)圍巖施工采用預(yù)留核心土超短臺(tái)階法開(kāi)挖施工，先支護(hù)后開(kāi)挖，機(jī)械配合人工開(kāi)挖，個(gè)別地方石方開(kāi)挖用小炮松動(dòng)，機(jī)械出渣?！霸珙A(yù)報(bào)、管超前、嚴(yán)注漿、弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、快封閉、緊襯砌〞的原那么，認(rèn)真做到穩(wěn)扎穩(wěn)打，步步為營(yíng)。施工順序見(jiàn)?Ⅴ級(jí)圍巖施工順序圖?1〕、施工方法上部弧形導(dǎo)坑及邊墻導(dǎo)坑以人工風(fēng)鎬或隧道挖掘機(jī)開(kāi)挖為主，輔以弱爆破，開(kāi)挖后及時(shí)采取支護(hù)措施。上弧導(dǎo)坑出渣由隧道挖裝機(jī)扒至下半斷面后，裝入自卸車運(yùn)走，上斷面扒渣用人工配合，核心土開(kāi)挖采用控制爆破，核心開(kāi)挖后立即施作仰拱，襯砌采用全斷面液壓襯砌臺(tái)車，砼輸送車配砼輸送泵灌注。Ⅳ級(jí)圍巖采用短臺(tái)階法開(kāi)挖，光面爆破施工，機(jī)輔以人工清撿。先開(kāi)挖上部，掏槽采用大空眼直眼掏槽進(jìn)展爆破作業(yè)，初期支護(hù)緊跟，然后開(kāi)挖下部和施作下部初期支護(hù)，最后形成封閉環(huán)。臺(tái)階長(zhǎng)度可根據(jù)施工及圍巖的實(shí)際情況采取10～15m，每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0～2m。隧道仰拱工作面距離下臺(tái)階開(kāi)挖面距離≤20m，二次襯砌緊跟仰拱施工。2〕、開(kāi)挖技術(shù)要求開(kāi)挖施工按短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)的原那么進(jìn)展，抓好鉆眼爆破和裝渣運(yùn)輸兩大環(huán)節(jié)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果確定實(shí)際施工參數(shù)用于指導(dǎo)施工，當(dāng)圍巖變化較大或炮痕保存率、炮眼利用率、裝藥量、殘眼深度、拋渣距離、塊度等方面不能滿足要求，按規(guī)定再次進(jìn)展試驗(yàn)和調(diào)整參數(shù)，并加強(qiáng)運(yùn)輸協(xié)調(diào)與組織。a.直線段用激光導(dǎo)向儀、曲線段用全站儀準(zhǔn)確畫出周邊輪廓線及布眼誤差不超過(guò)5cm，炮眼位置的精度直接影響隧道開(kāi)挖效果，特別是周邊眼的放樣精度，更直接影響超欠挖值，施工時(shí)嚴(yán)格按照隧道設(shè)計(jì)輪廓和鉆爆設(shè)計(jì)圖測(cè)定并在開(kāi)挖工作面上畫出炮眼位置。b.打眼精度的上下也是控制超欠挖重要因素，打眼精度包括開(kāi)眼位置，炮眼垂直度、孔平面和周邊眼外插角等，施工時(shí)鉆眼做到準(zhǔn)確、平順、整齊。鉆眼、清孔：安排技術(shù)熟練的操作人員操作，嚴(yán)格設(shè)計(jì)要求和具體情況、確定的設(shè)備進(jìn)展施工。裝藥前，用炮鉤和高壓風(fēng)將孔內(nèi)石屑刮出清凈。c.裝藥質(zhì)量直接影響爆破效果和超欠挖量，按照炮眼布置設(shè)計(jì)圖確定的裝藥量自上而下分片分組進(jìn)展，雷管對(duì)號(hào)安設(shè)，要定人、定位、定段別，不得亂裝藥。所有炮眼要求炮泥堵塞。d.裝藥、聯(lián)網(wǎng)完成后要認(rèn)真檢查，確認(rèn)無(wú)誤前方可起爆。e.聯(lián)接起爆網(wǎng)絡(luò)：按照設(shè)計(jì)聯(lián)網(wǎng)操作，起爆網(wǎng)絡(luò)為復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，充分保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。導(dǎo)爆管不能打結(jié)，各炮眼雷管聯(lián)接次數(shù)一樣，導(dǎo)爆索的聯(lián)接方向準(zhǔn)確、連接點(diǎn)必須結(jié)實(shí)，引爆雷管用黑膠布包扎在離-簇導(dǎo)爆管自由端10cm處，連好后，專職兼炮員檢查驗(yàn)收。f.做好安全工作，非點(diǎn)炮人員撤離到安全區(qū)前方可引爆。有瞎炮，要專門處理。及時(shí)檢查光爆效果，分析原因，調(diào)整爆破設(shè)計(jì)。3〕、開(kāi)挖方法對(duì)于不同圍巖采用不同的開(kāi)挖方法，同時(shí)根據(jù)圍巖情況確定循環(huán)進(jìn)尺：V級(jí)圍巖循環(huán)進(jìn)尺為0.6m～1m，Ⅳ級(jí)圍巖循環(huán)進(jìn)尺1m～2m。鉆爆時(shí)炮眼利用率85%，掏槽形式采用三中空直眼和V形掏槽。炸藥選用2號(hào)乳化炸藥，藥卷直徑為Ф25和Ф32藥卷，周邊眼采用不偶合間隔裝藥，采用光面爆破。引爆方式采用非電毫秒雷管。爆破參數(shù)以循環(huán)進(jìn)尺1.0m進(jìn)展設(shè)計(jì)，爆破設(shè)計(jì)如下：A、最小抵抗線W：W=(7～20)d，式中d—炮孔直徑=50mm，取W=0.4mB、炮眼數(shù)量：標(biāo)準(zhǔn)直徑的炮眼：〔炮眼直徑50mm，藥包直徑25mm〕N=qs/ar式中：N—炮眼數(shù)目〔個(gè)〕q—單位炸藥消耗量(kg/m3),本隧取0.9kg/m3s—開(kāi)挖斷面面積(m2),本隧為100m2a—爆破振動(dòng)衰減指數(shù)r—炸藥的線裝藥密度(kg/m)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算開(kāi)挖斷面尺寸S=100m2查經(jīng)歷數(shù)據(jù)：a=0.60r=0.75kg/mq=0.9kg/m3N=0.9×100/〔0.6×0.55〕≈273〔個(gè)〕拱部采用光面爆破，周邊眼間距取40㎝，掏槽眼采用12個(gè)。C、掏槽眼深度：取b=50cma=25cmα=70°〔b為炮孔排距，a為炮孔間距，α為炮孔傾角〕L=1.0/sin70°≈1.12mD、每一循環(huán)裝藥量：Q=qv=qSLη=0.9×100×1×0.95=85.5kgq-爆破1m3巖石炸藥的消耗量L-方案循環(huán)進(jìn)尺S-開(kāi)挖面積η-炮眼利用率，一般為0.8～0.95,η=取0.95采用Φ25藥卷，單根長(zhǎng)200mm凈重150g。E、炮眼的裝填系數(shù)：掏槽眼80%，輔助眼70%，頂眼60%，求出各炮眼裝藥量。鉆孔作業(yè)采用YT28氣腿式手風(fēng)鉆，自制作業(yè)平臺(tái)輔助作業(yè),鉆孔作業(yè)中要求“準(zhǔn)、齊、平、直〞，參考預(yù)加固支護(hù)位置或畫定開(kāi)挖輪廓線及眼位，準(zhǔn)確按要求位置施工，眼底落于同一平面上，邊眼外斜保持0.04～0.05，兩炮銜接臺(tái)階小于10cm，裝藥必須堵塞，周邊眼采用間隔裝藥。根據(jù)以上計(jì)算及經(jīng)歷公式，隧道光面爆破相關(guān)參數(shù)可參見(jiàn)下表：光面爆破參數(shù)表巖石種類周邊眼間距E(cm)周邊眼最小抵抗線W〔cm〕相對(duì)距E/W周邊眼裝藥參數(shù)〔kg/m〕極硬巖50～6055～750.8～0.950.25～0.3硬巖40～5050～600.8～0.950.15～0.25軟巖35～4545～600.75～0.80.07～0.12三中空直眼掏槽眼布置詳圖4〕、炮眼數(shù)量計(jì)算影響隧道開(kāi)挖速度快與慢，原因是多方面的，但在一定的開(kāi)挖面積上，炮眼的多少，直接影響鑿巖工作的快慢，也會(huì)降低爆破效果。鉆孔臺(tái)車打眼鉆爆采用φ32藥卷，有利于提高爆破效果。式中：N——炮眼數(shù)量〔個(gè)〕K——單位炸藥消耗量〔Kg/m3〕L——炮眼深度s——開(kāi)挖斷面積〔m2〕n——炮眼裝藥系數(shù)，r——爆藥線裝藥密度(Kg/m)，每一循環(huán)設(shè)計(jì)的總裝藥量Q=KLS式中：Q——一個(gè)循環(huán)總裝藥量，KgL——循環(huán)設(shè)計(jì)進(jìn)尺，mS——導(dǎo)坑斷面積，m2超深一般取0.1～0.2m，假設(shè)巖石松軟，取小值；假設(shè)巖石完整堅(jiān)硬，取大值。堵塞長(zhǎng)度h堵塞長(zhǎng)度h≥40cm。5〕、裝藥構(gòu)造及堵塞方式〔1〕裝藥構(gòu)造周邊眼：導(dǎo)爆索裝藥構(gòu)造，如以以下列圖所示:導(dǎo)爆索裝藥構(gòu)造示意圖掏槽眼、掘進(jìn)眼、輔助眼：連續(xù)裝藥構(gòu)造，如以以下列圖所示:連續(xù)裝藥構(gòu)造示意圖〔2〕堵塞方式所有裝藥炮眼用炮泥堵塞，周邊眼堵塞長(zhǎng)度不小于30cm。6〕、起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)連接方式：〔1〕孔內(nèi)非電毫秒導(dǎo)爆管分組簇聯(lián)；〔2〕孔外1段2發(fā)非電毫秒導(dǎo)爆管聯(lián)接；〔3〕起爆網(wǎng)絡(luò)連網(wǎng)示意圖如下：起爆網(wǎng)絡(luò)示意圖7〕、炮孔總體布置圖三、隧道光面爆破光面爆破是隧道“新奧法〞施工的關(guān)鍵技術(shù)，爆破效果直接關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞、施工進(jìn)度的快慢和施工費(fèi)用的上下。在隧道開(kāi)挖中，必須組織工程技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)觀察工程地質(zhì)條件、圍巖性質(zhì)，討論、初定各項(xiàng)爆破參數(shù)。為獲得最正確的光面爆破效果，通過(guò)合理的炮眼布置，調(diào)整炮眼孔距、角度、裝藥方式，進(jìn)展不同開(kāi)挖進(jìn)尺的試驗(yàn)性爆破，不斷調(diào)整、優(yōu)化爆破參數(shù)；對(duì)周邊眼的爆破進(jìn)展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圍巖不同確定周邊眼最正確抵抗線。通過(guò)屢次的試驗(yàn)爆破和參數(shù)的調(diào)整，最后確定科學(xué)合理的光面爆破設(shè)計(jì)方案。1)、工藝控制要點(diǎn)(1)嚴(yán)格控制開(kāi)挖輪廓線的劃線精度每次全斷面爆破前，要準(zhǔn)確測(cè)定出開(kāi)挖輪廓線，并根據(jù)輪廓線畫出各類炮眼位置。炮眼的布置根據(jù)各類圍巖不同而相對(duì)應(yīng)的炮眼間距不同，視現(xiàn)場(chǎng)圍巖整體性和軟硬程度而定。(2)嚴(yán)格控制鉆眼和清孔的質(zhì)量根據(jù)隧道的開(kāi)挖斷面尺寸，開(kāi)眼的位置要求不偏離設(shè)計(jì)炮眼位，周邊眼不得偏離5cm，向外角度不大于1～3°，鉆眼過(guò)程技術(shù)人員必須現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，對(duì)不符合要求的堅(jiān)決不能使用，必須重新鉆眼，以確保鉆眼的位置和角度符合爆破設(shè)計(jì)的要求。炮眼鉆好后，用高壓氣體進(jìn)展清孔，將炮眼中的鉆碴與小石碴去除干凈，以確保裝藥順利進(jìn)展。(3)嚴(yán)格控制裝藥質(zhì)量合理選用引爆器材，裝藥時(shí)分片分組，由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)裝藥量裝藥和裝雷管，自上而下，依次進(jìn)展，注意雷管對(duì)號(hào)入座，周邊眼用導(dǎo)爆索引爆，導(dǎo)爆索從拱部向兩邊依次并聯(lián)在一起，在兩底邊各與一個(gè)毫秒雷管綁在一起。引爆起爆網(wǎng)絡(luò)采用復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，保證起爆準(zhǔn)確性與可靠性，聯(lián)結(jié)導(dǎo)爆管時(shí)，注意不能打結(jié)和拉細(xì)現(xiàn)象，聯(lián)結(jié)好后，技術(shù)人員負(fù)責(zé)檢查，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，盡快撤離人員和機(jī)械，最后引爆。2)、施工操作要求(1)優(yōu)化光面爆破設(shè)計(jì)是保證隧道質(zhì)量的基本前提。通過(guò)對(duì)隧道現(xiàn)場(chǎng)光面爆破的試驗(yàn)，不斷調(diào)整爆破設(shè)計(jì)，使光面爆破設(shè)計(jì)更符合實(shí)際情況，施工過(guò)程中要嚴(yán)格操作規(guī)程。(2)周邊眼采用導(dǎo)爆索引爆，實(shí)現(xiàn)周邊眼空氣間隔裝藥，提高圍巖自身的自穩(wěn)能力。(3)加強(qiáng)鉆眼的現(xiàn)場(chǎng)管理。工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)指導(dǎo)監(jiān)視，保證鉆眼的深度、方向、角度、間距按光面爆破設(shè)計(jì)的要求實(shí)施，特別對(duì)周邊眼應(yīng)嚴(yán)格控制，保證斷面不欠挖，盡可能減少超挖。清碴時(shí)，準(zhǔn)確控制好標(biāo)高，使下一循環(huán)放樣、鉆孔準(zhǔn)確無(wú)誤。(4)對(duì)隧道光面爆破進(jìn)展動(dòng)態(tài)管理。預(yù)測(cè)掌子面前方的地質(zhì)變化，根據(jù)不同地段圍巖的性質(zhì)，隨時(shí)調(diào)整光面爆破的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，爭(zhēng)取最正確的爆破效果。(5)光面爆破能節(jié)約工程成本，加快施工進(jìn)度，保證施工安全，確保隧道防水質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。光面爆破斷面嚴(yán)格按設(shè)計(jì)開(kāi)挖斷面要求控制，能有效控制開(kāi)挖斷面的欠挖和超挖，減少隧道初期支護(hù)和二次襯砌混凝土的用量，節(jié)約工程成本；圓滑、平順的開(kāi)挖斷面，易于鋪設(shè)防水板，在二次襯砌施工時(shí)，能有效保證防水板的平整度，確保隧道工程的防水質(zhì)量。超欠挖控制鉆爆法開(kāi)挖是否經(jīng)濟(jì)、高效，關(guān)鍵是控制好超欠挖，鉆爆施工中將采取如下措施：1)根據(jù)不同地質(zhì)情況，選擇合理的鉆爆參數(shù)，選配多種爆破器材，完善爆破工藝，提高爆破效果。對(duì)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖，考慮開(kāi)挖線內(nèi)的預(yù)留量，爆破后機(jī)械鑿到設(shè)計(jì)開(kāi)挖輪廓線。實(shí)踐證明此法對(duì)于光面爆破十分有效，可起到事半功倍的效果。2)提高畫線、鉆眼精度，尤其是周邊眼的精度，是直接影響超欠挖的主要因素，因此要認(rèn)真測(cè)畫中線高程，準(zhǔn)確畫出開(kāi)挖輪廓線。3)提高裝藥質(zhì)量,杜絕隨意性,防止雷管混裝。4)斷面輪廓檢查及信息反響：了解開(kāi)挖后斷面各點(diǎn)的超欠挖情況，分析超欠挖原因，及時(shí)更改爆破設(shè)計(jì)參數(shù)，減少誤差，配專職測(cè)量工檢查開(kāi)挖斷面，超挖量〔平均線性超挖〕應(yīng)控制在10cm〔眼深3m〕和13cm〔眼深5m〕以內(nèi)。5)建設(shè)嚴(yán)格的施工管理：在解決好超欠挖技術(shù)問(wèn)題的同時(shí)，必須有一套嚴(yán)格的施工管理制度來(lái)保證技術(shù)的實(shí)施。四、安全保證措施1、鉆眼安全保證措施1〕、鉆眼前，檢查工作面是否處于安全狀態(tài)，燈光照明是否良好，支護(hù)、頂板及兩幫是否結(jié)實(shí)，有無(wú)松動(dòng)巖石，如有及時(shí)支護(hù)或去除；檢查、加固鉆眼平臺(tái)，使其不變形、不坍塌。2〕、鑿巖機(jī)鉆眼時(shí)，采用濕式或帶有捕塵器的鑿巖機(jī)。3〕、鉆眼前，對(duì)設(shè)備工具做以下檢查，不合格的立即修理或更換。機(jī)身、螺栓、卡套、彈簧、支架是否完好；管路是否良好，連接是否結(jié)實(shí)；鉆桿有無(wú)不直，帶傷以及釬孔是否有堵塞現(xiàn)象。4〕、嚴(yán)禁在殘眼中繼續(xù)鉆眼，嚴(yán)禁在工作面拆卸修理鉆具。5〕、使用支架的風(fēng)鉆鉆眼時(shí)，確保將支架安置穩(wěn)妥。站在堆渣上鉆眼時(shí)，注意石渣的穩(wěn)定，防止作業(yè)中滑塌傷人。6〕、進(jìn)洞施工人員必須帶好安全帽、防護(hù)手套、穿工作服；電工和電鉆工穿絕緣鞋和戴絕緣手套。2、爆破施工安全保證措施1〕、洞內(nèi)爆破爆破做到統(tǒng)一信號(hào)，人員撤離到安全距離以外，不受有害氣體沖擊。其安全距離為：上半斷面開(kāi)挖不少于200m；全斷面開(kāi)挖不少于300m。2〕、隧道施工爆破，由取得“安全技術(shù)合格證〞的爆破工擔(dān)任，嚴(yán)格防護(hù)距離和爆破戒備線。放炮后15分鐘才準(zhǔn)人員進(jìn)入工作面，經(jīng)找頂去除危石、錨噴和支護(hù)前方可繼續(xù)施工。3〕、每日放炮時(shí)間和次數(shù)根據(jù)施工條件明確規(guī)定，裝藥離放炮時(shí)間不應(yīng)過(guò)久、爆破前人員嚴(yán)格檢查網(wǎng)絡(luò)，確保一次起爆。4〕、遇到以下情況嚴(yán)禁裝藥起爆：照明缺乏、工作面巖石破碎尚未支護(hù)、發(fā)現(xiàn)可能有巖爆和高壓水涌出地段。5〕、爆破后必須經(jīng)過(guò)通風(fēng)排煙，且時(shí)間不少于15分鐘，