隧道掘進(jìn)爆破

土木工程學(xué)術(shù)語(yǔ)隧道掘進(jìn)爆破01特點(diǎn)方法目錄02基本信息隧道是公路、鐵路等建設(shè)的重點(diǎn)和關(guān)鍵工程。隨著鐵路建設(shè)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，隧道開(kāi)挖方法得到了迅猛發(fā)展。比較常用的開(kāi)挖方法有鉆爆法、盾構(gòu)法和掘進(jìn)機(jī)法。由于鉆爆法對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，開(kāi)挖成本低，特別適用于堅(jiān)硬巖石隧道、破碎巖石隧道及大量短隧道的施工，因此鉆爆法仍是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外常用的隧道開(kāi)挖方法。特點(diǎn)特點(diǎn)隧道掘進(jìn)與礦山平巷掘進(jìn)方法基本相同，但與礦山平巷掘進(jìn)方法相比，其特點(diǎn)是：①隧道斷面尺寸較大，其高度和跨度一般在8.0m左右，雙線隧道跨度大于10.0m，要求在爆破作業(yè)中盡量減少爆破對(duì)圍巖的破壞。②隧道多處在地質(zhì)條件復(fù)雜多變地段，尤其對(duì)于淺埋隧道（埋深小于2倍跨度的隧道），巖石風(fēng)化破碎，受裂隙水和地表水影響較大。因此，應(yīng)充分考慮巖層的節(jié)理、裂隙、軟弱夾層、滴漏水等對(duì)鉆孔和爆破效果的影響。③隧道服務(wù)年限長(zhǎng)，造價(jià)昂貴，且維修和養(yǎng)護(hù)時(shí)常需中斷、停止隧道的使用，這對(duì)運(yùn)營(yíng)很不利，因此在施工中必須確保良好的工程質(zhì)量。④隧道爆破對(duì)鉆孔質(zhì)量要求高。既要使隧道方向正確，滿足精度要求，又要使爆破后隧道斷面達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不允許欠挖和超挖過(guò)大。因此，必須保證鉆孔位置、方向和深度準(zhǔn)確，才能達(dá)到設(shè)計(jì)開(kāi)挖要求。

方法全斷面開(kāi)挖法分部開(kāi)挖法臺(tái)階開(kāi)挖法方法全斷面開(kāi)挖法全斷面開(kāi)挖法是在地質(zhì)條件較好的隧道施工中，以鑿巖臺(tái)車(chē)和鉆孔、裝藥、堵塞、起爆路連接，一次完成整個(gè)斷面開(kāi)挖，并以裝碴、運(yùn)輸機(jī)械完成出碴作業(yè)的方法。全斷面開(kāi)挖法施丁場(chǎng)地寬敞，工作面空間大，能充分發(fā)揮機(jī)械的效能，便于大型機(jī)械作業(yè)；只有一道開(kāi)挖工序，干擾少，工序集中，開(kāi)挖工效高，施工進(jìn)度快，最大限度地減少了開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)隧道圍巖的擾動(dòng)；開(kāi)挖斷面大，受巖石夾制作用小，有利于較大規(guī)模的爆破作業(yè)，能充分發(fā)揮隧道深孔鉆爆的作用；管理方便，通風(fēng)、排水及管線布置簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便。國(guó)內(nèi)鐵路隧道如秦嶺隧道施工采用全斷面開(kāi)挖法，成功地實(shí)現(xiàn)了月掘進(jìn)量達(dá)350m以上，最高達(dá)450m以上。實(shí)踐表明，全斷面開(kāi)挖法是隧道掘進(jìn)合理、先進(jìn)的開(kāi)挖方法。臺(tái)階開(kāi)挖法臺(tái)階開(kāi)挖法是先以上半斷面或弧形導(dǎo)坑快速貫通，或掘進(jìn)到一定里程時(shí)停止前進(jìn)，然后用大型機(jī)械一次擴(kuò)大為全斷面的開(kāi)挖方法。應(yīng)用半斷面和弧形導(dǎo)坑可以實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)，從而起到提早探明地質(zhì)，提早處理特殊地質(zhì)，提早貫通以利通風(fēng)排水的作用；將全斷面分兩次爆破，可以起到降低震動(dòng)影響，創(chuàng)造臨空面，減少正洞鉆孔數(shù)量，改善爆破效果，提高掘進(jìn)速度等作用。臺(tái)階開(kāi)挖法在工期緊、地質(zhì)復(fù)雜的短、中等長(zhǎng)度隧道施工中廣泛應(yīng)用。當(dāng)上半斷面超前下半斷面時(shí)，稱為正臺(tái)階法，反之則稱為倒臺(tái)階法。臺(tái)階開(kāi)挖法的特點(diǎn)是：①在不太松軟的巖層中采用正臺(tái)階法施工較安全，并且施工效率較高。②對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性較強(qiáng)，變更容易。③斷面呈臺(tái)階式布置，施工方便，有利于頂板的維護(hù)，并且下臺(tái)階爆破效率較高。④若使用鏟斗裝巖機(jī)，則上臺(tái)階要人工扒碴，勞動(dòng)強(qiáng)度較大。⑤上、下臺(tái)階工序配合要嚴(yán)格，不然易產(chǎn)生干擾。分部開(kāi)挖法當(dāng)巖層比較松軟或地質(zhì)條件復(fù)雜，隧道斷面特大或涌水量較大時(shí)，可采用分部開(kāi)挖法。分部開(kāi)挖法就是在隧道斷面內(nèi)先以小型斷面進(jìn)行導(dǎo)坑掘進(jìn)，然后分多步逐漸擴(kuò)大到設(shè)計(jì)斷面的開(kāi)挖方法。分部開(kāi)挖各部的位置、尺寸、順序及開(kāi)挖間距可根據(jù)圍巖情況、機(jī)械配備、施工習(xí)慣等靈活掌握，但必須遵循以下原則：①各部開(kāi)挖后周邊輪廓都應(yīng)盡量圓順，以避免應(yīng)力集中。②各部底標(biāo)高與鋼拱架接頭一致，以便接腿，一般取2.5-3.