公路隧道施工-隧道洞身開挖

要達到隧道快速掘進，重點應(yīng)抓好兩項作業(yè)，即導(dǎo)坑開挖和洞內(nèi)運輸。洞內(nèi)運輸工作量很大，它包括在開挖面上裝渣并運出洞外棄土場去卸掉（即裝渣、出渣與卸渣）；另外還要從洞外運進混凝土拌和料、支撐、拱架、模板和軌道材料等。首先出渣是隧道施工的基本作業(yè)之一。出渣作業(yè)能力的強弱在很大程度上影響隧道施工速度，因為出渣作業(yè)在整個作業(yè)循環(huán)中所占時間約40%～60%。三、出渣與運輸

圍巖條件較好時可在支護前出渣，圍巖條件較差時可先初期支護后出渣。出渣作業(yè)包括：裝渣、運渣與卸渣三個環(huán)節(jié)。在選擇出渣方式時，應(yīng)對隧道或開挖坑道斷面的大小、圍巖的地質(zhì)條件、一次開挖量、機械配套能力、經(jīng)濟性及工期要求等相關(guān)因素綜合考慮。三、出渣與運輸（一）裝渣包括人工裝渣和機械裝渣。機械裝渣時，應(yīng)選用能在隧道開挖斷面內(nèi)發(fā)揮高效率的機械，其裝渣能力應(yīng)與每次開挖土石方量及運輸?shù)娜萘肯噙m應(yīng)。三、出渣與運輸（二）運輸運輸方式：包括有軌式運輸和無軌式運輸。兩種運輸作業(yè)應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定；卸渣作業(yè)應(yīng)符合規(guī)定：包括棄渣場的選擇，棄渣場地的防護及排水及卸渣作業(yè)。三、出渣與運輸一、開挖方式及選用常用的開挖方式有：鉆爆開挖法、機械開挖法、人工和機械混合開挖等三種。一般山嶺隧道最常用的是鉆爆開挖法。三種方法比較：鉆爆開挖較為經(jīng)濟和常采用，但對圍巖擾動大，尤其對破碎軟弱圍巖的穩(wěn)定性不利；機械開挖對圍巖擾動小，速度較快，但機械和設(shè)備投資較大；人工開挖對圍巖擾動最小，但掘進速度很漫，工人勞動強度太大。

一、開挖方式及選用實際開挖方式的選擇，應(yīng)充分考慮被挖掘巖體的堅固性及圍巖的穩(wěn)定性，選擇經(jīng)濟快速，又不會嚴重影響圍巖穩(wěn)定性的掘進方式。由于洞內(nèi)地質(zhì)情況千變?nèi)f化，所以三種基本掘進方式要配合采用，要機動靈活的采用。

鉆爆開挖鉆爆開挖基本要求鉆爆開挖設(shè)計光面爆破和預(yù)裂爆破法二、鉆爆開挖裝藥結(jié)構(gòu)起爆順序及時差行業(yè)瞎炮的處理二、鉆爆開挖---鉆爆開挖基本要求（一）鉆爆開挖基本要求①必須先探明隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，才可進行隧道開挖；②斷面不宜欠挖。開挖輪廓要預(yù)留支撐沉落量和變形量，以防止出現(xiàn)凈空不夠的情況；③采用先拱后墻程序施工時，下部開挖的厚度及用藥量應(yīng)嚴格控制，并采取防護措施避免損傷拱圈；（一）鉆爆開挖基本要求④隧道洞身開挖，必須清除浮石。除完整堅硬巖層外、均應(yīng)作好支撐，不良地質(zhì)地段應(yīng)結(jié)合地形開挖側(cè)向安全洞；⑤合理確定開挖步驟和循環(huán)尺寸，保持各開挖工序相互銜接，均衡施工；⑥開挖斷面尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求。開挖作業(yè)中，不得損壞支護、襯砌和設(shè)備，并應(yīng)保護好量測用的測點；二、鉆爆開挖---鉆爆開挖基本要求⑦巖石隧道的爆破，應(yīng)采用光面爆破或預(yù)裂爆破技術(shù)，施工中應(yīng)提高鉆眼效率和爆破效果，降低工料消耗。爆破后，對開挖面和未襯砌地段應(yīng)進行檢查，對可能出現(xiàn)的險情，應(yīng)采取措施及時處理。對有瓦斯溢出的隧道，應(yīng)根據(jù)工點地質(zhì)情況，瓦斯溢出程度和設(shè)備條件，制定適宜的施工方案；二、鉆爆開挖---鉆爆開挖基本要求⑧隧道雙向開挖接近貫通時，兩端施工應(yīng)加強聯(lián)系，統(tǒng)一指揮，并采取淺眼、低藥量，控制爆破。當兩開挖面間的距離剩下15m時，應(yīng)改為單向開挖，直到貫通為止；⑨上行線與下行線雙洞開挖時，應(yīng)根據(jù)兩洞的軸線間距、洞口里程距離，地質(zhì)條件及其它自然條件，選擇適宜的施工方法，確定好兩洞開挖的時間差，并采取措施防止后行洞開挖對先行洞周壁產(chǎn)生不良的影響。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖基本要求二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（二）鉆爆開挖設(shè)計1．鉆爆設(shè)計內(nèi)容鉆爆設(shè)計內(nèi)容有：炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼）的布置、數(shù)目、深度和角度、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)、起爆方法和爆破順序等。

2．鉆爆設(shè)計圖鉆爆設(shè)計圖包括：炮眼布置圖，周邊炮眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、鉆爆參數(shù)表、主要技術(shù)經(jīng)濟指標及必要的鉆爆設(shè)計說明書等。鉆爆作業(yè)必須按照鉆爆設(shè)計進行鉆眼、裝藥、接線和引爆。3．鉆眼機械在山嶺隧道施工中，鉆爆掘進中主要使用的鑿巖機有：二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計

風動鑿巖機和液壓鑿巖機。其工作原理都是利用鑲嵌在鉆頭體前端的鑿刃反復(fù)沖擊并轉(zhuǎn)動破碎巖石而成孔。鑿巖機有的可以通過調(diào)節(jié)沖擊功率和轉(zhuǎn)動速度大小，以適應(yīng)不同硬度的石質(zhì)，達到最佳的成孔效果。將多臺液壓鑿巖機安裝在一個專門的移動設(shè)備上，實現(xiàn)多機同時作業(yè)，稱為鑿巖臺車。

二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（鉆眼機械）4．爆破材料隧道工程中使用的爆破材料有炸藥、導(dǎo)火索、雷管、導(dǎo)爆索、繼爆管及起爆材料等。⑴炸藥（成分，優(yōu)缺點，使用情況）隧道工程常用炸藥一般以某種或幾種單質(zhì)炸藥為主要成份，另加一些外加劑混合而成。目前，在隧道爆破施工中，使用最廣的是硝銨炸藥。硝銨炸藥品種很多，但其主要成分是硝酸銨，占60%以上，其次是梯恩梯或硝酸鈉（鉀），占10%～15%左右。①銨梯炸藥；②漿狀炸藥；③乳化炸藥；④硝化甘油炸藥（又稱膠質(zhì)炸藥）。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）隧道工程爆破使用的炸藥，一般由廠制或在現(xiàn)場加工成藥卷形式，藥卷直徑有Ф22mm，Ф25mm,Ф32mm,Ф35mm，Ф40mm等，長度一般為165～500mm，可按爆破設(shè)計的裝藥結(jié)構(gòu)和用藥量來選擇使用。各種系列炸藥的成分、性能、敏感度（熱敏感度、火焰感度、機械感度、爆感度）、爆速、威力、猛度、爆炸穩(wěn)定性、最佳密度等可見產(chǎn)品說明書。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）⑵起爆材料及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計設(shè)置傳爆起爆系統(tǒng)的目的是在裝藥（藥卷或藥包）以外安全距離處，通過發(fā)爆（點火、通電或激發(fā)槍）和傳遞，使安在藥卷或藥包中的雷管起爆，并引發(fā)藥卷或藥包爆炸，達到爆破巖石的效果。起爆系統(tǒng)組成：起爆元件、傳爆元件和末端工作元件。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）起爆系統(tǒng)的工作過程是：導(dǎo)火索點燃后引爆雷管；從而使傳爆元件中的導(dǎo)爆管起爆傳爆，當導(dǎo)爆管傳爆到連接塊中的傳爆雷管時，雷管起爆，再引起周圍的導(dǎo)爆管起爆和傳爆；這樣連續(xù)傳爆下去，是所有炮眼炸藥起爆。1）起爆材料：①導(dǎo)火索與火雷管：導(dǎo)火索是用來傳遞火焰給火雷管，并使火雷管在火焰作用下傳爆引發(fā)爆炸的材料。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）②電雷管：它是用電線傳輸電流，使裝在雷管中的電阻發(fā)熱而引起雷管爆炸。③塑料導(dǎo)爆管與非電雷管：塑料導(dǎo)爆管是用來傳遞微弱爆轟給非電雷管，使之爆炸的傳爆材料之一。在聚乙烯塑料管的內(nèi)壁涂有一層高能炸藥，管壁上的高能炸藥在沖擊波作用下可以沿著管道方向連續(xù)穩(wěn)定爆轟，從而將爆轟傳播到非電雷管使雷管起爆。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）塑料導(dǎo)爆管的優(yōu)點：抗電、抗火、抗沖擊性能好；起爆傳爆性能穩(wěn)定，扭結(jié)、對折、局部斷藥、管端對接均能正常傳爆。不能直接起爆炸藥，應(yīng)與非電毫秒雷管配合使用。運輸和使用過程中抗破壞能力強、使用方便，價格便宜，且可作為非危險品運輸?shù)葍?yōu)點。因此在隧道工程中被廣泛應(yīng)用，尤其是在有電條件和炮眼數(shù)量較多時適合使用。導(dǎo)爆管可用8號火雷管、導(dǎo)爆索、擊發(fā)槍、專用激發(fā)器發(fā)爆。其連接和分支可集束捆扎雷管繼爆，也可以用連通器連接繼爆，如圖2-5-1，圖2-5-2所示。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）圖2-5-1導(dǎo)爆管-非電雷管起爆網(wǎng)絡(luò)之一I火雷管；Ⅱ?qū)Щ鹚?；Ⅲ圖中O符號為炮眼，旁邊數(shù)字為毫秒雷管段別。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）圖2-5-2導(dǎo)爆管-非電管起爆網(wǎng)絡(luò)之二1-導(dǎo)爆索；2-8號雷管及膠布；3-導(dǎo)爆管；4連接塊；5-炮眼二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）④導(dǎo)爆索與繼爆管。導(dǎo)爆索是以單質(zhì)猛炸藥黑索金或太安作為索芯的傳爆材料，它經(jīng)雷管起爆后，可以直接引爆其他炸藥。導(dǎo)爆索有普通導(dǎo)爆索和安全導(dǎo)爆索兩種。繼爆管是一種專門與導(dǎo)爆索配合使用的，具有毫秒延期作用的起爆器材（圖2-5-3）。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）導(dǎo)爆索與繼爆管具有低抗架散電流和靜電引起爆炸危害的能力，裝藥時可以不停電，增加了純作業(yè)時間，所以導(dǎo)爆索—繼爆管起爆系統(tǒng)在隧道工程爆破中得到了應(yīng)用。缺點是成本比毫秒電雷管系統(tǒng)高，且在有瓦斯環(huán)境中危險性高，網(wǎng)絡(luò)中的導(dǎo)爆索不能交叉。

圖2-5-3導(dǎo)爆索與繼爆管1-導(dǎo)火索；2-副起爆藥；3-加強帽；4-緩沖劑；5-大內(nèi)管；6-消爆管；7-導(dǎo)爆索；8-雷管殼；9-正起爆藥；10-紙墊；l1-外套管；12-連接管二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）2）起爆網(wǎng)絡(luò)起爆網(wǎng)絡(luò)可分為電爆破網(wǎng)絡(luò)和非電爆破起爆網(wǎng)絡(luò)。在隧道的一個工作面上，往往要起爆幾十發(fā)至兩百發(fā)左右炮眼。為準確起爆，最好采用電起爆。電起爆最大特點是可以用儀表檢查電雷管的質(zhì)量和起爆網(wǎng)絡(luò)的連接情況，從而保證起爆網(wǎng)絡(luò)的正確性和可靠性。只要網(wǎng)絡(luò)設(shè)計正確，計算無誤，就能保證安全起爆。非電起爆在有瓦斯的環(huán)境下不準采用，而電起爆則可以，所以電起爆的適用范圍較廣。主要缺點是準備工作比較復(fù)雜，需要一定的電力設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計計算較繁，相對于導(dǎo)爆管起爆而言，不易廣泛推廣便用。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）在爆破中，電爆破網(wǎng)絡(luò)可設(shè)計成串聯(lián)、并聯(lián)、混合聯(lián)三種形式。串聯(lián)的優(yōu)點是：消耗電能小，接線簡單，易于操作，便于檢查，導(dǎo)線消耗少。缺點是：一個雷管不通，會造成全部雷管拒爆；或因敏感度高的雷管先爆而使電路中斷，造成其他雷管拒爆。為了提高這種網(wǎng)絡(luò)的準爆可靠性，實際爆破中也常來用復(fù)式串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）并聯(lián)的優(yōu)點是不致因為其中一個雷管斷路而引起其余雷管拒爆。缺點是電爆網(wǎng)絡(luò)總電流大，需要斷面較大的母線，連接線消耗多，漏接雷管不易發(fā)現(xiàn)。此外，當各雷管電阻不同，通過電流就不同，可能產(chǎn)生拒爆現(xiàn)象。這種方法適用于導(dǎo)坑等小斷面爆破?；旌下?lián)可分為串并聯(lián)和并串聯(lián)兩種?；旌下?lián)是實際工作中采用較多的方法。它要求各支路的電阻基本平衡，否則會造成瞬發(fā)雷管發(fā)火時間的差異，更會造成毫秒雷管秒量的額外誤差。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（爆破材料）5．炸藥品種選擇及用藥量計算巖石的抗爆性（或抗鉆性）是指巖石抵抗爆炸沖擊波（或鉆頭沖擊）破壞的能力。巖石的抗鉆性主要取決于其物理力學性質(zhì)，特別是巖石在動載作用下的變形性質(zhì)和內(nèi)聚力強弱，另外也受到巖體結(jié)構(gòu)特征和地下水等因素的影響。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）隧道工程應(yīng)按巖石的抗爆破性進行鉆爆設(shè)計，并按其抗鉆性選擇鑿巖機具。應(yīng)根據(jù)巖石的抗爆性、炸藥性能和價格進行選擇炸藥品種及計算用藥量Q值，以獲得較良好的爆破效果和較低的成本費用。⑴炸藥品種選擇炸藥品種很多，可按課本93頁表2-5-1選用，但應(yīng)注意越脆和韌性越強的巖體，應(yīng)選用猛度較高，爆速較高的炸藥。目前，在隧道工程中，用于爆破施工中最多的是硝銨類炸藥。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）⑵炸藥用量計算影響炸藥消耗量的因素主要有：巖石堅硬程度和巖層的構(gòu)造；炸藥的威力；坑道斷面積及臨空面數(shù)目等。確定用藥量的原則：從理論上講，應(yīng)按照達到預(yù)定爆破效果的條件下，其爆炸功與巖石阻抗匹配的原則計算確定。①隧道爆破中，每循環(huán)爆破的總裝藥量值，按下式計算：Q=K·L·S②耗藥量K可參考已往施工經(jīng)驗值確定，課本96頁表2-5-2。炸藥單位消耗量K值的確定，主要受巖石的抗爆破性、斷面進尺比S/L、臨空面數(shù)目、炮眼布置形式、掏槽效果等因素影響。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）一般巖石的完整性系數(shù)值越大，K值就越大；斷面進尺比S/L越大，則K值越??；臨空面越多，K值越??；炮眼布置不當或掏槽效果不佳，K值會越大.隧道爆破中實際采用的值，通常K=0.7kg/m3～2.5kg/m3；96頁表2-5-3是斷面面積S=4m2～20m2導(dǎo)坑爆破開挖的值表。20m2以上的大斷面隧道，其值可以參照有關(guān)工程實例采用對比法選擇確定；在進行隧道施工爆破設(shè)計時，炸藥單耗量值及單位耗藥量的多少，應(yīng)根據(jù)隧道開挖現(xiàn)場進行實地試驗計算確定。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）6．掘進速度V和掘進進尺L及開挖面的支承作用。鉆爆掘進每循環(huán)過程一般包括三個作業(yè)環(huán)節(jié)：即每一次進尺的鉆眼爆破→出渣運輸→支撐初期支護（必要時采取臨時支撐）。單循環(huán)爆破掘進深度稱為爆破掘進進尺L；單循環(huán)所占用的時間稱為循環(huán)時間t；日掘進深度稱為掘進速度V=24L/t。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（掘進速度V和掘進進尺L及開挖面的支承作用）⑴掘進速度：采用較大的掘進進尺或較短的循環(huán)時間，均可取得較快的掘進速度；掘進速度的加快，要增加勞動力和施工機械，才能節(jié)省施工時間。實際工程中，應(yīng)根據(jù)工期要求，合理的選擇掘進速度。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）⑵掘進進尺和循環(huán)時間的選擇當掘進速度確定后，主要根據(jù)圍巖的穩(wěn)定性，開挖面的支承作用，開挖斷面大小，支撐或支護條件，機械配套能力和施工組織管理水平等因素合理地選擇掘進進尺和循環(huán)時間，且須保證爆破作業(yè)應(yīng)在上一循環(huán)噴射混凝土終凝不少于4h后進行。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）⑵掘進進尺和循環(huán)時間的選擇當掘進速度確定后，主要根據(jù)圍巖的穩(wěn)定性，開挖面的支承作用，開挖斷面大小，支撐或支護條件，機械配套能力和施工組織管理水平等因素合理地選擇掘進進尺和循環(huán)時間，且須保證爆破作業(yè)應(yīng)在上一循環(huán)噴射混凝土終凝不少于4h后進行。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）實際中可以采用短進尺，多循環(huán)掘進，或者采用深進尺，少循環(huán)掘進。一般在圍巖穩(wěn)定性較差（Ⅳ～Ⅵ級），或開挖斷面較小，或支護條件較差，或鉆眼和出渣能力不足時，應(yīng)采用短進尺、多循環(huán)掘進。反之，當圍巖較穩(wěn)定（Ⅰ～Ⅲ），或支護速度較快，或鉆眼和出渣能力較強時，應(yīng)采用深進尺，少循環(huán)掘進（采用深孔控制爆破）。目前，我國隧道工程鉆爆掘進進尺多在0.5m～5.0m左右。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）⑶開挖面的支承作用隧道掘進方向上最前端的開挖作業(yè)正面稱為開挖面（掌子面）。開挖面前方（一定范圍內(nèi)尚未被挖除的）巖體，對已開挖區(qū)段的圍巖起著一定的約束作用，這種約束稱為開挖面的支承作用。隨著隧道掘進，開挖面的支承作用逐漸前移并消失，此后，圍巖的穩(wěn)定則依賴其自穩(wěn)能力（成拱作用）的發(fā)揮及支撐或初期支護的作用。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）實測結(jié)果表明，對一般巖體，開挖面的支承作用，約可持續(xù)到1～3倍的洞徑區(qū)段。巖體越破碎，其支承作用的影響長度就會越短。在隧道施工過程中，在開挖面的支承作用消失之前即作好支撐或初期支護。因此在隧道施工中，注意選擇適當?shù)木蜻M進尺和允許暴露區(qū)段的長度。一般在軟弱破碎圍巖中，應(yīng)采用較短的掘進進尺，并應(yīng)及時予以支撐或支護。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炸藥品種選擇及用藥量計算）7．炮眼直徑⑴合理選擇炮眼直徑炮眼直徑對鑿巖速度、炮眼數(shù)目、炸藥單位消耗量、坑道壁的平整程度和石渣塊度等均有影響。當炮眼直徑及藥卷直徑較大時，可減少炮眼數(shù)目，使炸藥相對集中，但是炮眼直徑過大，鑿石速度大大減慢；炸藥相對集中，則石渣塊度較大及洞壁平整度不好，并且對圍巖爆破擾動較嚴重。因此必須根據(jù)隧道石質(zhì)、鑿巖能力、炸藥性等條件，選擇合理的炮眼直徑二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼直徑）⑵藥卷直徑的選擇為了避免發(fā)生管道效應(yīng)導(dǎo)致藥卷拒爆，要求藥卷直徑的大小應(yīng)與炮眼直徑相匹配。在隧道工程施工爆破中，常用不偶合系數(shù)來控制藥卷直徑，不偶合系數(shù)λ=D/Ф（D為炮眼直徑，Ф為藥卷直徑）反映炮眼孔壁與藥卷之間的空隙程度。一般應(yīng)將不偶合系數(shù)控制在1.1～1.4之間，且要求藥卷直徑不小于該炸藥卷的臨界直徑。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼直徑）實際爆破設(shè)計時，對掏槽炮眼及輔助炮眼應(yīng)采用較小的λ值，以提高炸藥的爆破效率；對周邊炮眼則可采用較大的λ值，以減少對圍巖的擾動破壞。8．炮眼數(shù)目N及比鉆眼數(shù)n⑴炮眼數(shù)目的確定施工爆破中，應(yīng)根據(jù)各炮眼平均分配炸藥量的原則計數(shù)炮眼數(shù)目N值：二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼直徑）N=Q/q=（K·S）/(α·β)總裝藥量：Q=K·L·S;單孔平均裝藥量：q=α·βL⑵比鉆眼數(shù)nn是指單位（1平方米）開挖斷面的平均鉆眼數(shù)?？砂聪率接嬎悖簄=N/S比鉆眼數(shù)n是評價在同等條件下，鉆眼工作量的一個指標。掏槽眼的n值較大；周邊眼次之；輔助眼的n值較小。即在不同部位的炮眼布置的密度、間距是不相同的。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼數(shù)目N及比鉆眼數(shù)n

）9．炮眼布置鉆眼前應(yīng)定出開挖斷面中線，水平線和斷面輪廓，標出炮眼位置，經(jīng)檢查符合鉆爆設(shè)計要求后方可鉆眼。炮眼的深度、角度、間距應(yīng)按爆破設(shè)計要求確定，并應(yīng)符合下列精度規(guī)定：①掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于50mm；二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）②輔助眼眼口排距、行距誤差不得大于50mm；③周邊眼沿隧道設(shè)計斷面輪廓線上的間距誤差不得大于50mm，周邊眼外斜率不得大于50mm/m，眼底不超出開挖斷面輪廓線100mm，最大不得超過150mm；④內(nèi)圈炮眼至周邊眼的排距誤差不得大于50mm，炮眼深度超過2.5m時，內(nèi)圈炮眼與周邊眼宜采用相同的斜率。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）隧道爆破通常采用掏槽爆破，即將開挖斷面上的炮眼分區(qū)布置和分區(qū)順序起爆，逐步擴大完成一次爆破開挖，分區(qū)是按照炮眼的位置、作用的不同有三種炮眼：掏槽眼、輔助眼，周邊眼。爆破中各有不同的位置、長度、方向、間距的要求。圖2-4-4三種炮眼1—4為掏槽眼；5—10為輔助眼，其余為周邊眼二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）⑴隧道洞身開挖輪廓線及預(yù)留變形量因為坑道開挖后圍巖由于失去部分約束而產(chǎn)生向坑道方向的收縮變形（收斂），所以施工開挖輪廓線應(yīng)在設(shè)計開挖輪廓線的基礎(chǔ)上適當加大，稱為預(yù)留變形量。確定開挖斷面時，除應(yīng)滿足隧道凈空和結(jié)構(gòu)尺寸外，還應(yīng)考慮初期支護并預(yù)留適當?shù)淖冃瘟俊ｎA(yù)留變形量的大小可根據(jù)圍巖級別、斷面大小、埋置深度、施工方法和支護情況等，采用工程類比法預(yù)測。當無預(yù)測值時可參照課本99頁表2-5-5選用，并應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控量測結(jié)果進行調(diào)整。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）⑵掏槽眼布置方法合理布置掏槽眼應(yīng)掌握好炮眼的三度：深度、密度和斜度，并通過計算確定用藥量及放炮順序等。①掏槽炮的作用是將開挖面上適當部位先掏出一個小型槽口，以形成新的臨空面，為后爆的輔助炮開創(chuàng)更有利的臨空面，達到提高爆破效率的作用；二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）②掏槽眼只有一個臨空面，且受周圍巖石的擠壓作用，故常需要采用較大的炸藥單位消耗量K值和較大的裝藥系數(shù)α值，以增大爆破粉碎區(qū)，并利用爆炸沖擊波及爆炸產(chǎn)物作功，將巖石拋擲出槽口。為保證掏槽炮能有效地將石渣拋出糟口，常將掏槽眼比設(shè)計掘進進尺加深10～20cm，并采用反向連續(xù)裝藥和用雙雷管起爆；二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）③槽口尺寸常在1.0m2～2.5m2之間，要與循環(huán)進尺，斷面大小和掏槽方式協(xié)調(diào)。要求掏槽眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于5cm；④掏槽方式一般可分為斜眼掏槽和直眼掏槽兩大類（圖）。斜眼掏槽的優(yōu)點：可按巖層實際情況選擇掏槽方式和掏槽角度，容易把石渣拋出槽口，且掏槽眼數(shù)目較少。其缺點是眼深度受坑道斷面尺寸的限制，不便于多臺鉆機同時鉆眼，鉆眼方向難掌握準確。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）直眼掏槽的優(yōu)點：便于多機同時鉆眼和不受斷面尺寸對爆破進尺的限制，適用于深孔爆破，從面為加快掘進速度提拱了有利條件，且掏槽石渣拋擲距離較短。目前現(xiàn)場多采用直眼掏槽。但缺點是其炮眼數(shù)目較多，炸藥單耗量K值也要加大，炮眼位置和垂直方向要求具有較高的精度，才能保證良好的爆破效果。因地質(zhì)多變，幾種掏槽方式可混合使用。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）圖2-5-5斜眼掏槽布置a）錐形；b、c）楔形；d）爬眼近年來直眼掏槽中多采用大直徑空眼，其作用相當于為裝藥掏槽提拱了臨空面，并取得了良好的掏槽效果。一般在中硬和堅硬巖層中，對于設(shè)計循環(huán)進尺為3.5m左右時，采用雙空孔形式最佳，對3.5rn～5.5m的深孔掏槽，宜采用三空孔形式最好；對3m以下的淺眼掏槽，則采用單空孔形式較好。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）為了保證掏槽炮眼爆炸后巖渣有足夠的膨脹空間，一般要求空眼體積約為掏槽槽口體積的l0%～20%為宜。⑶輔助眼布置方法輔助眼的作用是進一步擴大槽口體積和爆破量，并逐步接近開挖斷面形狀，為周邊眼創(chuàng)造有利的爆破條件。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）輔助眼的布置主要是指炮眼間距E值和最小抵抗線V值的確定。主要根據(jù)巖石軟硬和用藥量多少，由工地試驗確定。其布置原則可參照后述周邊眼的布置原則進行，只是V、E值及單孔裝藥量q較大些。一般取E/V=0.6～0.8為宜。并宜采用孔底連續(xù)裝藥。輔助眼應(yīng)由內(nèi)向外，逐層布置，逐層起爆，逐步接近開挖斷面輪廓形狀。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）⑷周邊眼的布置方法周邊眼的作用目的是成型（形成輪廓線）作用。周邊眼爆破后使坑道斷面達到設(shè)計的形狀和尺寸。周邊眼的位置一般是沿著設(shè)計輪廓線均勻布置，其炮眼間距和最小抵抗線長度均比輔助眼小，目的是使爆破出坑道的輪廓較為平順和控制超欠挖量。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）當周邊眼的底端位于巖質(zhì)較松軟或較破碎狀時，炮眼口應(yīng)放在設(shè)計輪廓線以內(nèi)，眼底則應(yīng)根據(jù)巖石抗爆破性來確定其位置，應(yīng)將炮眼方向以3%～5%的斜率外插，這是為了控制超欠挖和下一循環(huán)鉆眼時便于落鉆開眼；對于中硬巖層可將周邊眼放在設(shè)計輪廓線上；對于堅硬巖層可將周邊眼放在設(shè)計輪廓線以外10～15cm。此外，為了保證開挖面平整，輔助眼及周邊眼應(yīng)使其眼底落在同一垂直面上，必要時應(yīng)根據(jù)實際情況調(diào)整炮眼的深度。二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）二、鉆爆開挖---鉆爆開挖設(shè)計（炮眼布置）1．光面爆破法光面爆破是通過調(diào)整周邊眼的各爆破參數(shù)，使爆炸先沿各孔的中心連線形成貫通的破裂縫，然后內(nèi)圍巖體裂解，并向臨空面方向拋擲。特點：這種爆破在圍巖中產(chǎn)生的裂縫較少，使爆破后的巖石表面能按設(shè)計輪廓線成型，表面較平順，超欠挖很小。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）光面爆破的技術(shù)要求：（1）依圍巖特點合理選擇周邊眼間距和周邊眼的最小抵抗線。要點：周邊眼間距比一般爆破的間距小，周邊眼的最小抵抗線亦要相應(yīng)減小，即適當加密周邊眼，調(diào)整間距與抵抗線比值E/V。周邊眼的間距視巖石的抗爆性、炸藥性能、炮眼直徑和裝藥量而定，二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）

一般可取E=(8-18)d，d為炮眼直徑，對于堅硬和破碎巖石宜取較小的值；對于軟質(zhì)或整體性好的巖石宜取較大的值。周邊眼的間距與最小抵抗線比值通常取E/V=0.8為宜，周邊眼最小抵抗線一般取V=50～90cm左右。（2）嚴格控制周邊眼的裝藥量應(yīng)使藥量沿炮眼全長合理分布，并合理選擇炸藥品種和裝藥結(jié)構(gòu)。周邊眼宜采用小直徑藥卷和低爆速炸藥，可借助傳爆線以實現(xiàn)空氣間隔裝藥；用于光面爆二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）

的周邊眼的炸藥，與主體爆破的炸藥相比，應(yīng)選擇爆速較低，猛度較低，爆力較大，傳爆性良好的炸藥，而底板眼則宜選用高爆力的炸藥，可以克服上覆石渣的壓制和起到翻渣作用。周邊炮眼的裝藥量與裝藥密度要減少，并使炸藥均勻地分布在整個炮眼內(nèi)，周邊眼裝藥量應(yīng)具有破巖所需的應(yīng)力能量，又不致造成對圍巖的嚴重破壞，施工中應(yīng)根據(jù)炮眼孔距E、光面層厚度V、石質(zhì)及炸藥種類等因素綜合考慮選擇和調(diào)整。一般單位炮眼長度裝藥量即線裝藥密度控制在0.04kg/m～0.4kg/m二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）（3）采用周邊眼同時起爆。要求采用毫秒雷管微差順序起爆，應(yīng)使周邊爆破時產(chǎn)生臨空面，同段的周邊眼雷管起爆時差應(yīng)盡可能小，盡可能能同時起爆，使炮眼間爆炸力起共同作用，比較容易炸成平面。對石質(zhì)稍差的巖石，宜采用毫秒遲發(fā)電雷管起爆周邊炮眼，它既具有同時起爆的爆破威力，又可以減少對輪廓線以外圍巖的擾動。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）光面爆破的起爆順序是:掏槽眼→輔助眼→周邊眼→底板眼。輔助眼應(yīng)由里向外逐層起爆，還應(yīng)使輔助眼爆破后盡量接近開挖輪廓形狀，爆破層厚度盡可能一致；并應(yīng)注意不要使爆炸落下的石渣堵死周邊眼的臨空面。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）（4）嚴格掌握鉆眼作業(yè)，使三種炮眼的位置及方向準確無誤，否則光面爆破的效果會明顯降低，達不到光面爆破的目的。（5）各光面爆破參數(shù)如周邊眼間距E，最小抵抗線V、相對距E/V和裝藥集中度q等，應(yīng)采用工程類比法或根據(jù)爆破漏斗及成縫試驗確定，在無條件試驗時，可按課本103頁表2-5-6選用。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（光面爆破）2．預(yù)裂爆破法裂爆破實質(zhì)上也是光面爆破的一種型式，是在光面爆破法的基礎(chǔ)發(fā)展起來的。其爆破原理與光面爆破原理相同，只是在爆破的順序上，光面爆破是先引爆掏槽眼，接著引爆輔助眼，最后才引爆周邊眼；而預(yù)裂爆破則是首先引爆周邊眼，使沿周邊眼的連心線炸出平順的預(yù)裂面。由于這個預(yù)裂面的存在，對后爆的掏槽眼和輔助眼的爆炸波能起反射和緩沖作用，可以減輕爆炸波對圍巖的破壞影響，爆破后的開挖面整齊規(guī)則。由于成洞過程和破巖條件不同，在減輕對圍巖的擾動程度上，預(yù)裂爆破較光面爆破的效果更好一些。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（預(yù)裂爆破）所以預(yù)裂爆破更適用于穩(wěn)定性較差的軟巖或破碎巖層中。但預(yù)裂爆破的周邊眼間距和最小抵抗限都要比光面爆破的小，相應(yīng)地要增多炮眼數(shù)量，鉆眼工作量增大?？傊?，硬巖宜采用光面爆破，軟巖宜采用預(yù)裂爆破，分部開挖時可采用預(yù)留光面層光面爆破。二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（預(yù)裂爆破）3．毫秒爆破法毫秒爆破法，其實質(zhì)是以毫秒雷管嚴格按一定順序起爆炸藥包組，使爆破前后階段的時間間隔極其短促，以毫秒計算。爆破產(chǎn)生的巖石破壞作用力（應(yīng)力波或沖擊波）可以疊加，促使巖石易于被炸碎；同時，前后段爆破傳遞到圍巖內(nèi)部的沖擊波又相互干擾和相互抵消，使沖擊波對圍巖的震動破壞大為減弱。該爆破法具有下列優(yōu)點：①滿足光面爆破的技術(shù)要求，可以獲得良好的爆破效果；二、鉆爆開挖---光面爆破和預(yù)裂爆破法（毫秒爆破法）②毫秒爆破對圍巖的震動破壞最少；同時，可以減少滯炮和滯炮帶來