《隧道工程》課件第20講隧道爆破施工技術(shù)

隧道工程第20講：隧道爆破施工技術(shù)CATALOGUE目錄隧道爆破施工技術(shù)概述隧道爆破施工技術(shù)的原理與流程隧道爆破施工技術(shù)的實施與管理隧道爆破施工技術(shù)的案例分析隧道爆破施工技術(shù)的未來發(fā)展與挑戰(zhàn)01隧道爆破施工技術(shù)概述隧道爆破施工技術(shù)是一種利用炸藥爆炸能量破碎巖體，形成隧道或洞室的施工方法。定義具有較高的施工效率，適用于各種復(fù)雜地形和地質(zhì)條件，對周圍環(huán)境影響較小，但需要嚴(yán)格的安全管理措施和技術(shù)要求。特點隧道爆破施工技術(shù)的定義與特點隧道爆破施工技術(shù)起源于19世紀(jì)中葉，隨著炸藥和爆破技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)在20世紀(jì)得到了廣泛應(yīng)用和改進?，F(xiàn)代隧道爆破施工技術(shù)已經(jīng)采用了計算機模擬、智能爆破設(shè)計和數(shù)字化監(jiān)測等先進技術(shù)，提高了施工安全性和效率。隧道爆破施工技術(shù)的歷史與發(fā)展發(fā)展歷史公路、鐵路和地鐵等交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的隧道開挖。水電、核電和礦山等資源開發(fā)中的洞室開挖。城市地下空間開發(fā)中的基坑開挖。軍事工程和其他特殊領(lǐng)域中的應(yīng)用。01020304隧道爆破施工技術(shù)的應(yīng)用范圍02隧道爆破施工技術(shù)的原理與流程

隧道爆破施工技術(shù)的原理利用炸藥的爆炸能量對巖石進行破碎和松動，以達到開挖隧道的目的。炸藥爆炸產(chǎn)生的能量通過藥包周圍的巖石傳遞，使巖石產(chǎn)生壓縮、拉伸和剪切等應(yīng)力，最終導(dǎo)致巖石破壞。隧道爆破施工技術(shù)的原理涉及到炸藥爆炸的力學(xué)特性、巖石的物理性質(zhì)以及炸藥與巖石相互作用的方式。確定隧道開挖的輪廓和炮孔位置。測量放樣隧道爆破施工技術(shù)的流程使用鉆機在巖石上鉆出炮孔，孔徑和深度根據(jù)爆破設(shè)計確定。鉆孔將炸藥裝入炮孔，并使用導(dǎo)爆索或非電導(dǎo)爆管等起爆器材連接炮孔。裝藥引爆炸藥，使巖石破碎和松動。起爆用炮泥將炮孔堵塞，以防止炸藥爆炸時氣體外泄。堵塞爆破后通風(fēng)排煙，確保作業(yè)安全。通風(fēng)排煙根據(jù)隧道工程地質(zhì)條件、斷面尺寸、施工條件等因素，進行爆破設(shè)計，確定炮孔布置、炸藥類型、裝藥量等參數(shù)。爆破設(shè)計鉆孔的深度、角度、位置等參數(shù)對爆破效果有直接影響，必須保證鉆孔質(zhì)量符合設(shè)計要求。鉆孔質(zhì)量合理的裝藥結(jié)構(gòu)可以提高炸藥能量利用率，減少對周圍巖體的破壞。裝藥結(jié)構(gòu)可靠的起爆網(wǎng)絡(luò)是確保所有炮孔按設(shè)計要求起爆的關(guān)鍵，應(yīng)合理選擇起爆器材和連接方式。起爆網(wǎng)絡(luò)隧道爆破施工技術(shù)的關(guān)鍵要素03隧道爆破施工技術(shù)的實施與管理現(xiàn)場勘查爆破方案設(shè)計設(shè)備與人員準(zhǔn)備安全評估與審批隧道爆破施工前的準(zhǔn)備根據(jù)勘查結(jié)果，設(shè)計合理的爆破方案，包括爆破孔的位置、深度、角度、裝藥量等參數(shù)。確保具備足夠的爆破設(shè)備、安全防護用品和專業(yè)的爆破施工隊伍。對爆破方案進行安全評估，確保符合相關(guān)法律法規(guī)要求，并取得必要的施工許可。對隧道施工區(qū)域的地質(zhì)、水文條件進行詳細(xì)勘查，了解巖石、土壤的物理性質(zhì)和地下管線、設(shè)施的分布情況。鉆孔精度控制炸藥選擇與裝填起爆網(wǎng)絡(luò)布設(shè)安全警戒與監(jiān)控隧道爆破施工中的技術(shù)要點01020304確保鉆孔的位置、深度和角度符合設(shè)計要求，孔內(nèi)無雜物。根據(jù)地質(zhì)條件選擇合適的炸藥，并按設(shè)計要求裝填至鉆孔內(nèi)。按照設(shè)計要求布設(shè)起爆網(wǎng)絡(luò)，確保起爆順序和時間準(zhǔn)確無誤。在爆破施工過程中，設(shè)置安全警戒區(qū)域，配備專人監(jiān)控，確保人員和設(shè)備安全。爆破效果評估殘留爆破物處理安全設(shè)施檢查與維護應(yīng)急預(yù)案制定與演練隧道爆破施工后的安全檢查與維護對爆破效果進行評估，檢查隧道開挖面是否滿足設(shè)計要求。對隧道內(nèi)的安全設(shè)施進行檢查和維護，確保其正常運轉(zhuǎn)。對爆破殘留的危石、危土進行清理，確保隧道內(nèi)無安全隱患。制定針對可能出現(xiàn)的緊急情況的應(yīng)急預(yù)案，并進行演練，提高應(yīng)對能力。04隧道爆破施工技術(shù)的案例分析該高速公路隧道位于山區(qū)，全長2.5公里，設(shè)計時速為100公里/小時。工程概況爆破方案施工過程經(jīng)驗教訓(xùn)采用中深孔爆破技術(shù)，對巖層進行松動爆破，以減小對周圍環(huán)境的影響。施工過程中，嚴(yán)格控制炮孔深度、裝藥量、填塞長度等參數(shù)，確保爆破效果和安全。施工過程中，需密切關(guān)注地質(zhì)變化，及時調(diào)整爆破參數(shù)，確保施工安全和質(zhì)量。某高速公路隧道爆破施工案例爆破方案采用微差爆破技術(shù)，對巖層進行分段爆破，以減小對鐵路線路的影響。經(jīng)驗教訓(xùn)施工過程中，需加強監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)，及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患。施工過程施工過程中，采取措施確保鐵路線路的穩(wěn)定性和安全性，同時嚴(yán)格控制爆破振動速度和飛石距離。工程概況該鐵路隧道穿越山區(qū)，全長3公里，設(shè)計時速為120公里/小時。某鐵路隧道爆破施工案例工程概況采用大孔徑爆破技術(shù)，對巖層進行大面積松動，以減小對隧洞結(jié)構(gòu)的影響。爆破方案施工過程經(jīng)驗教訓(xùn)該水電站引水隧道全長5公里，設(shè)計流量為20立方米/秒。施工過程中，需加強通風(fēng)和排水系統(tǒng)建設(shè)，確保施工環(huán)境和作業(yè)安全。施工過程中，采取措施確保隧洞的穩(wěn)定性和安全性，同時嚴(yán)格控制爆破噪音和粉塵排放。某水電站引水隧道爆破施工案例05隧道爆破施工技術(shù)的未來發(fā)展與挑戰(zhàn)隨著科技的發(fā)展，隧道爆破施工將更加依賴智能化技術(shù)，如智能爆破設(shè)計、智能監(jiān)測和智能調(diào)控等，以提高施工效率和安全性。智能化環(huán)保意識的提高要求隧道爆破施工向綠色化方向發(fā)展，包括采用低噪音、低污染的爆破器材，減少對周邊環(huán)境的干擾和破壞。綠色化隧道爆破施工將向精細(xì)化方向發(fā)展，通過精確的爆破設(shè)計和施工控制，實現(xiàn)更高效、更安全的施工效果。精細(xì)化隧道爆破施工技術(shù)的發(fā)展趨勢復(fù)雜環(huán)境下的爆破控制01在復(fù)雜地質(zhì)和環(huán)境下，隧道爆破施工面臨更大的挑戰(zhàn)。解決方案包括加強地質(zhì)勘查、采用先進的爆破設(shè)計和控制技術(shù)，以及加強施工現(xiàn)場監(jiān)測等。安全問題02隧道爆破施工涉及諸多安全問題，如飛石、振動、氣體等。解決方案包括嚴(yán)格控制爆破參數(shù)、采用減震、防護措施，以及加強施工現(xiàn)場安全管理等。經(jīng)濟效益與施工效率的平衡03在隧道爆破施工中，如何平衡經(jīng)濟效益和施工效率是一大挑戰(zhàn)。解決方案包括優(yōu)化施工組織、提高設(shè)備利用率、采用高效施工方法等。隧道爆破施工技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與解決方案123未來將會有更多高效能、低成本的爆破器材被研發(fā)和應(yīng)用，提高隧道爆破施工的效率和安全性。高效能爆破器材的開