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1、★精品文档★浅论凤凰山隧道光面爆破技术凤凰山隧道应用光面爆破技术，有效控制隧道的超欠挖，减少了爆破对围岩的扰动，加快了掘进速度，控制施工成本，取得较理想的爆破效果。文章着重介绍凤凰山隧道光爆参数的选定及爆破效果。 一、工程概况 工程简介 新建黄织铁路凤凰山隧道全长6662m,是本标段控制工程,也是本线的控制工程;隧道Ⅱ级围岩3559m,Ⅲ级围岩906m,Ⅳ级围岩2178m,Ⅴ级围岩10m。 工程地质 隧道通过地带为岩溶中山地貌,山脊与沟谷、岩溶洼地、漏斗相间,第四系土层零星分布,基岩大面积出露。隧道穿越地段按围岩分
2、级划分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩。Ⅱ级围岩岩质新鲜、坚硬、裂隙欠发育,岩体为块状结构,围岩稳定。Ⅲ级围岩岩质弱风化,裂隙较发育,多薄层结构,围岩基本稳定。Ⅳ级围岩裂隙发育,岩体为破碎结构,围岩稳定性差,易掉块。 隧道开挖采用钻爆法开挖,为保证开挖轮廓成型质量,岩面平整,减少围岩扰动,增强围岩的自身承载能力,保护围岩不被破坏,减小安全隐患,因此,凤凰山隧道施工中采用光面爆破技术。 施工方案基本情况 2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创7/7★精品文档★ 1.开挖断面大小。Ⅳ级围岩断面积为52m2,每循环需1
3、0小时,进尺,采用台阶法开挖。Ⅱ、Ⅲ级围岩断面积为42m2,每循环需8小时,进尺,采用全断面开挖。 2.施工设备配备。凤凰山隧道施工中,采用工字钢、钢管、钢筋等焊接自制成钻孔台架,台架上安装有高压风、钢管、通用闸阀、连接风钻、照明配电盒及照明灯具,可以供15台风钻同时钻眼施工。机械排险后,用装载机将台架抬至工作面,只需5分钟即可就位。就位后,人工在台架的各个区域排险,互不影响,紧接着测量放样,采用15台YT-28式气腿式凿岩机钻孔同时钻眼,钻眼孔径为40mm。 二、光面爆破的优点 1.减少超欠挖,减少炸药用量,减少支护混
4、凝土用量; 2.爆破后岩面平整,岩碴块度均匀较小,利于装碴,为后期铺挂防水板及二次衬砌施工缩短时间; 3.减少支护投入,节约施工成本,增加效益。 三、光面爆破设计 1.光面爆破的起爆顺序。起爆顺序:掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。 2.光面爆破参数的确定 周边孔间距E。周边眼通常布置在距开挖断面边缘至处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3~5°。当爆孔孔径D为40mm时,周边孔间距E=D,Ⅱ、Ⅲ2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创7/7★精品文档★级围岩周边眼的
5、间距为,Ⅳ级围岩约为比较合适。 光爆层厚度W。光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线,它与开挖的隧道断面大小有关。断面大,光爆眼所受到的夹制作用小,岩石比较容易崩落,可以大些;断面小,光爆眼受到的夹制力大,光爆层厚度相对要小些。同时,光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关,坚硬岩石光爆层可小些,松软破碎的岩石光爆层可大些。凤凰山隧道光爆层厚度W=~,Ⅱ、Ⅲ级围岩W取55cm,Ⅳ级围岩W取60cm。 密集系数K。周边眼密度系数是周边眼间距E与光爆层厚度W的比值,是影响爆破效果的重要因素。 K=E/W 孔深L。围岩循环进尺:L=×
6、B×90%=××90%=。除掏槽眼和底角眼取值外,其余各眼炮孔深度取。在实际操作中应视掌子面的凹凸情况,调整各炮眼钻孔长度,使所有炮眼眼底处于同一垂直面上。 装药量Q。一是确定炸药单耗量q,炸药单耗量对装药效率、炮孔利用率、开挖壁面的平整程度和围岩的稳定性都有较大的影响。它取决于岩性、断面积、炮孔直径和炮孔深度等多种因素。q取值/m3。二是装药集中度Q。光面爆破装药量的计算,主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度,即 Q=qEW Q确定为~/m。 2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创7/7★精品文档★
7、 炮孔数量N。炮孔数量取决于掘进断面积、岩石性能和炸药性能。孔数过少将造成大块增多,周壁不平整,甚至会出现炸不开的情况;相反,孔数过多将使凿岩工作量增大。 N=/ad2 式中N—炮孔数量,个;q—单位炸药消耗量,取/m3;S—开挖断面面积,a—炮眼装填系数,取;d—炸药直径,硝铵炸药为32mm。Ⅱ、Ⅲ级围岩炮孔数量N=95个,Ⅳ级围岩炮孔数量N=118个。 3.装药结构。周边眼装药采用径向不偶合间隔装药结构,不偶合系数为~。所有爆眼统一装φ32标准药卷,周边眼间隔装药,岩石炸药与乳化炸药混装,周边眼药卷不需绑在竹片上,
8、直接装入,孔口用炮泥堵塞。光面爆破装药过程中,如果只注意控制周边眼用药量而忽视内圈辅助眼的药量控制,很难达到理想的爆破效果。因此,为保证光爆效果,司钻手定岗定位,掏槽眼、底板眼、辅助眼、周边眼都实行专人负责。 4.起爆方法。隧道爆
