大跨度隧道钻爆控制技术

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1、参评论文---隧道工程浅谈绢云纳长石英片岩区大跨度隧道钻爆控制技术施工工法【内容提要】通过某隧道钻爆控制技术的施工实践，总结出了绢云纳长石英片岩区大跨度的钻爆控制技术经验，通过提高隧道钻爆质量来提高隧道施工效率，满足了工程进度、安全、质量要求的同时也取得了不错的经济效益。【关键词】绢云纳长石英片岩大跨度隧道钻爆控制技术1、前言近年来，随着国家发展重点的西移，城市的不断扩张，交通量随之增长，山区多车道高速公路及城市环线发展迅猛，大跨度隧道越来越多地应用在高速公路、城市环线上。绢云纳长石英片岩是十堰市较为普遍存在的一种岩体，该岩

2、体主要成分为石荚片岩和云母，岩石受云母含量的影响物理性能差异巨大：云母含量少岩石致密坚硬，呈大块状；随着云母含量的增加，岩石逐步变软，且呈小薄片状，随着云母含量的进一步增加，新鲜岩石呈十分光滑的片状结构，手可捏碎成粉末，遇水泥化。由于该类岩石的特殊性给隧道钻爆开挖施工带来了一系列问题。本文通过XXX隧道工程实例，介绍在该类岩石钻爆作业工程中所遇到的实际问题及相应的应对措施，总结归纳出该类围岩钻爆作业技术控制。通过不断优化钻爆参数，改进工艺，以寻求更为安全可靠、经济有效的钻爆作业方法，有助于提高今后在该类岩石区域的隧道开挖作业

3、功效，使隧道开挖作业更安全、更经济。2、工程概况某隧道都属于连接十堰至郧县城市主干道工程，隧道建筑界限（单洞）：2X3.5（行车道）+2（非机动车道）+2.5（人行车道）+2X0.75（侧向宽度）+0.25（余宽）=13.25米。隧道V级围岩开挖宽度16.7米，属于大跨度小间距隧道，且都是分离式独立双洞隧道。其中XXX左右线隧道全长970米；右线隧道全长490m，左线隧道全长480m,进口明洞20m，IV级围岩段655m,V级围岩段含明洞段为315m。工程总造价5756万元。XXX左右线隧道全长1160m;其中右线隧道全长5

4、80m，左线隧道全长580m,进口明洞20m,III级围岩段300m,IV级围岩段760m,V级围岩段含明洞段为80m。隧道工程总造价4996万元。两座隧道相距3.5公里，地质围岩条件基本一致。3、地质情况隧道区属鄂西北构造侵蚀中低山区，山体起伏较大，冲沟发育。场区位于新华夏系第三隆起带与秦岭巨型纬向构造带南亚带的交汇处，区内有斜贯測区的北西向区域性断裂，隧道斜穿两郧倒转背斜（V137）,两郧倒转背斜（V137）展布于郧西一郧县茶店一丹江口市龙河一带，轴向北西，南翼倒转，倾向北东，倾角36〜70度。隧道区分布的岩层主要为元古

5、界武当山群挡鱼河组（pt2wd）绢云纳长石英片岩。现场取芯岩石的饱和单轴抗压强度结果显示，绢云钠长石英片岩的饱和抗压强度值为10.50〜80.9Mpa,平均值20.7Wpa。岩石抗压强度变异性大，岩石等级为较软岩〜较硬岩，主要是受岩石矿物成份、节理及片理发育程度影响。围岩强度表地层编号岩石名称风化裎度试验次数基本值（Mpa）MaxMin平均值(2)-3绢云母石英片岩中风化1828.210.1717.74②-4绢云母石荚片岩微风化318.617.218.08根据表中数据显示隧道进出口处在中风化绢云母石英片岩区域，围岩抗压强度差

6、异较大，节理发育，岩石多呈大块状，岩石层厚在15〜70cm之间；隧道中部围岩抗压强度基本一致，属于微风化绢云片岩，但云母含量高，多为致密薄片状结构，手可捏成粉末状，遇水泥化，局部严重褶玻，对爆破十分不利，开挖后围岩自稳性极弱。同时大跨度隧道受跨度增加，开挖后围岩应力成几何指数增加，设计时也相应采取加强措施，按一般隧道同级围岩降级处理，该隧道设计初期支护参数见下表：隧道各级围岩支护措施一览表围岩等级超前支护措施支护措施岩性描述V042X4mm超前小导管长3.5m,环向间距40cm、纵向2.25m/环120工字钢间距0.75m/

7、榀、系统锚杆D25中空注浆锚杆长4m,环向间距1m/根、纵向间距0.75米/榀，08-20X20cm双层钢筋网片,C20喷射混凝土厚28cm揭露的新鲜岩石呈片状，倾角在50〜80°之间、云母含量一般较低，岩石强度高但节埋发育，岩石破碎。IVaO22mm超前药卷i苗杆长3.5m,环向间距40cm、纵向2.0m/环118工字钢间距1.0m/榀、系统锚杆D25中空注浆锚杆长3.5m,环向间距1m/根、纵向间距1.0米/榀，a)8-20X20cm双层钢筋网片，C20喷射混凝土厚25cm揭露的新鲜岩石呈片状，倾角在50〜80°之间、云

8、母含量一般，岩石强度不高，节理发育，岩石较完整。IVbO22mm超前药卷i苗杆长3.5m,环向间距40cm、纵向2.0m/环116工字钢间距1.0m/榀、系统锚杆①25药卷锚杆长3.0m,环向间距1m/根、纵向间距1.0米/榀，08-20X20cm双层钢筋网片，G20喷射混凝土厚22cm揭