临空面理论在兰渝铁路LYS-2标隧道中的应用-论文.pdf

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1、第33卷第1期兰州交通大学学报VO1．33No．12014年2月JournalofLanzhouJiaotongUniversityFeb．2014文章编号：1o01—4373(2Ol4)O卜0O19—04DOI：10．3969／j．issn．1001—4373．2014．01．005临空面理论在兰渝铁路LYS一2标隧道中的应用张秀良(ee铁十六局集团第五工程有限公司，河北唐山063000)摘要：合理控制临空面可以获得较好的爆破效果，软弱、破碎地质围岩的洞室内缩及坍塌变形一般朝临空面方向发生，且变形幅度与坍塌风险均随临空面的增大而增大

2、．以兰渝铁路LYS-2标隧道实际施工控制为例，分析了临空面在隧道施工中正反两方面的作用，从控制Ii占空面角度阐述了防止隧道变形的措施．关键词：临空面；隧道工程；应用与控制中图分类号：U455文献标志码：AFreeFaceTheoryUsedinLanyuRailwayLYS一2StandardTunnelZHANGXiu—liang(ChinaRailway16thGroupFifthEngineeringLimitedCompany，Tangshan063000，China)Abstract：Thereasonablecontrol

3、offreesurfacecangetbetterblastingresults．Thesurroundingrockparticularlyweak，brokengeologicalrockcaveinteriordeformationandcollapseshrinkingOC-curtothefreesurfacedirectionandamplitudeofdeformationandthesecurityriskincreaseswiththefreesurfaceincreases．Inthispaper，theactua

4、lconstructioncontrolstandardofLanYuRail—wayIYS--2tunnelasanexample。analyzesthepositiveandadverseeffectsofthefreefaceintun—nelconstructionandfromtheperspectiveofthefreesurfacecontroImeasurestopreventthede—formationofthetunne1．Keywords：freesurface；tunnelingengineering；app

5、licationandcontrol隧道是埋置于地层中的工程建筑物，是人类利临空面(掌子面)的过程．另一方面，隧道是为满足一用地下空间的一种形式[1]．这种地下空间的形成主定使用功能而修建的具有一定净空要求的建筑物，要是从平缓地形竖直或以一定角度通向地下或从山根据其使用功能的不同，需要的净空尺寸也不同，需体以外通向山体内形成的其延长线水平坡度较为平要对最终的断面大小进行控制；而围岩特别是软弱、缓的地下连续通道．破碎地质围岩的洞室内缩甚至坍塌变形又都是向临临空面又叫自由面，是指暴露在大气中的开挖空面方向发生的，且相同的地质条件下变形的幅

6、度面，是被爆破的岩石或介质与空气接触的表面。有自随临空面增大而增大，坍塌的安全风险也随之增大．由面时，爆破的岩石才能沿此面移动破坏，它在工程从隧道施工安全角度来看，也需要对施工断面大小爆破中起重要作用．为控制爆破的有效作用而人为进行控制．这一点在兰渝铁路I．YS-2标隧道工程施地创造自由面，如掘进爆破的掏槽、地表爆破时利用地形等，可以获得最佳爆破效果【。一．工过程中表现的较为明显，使临空面成为隧道施工就隧道形成的过程来讲，它是充分利用并创造技术不可忽视的一个方面．收稿日期：2013·06—10学报网址：http：／／xb．1zjtu．

7、edu．cn作者简介：张秀良(1966一)，男，河北玉『f1人．f级工程师，主要研究方向为地下工程施工管理．E-mail：zx1．1966@163．corn兰州交通大学学报第33卷1临空面理论新旧临空面问形成的空间即隧道洞室．隧道洞口拉槽及洞口土石方工程均是为隧道进1．1临空面的存在形式洞提供竖直临空面，使隧道沿垂直于竖直临空面的在隧道中临空面根据空间位置大体上可以分为方向延伸．竖直的、水平的和倾斜的三种形式．竖直的临空面包“从隧道工程的发展趋势来看，钻爆法仍将是今括垂直于隧道轴线的掌子面、平行于隧道轴线的边后山岭隧道最常用的开挖方法

8、”】．钻爆法开挖就是墙．水平临空面包括拱部、底部近似水平的临空面．充分利用临空面的一个典型例子．掌子面掏槽眼是这些临空面是通过爆破或其它手段将岩石从山体中“先在开挖面上炸出一个槽腔，为后续炮眼的爆破创挖走形成的．造临空面