剖析隧道光面爆破技术几大要点

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1、剖析隧道光面爆破技术几大要点　　摘要：本文主要从设计原则、关键技术、施工工艺和质量控制等方面，针对隧道光面爆破的技术进行了详细的论述。关键词：光面爆破；设计原则；关键技术；施工工艺；质量控制Abstract:Thispapermainlyfromtheaspectsofdesignprinciple,keytechnology,constructiontechnologyandqualitycontrol,thetunnelsmoothblastingtechnologyarediscussedindetail

2、.Keywords:blasting;designprinciple;keytechnology;constructiontechnology;qualitycontrol中图分类号：TU741、光面爆破的设计原则1.1光面爆破的起爆顺序。掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。1.2光面爆破参数的确定①周边孔间距E。周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处，光爆孔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=（10～16）D，Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.5

3、5m，Ⅳ级围岩约为0.50m比较合适。6②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。③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（K取值0.8）④孔深L。围岩循环进尺：L=0.5×B×90%=0.5×6.0×90%=2.

4、70m（隧道宽度B=6.0m）。除掏槽眼和底角眼取值3.2m外，其余各眼炮孔深度取3.0m。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。⑤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1.2kg/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0.11～0.30kg/m。6⑥炮孔数量N。炮

5、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=0.0012qS/ad2。式中N—炮孔数量；q—单位炸药消耗量，取1.2kg/m3；S—开挖断面面积，（Ⅳ级围岩S=52m2，Ⅱ、Ⅲ级围岩S=42m2）a—炮眼装填系数，取0.62；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。1.3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1.5～2.0。所有爆眼统一装

6、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，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（又分拱部、拱墙、边墙）都实行专人负责。1.4起爆方法。隧道爆破从掏槽眼到辅助眼至周边眼，采用多段微差毫杪雷管起爆由里向外起爆，其中周边眼比辅助眼要跳2段，间隔时间为25～100毫秒，且用同一段雷管同时起爆。2、光面爆破的关键技术2.1根据围

7、岩特点，选定合理的周边眼常用参数：①周边眼间距E为直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素，一般E=（12～15）×d，其中炮眼直径d=42mm。对于节理发育、层理明显的地段，周边眼间距可适当减小，也可在两炮眼之间增加6一个不装药的导向空眼；②最小抵抗线W（光面层厚度）。W值直接影响光面爆破效果和爆碴块度，取W=（13～22）×d，且周边眼密集系数K=EPW=0.6～0.8；③装药集中度q。根据不同的围岩情况选定，围岩较好地段取大值，软弱破碎围岩地段取小值。2.2采取合理装药结构，尽可能使炸药沿孔深均匀分布。周边眼爆

8、破均采用空气间隔不耦合装药结构，导爆索串线孔底适当加强，其中软弱围岩地段采用双导爆索和隔眼空气间隔不耦合装药结构。2.3科学选择炮眼布置方式，选用合适的掏槽形式，合理安排起爆顺序。一般周边眼、内圈眼按环形布孔，掏槽眼按线性布孔。硬岩深孔爆破掏槽眼采用宽孔距、小抵抗线布孔方式。采用斜眼掏槽，并将传统的掏槽部位上移，底部增加底眼，以提高爆破效果。采用掏槽眼→辅助眼→内圈眼→周边眼→底板眼爆