凤凰山隧道隧道光面爆破施工安全控制技术研究分析

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1、凤凰山隧道隧道光面爆破施工安全控制技术研宄分析生显伟核工业华南建设工程集团公司广州510800优质的光面爆破是保证公路隧道质量的基木前提，木文以风凰山隧道为工程背景，详细阐述了隧道开挖初支施工方案、爆破设计施工、光面爆破安全动态管理，确保了凤凰山隧道光面爆破施工质量及安全进行，希望能够给类似工程项目提供一些参考。关键词：开挖初支、爆破设计施工、安全动态管理1工程概况风凰山隧道起于增城市派潭镇河背村，止于从化市温泶镇灌村，隧道全长3999m。第7合同段隧道基木为风凰山特长隧道的一半，起点桩号为左洞ZYK41+085〜ZK43+078,右洞

2、YK41+070〜YK43+075。工程地质情况十分复杂，其围岩级别为ll,IIIJV,V级。单线隧道段11,111级围岩采用全断面开挖，IV,V级围岩采用台阶法开挖、锚、喷、网、初期支护，全断面复合式衬砌。2开挖初支施工方案严格按照“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工，以“安全生产”为核心，强化配置“超前地质预报”、“幵挖钻爆”、“通风排烟”、“装碴运输”、“锚喷支护”、“防水衬砌”几条机械化作业线。以先进的大型机械设备配套和技术手段为基础；以科学管理、合理组织为手段，在III级围岩地段突出一个“快”字，在

3、IV、V级围岩及断层、岩爆、软岩大变形、浅埋等不良地质情况施工地段，做到一个“稳”字，确保工期、质量、安全、效率各项目标的实现。II、m级围岩段可采用全断面开挖，光面爆破。施工过程中控制好每循环的开挖长度，初期支护紧跟开挖掌子面，按设计要求打设锚杆、初喷、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度；隧道循环进尺2.5〜3.0m。隧道开挖无论处于何种岩层，首先在施工中严守“管超前、严注浆、短进尺，弱爆破，强支护，勤量测、早封闭”的原则。V、IV级围岩地段采用台阶法施工，先上后下，上、下台阶开挖相错量控制在10〜15m左右；句吋上台阶开挖高度必须满足上半段

4、工字钢的安装要求，上台阶开挖高度控制在5.4m左右，下台阶至仰拱开挖面为5.1m左右。3爆破设计3.1爆破参数选择光面爆破的成功与否主要取决于爆破参数的确定。影响光面爆破效果的主要参数有：周边眼间距E、周边眼密集系数m、最小抵抗线W、不耦合系数D和装药集中度q。实践证明这些参数是共同起作用的，只冇这些参数都在正确的范围内吋，爆破效果才是最理想的。影响光面爆破参数变化的因素很多，主要奋岩石的爆破性能、炸药品种、一次爆破的断面大小、断面形状、凿岩设备性能、地质条件等。其中最为重要的也是影响最大的，应该说是地质条件的变化。凤凰山隧道光面爆破参

5、数参考值及装药系数a值如下表1-2所示：3.2装药量分布严格控制装药集中度，必要时可采取间隔装药结构。为克服眼底岩石的夹制作用，通常在眼底需加装药量。装药量分布表如表3所示：表3:装药量分布表4爆破施工4.1光面爆破施工工艺施工顺序：施工放样→精确布眼→钻眼→装药→连线→引爆。炮眼及台阶布置如下图所示4.1.1放样布眼钻眼前，测量人员用全站仪，准确定出隧道中心线，起拱线和内轨顶面高程；用红汕漆画出开挖轮廓线，并标出炮眼位置，其误差不得超过；每次测量放线的同吋，要对上次爆破断面进行检查，利

6、用隧道开挖断面量测系统，对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达到最佳爆破效果。4.1.2定位幵眼台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼精度要求比其它眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。4.1.3钻眼钻工要熟悉眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要由有较丰富经验的老钻工施钻，台车下面冇专人指挥，以确保周边眼冇准确的外插角（眼深3m吋，夕卜插角＜3°;眼深5m吋，外插角＜2°），尽可能使两荐炮交界处台阶小于15cm。冋吋，砬根据眼U位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平

7、面上。表四：钻眼偏角与眼底偏羞4.1.4清孔装药装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑括吹浄。装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。4.1.5联结起爆网络起爆网络为导爆管复式网路，以保证起爆的可行性和准确性。联结吋要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管就应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网络联结好，要有专人负责检查。4.2光面爆破施工技术措施1）采用周边眼同时起爆:要求采用毫秒雷管微差顺序

8、起爆，使周边眼爆破吋产生临空面。光面爆破分区起爆顺序：掏槽眼→辅助眼→周边眼；辅助眼应由里向外逐层起爆，爆破后尽量接近开挖面形状。2）严格控制周边眼装药量，使药量沿炮眼全长合理分布并合理