馬 莉
(中鐵十一局集團第四工程有限責(zé)任公司)
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隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)
馬 莉
(中鐵十一局集團第四工程有限責(zé)任公司)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,在隧道施工過程中,應(yīng)用的施工技術(shù)也越來越多,而導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中應(yīng)用的非常的普遍。導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)在隧道施工中主要是對出現(xiàn)的超欠挖現(xiàn)象進行合理控制的,從而提高隧道施工的安全性和經(jīng)濟效益。超欠挖現(xiàn)象對隧道施工影響非常的大,為了確保施工的順利進行,控制這一影響因素,對隧道上導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)進行了詳細的分析。
隧道;導(dǎo)坑;光面爆破;施工技術(shù)
對于光面爆破而言,它在隧道施工過程中的作用機理是非常復(fù)雜的,沒有一個成熟的理論基礎(chǔ),但是它的定性分析卻已經(jīng)達成了共識。應(yīng)用光面爆破施工技術(shù)時,主要認為巖石在爆破過程中會產(chǎn)生兩種效應(yīng),這兩種效應(yīng)主要是沖擊波拉伸破壞作用和爆炸氣體膨脹做功所起的作用。在進行光面爆破施工時,隧道巖體周邊眼需要在同一時刻進行爆破,每一個炮眼產(chǎn)生的沖擊波以徑向傳播的形式傳向炮眼四周,當(dāng)相隔最近的炮眼產(chǎn)生的沖擊波相遇時,就會形成應(yīng)力波的疊加,從而形成切向拉力,在間隔最近的兩個炮眼距離中心處,就會存在一個最大拉力值,一旦產(chǎn)生的切向拉力比隧道爆破巖體的極限抗拉強度大時,就會出現(xiàn)巖體的破裂。這種施工技術(shù)的應(yīng)用就能夠確保隧道周圍巖體在爆破時不會出現(xiàn)損害,而處于間隔最近兩個炮眼的連線處的巖體就會由于受力被拉斷,從而出現(xiàn)貫穿裂縫。此外,光面爆破技術(shù)的這種作用機理還會有效的控制隧道孔壁處其他方向裂縫的形成,從而對周圍的巖土進行保護。之后,由于爆破氣不斷的膨脹,就會加大裂縫的發(fā)展,最后形成一個平整的爆裂面。
在進行隧道施工過程中,有很多的因素會影響光面爆破技術(shù)的應(yīng)用,從而降低隧道光面爆破的質(zhì)量。為了提高光面爆破的施工質(zhì)量,就需要對這些影響因素進行有效的控制。第一個影響因素就是地質(zhì)條件。在隧道施工現(xiàn)場,可能會存在圍巖類別、巖層走向以及節(jié)理裂隙發(fā)育程度不相同的情況,在面對不同施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件并應(yīng)用光面爆破技術(shù)時,就需要根據(jù)實際的地質(zhì)條件對爆破的參數(shù)和爆破方法進行合理的選擇,一般情況下,可應(yīng)用全斷面光面爆破技術(shù)在那些地質(zhì)條件比較好的施工中,而相對較差的地質(zhì)條件就需要根據(jù)實際情況進行方法的選擇。第二個影響因素就是鉆眼精度和開眼誤差、測量放線誤差及鉆眼角度誤差等。所以在進行隧道爆破開挖施工時,需要選用鉆眼較熟練的班組進行施工,加強培訓(xùn),不斷的提高鉆眼精度。第三個影響因素就是爆破工藝、爆破器材和爆破參數(shù)。在光面爆破施工中,想要取得良好的開挖進尺和爆破效果,就需要對根據(jù)實踐進行爆破參數(shù)的選擇,并且合理的選用起爆器和炸藥類型,爆破工藝也要進行仔細的研究。由于很多因素都能夠影響隧道光面爆破的施工,就需要在施工現(xiàn)在進行試驗,選擇合理的爆破參數(shù)和方法,從而提高光面爆破的質(zhì)量。
3.1 光面爆破參數(shù)的選定
3.2 掏槽形式的選擇和炮眼布置
在進行隧道光面爆破施工時,掏槽技術(shù)對爆破開挖有著非常大的影響,并且決定著光面爆破的效果。開挖循環(huán)進尺受到掏槽深度的影響。在隧道施工時,應(yīng)該根據(jù)實際的情況進行掏槽形式的選擇,確保光面爆破效果的理想。在進行光面爆破施工時,需要對炮眼進行合理的布置,一般情況下先進行掏槽眼和周邊眼的布置,之后在進行底板眼、內(nèi)圈眼和二臺眼的布置,而掘進眼則是在最后一個進行布置的,并且該眼的布置應(yīng)該相對的比較均勻。布置炮眼時,應(yīng)該對實際的地質(zhì)條件、開挖斷面和進度等進行考慮,確保布置的合理性。
3.3 裝藥結(jié)構(gòu)與起爆網(wǎng)絡(luò)
在進行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計時,需要進行隧道施工現(xiàn)場的試驗和成本分析,根據(jù)實際情況進行裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計,選擇一個比較合理、操作簡單的結(jié)構(gòu)。周邊眼一般是進行正向引爆的,而掏槽眼、輔助眼、掘進眼和底板眼可以使用連續(xù)反向起爆方式。起爆網(wǎng)絡(luò)是施工中比較重要的一個環(huán)節(jié),通常情況下,起爆順序可以是先掏槽眼起爆,再進行擴槽眼、掘進眼、二臺眼、內(nèi)圈眼和底板眼的起爆,最后在進行周邊眼的光面起爆。
在隧道的爆破施工中,出現(xiàn)比較多的一種現(xiàn)象就是超欠挖,為了有效的控制超欠挖現(xiàn)象,可以在隧道的爆破施工中采用光面爆破施工技術(shù)。在爆破施工過程中,需要對鉆爆考核管理制度進行制定,并且讓施工人員嚴(yán)格的遵守,這樣才能夠確保光面爆破施工的效果。在完成一次光面爆破后,現(xiàn)場的技術(shù)人員和管理人員就需要對爆破的情況進行檢查和記錄,確定超欠挖的數(shù)值和光面爆破的效果。如果不能夠滿足計劃的爆破效果,就需要對其進行原因的分析,從中總結(jié)出經(jīng)驗,改善光面爆破的參數(shù)和方法。除此之外,還要結(jié)合制定的相關(guān)制度對施工人員進行合理的獎懲措施,提高光面爆破施工人員的積極性,從而更好的控制超欠挖現(xiàn)象。
綜上所述,導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)對隧道的施工非常的重要,應(yīng)用導(dǎo)坑光面爆破施工技術(shù)能夠有效的控制超欠挖現(xiàn)象。光面爆破技術(shù)比較的復(fù)雜,在施工過程中影響光面爆破的因素非常的多,從而影響光面爆破的施工質(zhì)量。
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2014-12-11
馬莉(1981-),女,陜西黃陵人,助理工程師,從事公路、鐵路工程施工技術(shù)管理等。
U445
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1008-3383(2015)11-0140-01