盧國(guó)華

摘要：眾所周知，在隧道開(kāi)挖的施工中，“過(guò)度欠挖”現(xiàn)象是一個(gè)非常普遍而又非常難以控制的問(wèn)題。這種現(xiàn)象，不僅影響隧道質(zhì)量安全，又會(huì)增加施工工程的造價(jià)，可以說(shuō)是所害甚廣，十分不利的。如果我們使用光滑的爆破技術(shù)，那么其中存在的問(wèn)題就可以很好地解決。因此，隧道光面爆破技術(shù)也是隧道施工中的關(guān)鍵的隧道爆破技術(shù)。本文通過(guò)分析光面爆破的基本作用原理，從光面爆破的概述、具體事例及質(zhì)量要幾方面入手，簡(jiǎn)要分析了隧道光面爆破技術(shù)與超欠挖控制。

關(guān)鍵詞：隧道；光面爆破；超欠挖

在隧道開(kāi)挖施工中，經(jīng)常出現(xiàn)并且難以控制的問(wèn)題——隧道過(guò)度破壞的問(wèn)題。將影響隧道開(kāi)挖質(zhì)量的同時(shí)，又對(duì)隧道的施工成本非常不利，導(dǎo)致施工成本，大幅度的增多，因此，超欠挖現(xiàn)象在隧道施工中是所有施工方嚴(yán)禁出現(xiàn)的，這種要求在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)成為必須。在施工中，大部分光面爆破技術(shù)能夠有效防止超欠破壞的發(fā)生，同時(shí)提高施工安全性。因此，為了降低施工成本，保證施工質(zhì)量，該技術(shù)逐漸引起人們的關(guān)注并得到了廣泛的應(yīng)用。

一、光面爆破概述

（一）概念

光面爆破是根據(jù)隧道斷面設(shè)計(jì)輪廓線進(jìn)行控制爆破，對(duì)周?chē)劬M(jìn)行合理布局，實(shí)質(zhì)上是一種爆破光滑表層。在爆破后，在隧道周?chē)纬上鄬?duì)光滑和光滑的側(cè)壁，使得隧道部分不僅滿足設(shè)計(jì)輪廓的要求，而且還使周?chē)膸r石不受損壞。為了保持圍巖的完整性和自身的承載能力，才能達(dá)到快速，高效，優(yōu)質(zhì)的施工目的。光面爆破分為兩種類(lèi)型：全斷面爆破和預(yù)留輕爆。對(duì)于截面較小的巷道，可采用全截面一次爆破方法，對(duì)于大截面隧道，應(yīng)采用預(yù)留爆破層的爆破方法。也就是說(shuō)，在主爆炸物體形成光滑的表面之后，周邊眼睛被充上最后一次充電。因此，在挖掘隧道時(shí)，應(yīng)采用電弧挖掘方法，為光面爆破創(chuàng)造條件。

從更深層次看，圍巖光面爆破擾動(dòng)很小，在很大程度上，它保留了圍巖的承載力，非常有利于襯砌結(jié)構(gòu)的應(yīng)力。由于爆破后的巖石表面較為平滑，減少了應(yīng)力集中現(xiàn)象，這就降低了局部巖石發(fā)生的可能性，大大提高了施工安全性。減少隧道斷面的過(guò)度開(kāi)挖和回填，并采用錨噴支護(hù)，可以減少混凝土的使用量，加快施工進(jìn)度，降低工程造價(jià)。因此，光面爆破是一種理想的控制爆破技術(shù)，特別是在較軟和不均勻的地質(zhì)巖體中。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，光面爆破與普通爆破相比，超挖量由原來(lái)的15%～20%降低到4%～7%。光面爆破后，開(kāi)挖面平整，危石少，撬頂工作簡(jiǎn)單，減輕了表面應(yīng)力集中現(xiàn)象，避免局部冒落，增進(jìn)了圍巖穩(wěn)定，加快了隧道掘進(jìn)速度。光面爆破對(duì)圍巖破壞輕微，危石少，據(jù)有關(guān)資料表明，采用光面爆破時(shí)，圍巖松弛帶的范圍只是常規(guī)爆破方法的1/3-1/2，直接提高了圍巖穩(wěn)定性，保證了施工安全及隧道開(kāi)挖質(zhì)量。

（二）光面爆破的作用機(jī)理

目前，光面爆破作用機(jī)理在理論上還不是很成熟，但在質(zhì)的方面已經(jīng)達(dá)成初步共識(shí)。人們普遍認(rèn)為，當(dāng)爆炸物爆炸時(shí)，它們會(huì)對(duì)巖體產(chǎn)生兩種影響：一種是沖擊波對(duì)巖體的拉伸損傷效應(yīng)，另一種是爆炸氣體膨脹作用對(duì)巖體的影響。周眼同時(shí)起爆后，炮眼產(chǎn)生的沖擊波沿徑向傳播，遇到后相鄰炮眼會(huì)產(chǎn)生沖擊波。同時(shí)產(chǎn)生切向拉應(yīng)力，在相鄰炮眼中心線的中點(diǎn)產(chǎn)生最大切向拉應(yīng)力。巖體將被破壞和破壞。同時(shí)，可有效抑制圍巖外圍其他方向的裂縫，最大限度地減少爆破對(duì)圍巖影響造成的干擾和破壞。

二、工程實(shí)例

據(jù)悉，山西左左至鯉城高速公路上有一座Muchi隧道。也可以實(shí)現(xiàn)更大的效果展示，避免過(guò)度破壞的現(xiàn)象，并使用全截面光滑爆破施工。在鉆探之前，測(cè)量員將確定隧道中心線和圓頂表面的高度，用紅色油漆繪制挖掘輪廓線并標(biāo)記炮眼的位置。在每次測(cè)量和線路起飛的同時(shí)，應(yīng)對(duì)最后一次爆破段進(jìn)行檢查和測(cè)驗(yàn)，并及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)，以達(dá)到最佳的爆破效果。周邊眼：允許爆破工作人員沿著設(shè)計(jì)輪廓的輪廓部分上的輪廓線調(diào)整爆破眼的位置。眼底不得超過(guò)挖掘段剖面的10厘米。內(nèi)環(huán)眼與周邊眼之間的距離不得超過(guò)5厘米。內(nèi)環(huán)眼與周?chē)郾仨毦哂邢嗤男倍?。?dāng)挖掘面粗糙度大時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整炮眼深度（相應(yīng)調(diào)整炮彈量），所有炮眼（除軌道眼外）應(yīng)在同一平面上鉆井完成后，根據(jù)鉆孔布局進(jìn)行檢查，并進(jìn)行記錄。通過(guò)檢查后，可以進(jìn)行充電和爆破。在充電之前，使用小直徑高壓空氣管將碎石吹入炮眼。在“座位登記”中不得混用雷管，所有的爆破孔應(yīng)用泥土堵塞。另一個(gè)炮眼的尺寸不小于30厘米。炮眼中的電荷是逆向電荷結(jié)構(gòu)。高位引爆雷管和引爆線引爆的雙重爆轟方法。

在整個(gè)隧道施工過(guò)程中，爆破的開(kāi)挖速度明顯加快，并且截面形狀和尺寸符合設(shè)計(jì)者要求；石塊的大小適中，有利于巖石的裝卸和運(yùn)輸。鉆井速度快，鉆井工作量小，爆炸消耗量十分低，它具有良好的爆破效果，表面平整，超低切量完美的符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)周?chē)鷰r石的破壞很小。

三、結(jié)語(yǔ)

作為控制爆破技術(shù)，光面爆破由于其各種優(yōu)點(diǎn)而在隧道施工中得到廣泛應(yīng)用，可以合理的確定不同地質(zhì)條件下光面爆破的設(shè)計(jì)參數(shù)和控制點(diǎn)。有效的控制隧道斷面過(guò)度破壞，減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，降低工程造價(jià)，同時(shí)確保施工安全和工程質(zhì)量，以完美的質(zhì)量安全及工程造價(jià)來(lái)避免超欠挖現(xiàn)象的發(fā)生。隧道光面爆破施工技術(shù)作為工程項(xiàng)目施工管理的核心工作之一。對(duì)隧道施工方面具有十分重要的作用。我們必須將科學(xué)技術(shù)管理融合到項(xiàng)目管理工作中。

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