隧道开挖爆破施工方案.doc

首先必须根据围岩类型选择合适的断面开挖方法,Ⅰ~Ⅲ级围岩可采用全断面法开挖;对于Ⅳ、Ⅴ级围岩可采用台阶法、单侧壁导洞法、双侧壁导洞法等进行全断面开挖或采用半断面开挖的方法。对于Ⅳ、Ⅴ级围岩采用全断面开挖时,各种方法均存在开挖与支护互相干扰的情况,要注意完善施工组织和管理,严格遵循“短进尺,弱爆破”的原则,减少对围岩及已施工的支护的扰动。当采用半断面开挖方法时,下半断面开挖厚度及用药量要严格控制,减小扰动,防止拱部围岩失稳。同时按设计及施工规范要求对水平收敛值、拱顶下沉值进行严格监控量测,并将量测结果及时反馈、指导施工。尤其对于不良地质地段,在开挖前必须用地质雷达、超前小导坑等方法做好超前地质预报工作,同时做好预加固、预支护等辅助施工措施。
其次,隧道开挖一般采用钻爆法施工,应根据围岩类型选择合适的施工工艺。对于硬岩应采用光面爆破,注意以下几点:①放样准确,②打眼准确,③周边眼采用小直径或间隔装药,④全断面施工的微差控制爆破技术,⑤定期和及时检查断面,以便及时反馈、调整;对于软岩应采用预裂爆破,注意以下两个方面:(1)根据现场爆破成缝试验确定预裂孔间距﹑孔径和线装药密度(即单位长度钻孔的装药量),及药卷直径小于孔径的不偶合装药方式的装药不耦合系数;(2)确定预裂爆破各参数后,要严格控制预裂孔的成孔质量①预裂孔的角度不能超过允许范围,否则需废孔移位重新开孔;②预裂孔的孔间距要满足爆破设计要求,若孔间距过大,则进行插孔处理;③预裂孔的孔深要满足爆破设计要求,末达规定深度须进行补钻。

钻爆作业必须按照钻爆设计时行钻、装药、接线和引爆,同时应满足钻眼爆破施工开挖的质量要求。在施工作业中要充分考虑岩石的抗爆性,炸药品种及用量计算,炮眼(临空眼、掏槽眼、扩槽眼、掘进眼、内圈眼、底板眼、周边眼)布置、布置形式和炮眼数量、直径、长度、深度和角度,装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序、起爆网络,凿岩机的台数安排,钻爆参数的选择等,然后再进行爆破设计。

Ⅳ、Ⅴ级围岩在隧道爆破施工中一般采用预裂爆破作业,Ⅱ、Ⅲ级围岩在隧道爆破施工中一般采用光面爆破。光面爆破和预裂爆破的参数参照表1—1和表1—2并在现场进行爆破试验获得。
光面爆破参数表1—1
岩石
饱和单轴抗压极限强度
装药不偶合系数D
周边眼间距
周边眼最小抵抗线
相对距离
周边眼装药
种类
Rb(MPa)
E(cm)
V(cm)
E/V
集中度
q(kg/m)
硬岩
>60
~
55~70
70~85
~
~
中硬岩
>30~60
~
45~60
60~75
~
~
软岩
≤30
~
30~50
40~80
~
~
预裂爆破参数表1—2
岩石
种类
饱和单轴抗压极限强度
Rb(MPa)
装药不偶合系数D
周边眼间距
E(cm)
周边眼至崩落眼间距
(cm)
周边眼装药
集中度
q(kg/m)
硬岩
>60
~
40~50
40
~
中硬岩