隧道爆破技术.pptx

隧道爆破技术文档分享第一节概述钻爆法目前仍是我国隧道施工中开挖的主要方法,与机械开挖相比,适用地质条件广、费用低、设备简单,但对围岩的扰动大、开挖面成形质量差,主要表现在超欠挖量上。1、超欠挖的定义:以设计的隧道开挖轮廓线为基准,实际开挖的断面在基准线以外的部分称为超挖,在基准线以内的部分称为欠挖。文档分享文档分享2、严重的超欠挖会造成资源浪费和增大施工难度,主要表现在以下几方面:⑴弃渣量增加,需多装多运;⑵超挖空间回填,增加混凝土材料的消耗;⑶欠挖清除,造成人工、器材的超额消耗;⑷超欠挖形成的凹凸不平,对喷射混凝土、张挂防水板造成困难。文档分享3、严重的超欠挖会影响施工质量,主要从以下几方面认识:⑴超欠挖造成开挖轮廓(形状和尺寸)与设计相差很大时,围岩应力重分布也会相差很大,使支护受力状态与设计不符;⑵超挖形成的凹角处存在应力集中,岩块易损坏;⑶欠挖形成的凸部,在高地应力的作用下,岩块易挤出;文档分享4、对隧道轮廓控制爆破的初步评价⑴隧道轮廓控制爆破两种技术——光面爆破与预裂爆破的比较我国隧道工程实践也表明,裂隙发育程度及倾角对预裂爆破后形成平滑壁面有很大影响,当裂隙与裂面斜交或几组裂隙相交,则易于造成岩石沿节理面脱落。应根据不同地质条件采取不同的爆破方法及相应的钻爆参数。文档分享⑵隧道轮廓控制爆破的经济价值。日本试验表明,采用光面爆破后,%%,%%。国内对光面爆破的经济评价,概括为:超挖量由20%降低到10%,衬砌速度加快30%,%,%。文档分享⑶隧道轮廓控制爆破的技术价值。主要表现在:①围岩炮震裂缝减少,保护了围岩自身的承载能力,为锚喷支护提供有利的基础。特别在软弱岩层更显示出这一作用;②避免围岩裂隙扩大,提高了坑道的稳定性,减少落石伤人事故;③极大减少超挖量,减少出渣量,节约衬砌材料,提高施工进度;④隧道成形规整,凹凸减小,有利于围岩稳定,喷层易平顺,有利于防水板铺挂。文档分享第二节岩石爆破机理与地质影响作用1、炸药的爆炸作用(1)炸药的爆炸反应极为迅速,瞬间产生大量的高温、高压的爆生气体。1kg炸药爆炸,爆温可达2000~4000℃,爆压可达数十万个大气压,反应时间为十万~百万分之一秒。(2)药包爆炸的瞬间,在周围岩石中激起一个强烈的冲击波,较高的波头压力具有很大的摧毁力,向外传递,随传播距离增加而逐渐衰减,称为冲击作用。属于动力作用,表现为炸药的猛度作功形式,其大小主要取决于炸药的爆炸速度。文档分享(3)同时爆生气体的膨胀也对周围岩石施加巨大压力,但传播速度较低,随传播距离增加而脱离冲击波,称为爆生气体的膨胀作用。被视为静力作用,表现为炸药的暴力作功形式,其大小主要取决于炸药的爆热。(4)一般工程爆破,冲击作用与爆生气体的膨胀作用是同时存在的,只是气体膨胀作功的时间比冲击作用长。从岩石致碎原因讲,岩性不同,两种作用占的地位也有所不同。在松软的岩层,爆生气体起主要破坏作用;在坚硬的岩层,冲击作用起主要破坏作用。为充分利用炸药的能量应根据岩性选用不同品种的炸药。文档分享