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摘要：光面爆破是隧道开挖中的关键工序，波泼效果的优劣，不仅影响着隧道开挖的施工进度和质量，还直接影响着经济效益。本文主要以黄龙带隧道工程为例对光面爆破技术进行探讨。
关键词：隧道开挖；光面爆破技术；应用
1工程概况
黄龙带隧道左洞ZK138+815～ZK140+455，全长1640m；右洞K138+863～K140+445，全长1582m。黄龙带隧道左线最大埋深230m，右线最大埋深199m。自隧道进口～中部～隧道出口的线间距分别为33.7m～49.3 m～25.7m。左、右线路面横坡为2%～-3%，本隧道设车行横通道1个，人行横通道4个。按照新奥法原理，采用钻爆法组织施工，隧道开挖应用光面爆破技术。
2爆破器材选择
根据开挖断面形式及本标段地质情况爆破器材选用：有水地段周边眼采用矿用防水乳化炸药，周边眼采用Φ25×165㎜规格的光爆矿用炸药，湿式人工钻孔眼采用Φ32×200㎜规格的矿用炸药，自制钻孔台车钻爆，内圈眼采用Φ35×330㎜规格的矿用药卷，掏槽眼、掘进眼、底板眼采用Φ40×330㎜矿用药卷，引爆采用电力起爆，并使用毫秒雷管。
3爆破参数选择
本隧道区不良地质主要为滑坍、崩塌，均为浅表层土质，表层残积的砂质粘土及花岗岩全、强风化层在雨水冲刷、浸泡后软化崩解、形成滑坍或崩塌。因地质复杂多变，实际采用的爆破参数通过现场试验确定。根据施工经验，采用光面爆破参数见表1。
炮眼布置图及装药参数表可知：
（1）广泛采用炮泥堵塞技术。炮泥堵塞长度取20cm，以提高炮泥制作及堵塞速度。
（2）采用专用起爆器引爆，塑料毫秒雷管起爆系统。周边眼间距55cm，最小抵抗线取70cm，辅助眼间距取60～80cm。
4光面爆破炮眼布置原则
掏槽眼采用中空直眼掏槽和楔形掏槽两种形式，为合理布置掏槽眼位置，选择在隧道中线偏下的位置；
辅助眼炮孔间距视岩石坚硬程度、岩石破碎程度等因素而定，一般取0.70～1.1m，岩石坚硬取小值，反之取大值；
内圈眼在周边眼抵抗线上，孔距稍大于周边眼抵抗线（w），相对距离（E/W）在0.79-0.92之间；
周边眼根据爆破选定的周边眼间距，严格控制外插角以减少超挖。
底板眼沿开挖轮廓线布置，并适当增加药量起翻碴作用，使爆落的岩碴翻松，便于装载设备装碴。
5主要施工方法
上部开挖至拱腰，开挖时不留核心土，开挖面采用光面爆破，以控制围岩超欠挖。
5.1钻爆设计
因为该隧道属于大断面施工，一次钻眼数量较大，钻眼长度较大，因而一次装药量大，一旦爆破不成功将造成极大的浪费和误工现象。所以钻爆设计是此隧道施工技术成功的重要一环。
根据以往施工过程中已经总结了较多爆破经验，结合工程实际，在钻爆施工中我们主要采取以下措施。
为了保护围岩，增强隧道光面效果，周边炮孔采用光面爆破技术施工。开挖采用直眼掏槽方法，微差起爆控制掏槽时间，微差间隔50～100ms。掘进孔采用微差起爆技术，微差时间25～300ms。
（1）掏槽设计：采用五梅花小直径中空直眼掏槽，如图1所示。
（2）放样布眼
钻眼前，由测量人员用红油漆准确绘出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。在直线段，可用激光指向仪控制开挖方向和开挖轮廓线。爆破炮眼具体布置见《爆破炮眼布置及钻爆参数设计图》。
（3）定位开眼
采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道中线要保持平行。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）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，由有较丰富经验的老钻工司钻，台车下面有专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角（眼深3m时，外插角＜3°；眼深5m时，外插角＜2°），尽可能使两荐炮交界处台阶小于15cm。同时，根据眼口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面上。
（5）清孔
钻眼完成后，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后才能装药爆破。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净。
（6）装药
装药前，应重新测量各项数值进行装药量计算，对过浅或过深的炮孔，要调整装药量。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，要分多次回填，边回填边用木制炮棍捣实，禁止使用铁棍捣固，并注意保护好孔中的雷管引线，堵塞长度不小于20cm。
⑦ 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。联结时要注意：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，对起爆系统各联接点要有专人负责认真检查，确认各联接点连接牢固后，方可进行起爆。
起爆顺序：为了保证准确地按设计顺序起爆及控制拱脚、墙脚超欠挖，应选用非电毫秒雷管起爆。炮眼布置图中的数码既是炮眼号码也是采用非电雷管起爆顺序，光面爆破：掏槽眼→辅助眼→内圈眼→底板眼→周边眼；预裂爆破：周边眼→掏槽眼→辅助眼→内圈眼→底板眼。
6结束语
黄龙带隧道在光面爆破施工中，由于围岩稳定性好，爆破后围岩稳定，围岩面圆顺平整，无超欠挖，平均线性超挖量控制在10cm以内，炮眼利用率达到97%以上，为衬砌创造了有利条件，同时减少了超挖和回填混凝土数量，经济效益十分显著。
论文作者:孙涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/7/27
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