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简论光面光面爆破在红山二号隧道中运用

收藏本文 2024-01-24 点赞:4755 浏览:12383 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法,在设计断面内的岩体爆破崩落后再引爆周边孔,使爆破后的围岩断面轮廓整齐,最大限度地减轻爆破对围岩的振动和破坏,尽可能地保持原岩完整性和稳定性,光面爆破对围岩扰动小又尽可能保存了围岩自身原有承载能力改善了衬砌结构受力状况,由于围岩壁平整减少了超挖和回填量,可降低工程造价加快施工进度.
关键词:光面爆破;周边眼;楔形掏槽眼;爆破参数

1 工程概况

兰新铁路二线是国家重点工程项目,LXS-3标段红山二号隧道位于青海省海东地区乐都县高店镇峡口村,隧道起讫里程为DK146+418-DK147+733,隧道长1315m,为双线隧道,全隧道洞身平面位于直线上,全隧道内纵坡为6.5‰上坡.其中里程DK147+460-DK147+468,该段围岩下伏地层以大理岩为主,主要矿物成分为方解石、白云母等,变晶结构,块状构造,局部有溶蚀现象,产状N20-30°E/50os.局部夹薄片状灰黑岩,主要矿物成分为长石、云母,鳞片变晶结构,风化层厚度为5-8m,设计为Ⅲ级围岩,隧道开挖后围岩较为稳定,根据围岩地质情况及以往类似工程施工经验决定采用全断面光面爆破开挖.

2 红山二号隧道光爆采取技术措施

2.1合理确定周边眼间距E

根据经验,光面爆破周边眼间距一般为E=(8-18)d,该隧道炮眼直径为d=42mm,坚硬或破碎岩取小值,软质或完整的岩石取大值,由于红山二号隧道以大理岩和闪长岩为主,且岩石岩性呈整体块状,硬度较大,考虑到隧道断面较大,本着“短进尺、弱爆破”施工原则,最大程度发挥围岩自承能力,减小对围岩扰动,决定取45cm,实践证明周边眼间距控制在45cm有效控制爆破轮廓,避免超欠挖.

2.2合理确定光面层厚度及炮眼集系数

光面层厚度就是周边眼与最外层辅助眼间一圈岩石层,厚度就是周边眼最小抗线W,周边眼密集系数K与周边眼间距E及W关系为K=E/W侧,其大小对光爆效果有较大影响使应力波在相邻两炮眼间传播距离小于应力波至临空面传播距离,即E1.0较为适宜,该隧道K取0.82, W取55cm.

2.3合理确定装量药

周边眼线装药密度合理确定,周边眼用药量过多必然会增加对围岩扰动同时引起超挖对施工不利.恰当装药量应是即具有爆破围岩所需能量又不造成围岩过度破坏,在光面层单独爆落时周边眼线装药密度一般为0.15-0.25kg/m,如采取全断面爆破装药密度需适当增加,一般可达0.3-0.35kg/m.红山二号隧道该段为全断面开挖,Q取0.3kg/m.

2.4采用不耦合装药

在装药结构上采用小直径药卷连续或间隔的不耦合装药结构,光面爆破不耦合系数小于2,但药卷直径不应小于该临界直径保证稳定传爆,采用间隔装药时,相临炮眼所用药串药卷位置应错开以便充分利用效能.

3 爆破设计

3.1选择

选用岩石膨化硝铵,规格为中32 x 200mm,密度为0.9

摘自:毕业论文结论范文www.udooo.com

8g/cm3,爆速3000-3200m/s,炮眼采用YT28气腿式凿岩机钻眼,钻头直径中42mm.
3.2
选用非电毫秒延期,延期选用1、3、5、7、9、11、13、15共8段导爆管,各眼的导爆管连接线采用1-3段毫秒,同组连接线采用同段导爆管.

3.3掏槽方式

隧道爆破开挖成败的关键是掏槽技术,陶槽成功与否直接影响爆破质量,由于楔形掏槽爆力集中,爆破效果好,掏槽体积较大,适用于各种不同坚固程度岩层,根据围岩及断面尺寸情况,本隧道采用楔形掏槽.

3.5全断面爆破参数

断面面积127.1㎡,炮眼总数239个,每循环装药量295.8kg,进尺深度3.0m,单位耗药量0.78kg/m3,单位面积炮孔数

1.8个,炮孔布置如图1所示.

4光面爆破施工

4.1钻眼

钻孔采用YT28气腿式风动凿岩机钻孔,为保证开挖轮廓圆顺,充分利用围岩自承能力,减小对围岩振动,确保良好爆破效果,施钻前由专门人员根据设计布孔图现场布孔,标出掏槽眼和周边眼位置,严格按照炮眼设计位置、深度和眼径进行钻眼,如出现偏差,由现场施工技术人员确定其取舍,必要时废弃重钻,周边眼应有0.05外插斜率使前后两排炮前后衔接高度最小,此高度一般要求为10cm,最大不应大于15cm.

4.2装药

在装入炮眼前将炮眼内的残碴、积水排除干净并仔细检查炮眼位置、深度、角度是否满足设计要求,装药时应严格按照设计量进行装药.

4.3堵塞

所有炮装药结束后必须进行堵塞,炮孔堵塞目的是保证充分反应,产生最大热量防止不完全爆炸,防止高温高压气体过早地从炮眼中溢出使爆炸产生的能量更多地转换成破碎岩体机械功,提高利用率,堵塞材料为砂子和粘土的混合物,堵塞长度不能小于20cm.

4.4联网起爆

起爆网络是隧道爆破成败关键,它直接影响爆破效果和爆破质量,爆破前仔细检查连接网络是否正确.

4.5爆破后检查

爆破后掌子面要加强通风,对爆破效果进行检查,及时调整爆破参数.

5 光面爆破效果评价

爆破后炮眼痕迹率达到70%以上,两炮衔接台阶最大尺寸小于15cm,超欠挖控制在规范许可范围内,围岩稳定.围岩壁圆顺,稳定平整,无大剥落和坍塌.碴块大小适中,最大抛距25m,碴堆集中,适宜装载机装碴运输.
6 结论
通过对围岩量测数据进行整理分析,发现开挖后围岩变形速率以及变形量较小均在规范允许范围内,光爆后岩面比较稳定,由于爆破产生裂隙少,充分发挥围岩自承能力,减少应力集中,增加施工安全性.光面爆破成功与否,不仅取决于爆破参数的选定而且要加强施工管理,确保完全按照爆破参数进行爆破,这样才能根据爆破参数凭价其爆破效果,及时对参数进行修正.岩层与线路走向交角较小、岩层倾向线路左侧情况下,隧道左侧容易造成超欠挖,通过调整周边眼间距和炮眼间增加导向孔等方法来加强光爆效果.
参考文献
李彬峰,潘国斌.光面爆破和预裂爆破参数研究[J].爆破,1998(2),14-18.
贾红飞.钻眼爆破施工技术在隧道施工中的应用[J].山西建筑,2011
(36),157-159
[3]张华,陈龙伟.新碧鸡关隧道进口大断面软弱围岩爆破技术[J].路基工程,
2011(6),121-123

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