深孔光面爆破技术在方斗山隧道施工中的应用

深孔光面爆破技术在方斗山隧道施工中的应用摘要：本文介绍了深孔爆破掏槽形式以及深孔光面爆破的影响因素，并将深孔光面爆破技术应用于方斗山隧道爆破施工中，取得了显著的效果。关键词：深孔爆破，楔形掏槽，隧道开挖ApplicationofTechnologyofDeep-holedandSmoothBlastinginConstructionofFangdoushanTunnelAbstract:Thepaperintroducescutformsofdeep-holedblastingandinfluentialfactorsofdeep-holedandsmoothblasting，thetechnologyofdeep-holedandsmoothblastingisusedtoblastingconstructionintheFangdoushantunnel,markedeffectshasbeengotten.Keywords:deep-holedblasting,cuniformcut,tunnelexcavation1.前言：隧道爆破掘进是控制施工工期的关键工序，缩短隧道施工工期的首要问题就是如何提高有效循环进尺,如何提高炮眼利用率。工程经验表明,循环进尺取决于掏槽眼的掏槽深度。随着隧道施工装备大型化、机械化的发展,带来的是全断面深孔爆破技术的推广和应用。2.深孔爆破掏槽技术2.1掏槽形式直眼掏槽对于平行直眼掏槽技术国内外都有不同程度的研究和应用，平行直眼掏槽一般中部设大直径的中空孔，国内采用的主要形式见图1，国外的“恰特最佳掏槽形式”见图2。图1深孔掏槽形式a：单临空孔形式b：双临空孔形式c：三临空孔形式耐图就2倾框恰特最佳掏槽论形式图敞厚请楔形掏槽郑楔形掏槽正形式主要有二储级复式掏槽，禽三级复式掏槽悬和混合掏槽形共式。耕1痕）二级复式掏泽槽殊二级复式楔形园掏槽的掏槽眼销排数版通常情况下脸可选择柿5订～尚6芹排旨，卫一般辈情况下滩，色第一级选速5欺排遣，要第二级选碌6漏排卵。捎上下排间距选双择度50沙～私80cm涨，刻硬岩取小值么，熊中硬岩取大值暗(乏图中3熊)古，投但是开这种方式掏出园的碴石块度较搞大痒,闪在有大型出碴境设备的情况下政，落可优先考虑。锡图焰3且蛋音二级复式掏槽渔2谁）三级复式掏锁槽洁此种方式是在阳二级复式楔形奔掏槽形式的基宽础上加一级掏笼槽虚，巨同时园，什角度、炮眼数韵都要做一下调皱整足(物图夜4碑)伪。疼工程鉴实践证明袋，今三级复式楔形按掏槽优越性高迁。雕图焦4银聚三级复式掏槽殖3充）密混合掏槽形式毁混合掏槽是在痰二级复式楔形溜掏槽的基础上茅改进而成。洽主要是般在二级复式楔诵形掏槽的中间拘加钻团3似～臣4仓个中空直眼怨，骂为楔形掏槽进袭一步创造自由积面绑，与从而增加爆破苗效果。但殊这种掏槽方式触有一定的钻眼笼顺序明，枯先楔形炮眼后薪直眼码，梁以免卡钻组(弊图劈5嚼)胳。状图佳5越业避混合掏槽形式昂2.2围以深孔粱光面良爆破的厚影响银因素唉茫撕炮孔的堵塞闯在炸药爆炸瞬梯间，填塞物在寨孔壁与高压气脖体之间的相互倦作用中起一云种笔“宿调节引阀叼”仇的作用，主要妙是阻止高压气愚体过早外泄，条增加高压气体恋膨胀作用时间失，使岩石中应客力增大。边东北大学韵邓萌君屈华他教授通过模型朵试验研究表明荷，圣适当地选择填胡塞材料和填塞恨方式，可以改余变炸药对岩石枪的玩作用，最终改秧变破碎效果笔。梳胡萌衣通过理论爹推导限得出：慧堵塞料的长度睛，观式中锐：简L赢S敌为填塞长度汤，丽d滔m弃为炮孔直径，浆μ素为堵塞料与炮哀孔壁摩擦系数墙，尊W面k架为填塞料的孔脊隙率鹅，托K稠r虑为侧压系数脾(港为侧向压力与俗轴向压力之比粒),谈一般为角0.床25约～丢0.缠4防。缘蒸栋起爆时差放同一断面的洞爆眼尼须选择同询段号的雷管兴，恨这样可以减小世炮眼之间的爆肺破时差音，介以便炸药爆炸刘时能保证相邻林炮眼联心线方璃向的经向裂隙撤得到优先均匀煌发展而形成整爪齐的贯穿裂隙粪，遵否则撇，畏爆破时差的增资加昏，渴相邻炮眼间由将于爆轰波传播消的不同步而导格致炮眼周围产利生较多的裂隙总，捆不利于兔隧道鸡保留完整的半贤边眼痕掌，摊甚至会造成局拨部超挖。禾一般要取得良慕好尽的泰爆破效果，其疮合理已的烫等差时差棚为阔20甩0即～齐250m柴s折。尊誉史周边眼的间距浅周边杏炮眼间距设计剂应和岩石性质第相适应柱,汤对于督Ⅳ位、名Ⅴ柿围岩来说一般撤取值舍为许50督0钓～监600氧。宣炮眼间距过大子，店会造成爆炸不蹲充分荷，兼间距过小较,事又会造成爆炸黄地震波过度辐状射对围岩破坏竖加剧而使半眼屿率降低。捆勇鞭周边眼的装药局结构收在光面爆破中舱，周边炮眼通杠常采用与其它代炮眼相同的直晌径而炸药则应鼠选用小直径的浸药卷挑，灰以飞便刺形成不偶合装旱药结构。方不偶合装药结础构不仅能降低裹炮眼的装药密炸集度秆，耳而且因药卷与丹炮眼壁之间留晒有较大的空气职柱青，钳可以缓冲炸药形的爆轰压力趋，咐以达到减小对储围岩破坏的效目果。营3.争怜工程应用树3.1炉工程概况五沪蓉国道主干厌线重庆石蹲（柱肤）刮-碧忠井（县）搬高速公路方斗网山保隧道属于特长奖大隧道，全长辉7.巾6降公里男，是西南地区嫂第一长隧。出穴口富段气ZK59+1驶00痕～夕ZK62+8求65狗（长割3765改m犹）鹊，其娘中目Ⅱ陶类围岩为待631园m易，夹Ⅲ乏类围岩为筐581郑m络，撇Ⅳ盘、昂Ⅴ屈围岩为卵2554m纠，占出口段全壁长衡的绢6颈7膏％。弦开挖朴工期为建22餐个月稿，伪工期十分紧迫交，为给不良地锄质段施工留下逼充足的时间，疑硬岩段必须快储速通过渠。扰因此配备了挽两援台皱353E揉液压凿岩台车擦，半采用小深孔楔形掏槽落光面爆破烂施工技术潮。遭3.2猜掏槽技术方案恩选择铲隧道爆破施工喝成败在于掏槽膛形式初,衔掏槽的成功与睛否直接影响开宋挖循环进尺和舱光面爆破效果治。升我们对领直眼掏槽和楔劣形掏槽的优劣能做了详细的对浅比，见滩表兵1奇。枯循表魄1争赢直眼掏槽和楔荡形掏槽的优劣肯分析齐序号廊选用条件绑直眼掏槽赞楔形掏槽柄1却开挖断面大小瞎大小断面均可浅以，小断面更以优例大断面较适用其2鼠地质条件贫韧性岩层不适敬用产各种地质条件店均可以根3吴炮眼深度邪不受断面大小本限制，可以较信大掀适合于大断面舅4仔对钻眼要求趟钻眼精度寻高赛相对来说可稍阔差些饥5伤炮眼利用率储偏低傍比较高糟6撞爆破浓材料衔消耗炸药、雷性管用量较多情相对较少祸7牢施工条件妹钻眼互相干扰惰小翼钻机干扰大惩8稳爆破效果陪爆堆较集中承抛碴经远亮,呼宜损坏设备倦9手钻孔时间毒较长独比直眼缩植短轻1缎～便2供辟小时诚在选用这何种掏槽形式鲜时，饮我们岗充分考虑了进玩度、质量、效范益的要求和直匹眼掏槽和楔形仗掏槽的优缺点烤以及作业队伍手的钻爆技术水馆平克,断并考虑到掏槽柱效果对于光面雅爆破效果的影烧响英,王欧同时在唇较宽大的隧道绳中，贪用液压凿岩台托车进行大楔形睁掏槽法，能够再取得一定的优瞧势兰，郊最终胡选择瘦三级复式岭楔形掏槽技术溉。仆3.巧3型钻爆参数设计舟对箱于拉Ⅳ栋、符Ⅴ箱类围岩，开挖絮断苏面耗80.凑5是㎡，为控制超极挖，循环进尺躬控制在蜂4.0浸m架～纳4.5怀m光，钻孔孔径为章45mm环。施其施工顺序为砖：测量放稻线辱→糖双台车定应位年→奇钻汁孔讽→姓清置孔弱→揪装药起牧爆败→沙通拌风穴→夏找池顶做→阶出铺碴习→萄进入下一循环南。凭采用非电毫秒洽导爆管系统，杰均惭为速φ重3限5漂岩石乳化炸药择，黄具体添如下：岛全断面开挖共员布置炮哀眼虽11理6蠢个翻～易12乖0爆个，爹循环铺进尺摧4.匙5经m图，采平用痕φ鞠4扛5绕快速钻头，直味孔深泉4.7m浆。装药百约皂1担5妨箱，火工品消皮耗平均为：炸举药研1.蝶0拳～欠1酱.05铜Kg鹅/衡m见3篇，雷搬管暖0.4尽2竟个粥/参m铜3争，导爆索坊0.4安5更米贺/伐m债3谜。续周边眼布置宗：胞眼深厘4.6隔m疮，怀共彼3疲0植眼，屿间距搬E=甲55别0幼～浴6校5押0玩mm弹，肌光爆层厚殃650若mm遍。邪装字6况节药，眼底密拴布慎3陈节，其余均布雕，眼口留鹿380奉mm窝堵炮泥更。坛边角周边识眼挪4蒜个，榜装卡1检1令节药，装药系欢数薄0.55野；缴掏槽眼布置斥：部眼深楼4.6津m哭～抽5.养0脆m愚，过4蚕0央眼，颠装右1壶2佩～开1兵5反节药，密布炼；父底板眼布置北：运眼深译4.7M计，铲间距旁850晚mm模，茄1桑3奔眼，绩装丢1阁4袜节药，眼底密孙布，装药系核数柿0.65绩；景辅助眼布置腰：断辅助眼均匀布坏置在掏槽眼和磁周边眼之间，为间距为崖0.7m馋～弱1.1m样，底部辅助眼揭间距取小值，董掏槽眼以上拥的碎辅鸭助纱眼间距取大榨值燕,搞装药系久数璃0.4叉5沉～耀0.5序。米Ⅳ谁、流Ⅴ沟类围岩台车开顽挖全断面炮眼爷平面布置琴及常大楔形掏槽公周边眼装药素结构涂如来图误6铃、锤图蝇7嘱所示：刻图秃6世Ⅳ芒、天Ⅴ俘类围岩哄全断面炮眼平贪面布置共图暗膀逐图鸦7占大楔形掏槽冈周边眼装药示谦意图4.结论顽通过深孔楔形析掏槽技术的成奇功运用煮，胜炮眼利用率达饿到嗽95客%先以上趁，仰半眼残哗存率巾达到攀90购%若以上策，啦确保了爆破的乖成功率和炮眼康利用率胀，计降低了各项技恢术指标它，定节约了工程成万本轧。饭在方斗山隧道尾开挖施工中，撞创造了最高单古进尺和18.9m帖和最高月进尺赠362m禾的好成绩，保醋证了隧道开挖护的快速掘进。参考文献麦[1锤]潜杨国用春索.酱硬岩隧道深孔索爆破技术影响陡因素及参数的辆合理确定饱[座J挑]精.床长春工程学院崭学报，雾200鼓3拔（全4臣）颜：冒8腊～营11境[2]械齐景拜嶽羽.维隧道爆破现代拳技术促[M].挡北京具:蛋中国铁道出版晴社陆,1999泳[3]枪李保艳案，希岳荣嫩，脚单士盼军惧.荒隧道全断面深米孔楔形掏槽技蝴术遮[J]炼.叠四川建筑唯，湖200签4煮