隧道光面爆破技术

隧道爆破施工技术隧道光面爆破控制技术中铁四局黔张常铁路项目部2017.3主要内容：123隧道爆破施工技术一、炮眼的种类及作用种类：隧道爆破施工技术（一）掏槽眼针对隧道开挖爆破只有一个临空面的特点，为提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置（一般在中央偏下部)布置几个装药量较多的炮眼,如图中的红色炮眼。其作用是先在开挖面上炸出一个槽腔，为后续炮眼的爆破创造新的临空面。隧道爆破施工技术（二）周边眼

沿隧道设计轮廓布置的炮眼称为周边眼。如图中的蓝色炮眼。其作用是炸出较平整的隧道断面轮廓。按其所在位置的不同，又可分为帮眼、顶眼、底眼。隧道爆破施工技术（三）辅助眼位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼称为辅助眼。如图中的黑色炮眼。其作用是扩大掏槽眼炸出的槽腔，为周边眼爆破创造临空面。隧道爆破施工技术光面爆破的切割成缝机理：

1、相邻孔的导向作用2、爆生气体的扩缝作用（小孔距、平行炮孔、小药量、不耦合装药、后起爆、同时起爆）。炮孔布置位置与形式：掏槽眼一般布置在断面的中下方，主要有楔形掏槽和桶形掏槽，多用楔形掏槽方式；有水平楔形与垂直楔形之分。隧道爆破施工技术隧道爆破施工技术图为

楔形掏槽—垂直楔形其他孔线形布置隧道爆破施工技术各类孔孔间距取值原则：掏槽孔的夹制作用大，爆破条件差，炮孔应较密；辅助孔（崩落孔）经过掏槽孔、扩槽孔爆破后，自由面条件较好，孔距应较大；距掏槽空间越近排距越大；周边孔的作用是控制开挖轮廓，应采用光面爆破（预裂爆破），孔间距必须小于排间距；隧道爆破施工技术炮孔的方向和角度炮孔的方向，可以与作业面垂直或倾斜，在有明显裂缝或层理时，炮孔应与岩石裂缝或层理垂直或斜交(见图)，尽量避免平行层理和钻入裂缝。掏槽可利用裂缝、层理。

隧道爆破施工技术炮孔倾角取值参考表：加强掏槽孔：50°～55°;

掏槽孔：55°～75°；辅助孔：75°～90°；周边孔：87°～90°。岩石坚硬取小值，岩石松软取大值。隧道爆破施工技术

各类炮孔眼底要落在要求的同一平面上，掏槽眼应超深20ｃｍ左右。隧道爆破施工技术光面爆破设计（几个要点）：（1）周边眼间距a周边眼要适当加密，才能有效地形成光面裂隙。若孔距过大，孔间导向作用消失，光面裂隙就不能形成；而孔距过小，又会增加钻孔费用和爆破工作量，还可能使药量偏大，光面效果不好，所以，一般：a＝（8～18）d，其中d——孔径。隧道爆破施工技术当炮孔直径为35～45mm时，间距一般可取500～700mm.但在岩石节理裂隙发育的地区，或者对光爆面的质量要求高的部位，其孔距还应更小一些。本工程就应取消小值，推荐在：350～500mm。隧道爆破施工技术（2）最小抵抗线w和炮孔密集系数m

w即光面层厚度，一般说来w＞a光面孔间距。因为：w过小，孔与孔间的光面裂隙来不及贯通前，各孔就朝自由面方向形成爆破漏斗，结果产生凹凸不平的破裂面；反之，w过大，光面裂隙虽易于形成，但自由面方向的爆破效果可能恶化，产出大块多，在壁面造成凹坑。隧道爆破施工技术

一般：m＝a/w=（0.6～0.8），最大可以达到1，即mmax＝1。一般说来：岩石破碎节理发育时，爆破裂隙产生和发展方向不易控制，要获得平整的轮廓面，a应偏小取、w偏大区；即取m＝0.6，甚至可接近取m＝0.5；岩石较完整，开挖跨度较大，取m=0.8，a取原设计值；岩石坚韧，开挖跨度小，则a、w都应偏小取，可取m=1，才能形成符合设计的曲率半径较小的轮廓面。隧道爆破施工技术

所以本工程应整体偏小取。本工程建议：硬岩（III级）：a=45～55cm、w=（55～65）；中硬岩（IV级）：a=35～45cm、w=（45～55）；软岩（V级）：a=30～40cm、w=（40～50）。隧道爆破施工技术（3）不耦合系数k=炮孔直径D/装药直径d

：要使炸药在孔内爆炸而孔壁不产生“压碎”破坏，必须选择合理不耦合系数，光面爆破的不耦合系数最好大于2，但药卷直径不应小于该炸药的临界直径，以保证稳定传爆。当采用间隔装药时，相邻炮眼所用的药卷位置应错开，以充分利用炸药效能。故本工程:D=38～50mm.隧道爆破施工技术装药集中度(kg/m)岩石类别炮眼间距E(cm)抵抗线W(cm)密集系数K=E/W0.30~0.35硬岩(III)55~7060~800.7~1.00.20~0.30中硬岩(IV)45~6560~800.7~1.00.07~0.12软岩(V)35~5040~600.5~0.8光面爆破一般参考数值隧道爆破施工技术起爆药包的位置

1）正向起爆：将起爆药包放在孔口第1或第2个药卷处，雷管聚能穴朝向孔底。2）反向起爆：起爆药包放置在孔底，雷管聚能穴朝向孔口。隧道爆破施工技术光爆特别强调以下几点：一、光面孔间距一定要小于光面层厚度。隧道爆破施工技术二、光面孔孔位要准确、相互平行、间距一致。开孔位置偏差不应大于3ｃｍ，钻孔以1％～3％的斜率向断面外倾斜。隧道爆破施工技术三、光面孔采用不耦合装药和空气间隔装药将药卷捆绑在导爆索上，形成一个断续的炸药串。为方便装药，一般可将药串绑在竹片上，送入孔内。分别起爆进行爆破。隧道爆破施工技术四、孔口必须采用炮泥堵塞（0.4ｍ）。太长部分加间隔器、竹节堵塞。隧道爆破施工技术五、周边孔同时起爆

起爆顺序：掏槽眼→扩槽眼→辅助眼→底眼→周边眼。注：同层连续、隔层跳段延时起爆。隧道爆破施工技术五、光面孔导爆索连接起爆（1