大梁峁隧道爆破施工技术方案
【摘要】隧道爆破施工技术方案 毕业论文网 【关键词】新奥法 光面爆破 1、工程概况 大梁峁隧道位于陕西省志丹县纸坊乡，由中铁十二局第三集团有限公司承建。
左洞全长为4278米，右洞全长为4307米，本合同段施工隧道出口段，左洞长2008米，右洞2055米。
隧道左洞ZK81+300~ ZK83+308段线路纵坡为—0.856%， 右洞YK81+300~YK81+355段线路纵坡度为—0.85%，均为顺坡施工。
2、隧道围岩特性 大梁峁隧道左、右线围岩由第四系新黄土及白垩系下统环池河组，以砂岩为主的泥砂岩互层组成，呈可塑—硬塑状态，属松软土。
洞口边坡较陡，围岩稳定性差，岩体为中风化，岩石垂直节理发育，隧道洞室埋深较浅，开挖时易坍塌。
并在ZK82+540~ZK82+580与YK82+570~YK82+610段有断层，围岩由白垩系下统环池河组，粉细粒结构，泥质胶结，以砂岩为主的泥砂岩互层组成，中薄—中厚层状构造，水平层发育，风化类型为中风化，岩体较完整，雨季降水沿节理、裂隙下渗，开挖过程中存在漏水现象，对洞室稳定性影响较大。
围岩以IV级围岩为占据较多，提高IV级围岩段的施工进度，将会缩短整个工程的施工工期。
隧道围岩以白垩系环池河组砂岩为主的泥岩互层，岩体中等风化，围岩稳定性较差，地下水不发育。
砂岩具有浸水崩解的性质，在大气环境作用下，岩体甚至可水化崩解成沙土，水解成泥。
胶结物吸附水中的阳离子，增大结构单位层间距离，而出现膨胀破坏的特性。
此外铁质矿物也易因磁力作用而道致风化，?K引起软质砂岩的膨胀和破碎。
这主要是胶结构物的比表面积非常大，具有很强的亲水性。
当水份浸侵砂岩时，水分会向岩隙毛孔移动，而产生膨胀现象、软化过程和胶囊破碎的矿物崩解作用。
尤其是黏土胶结物，位于孔隙流动位置，具有化学性质已常活跃的特点。
其原子结构为氧与氧的联结，黏结力很弱体，当其颗粒周围软化，也就是??度降低时，其工程性质会变差，所以这样的岩性给隧道内的爆破带来了很大的考验。
3、工程主要施工方法概述 3.1、隧道设计为上下行双洞分离式，按新奥法原理，采用三心圆内轮廓复合式衬砌结构，以喷射混凝土，系统锚杆、钢筋网等为初期支护，辅以钢格栅、超前大管棚、超前小导管、超前锚杆等措施，充分调动和发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施做初期支护和二衬。
3.2、大梁峁隧道全部为IV、V级软弱围岩，V级围岩地段采用三台阶七步开挖法，人工配合机械（破碎锤）开挖，个别机械开挖不动，需要爆破的地方，严守“短进尺，弱爆破，强支护，早成环”的原则，采用微震或预裂爆破施工”； IV级围岩采用两台阶开挖，光面爆破，破碎锤处理欠挖。
3.3、光面爆破采用人工风枪打眼，眼孔为直径42mm，洞外专门设空压机房及高压泵站，通过风水管路集中向洞内供风、供水，放炮后采用轴流通风机（规格变极多速隧道风机SDF（C）—No.11，功率2*110KW）向内通风排烟。
每槽炮由技术人员按爆破设计放出眼孔位置（主要针对周边眼及二圈眼及掏槽眼位置），钻眼，报检。
钻爆本着尽量减少残眼率，提高单位用药量，周边采用光爆， IV、V级围岩按短进尺、弱爆破原则进行设计，采用三级楔形掏槽。
爆破地震安全距离为20.97m。
4、机械配合 经过多循环观察爆破效果，及针对掌子面围岩（从进洞以来一直在拱顶下1.2m处到拱顶下2.5m处之间范围内为水平强风化泥质砂岩，较破碎，稳定性差）的分析，确定在此1.3m范围内减少炮眼间距，由周边眼的50cm减小到20cm，并采用间隔装药，装药量减小一半；每循环打风枪时在此1.3m范围内，进行4.5m小导管的超前支护，因每循环为严格控制超欠挖，我项目部增加一台破碎锤，在欠挖时及时进行处理，保证隧道无超挖现象。
5、施工技术措施 5.1、掏槽眼装药量及装药结构 根据施工经验，采用大面积深孔楔形掏槽技术，掏槽眼装药系数选择在75%~80%左右。
眼底加强装药，堵塞炮泥不宜小于40 cm。
控制好药卷之间的殉爆距离，最小不能小于20 cm。
起爆采用Φ32×280mm乳化炸药、毫秒间隔非电雷管。
起爆方式采用电力起爆器起爆，以防瞎爆。
现场将根据实际爆破效果对各参数进行调整。
5.2、钻眼 ①.为了保证良好的爆破效果，现场施工过程中，应要求技术人员在掌子面准确定出掏槽位置和尺寸，每列掏槽眼和扩槽眼应尽量布置在同一直线上，形成平面药包作用，增强破碎和抛掷效果。
②.第一段掏槽眼起松动爆破作用，以减小岩石夹制作用，为掏槽成功创造条件。
③.掏槽眼要控制好方向和装药量，开口的倾斜度可以通过用卷尺测量钻臂尾部到托架中心的水平距离确定钻杆的开口角度。
④.严格堵塞炮泥。
炮泥与孔壁之间的粘结力和磨擦阻力的存在使炮孔内爆炸产生的高压气体作用时间相对延长，使得早先由应力波作用生成的裂缝在受到高压气体的楔裂作用后加速发展，高压气体向裂缝中楔入，不仅提高了破岩效果，而且增加了岩石的抛掷作用。
另外还增加了炸药化学反应的完全程度，从而得到更充分的爆炸能，减少有毒有害气体生成量，并降低炸药单耗。
5.3、钻眼应符合下列要求： ①.掏槽眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于5cm。
②.辅助眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于10cm。
③.周边眼：开眼位置在设计断面轮廓线上，允许轮廓线调整，其误差不得大于5cm；炮眼方向可以3/5斜率外插，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不超过15cm。
④.内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm，炮眼深度超过2.5m时，内圈炮眼与周边眼用相同的斜率钻眼。