文档介绍：月湖泉隧道光面爆破施工技术
中铁一局集团第一工程有限公司晋济项目部
本文结合山西省晋济高速公路月湖泉隧道的设计及施工情况,主要通过合理地布置周边孔眼,控制炸药的用量、起爆爆炸力和起爆顺序,得到设计要求的开挖轮廓线,从而减少超挖、欠挖、减轻对围岩的破坏等内容,总结了光面爆破施工技术的成败经验,以其独特的施工方式为以后同类围岩隧道的施工提供较详实的资料,具有一定的参考价值。关键词:隧道光面爆破施工技术
摘要:
一、工程概况
1、晋城至济源段高速公路是交通部规划的国家重点公路干线太原至澳门重点公路的重要组成部分,是我国中西部贯通南北、走出国门的大通道。我标段施工的月湖泉隧道右洞起止里程K24+000~K26+219,长2219m;左洞起止里程LK24+~LK26+,,。施工内容为月湖泉隧道出口端。
2、月湖泉隧道为分岔式隧道,晋城端为上下行分离式隧道,济源端为小净距过渡到连拱隧道,隧道洞门型式为端墙式,隧道建筑限界宽
、。隧道左线最大埋深为337m(分离段),最小埋深为55m(连拱段),右线最大埋深约330m,最小埋深为52m。
3、隧道进口端左右洞室净距为35m,~,~,。
4、进出口段均位于直线段上,左右线洞身段位于左偏平曲线半径为1700m的曲线上。隧道纵坡为:左线隧道纵坡为-%过渡到-%的坡度,右线隧道纵坡为-%过渡到-%的坡度。
二、光面爆破设计
1、光面爆破方案的确定
目前,大断面隧道光面爆破施工有2种方法:一是预留光爆层法;二是全断面一次性开挖法,月湖泉隧道根据施工现场的实际条件及围岩情况,采用全断面一次性开挖法。
2、爆破参数确定
光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能,隧道开挖断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。月湖泉隧道主要为IV、V类围岩,,炸药采用规格为φ25×200、φ32×200两种2号岩石铵梯炸药,雷管采用非电毫秒微差雷管。严格控制周边眼的装药量,采用合理的装药结构,尽可能的使药沿药眼长均匀的分布,这是实现光面爆破的重要条件。
a、装药结构
1)堵塞段:堵塞段的作用是延长爆生气体的作用时间,且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗,~。
2)孔底加强段:段长大体等于堵塞段,由于孔底受岩石夹持作用,故需用较大的线装药密度。
3)均匀装药段:该段一般为轴向间隔不偶合装药,并要求沿孔轴线方向均匀分布,轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。为保证孔壁不被粉碎,药卷应尽量置于孔的中心。国外一般用炮孔中心定位器定位,国内一般是将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。
b、炮眼深度:
Ⅳ-Ⅴ类围岩L=~
c、周边眼:
名称
计算式
备注
间距
E=(8~12)D
D=42为炮孔直径
抵抗线
W=(1~)E
装药集中度
Q =~
kg/m
d、掏槽眼、底板眼爆破的段装药量,一般取最大允许装药量的70%。
最大允许装药量:Qm=R3(VKP/K)3/a
式中:Qm—最大允许装药量;
R—爆源中心到振速控制点的距离;
VKP—质点振动速度控制标准(cm/s);
a—爆破振动衰减系数。
e、合理选择段间隔时差,Ⅳ、Ⅴ类围岩选用100ms~500ms。
全断面开挖钻爆设计图