关于隧道工程软弱围岩爆破设计的研究.pdf

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1、２０１５年第５期（总第１５８期）江西建材交通工程关于隧道工程软弱围岩爆破设计的研究■张江波■中铁十二局集团第四工程有限公司，陕西西安７１００００摘要：随着经济的不断发展，我国的隧道工程建设越来越多，而在隧道工程的行爆破试验，然后依据实验的结果对爆破器材以及炸药的选择进行修建设过程中，爆破设计是一项比较关键的技术，因此我们应当不断加强正，直到取得最好的爆破效果［２］。隧道工程爆破设计的研究，促进隧道工程的蓬勃发展。本文基于此以笔２．２合理选择开挖方法和进尺架山隧道工程为例，对软弱围岩爆破设计进入了深入的分析和研究。经过对该隧道工程围岩状

2、况的深入调查和研究，在爆破设计阶段关键词：隧道软弱围岩爆破设计研究我们决定采用采用中空孔斜眼楔形掏槽作为主要的掏槽型式，掏槽眼深度超出其他炮眼深度５０ｃｍ以上；因为隧道的浅埋和断层区域处于光面爆破是隧道工程爆破施工中比较常用的一种方法，它是基于浅埋破碎带，并分布有强风化砂岩，可以划分为Ⅳ级围岩，所以此处的新奥法的基本原理而形成的，使用光面爆破的方法可以在最大程度上稳定系较差，采用三台阶施工的方法来进行爆破施工，分上中下台阶对减少对隧道工程软弱围岩的扰动，同时减少了超挖和欠挖现象的发生，此处进行开挖，其中上台阶及中、下台阶左、右侧错开３

3、～５ｍ同步施［１］避免了不必要的隧道病害的发生。为了保证隧道工程爆破的质量２工；上台阶高度为２．８９ｍ。开挖面积为２４．５ｍ，计划每循环进尺１ｍ；和效果，我们应当对隧道工程围岩的力学性质进行充分的调查和研究，２中台阶高度为１．８９米。开挖面积为１７．５ｍ，计划每循环进尺１ｍ；下然后在此基础上结合科学的爆破理论，采用光面爆破的技术对隧道工２台阶高度为３．７６ｍ，开挖面积为４８．８ｍ，计划每循环进尺１ｍ。程的爆破设计和施工进行具体的设计，同时还要注意对隧道工程爆破２．３设置科学的爆破参数施工的技术和经验进行总结，以促进隧道工程爆破设计的研

4、究不断进为了减轻爆破时产生的震动对Ⅳ级软弱围岩形成不利影响，除了步。为此，我们通过对笔架山隧道的ＩＶ级爆破设计及施工情况进行了在周边眼之间设置空眼作为散能和定位外，周边眼均采用小直径光爆研究。药卷，详细的爆破参数见表１：１隧道工程概况表１Ⅳ级软弱围岩台阶法开挖爆破参数表笔架山隧道工程是张唐铁路的长大隧道之一，它位于河北省承德市兴隆县境内的燕山山脉中段，属于侵蚀性低～中山区，地形切割中等炮眼炮眼施工炮眼深度装药装药量雷管间距数量备注～较深，沟谷狭窄，海拔一般为５００～９００ｍ区内植被发育，以灌木为部位种类（ｍ）系数（ｋｇ）段别（ｃｍ）（

5、个）主，隧道所经山脉海拔高程在４７０ｍ～７７９ｍ．隧道全长５５３４ｍ，最大埋深３００ｍ，隧道范围穿越地层较为复杂，洞身范围穿越侏罗系侵入二长斑掏槽眼８０８１．７０．７４１０．０６３岩脉及正长岩脉；侏罗系中统髫山组安山岩、九龙山组凝灰岩、砂岩。上辅助眼６０１６１．２０．６３１２．０９５台受燕山造山运动影响，该隧道所传越地段出现多处褶皱和断层破碎带，阶周边眼４５２２１．２０．５４１４．２５７地下水较为发育，主要有孔隙水和裂隙水两种形态。定位眼４５２２０．８０００隧道总长度为５５３４ｍ，其中Ⅴ级围岩８９ｍ、总长度比例１．６％；Ⅳ级掏槽眼８０

6、６１．７０．７４７．５４３围岩４２２ｍ，总长度比例７．６％；Ⅲ级围岩２２４９ｍ，总长度比例４０．６％；Ⅱ中级围岩２７７４ｍ，总长度比例５０．２％。台辅助眼６０６１．２０．６３４．５４５阶隧道为单洞双线设计，标准线间距为４ｍ，综合考虑建筑限界，维修双周边眼４５１０１．２０．５４６．４８７２侧等要求，内轨顶面以上净空横断面积为６３．６ｍ；隧道进口位于半径为定位眼４５８０．８０００３０００ｍ的右偏曲线上，曲线长度６１２．６７ｍ；隧道从进口至出口位于５．掏槽眼８０８１．７０．７４１０．０６３５‰的下坡上。下台辅助眼６０１２１．２０．６３９．０

7、７５该隧道从２０１１年开始施工，采用双口掘进施工，至２０１３年１１月阶底贯通，扣除冬休时间，共用时２１个月，平均月进尺１１０ｍ，其中ＩＶ级双周边眼４５１６１．２０．５４１０．３７７围岩月最大进尺１１０ｍ。爆破完毕后轮廓圆顺，超欠挖量很小，不仅为侧定位眼４５１６０．８０００后续工序施工提供了便利条件，而且节约了大量成本。合计１５０８４．４６２隧道工程的爆破设计２．１选择合适的爆破器材以及炸药３结束语爆破器材以及炸药的用量与炸药本身的威力、围岩的性质、以及炮综上所述，我们以笔架山隧道工程为例对关于隧道工程爆破设计眼的直径和深度等是息息相关

8、的，同时在爆破器材的选择时还要注意进行了分析和研究，并着重提出了选择合适的爆破器材以及炸药、合理满足装渣作业和围岩扰动程度的要求。该隧道工程根据上述的条件和布置炮眼和设置科学的爆破参数等三个方面是爆破设计的关键环节，要求