实际作业时,由于种种原因,超挖值很难控制在规范规定的范围内。隧道超挖将对工程施工带来一系列的问题。首先,是增加施工成本。超挖必然需要消耗炸药,增加炸药费用;超挖的岩渣需要运出洞外渣场,增加装运费用;超挖造成开挖断面不平整,给铺设防水板带来困难,使防水板松弛皱褶,增加防水板用量;超挖部分需要用同级砼回填,增加二衬费用。飞石岭隧道施工,由于面质变化等综合原因,局部地段光爆效果不太好。
超挖容易引起隧道施工质量问题。超挖造成隧道断面周边轮廓不圆顺,凹凸不平,在棱角突变处易产生应力集中;由于断面凹凸不平、棱角突出容易刺破防水板,使防水层失效,造成渗漏。
在实际隧道开挖施工作业中,控制超挖量,将隧道超挖量降到最低,对提高隧道施工质量、降低工程造价,具有非常重要的意义。
实施光面爆破,应按照围岩特点合理选择围边眼间距及周边眼的最小抵抗线,严格控制周边眼的装药量,并尽可能使药量沿炮眼全长均匀分部,周边眼宜采用小直径药卷和低爆速炸药。为满足装药结构要求,可借助传爆线以实现空气间隔装药,采用毫秒微差有序起爆。应使周边爆破时有最好的临空面,周边眼内段起爆雷管的时间误差要求越小越好。根据上述要点,施工时必须做到三点:
1.进行正确的光爆设计
应根据地质情况、炸药种类及钻孔机具等因素进行光爆设计。主要参数选择采用工程类比法。设计内容包括爆破参数的选择、炮眼布置图、周边眼装药结构等。光面爆破主要
参数有周边眼间距E、光爆层厚度w(最小抵抗线),周边眼密集系数K(k=e/w),装药集中度q等。周边眼间距是直接控制开挖轮廓平整度的主要因素。缩小周边眼间距要视岩石的抗爆性、炸药性能、炮眼直径和装药量而定,一般可取E=(10-15)d,d为炮眼直径。对于坚硬和破碎岩石宜取较小值,对于软质或完整性好的岩石宜采取较大值。实际施工中,一般取42~63cm为宜;最小抵抗线W=E/K,一般取50~80cm;为了保证周边眼孔贯通裂缝优先形成,须使周边眼的最小抵抗大于炮眼间距,通常周边眼密集系数K为0.8;装药集中度是指每米炮眼的装药量。根据岩石的特性确定,一般为0.15~0.2㎏/m。光面爆破参数确定后,根据开挖断面和拟定的循环进度,计算每循环的开挖量(m3),然后根据岩石类别,选定单位体积用药量q(㎏/m3)。从而计算出每循环爆破总用量Q(㎏),最后绘出炮眼布置图和装药参数表。
上述工作完成后,选择爆破器材亦很重要。光爆破器材主
2.认真组织光爆施工
光爆施工的顺序为施工放样精确布眼钻眼装药连线起爆。放样布眼、钻眼前,必须由测量技术人员用仪器测出掌子面的中线、水平。并用红油漆准确绘出开挖断面的中线和周边轮廓线,标出炮眼位置,误差不得超过5cm。钻眼时,钻工首先要熟悉炮眼布置图,熟练操作凿岩机械。特别是掏槽眼和周边眼,要由技术熟练、经验丰富的钻工司钻。台车下面要有专人值班指挥,以确保周边眼有准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm,并保证炮眼底在同一平面内。应采用反向装药结构,以提高炮眼利用率,减少盲炮,减少石渣块度,增大抛掷能力和降低炸药用量。掏槽眼和辅助眼应采用大直径药卷孔底连续装药,周边眼可采用小直径药卷或间隔装药。炮眼、药卷直径不偶合系数可控制在1.25~2.0之间。联结起爆网络,起爆网络采用非电塑料导爆系统。这是一种安全可靠、操作方便的新型起爆系统,特别适用于隧道爆破施工。光面爆破采用分区起爆,起爆顺序为掏槽
眼辅助眼周边眼底板眼。辅助眼应由里向外逐层起爆,为使光面爆破有较好的效果,应使辅助眼爆破后,尽可能接近开挖轮廓形状,使光爆层厚度尽量一致;并注意不要使光爆落下的石渣堵死周边眼的临空面,影响周边眼的光爆效果。周边眼须同时起爆,若各炮眼的起爆时间差超过0.1秒时,就等于各个炮眼单独起爆,并尽可能减少同段雷管的延期时间差(雷管的制造误差),如使用高精度系列迟发雷管或用导爆索作为孔内传爆。底板眼最后起爆,以起到翻渣作用。
3.注意光爆效果的检验
光面爆破效果主要检查超、欠挖量、炮眼痕迹保存率和两茬炮错台情况这三大指标。根据光面爆破效果这三项指标的检查结果,认真进行分析,再结合掌子面围岩变化情况,及时改变光面爆破参数,修正光爆设计,以达到最佳光爆效果。同时,要注意不断收集和整理相关数据,为今后的光爆设计提供经验。
按照上述要求进行光爆施工控制,经过多个工程的实施,效果良好。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容