钻爆法

隧道钻爆法施工作业

第一节钻爆开挖

钻爆作业过程简述…

开挖作业基本要求：

1．按设计要求开挖出断面（包括形状、

尺寸、表面平整、超欠挖等要求）；

2．石碴块度适中，便于装碴运输；

3．钻眼工作量少，少占作业循环时间；

4．尽量减小对围岩的震动破坏。

一、爆破破岩作用机理及有关概念

（一）无限介质中的爆破作用(图7—1) 1．压缩粉碎区～半径为的区域。

2．抛掷区～与之间的范围。

3．松动区～与之间的区域。

4．震动区～与之间的范围。

（二）爆破基本概念

1．临空面：指暴露在大气中的开挖面。

在爆破中的作用：临空面越多，爆破威力越大。

2．爆破漏斗(图7—2)

爆破漏斗：在只有一个临空面的情况下，爆破形成圆锥形的爆破凹坑。

爆破漏斗由以下几何要素组成：

①最小抵抗线：药包中心到临空面的最短距离

②爆破漏斗半径

③破裂半径：药包中心到爆破漏斗边沿的距离

④漏斗深度

⑤压缩圈半径

其中，最关键的是。

3．爆破作用指数

爆破作用指数：爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值。

对于爆破效果有重要影响，注意到取决于，可见最小抵抗线是关键因素。

（三）柱状药包爆破特点

适用于隧道爆破的是柱状药包。

特点：柱状药包爆炸应力波的传播方向，是以药包轴线为轴线，

沿着垂直于药包表面的方向往四周传播。

所以，这对于仅在孔口有一个临空面的爆破，是十分不利的。

动脑筋，多设置临空面…

二、钻孔机具

（一）凿岩机(钻机)

按使用动力可分为风动凿岩机、内燃凿岩机、电动凿岩机和液

压凿岩机四种。

目前在隧道开挖中，广泛使用的是风动凿岩机和液压凿岩机。

1．风动凿岩机（见图7—3）

俗称风钻。

以压缩空气为动力。既可单人操纵，也可装在台车上使用，但以前者为主。

优点：

①结构简单，操作方便；

②不怕超负荷和反复起动，在多水、多尘等不良环境中仍能正常工作。

缺点：

①压缩空气供应设备复杂；

②能量利用率低；

③噪音大。

2．液压凿岩机

由液压马达提供动力。只能用于台车。

优点：

①动力消耗少，能量利用率高，其动力消耗仅为风动凿岩机的1/3～1/2；

②凿岩速度高。液压凿岩机凿岩速度比风动凿岩机高50％～150％。

③能针对不同硬度岩石，自动调节在高频低能或低频高能状态下工作，以提高凿岩功效。

④润滑条件好，使用寿命长；

⑤噪音小，液压钻的噪音比风钻降低10～15dB。

缺点：

①重量大，附属装置多，仅能在台车上使用；

②造价高。

（二）凿岩台车

凿岩台车：将多台凿岩机安装在一个专门的移动设备上，实现多机同时作业。图7—4所示。

适宜于：大断面全断面隧道。

有风动、液压，主要是后者，1～4臂。

三、爆破材料

爆破材料：炸药、起爆、传爆材料。

（一）炸药

1．炸药的性能

主要性能：

（1）敏感度：简称感度，是指炸药在外界起爆能作用下发生爆炸反应的难易程度。

因此要根据炸药的感度：Ⅰ、选择合理的引爆能；

Ⅱ、安全使用（运输、保管等）

根据对起爆能的反应程度，有：

a．热敏感度。也称爆发点，即使炸药爆炸的最低温度。见表7-1。

表7－1 几种炸药的爆发点

b．火焰感度：炸药对火焰的敏感度。

c．机械感度：炸药对机械能（撞击、摩擦）作用的敏感程度。

d．爆轰感度：炸药对爆轰波的敏感程度。

（2）爆速：爆轰波在炸药内部的传播速度。见表7－2。

表7－2

（3）爆力：爆炸时对周围介质做功的能力称为爆力。

（4）猛度：炸药爆炸后对与之接触的固体介质的局部破坏能力称为猛度。

（5）殉爆距离：一个药包爆炸后，能引起与它不相接触的邻近药包爆炸，该邻近药包即为“殉爆”。二者之间的距离称为“殉爆距离”。

（6）其它性能(略)

2．隧道工程中常用的炸药

隧道爆破中使用的炸药，应该是爆炸威力大、使用安全、产生有毒气体少的炸药。隧道中常使用的是2＃岩石硝铵炸药。在有瓦斯的隧道中则使用煤矿硝铵炸药。它们属于铵梯炸药。

优点：化学安定性好，有毒气体少，机械感度低，制造简单，价格便宜，使用安全。

缺点：抗水性能差，容易吸潮结块而影响爆炸性能。

它是在2＃岩石硝铵炸药的基础上外加一定比例的食盐作为消焰剂制成的。铵梯炸药的缺点是

隧道爆破标准药卷规格：外径φ32mm，装药净重150g，长度200mm。

此外，还有φ22mm，φ25mm，φ35mm，φ40mm等，长度为165～500mm，供选用。

（二）起爆传爆材料（系统）

1．导火索和火雷管

（1）导火索：药芯为黑火药，燃烧速度0.01～0.07m/s。

作用：传递火焰给火雷管，使火雷管爆炸。

（2）火雷管：由导火索喷出的火焰引爆的雷管。见图7—5。

优点：成本低，使用灵活，不受杂散电流的影响。

缺点：其火焰感度与机械感度均高，不安全，只有即发雷管。

火雷管分成十个等级，号数越大，起爆能力越强。工程上常用的是6号和8号雷管。

2．电雷管：由导电线传输电流使装在雷管中的电阻发热而爆炸。见图7—6。

分为即发电雷管和迟发电雷管两种。

迟发电雷管又称延期电雷管，有秒延期和毫秒延期之分。

秒延期电雷管：引爆通电后能延长一段以秒计的时间间隔，然后才爆炸。为七段，段数越大，延期时间越长。

毫秒延期电雷管：引爆通电后能延长一段以毫秒计的时间间隔，然后才爆炸。共有五个系列，其中第二系列在工程中最常用。

优点：火焰感度与机械感度低，安全性增加。

缺点：测电阻复杂，易受杂散电流的影响，爆破牵线麻烦。

3．塑料导爆管与非电雷管

（1）塑料导爆管：传递爆轰波给非电雷管，使之爆炸。

爆轰波在管内的传播速度为。

塑料导爆管常用火雷管起爆。

特点：

a.起爆敏感度好～一个火雷管足以激发管内爆轰波；

b.传播速度快～爆轰波波速约1600~2000m/s；

c.耐火性能好～将其烧完也不能引爆它；

d.抗水性能好～水下80m，放置48h仍能正常起爆；

e.抗电击性能好～可抗30KV的直流电；

f.抗冲击性能好～一般的机械撞击不能引爆它；

g.强度好～5至7公斤的拉力不会使管径变细；

h.对外界影响小～爆轰过后，管子依旧，只是由白色变为灰黑色。

i.安装简单，使用方便；

k.价格便宜。

(2)非电雷管：配合塑料导爆管将炸药引爆。

有即发、秒延期和毫秒延期之分。隧道主要用毫秒延期，称为“非电毫秒雷管”。

毫秒延期国产共计20段，段位越高，延迟时间越长。

其结构见图7—7。与电雷管的主要区别在于不用电点火装置，而是由塑料导爆管传递的爆轰波引爆。

4．导爆索

作用：置于爆破孔眼之中，使孔眼中所有的柱状药卷同时起爆。

红色或红黄相间颜色，实心，爆速6800～7200m/s，本身需要雷管才能引爆。

分为普通导爆索和安全导爆索两种。

a.普通导爆索：普通导爆索在爆轰过程中火焰强烈，只能用于没有瓦斯的隧道中。

b.安全导爆索：加了消焰剂，用于有瓦斯的隧道中。

四、隧道内常用的爆破方法

（一）炮眼种类和作用

炮眼类型可分为如下三种。

1．掏槽眼：先行起爆，为后续爆破的炮眼创造临空面的炮眼。

如图7—8中的1号炮眼

2．辅助眼：位于掏槽炮眼与周边炮眼之间的炮眼称为辅助。

作用：扩大爆破，并为周边炮眼的爆破创造临空面。

如图7—8中的2号炮眼。

3．周边眼：沿隧道周边布置的炮眼称为周边眼。

作用：炸出设计轮廓。

按其所在位置不同，又可分为帮眼（3号眼）、顶眼（4号眼）和底眼（5号眼）。如图7—8中的3、4、5号炮眼。（二）掏槽眼的形式

掏槽爆破质量的好坏，直接影响整个隧道爆破的成败。根据施工方法、开挖断面大小、围岩状况和凿岩机具的不同，可将掏槽方式分为斜眼掏槽和直眼掏槽。

1．斜眼掏槽

特征：炮眼与开挖面斜交。

它的种类很多，如锥形掏槽、爬眼掏槽、各种楔形掏槽、单斜式掏槽等等。

隧道中常用的是垂直楔形掏槽和锥形掏槽。

（1）垂直楔形掏槽（图7—8）。掏槽炮眼呈水平对称布置，爆破后将炸出楔形槽口。

（2）锥形掏槽（图7—9）。掏槽炮眼呈角锥形布置。根据掏槽炮眼数目的不同分为三角锥、四角锥及五角锥等。图7－9所示为四角锥掏槽。

优点：

由于能炸出漏斗，故碴石抛掷角度好，可以根据岩石的实际情况来决定掏槽眼数和角度，节省炸药，爆破效果好。

缺点：

打斜眼时，炮眼深度受到洞室尺寸的限制，不便深眼爆破，只能采用多层楔形掏槽，增加了钻眼难度。若多机作业，弄不好就打在了一起，因此也不便多机同时作业。

2．直眼掏槽

特征：炮眼与开挖面垂直。

优点：便于深眼爆破，可多机凿眼，进度快。

缺点：抛掷角度不佳，需增加炮眼的数量和炸药用量。

对掏槽眼本身来说，也有一个提高爆破效果的问题，特别是直眼，常采用中空眼，即钻直径为102mm的空眼，不装药，

成为“临空孔”。其它炮眼直径约为35mm左右。

比较：

同样深的炮眼，斜眼的最小抵抗线比直眼的要小。

常用的直眼掏槽形式有：

（1）柱状掏槽(图7－10)。使爆破后能形成柱状槽口的掏槽爆破。

临空孔的空眼数目，视炮眼深度而定：

a.孔眼深度小于3.0m时取一个；

b.孔眼深度为3.0~3.5m时，采用双临空孔；

c.孔眼深度为3.5~5.0m时采用三个孔。

（2）螺旋形掏槽(图7－11)。中心眼为空眼，邻近空眼的装药眼与空眼之间距离逐渐加大，其联线呈螺旋形状。

爆破按1、2、3、4顺序起爆。

（三）炸药品种的选择、用量及其分配

1．炸药品种的选择

前已述，2＃岩石硝铵炸药。

2．炸药的用量

药量不足，会出现炸不开、块度偏大、炮眼利用率低、轮廓线不整齐等现象；

药量过多，则会破坏围岩的稳定，抛碴分散影响装运，而且很不安全。

用药总量的计算公式为：

(7－1)

式中：—一个爆破循环的总药量，kg；

——爆破单位体积岩石的炸药平均消耗量，简称炸药的单耗量，kg/m3；

——一个爆破循环的掘进进尺，m；

——开挖断面的面积，m2。

3．炸药单耗量值的确定

值主要受岩石的抗爆破性、断面进尺比、临空面的数目、炮眼布置形式，掏槽效果等因素的影响。

一般而言，岩石的完整性系数值越大，值越大，断面进尺比越大，则值越小；临空面越多，值越小，炮眼布置不当或掏槽效果不佳，值会增大。隧道爆破中实际采用的值通常在0.7~2.5kg/m3之间。

4．炸药量的分配

总的炸药量应分配到各个炮孔中去。由于各种炮眼的作用及受到的岩石夹制情况不同，装药数量亦不相同。通常按装药系数进行分配，值可参考表7－6。

表7－6 装药系数值

（四）炮眼深度

确定炮眼深度的方法有两种：

①采用斜眼掏槽时，炮眼长度受开挖面大小的影响，炮眼深度不易过大。故最大炮眼深度：

式中，—断面宽度（或高度）。

②根据进尺数来确定，即：

（7－2）

式中：——每掘进循环的计划进尺数，m；

——炮眼利用率。一般要求不低于0.85。

（五）炮眼直径

隧道爆破中，常用不偶合系数来控制药卷直径和炮眼直径，二者是有关联的。

掏槽眼及辅助眼～应采用较小的值，以提高炸药的爆破效率；

周边眼～应采用较大的值，以减小对围岩的破坏。

（六）炮眼数量和比钻眼数

1．炮眼数量

炮眼数量计算公式：

（7－3）

式中：——单孔平均装药量，；

——装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值，随围岩、炮眼类别不同而不同，一般取＝0.5~0.8，具体取值见表7－6；

——每延米药卷的炸药重量，kg/m，2号岩石硝铵炸药每米重量见表7－7；

、、的意义同前。

表7－7 2号岩石硝铵炸药每米重量

(kg/m)

2．比钻眼数

指单位开挖断面的平均钻眼数。

它是评价在同等条件下钻眼工作量的一个指标。通常单位开挖断面的平均钻眼数为2～6个。其中掏槽眼的值较大，周边眼次之，辅助眼较小，即不同部位的炮眼布置密度不同。

可按下式计算：

（7－4）

式中，—炮眼数目；—开挖断面积。

（七）炮眼布置

炮眼布置原则；

1．将计算出的炮眼数目大致均匀地分布于开挖面上。

2．掏槽眼应位于开挖面中央偏下部位，其深度应比掘进眼深15～20cm。

3．辅助眼应由内向外，逐层布置，逐层起爆，逐步接近开挖断面轮廓形状。

4．周边炮眼严格按照相关要求布置。在后边“（九）周边眼的控制爆破”中详细介绍。

几种布置方法(图7-12、7-13)：

（八）装药结构

1.根据雷管的位置(见下图)

⑴正向装药

将雷管放在眼口第二个药卷位置上，雷管聚能穴朝向眼底，并用炮泥堵塞眼口。

⑵反向装药

将雷管放在眼底第二个药卷位置上，雷管聚能穴朝向眼口，可不堵炮泥。

反向装药结构能提高炮眼利用率，故多为现场所采用。

2.根据药卷的连续方式

⑴连续装药

药卷一个紧挨着一个。

用于掏槽眼和辅助眼。

⑵间隔装药

用于周边眼，以减少炸药威力。

起爆顺序：

导火索——火雷管——塑料导爆管——非电毫秒雷管——红色导爆索——全眼药卷

（九）周边眼的控制爆破

隧道控制爆破有光面爆破和预裂爆破两种方式。

1．光面爆破

起爆顺序为：掏槽眼——辅助眼——周边眼。

主要标准为：围岩壁上均匀留下50％以上的半个炮眼痕迹。

特点：对围岩扰动小、极大地改善了围岩的稳定状态、有利于减少超挖与回填，降低造价。光面爆破能否取得理想效果应注意两条：①主要技术参数；②主要技术措施

Ⅰ. 主要技术参数

有：周边炮眼的间距，光面爆破层的厚度，周边炮眼密集系数和装药集中度等。具体如下：（1）周边炮眼间距

对爆破的基本要求：

①炮孔内静压力合力必须大于岩体的极限抗拉力，以保证将阴影部分炸掉；

②炮孔内静压力合力必须小于爆破岩体的极限抗压力，以保证不超挖。

见图7－14，F力往上是压，围岩抵住；往下是拉，临空面是空的。故有：

即（7－5）

式中：——岩体的极限抗拉强度，MPa；

――岩体的极限抗拉强度，MPa；

――炮孔内炸药爆炸静压力合力，N；

――炮孔直径，cm;

――炮孔深度，cm；

――孔距系数，。

可见，与周边炮眼间距有关的参数是：岩体的抗拉、抗压强度以及炮眼直径有关。

（2）光面层厚度及炮眼密集系数

光面层：周边炮眼爆破的那一部分岩层。其厚度就是周边炮眼的最小抵抗线。光面层厚度一般应取50～90cm。

周边炮眼的密集系数：周边炮眼间距与最小抵抗线的比值。以＝0.8左右为宜。

k过大――会留下岩埂（欠挖）

k过小――会炸坏轮廓（超挖）

(3）装药量

通常用线装药密度，即每米长炮眼的装药数量来表示。一般控制在

0.04~0.4kg/m。

Ⅱ.技术措施

（1）使用低爆速、低猛度、低密度、传爆性能好、爆炸威力大的炸药。

（2）采用不偶合装药结构，以减少爆炸对围岩的破坏。

（3）周边炮眼应同步起爆。

（4）严格控制装药集中度，必要时采用间隔装药结构。

2．预裂爆破

起爆顺序为：周边眼——掏槽眼——辅助眼。

首先沿着开挖轮廓线预爆破出一条用以反射地震应力波的裂缝，称之为“预

裂”。

其爆破原理与光面爆破相同。

预裂爆破的周边眼间距、预留内圈岩层厚度、装药量及装药集中度均较光面爆破要小；但相应增加了周边眼数量和

钻眼工作量。

预裂爆破对围岩的扰动更小，更适用于稳定性较差的软弱破碎岩层。

（十）起爆方法

至今为止，起爆方法有：

导火索起爆法、导爆索起爆法、电力起爆法和导爆管起爆法。

隧道开挖爆破中采用导爆管起爆法。

1.单个炮眼起爆途径～前述正、反向装药结构中已讲。

2.断面上炮眼连线系统

见图7-15，俗称“一把抓”法，解释之：

导火索——火雷管1——塑料导爆管——非电即发雷管2——塑料导爆管——非电毫秒雷管(炮眼中)——红色导爆索——全眼药卷

（十一）起爆顺序及时差

1．起爆顺序用迟发雷管的不同延期时间（段别）来实现。

2．各层炮之间的起爆时差越小，则爆破效果越好。常采用的时差为40～200ms，称为微差爆破。

3．同段眼必须同时起爆，以保证同段眼的共同作用效果(同圈眼不一定是同段眼，如螺旋形掏槽眼)。

（十二）瞎炮处理

瞎炮：没有能引爆的药包。

常用处理方法：

1. 在瞎炮旁不大于30cm处打一平行炮眼，装药引爆，使瞎炮殉爆。

2．无堵塞的反向装药炮眼，可直接在孔口内再装一个起爆药包诱爆。

五、隧道爆破开挖中的超挖问题

超挖：超出设计轮廓线以外，多挖掉的那部分岩体。超

超挖的害处：

①增加了造价；

②加大了对围岩的扰动；

③造成隧道内壁面不平整，给后续的网喷、防水板铺设、模筑混凝土衬砌工作增加了难度。

1．产生超挖的主要原因

⑴不利的围岩层理与节理～在软弱岩层中尤为突出；

⑵爆破方法与参数～普通爆破法、光面爆破法的差别；爆破参数的科学性；

⑶炮眼放样误差～人工在岩面上画线。

2．控制超挖的主要措施

⑴采用控制爆破，合理确定爆破参数；

⑵加强钻孔技术管理，提高钻孔精度；

⑶建立健全质量管理制度。

第二节装碴与运输

出碴作业往往占全部开挖循环作业时间的35~50%，控制着隧道的施工速度。

出碴作业由三个环节组成：装碴、运输和卸碴。

一、装碴

1．碴量计算

单循环爆破后石碴量可按下式计算：

（m3）（7－6）

式中：——岩体松胀系数，见表7－8；

——超挖系数，视爆破质量而定，一般可取1.15~1.25；

——设计循环进尺，m；

——开挖断面面积，m2。

表7－8 岩体松胀系数值

2．装碴方式

人力装碴或机械装碴。目前隧道施工中一般都采用机械装碴，但仍需配备少数人工辅助。

3．装碴机械

按扒碴方式可分为：铲斗式、蟹爪式、立抓式、挖斗式。

隧道施工中常用的几种装碴机有：

（1）翻斗式装碴机(图7—16)

特点：铲斗后卸式，有风动和电动之分。

优点：构造简单，操作方便。

缺点：装载宽度小。

适用于：小断面或规模较小的隧道。

（2）蟹爪式装碴机(图7—17)

特点：连续装碴。多为电动履带式，也有轮胎式和轨道式。

优点：装碴效率高，无废气污染。

缺点：碴块较大时，连续作业受阻。

适用于：碴块较小的装碴作业。

（3）铲斗式装碴机(图7—18)

特点：有履带式、轮胎式两种，转弯半径小，移动灵活，铲斗容量大，达0.76~3.8m3。

优点：装碴效率高，适用性强。

缺点：采用燃油发动机驱动，废气污染洞内空气。

二、运输

基本方式：

①有轨运输：铺设轻型轨道，用专门的出碴车辆装碴，小型机车牵引。

优点：无污染

缺点：效率较低

适用于：3km以上的长大隧道施工。

②无轨运输：采用自卸汽车运输。

优点：效率高

缺点：污染大

适用于：3km以下的隧道施工。

（一）有轨运输

1．运输车辆

有斗车、梭式矿车和槽式列车等。

（1）斗车～最简单的出碴工具。容积为6～30m3。

（2）梭式矿车～单车容积为4～16m3，可以单车运输，也可以组成列车运输，需要机车牵引；自带刮板运输机，可以在双轨线路上侧向卸碴，高效率，多用。

（3）槽式列车。如图7—19所示，已基本为梭式矿车所取代。

2．牵引机车

①电动机车

即电瓶车。

优点：体积小，无污染，不需架设供电线路，使用安全。

缺点：需专门充电设备，牵引力较小。

改进方式：接触一蓄电池混合供电式电动机车

即在成洞地段采用接触式供电，非成洞地段用蓄电池供电。一般用于长大隧道。

②内燃机车～隧道施工中一般不采用。

优点：牵引动力大

缺点：污染大

3．运输轨道布置与调车方法

⑴轨道基本参数

a. 钢轨～16kg/m或16kg/m以上

b. 轨距～600或750mm

c. 轨道纵坡与隧道纵坡相同，洞外可不同，但一般不超过2％。

⑵运输轨道布置

a. 单车道方式(图7-20)

特点：运输能力较低。一般用于地质条件较差或小断面开挖的隧道中。

错车方式：在成洞地段铺设会车线，其有效长度应能容纳一个列车，一般为50～60m。

b. 双车道方式(图7-21)

特点：运输能力较强。一般用于地质条件较好、断面较大的隧道中。

调车方式：每隔100～200m设一渡线，每隔2～3个渡线设一反向渡线。

4．调车设备和轨道延伸

在装碴时，为了减少调车占用的时间，应尽量缩短调车距离和采用适宜的调车设备。较常用的调车设备有简易道岔、平移调车器、水平移车器和浮放道岔等。

⑴简易道岔～由一根能活动的长度为2.5~4.0m的尖轨和一个岔心组成。

特点：构造简单、铺设容易、使用方便。

适用于：人推斗车而不能通过牵引机车。

⑵平移调车器～由底架、车轮和车架三个主要部分组成。

特点：轻便、调车快、易拆移。

适用于：双道调车

⑶水平移车器～由导轮轨、导轮、导链或气动水平移车装置组成。

特点：从上方将斗车提起离开钢轨，再水平横移至另一股道上。移车速度较快，但也易出故障。

⑷浮放道岔～是浮放在运输轨道上的调车设备，可用机车或装碴机牵引移位。

特点：可以浮放在靠近开挖面的轨道上，供装碴时调车用，也可以浮放在区间轨道上，作调车渡线使用。

⑸轨道延伸～指隧道开挖面附近不足一节钢轨标准长度部分和掘进进尺部分实施的临时性轨道延伸。待开挖面向前推进后，将连续的几根短轨换成标准长轨。

5．机车、斗车数目的确定和列车运行图

（1）机车、斗车数目的确定

为了提高有轨运输能力，加快隧道施工速度，应备齐足够数量的牵引机车和出碴斗车。

a．机车牵引定数

（t）（7－7）

式中：——机车牵引力，N，参机车规格说明；

——列车的单位阻力，N/t，考虑附加阻力，可近似取80N/t；

——坡度单位阻力，取运输道路的最大限制坡度（‰）；

——机车自重，t。

b．每列车牵引的斗车数目

（辆）（7－8）式中：——斗车自重，t；

——斗车载重量，t。

c．出碴需要的斗车数量

（台）（7－9）式中：——每工班出碴总车数，即；

——每工班石碴量，；

——斗车容积，；

——斗车装满系数，一般为0.7～0.9；

——每工班车辆循环次数，即；

其中——每工班净出碴时间，min；

——车辆循环一次需要的时间，min。

d．需要机车数量

（台）（7－10）

（次）（7－11）式中：、意义同前；

——每工班机车的循环次数；

——机车循环一次需要的时间，min，由调车、编组、运行、会车、卸碴等时间综合求得。

上述计算数目为实际需要量。考虑到维修、故障等问题，还需有备用数量，备用数量：斗车按实际需用量的40％～50％配备，机车为需用量的50％～100％。

（2）列车运行图

见（图7－22）：

①横坐标表示时间，纵坐标表示距离；

②列车的运行用斜线表示；

③装碴、卸碴、待避、编组、解体、调车等用水平线表示。

解释：

该图所示的是一个隧道的出碴列车运行图，共有三组列车，洞内设编组站一个，洞外设会让站一个。

以第一组列车为例，重车运行20min，卸碴10 min，空车返回到会让站5 min，在会让站停车待避5 min，再运行10 min 到编组站，在编组站停车待避5 min，再行车5 min到终点，空车解体、装碴、重车编组15 min，全列车往返循环一次共75 min。

（二）无轨运输

无轨运输采用大型自卸汽车，如图7—23所示。由于汽车的灵活性高，调车并无一定之规，只要根据实际的洞内宽度与洞外地形大致定出会车地点就行了，在这一点上比有轨方式优越。

三、卸碴

卸碴工作主要是考虑石碴如何处理以及卸碴场地的布置。由洞内运出的石碴，一般可考虑进行三方面的处理：1．选用合乎强度标准的岩块加工成衬砌混凝土材料的粗骨料；

2．用作路基填方或洞外工作场地填方；

3．弃置于山谷或河滩。

应予强调的是：在弃碴场地的选择上，除应考虑卸碴方便、不占良田、不堵塞航道外，对不污染环境要高度重视，有放射性的要按规定深度掩埋，并防止雨水冲刷，造成二次污染。

第三节隧道支护技术

一、概述

1.支护的作用：与施工方法的关系～传统的、现在的

2.支护的类型：临时支护和永久支护；初期支护与二次支护

二、临时支护

要求：构造简单，方便架设；便于修筑永久支护；价格低廉。

1．木支撑

特点：易损坏，倒用次数少，利用率低，消耗大量木材，且占用净空多，不利于机械化施工。

目前已基本不用。

2．钢支撑

特点：承载力强，经久耐用，倒用次数多，占用空间小，节约木材；但一次投资费用高，装拆不便。

钢材：工字钢、槽钢、旧钢轨、钢筋

型式：格栅钢架、钢拱架等

3．钢筋混凝土支撑～隧道施工中一般不用。

4．锚杆支撑及喷射混凝土支撑

即是临时支护，又是永久支护，也是初期支护，很重要。

三、初期支护

初期支护～即锚喷支护，以下统称为锚喷支护：

①锚杆支护

②喷射混凝土支护

③喷射混凝土锚杆联合支护(最多用)

④网、锚、喷联合支护

⑤锚喷与钢支撑联合支护

也可采用钢纤维替代钢筋网，称为“钢纤维喷射混凝土”。

锚喷支护设计与施工详见第九章的新奥法施工技术。

四、模筑混凝土衬砌

传统矿山法：隧道永久支护～模筑混凝土衬砌。

复合式衬砌：二次衬砌～模筑混凝土衬砌。

模筑混凝土衬砌施工的工作内容有：混凝土材料及模板的选择与准备，灌筑前的准备工作，混凝土的制备与运送，灌筑作业，养护与拆模，以及必要时在成洞地段对衬砌背后进行的压浆工作等。

（一）混凝土材料及模板的选择与准备

1．模筑混凝土的材料与级配

（1）水泥～一般采用普通硅酸盐水泥。隧道衬砌应选用不小于325号的普通硅酸盐水泥。

（2）砂子～粒径不大于5mm，洁净。

（3）石子～强度不应小于30MPa。

（4）外加剂～早强剂、减水剂、加气剂、防冻剂、密实剂、缓凝剂等。

（5）水～凡能供饮用的水均可。

2．模板类型与选择

隧道内常用模板类型有：整体移动式模板台车、分体移动式模板台车、拼装式拱架模板。

（1）整体移动式模板台车

特点：钢模板整体成形、在轨道上走行、墙拱连续灌筑。

（2）分体移动式模板台车

特点：走行机构与整体模板分离，一套走行机构可以解决几套模板的移动问题，即提高了走行机构的利用率，又可以多段衬砌同时施作。

适用于：全断面一次开挖成形的隧道。

（3）拼装式拱架模板

特点：钢模板或木模板，将整榀拱架分解为2～4节，进行现场组装。效率较低。

适用于：灵活性大，适应性强，都能用。

（二）模筑衬砌施工准备工作

1．断面检查

检查开挖断面是否符合设计要求。

2．放线定位

测量确定衬砌立模位置，并放线定位。

为保证隧道衬砌净空尺寸，一般将初衬内轮廓尺寸扩大5cm。

3．拱架模板试拼装

立模前应在洞外样台上将拱架和模板进行试拼，发现问题及时解决，否则进洞后不好处理。

（三）混凝土的制备与运送

原则：混凝土途中运输的时间应尽量缩短，一般不应超过45min，以防运输时间过长而离析或初凝。

方法：

①当隧道不太长时，搅拌站可设在洞外，以减少洞内干扰。

②隧道较长时，一般应设在洞内，或采用搅拌车运送混凝土。

③运至灌筑地点的混凝土如有离析现象时，应进行再搅拌后方可灌筑入模。

（四）混凝土灌筑施工

隧道衬砌混凝土的灌筑基本要求：

1．保证捣固密实，使衬砌具有良好的抗渗防水性能，尤其应处理好施工缝。

2．整体模筑时，应注意对称灌筑，以防止混凝土对拱架模板产生偏压而变形。

3．拱脚及墙脚以上1m范围内的超挖，应用同级混凝土进行回填灌筑。其它部位的超挖可用浆砌片石回填密实。

4．衬砌的分段施工缝应与设计沉降缝、伸缩缝及设备洞位置统一考虑，合理确定位置。

5．灌筑拱圈混凝土时，应从两侧拱脚开始，同时沿环向向往拱顶对称地进行。当灌筑到拱顶时，需要改为沿隧道纵向进行灌筑，最后堵头，这种封口称为“活封口”。

当两段衬砌相接时，纵向活封口受到限制，此时只能在拱顶中央留出一个50×50cm的缺口，待后进行“死封口”封顶，见图7-24。

（五）模筑混凝土灌筑作业机械化

在全断面开挖时，灌注混凝土衬砌有着良好的条件来实现综合机械化。

有：机械化搅拌站、全断面钢模板台车、混凝土泵和输送管道等。

（六）混凝土的养护与拆模

⑴灌筑后10~20h开始浇水养护。

⑵连续养护7~14天。

&, nbsp; ⑶拆模要求：

1．直边墙混凝土应达到设计强度的25%。

2．曲边墙和围岩压力不很大的拱圈混凝土需达到设计强度的70%。

3．围岩压力很大的拱圈要求达到设计强度的100%。

（七）压浆、仰拱和底板

1．压浆<, BR> 目的：填塞衬砌背后与围岩之间的空隙，使衬砌能形成对围岩的支承。

方式：一般只在拱顶部位进行压浆，压浆浆液材料多采用单液水泥浆。压浆工作宜在与衬砌作业区保持70~100m距离范围内，同时向前推进，如留待隧道衬砌完成后再行压浆，则效果不好。

2．仰拱和底板

⑴无仰拱～铺底通常是在拱墙修筑好后进行，以避免与开挖和拱墙衬砌作业相互干扰。

⑵有仰拱

a.先做～能尽快发挥仰拱的作用，但影响开挖；

b.后做～隧道贯通后再做，不影响开挖，但不能及时发挥作用。

第四节隧道衬砌结构的防水

一、防水措施

常用的防水措施有：喷射混凝土防水，塑料防水板防水，模筑混凝土衬砌防水，防水涂料防水。当水量大、压力大时，则可采用注浆堵水，注浆既可以堵水也可以起到加固围岩的作用。

应当注意的是，绝对堵死地下水是很困难的，因此要求在设计和施作防水设施时，就要充分考虑到排水的组织，做到防排结合，边排边堵。

1．喷射混凝土防水

当围岩有大面积裂隙渗水，且水量、压力较小时，可结合初期支护采用喷射混凝土堵水。但应注意此时需加大速凝剂用量，进行连续喷射，且在主裂隙处不喷射混凝土，使水流能集中于主裂隙流入盲沟，通过盲沟排出隧道。

只能作为应急处理。

2．塑料防水板防水

塑料板防水层具有优良的防水，耐腐蚀性能，目前在隧道及地下工程中得到了广泛的应用。

用于复合式衬砌。

3．模筑混凝土衬砌防水

（1）防水混凝土

进行良好的级配：

a.水灰比不得大于0.6；

b.水泥用量不得少于280kg/m3；

c.砂率应适当提高，并不得低于35%。等

添加剂：

如加气剂、早强剂、加气型减水剂等。

4．涂料防水

涂料防水是在隧道内表面喷涂或涂刷防水涂料，如乳化沥青，环氧焦油等，使在隧道内表面形成不透水的薄膜。在山岭隧道中，应用还不广泛。

5．防水砂浆抹面

在普通水泥砂浆中掺加各种防水剂，以提高抹面的防水性能。在山岭隧道中，应用不广泛。

6．注浆堵水

注浆堵水有化学注浆和压注水泥砂浆两类。

压注水泥砂浆防水消耗水泥过多，而防水效果不高。

向围岩进行化学压浆(水玻璃、丙凝、尿醛等)，是一种有效的堵水措施。化学压浆材料种类也颇多，比较有效的材料为丙凝浆液、聚氨脂浆液、水泥—水玻璃浆液等。

在山岭隧道中，广泛采用。

二、排水措施

钻爆法施工工艺流程图

钻爆法施工工艺流程图 1 2 3 4 5 6 7 8 9、不懂电器和机械人员，严禁使用和玩弄机电设备，不准坐在脚手架防护栏杆上休息、睡觉。

10、若职工在作业时，碰到与本工种或非本工种人员（如因材料、场地、塔吊机械、施工用电、施工用水等）发生矛盾时，应及时上报班组长或管理人员解决，严禁采用暴力解决，而发生打架、斗殴事件。 11、做到三不伤害（自己不伤害自己、不伤害别人、不被别人伤害）。 12、在外加架上或高空作业必须系好安全带（安全帽要高挂低处）。 13、施工人员在作业前要检查作业环境，发现有不安全因素（如有未经覆盖的洞口和有未围护的临边，或为经安全措施的立体作业等），严禁作业。班组长安排职工工作时，必须对职工交代工资环境安全情况，对职工进行班前安全交底及作业现场的应注意事项交底。 14、施工人员在外架作业时，检查外架脚手片是否有铁丝绑扎，有破损或老化，脚手片上有杂物等不安全因素的，必须先更换脚手片（铁丝绑扎）清理杂物后方可作业，外架必须有按规范要求的封层措施。 15、各工种在施工中，必须紧密配合，贴别是立体交叉作业，若有班组在洞口作业时，要注意上下有无其他班组人员或本班组人员在作业，若有人作业，必须有可靠地安全措施方可作业，否则必须停止作业。 16、施工临时用电严禁乱拉乱接，乱接使用无插座的钨丝灯、电器设备和老花及单股线。使用强检查漏保器等失灵可靠方可操作，电线不得拖地、碾压、破皮、老化等，接头牢固，绝缘符合规范要求。17、及时清理建筑垃圾、材料、钢筋登、木登支教等零星材料不得堆积在通道上，包括临时通道，以确保道路畅通。 18、各职工在上班作业前，要检查周围的作业环境，确保无隐患后方

钻爆设计方案

一、编制依据....................................................................................................................... - 1 - 二、工程概况....................................................................................................................... - 1 - 三、爆破方案选择............................................................................................................... - 2 - 四、爆破设计....................................................................................................................... - 3 - 1、爆破器材选用................................................................................................................ - 3 - 2、参数的确定..................................................................................................................... - 3 - 3、装药方法、装药结构及炮孔堵塞............................................................................... - 4 - 4、网络设计及起爆方法.................................................................................................... - 5 - 5、盲炮处理......................................................................................................................... - 5 - 6、爆破效果......................................................................................................................... - 6 - 7、进度分析......................................................................................................................... - 6 - 8、爆破设计优化 ................................................................................................................ - 7 - 9、设计附图......................................................................................................................... - 7 - 第二章爆破施工组织设计.................................................................................................. - 9 - 一、施工方法....................................................................................................................... - 9 - 二、施工组织设计............................................................................................................... - 9 - 三、开挖施工工艺流程 ................................................................................................... - 11 - 四、组织管理.................................................................................................................... - 12 -

钻爆施工

第26 卷增2 岩石力学与工程学报Vol.26 Supp.2 2007 年12 月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Dec.，2007 收稿日期：2007–06–13；修回日期：2007–07–12 作者简介：闫玉茹(1980–)，女，2003 年毕业于沈阳工业大学建筑工程系，现为博士研究生，主要从事隧道及地下工程风险方面的研究工作。E-mail： yryan@https://www.wendangku.net/doc/8e7520795.html, 大连湾海底隧道钻爆法施工风险评估研究闫玉茹1，黄宏伟1，胡群芳2，程勇 3 (1. 同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2. 上海防灾救灾研究所，上海200092； 3. 中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北武汉430056) 摘要：海底隧道具有复杂难以确定的地质条件和周围环境，因此施工和运营过程中影响工程进度、成本、城市环 境和安全的因素众多，使得海底隧道的投资风险较大，目前风险管理理论在钻爆法海底隧道施工方面的应用还较 为少见。以拟采用钻爆法施工的大连湾海底隧道为背景，在预工可阶段，针对推荐轴线的2 种方案的施工风险进 行了辨识、分析，并采用基于信心指数的专家调查法对风险进行评价，风险评估主要从南岸陆域段隧道施工、海 域段隧道施工、北岸隧道施工及施工对周围环境的影响四个方面展开。根据风险评估的结果，对推荐轴线的2 种 方案进行了对比分析，得出预工可阶段推荐方案的风险较大。最后结合大连湾海底隧道施工风险的特点，提出风 险控制措施以及相应的结论和建议，为工程决策中选线方案的确定和工程建设管理提供可靠的参考依据。同时， 把风险管理理念应用到海底隧道建设中，为同类工程的风险评估提供参考。 关键词：海底隧道；钻爆法；风险评估 中图分类号：U 459.5 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2007)增2–3616–09 RISK ASSESSMENT ON DRILL AND BLASTING METHOD OF DALIAN BAY SUBSEA TUNNEL YAN Yuru1，HUANG Hongwei1，HU Qunfang2，CHENG Yong3 (1. Department of Geotechnical Engineering，Tongji University，Shanghai 200092，China；2. Shanghai Institute of Disaster Prevention and Relief，Shanghai 200092，China；3. CCCC Second Highway Consultants Co.，Ltd.，Wuhan，Hubei 430056，China) Abstract：The subsea tunnel has complex geology conditions and surrounding environments，so there are many factors that affect the advancing rate，cost，city environment and safety during the subsea tunnel construction and operation. However，risk management theory has rarely been reported on the construction of

20隧道钻爆法开挖设计与施工技术

3-1-20 隧道钻爆法开挖设计与施工技术 1 前言 1.1 概述 钻爆法是工程活动中石方开挖的传统方式，在明山及地下工程施工中广泛使用。 在隧道施工中，钻爆法具有施工组织简单、容易掌握，对地质条件适应性强，开挖成本低的特点。尽管掘进机在许多国家已被广泛使用，但从长远来看，钻爆法仍将是修建岩石隧道的主要方法。 采用钻爆法开挖隧道，其施工进度、工程质量都与爆破技术密切相关。提高爆破循环进尺、降低爆破成本，减少对围岩的扰动是隧道爆破的重点。 隧道爆破是单自由面条件下的岩石爆破，关键技术是掏槽以形成掘进方向的爆破临空面，从而提高爆破循环进尺和炮孔利用率。对工程质量而言，尽量减少对围岩的扰动是十分重要的，因此隧道周边的光面爆破是隧道爆破的另一个关键点。 成功的隧道爆破应该做到：爆破进尺达到预期效果，掌子面平整，岩碴块度适宜装运，周边轮廓平顺，超欠挖符合要求，围岩稳定。 1.2 适用范围 适用于钻爆法施工的隧道开挖。 2 施工工艺 2.1 钻爆法开挖工艺流程 钻爆法开挖工艺流程见图2-1。 2.2 爆破设计 在钻爆方案设计时通常按图2-2程序进行。 图2-2 爆破设计程序图 2.2.1 全断面或上半断面掘进爆破设计 隧道爆破开挖根据其断面大小、地质情况，分为全断面一次开挖成型及分部开挖成型。无论采用何种方式，最先爆破开挖的部份都必须进行掏槽爆破，这是隧道爆破的关键。掏槽对钻爆技术要求较高，炮孔数较多，炸药消耗也较大。 循环进尺控制：一般来说，Ⅴ级围岩循环进尺控制在0.8～1.0m、Ⅳ级围岩循环进尺控制在1.5～

2.0m；Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面爆破，炮孔深度以不超过4.0m为宜，手持风钻不宜超过 3.5m，液压台车不宜大于 4.5m。 隧道爆破炮孔（眼）一般分为：掏槽孔（眼），掘进孔（眼），周边孔（眼）。 图2-1 掘进流程框图 ⑴掏槽眼设计 掏槽方式通常分为直眼掏槽和斜眼掏槽两类。掏槽方式的选定需要考虑以下几方面条件：开挖断面的几何尺寸，地质条件，设备情况，钻眼爆破水平，对开挖的技术要求等。一般来说，手持凿岩机施工常采用斜眼掏槽，凿岩台车施工一般采用直眼掏槽。两种方式的适用条件对比见表2-1。 表2-1 直眼掏槽与斜眼掏槽对照表

钻爆法施工技术在隧道工程中的应用

摘要：主要从隧道钻爆法施工常用配套设备、工序流程、技术特点、关键技术和持续发展等方面来表述钻爆法施工技术在隧道工程中的应用。 关键词:隧道工程;钻爆法;施工工序流程；施工技术 0 引言 由于隧道掘进钻爆法施工(以下简称“隧道爆破)具有经济、高效及对地质适应能力强的明显优势,所以至今仍是我国隧道掘进施工中的最重要和最常用的技术手段。我国已建成的各类隧道、隧洞计约万座,总延长约7 000 km,其中90%以上是用隧道爆破的方法完成掘进施工的。可以说,在我国百年以来的隧道建设发展历史中,有很大的篇章就是隧道爆破技术的发展历史。尤其是最近的二三十年,隧道爆破技术有着“革命性”的变化,为国家基本建设事业立下了不朽的功勋,很值得我们回顾和总结。通过回顾和总结,能够进一步提高我们传承和发展隧道爆破技术的信心、力量和智慧。隧道爆破技术虽然已经相当成熟,早为许多人所掌握,但是,如果认真地审视和评价我们现有的技术水平,就会发现隧道爆破技术发展的空间仍然很大,其发展的前途依然光明。本文试从隧道钻爆法施工常用配套设备、工序流程、技术特点、关键技术和持续发展等方面来表述钻爆法施工技术在隧道工程中的应用。 1我国钻爆法施工常用配套设备 为了快速、安全掘进隧洞，国外钻爆法施工通常采用凿岩台车钻孔、锚杆台车安装锚杆、混凝土喷射台车喷锚支护，衬砌台车二次成型衬砌。这也是国内钻爆法设备的应用发展方向。下面对此类主要施工设备应用探讨如下： 1.1 凿岩台车 凿岩台车是钻孔爆破开挖的关键攻坚设备，它机械化程度高、钻进速度快，不仅用于隧洞的凿岩开挖，而且广泛用于钻孔、喷锚支护、灌浆加固中。 现在国内工地上的液压凿岩台车绝大部分从国外进口，主要制造商包括瑞典的Atlas、Sandvik,挪威的AMV公司等。由于增加了车载电脑，使凿岩台车具有很高的人机对话功能，能在凿岩过程中自动修整凿石参数和自动纪录钻孔数据，可以对岩层进行分析，从而及时调整爆破参数 1.2 锚杆台车

第六章 隧道钻爆法开挖施工技术

第六章隧道钻爆法开挖施工技术 6.1隧道爆破的基本概念 ?隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破，爆破条件往往是很差的，要求的爆 破技术较高。 ?特点是：爆破自由面少，一般只有一个自由面，而且是大致与炮眼方向垂直。炮 眼数目与炸药消耗量多。 ?隧道开挖爆破涉及的主要名词如下： ?掏槽、光面爆破、预裂爆破。 ?循环进尺：一次开挖爆破的隧道进尺。 ?炮眼间距：同一并排两相邻炮眼的中心距离。 ?抵抗线：药包中心至自由面的最小距离。 ?炮眼利用率：实际循环进尺与炮眼深度之比。 ?掏槽眼：开挖断面中部偏下，最先起爆的炮眼。 ?辅助眼：掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。 ?周边眼：周边轮廓线上的炮眼。 ?底板眼：隧道底边上的炮眼。 ?炸药的敏感度。 ?爆力和猛度。 ?炸药爆炸的稳定性。 ?6.2.1.1全断面开挖法 ?适用条件：岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于 100M2。 ?优点：可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。 ?6.2.1.2台阶开挖法 ?适用条件：岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。 ?台阶开挖法又分为： ?正台阶开挖法 ?反（倒）台阶开挖法 ?6.2.1.3导洞开挖法 ?导洞开挖法：根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。 ?6.2.2影响开挖方法的因素 ?一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件 ?五、施工队伍与设备条件 6.3隧道爆破技术 ?工作面的炮眼根据不同的功能分为： ?（1）掏槽眼（又名掏心眼）（2）辅助眼（又名崩落眼）（3）周边眼。 ?6.3.1爆破参数 ?隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题： ?正确确定爆破参数； 选择合理的炮眼排列方式；采用有效的控制轮廓措施；解决施工操作中的安全问题。 ?一、爆破参数的确定原则

隧道钻爆施工工艺

隧道钻爆施工工艺 11.1.钻孔机械及各部位钻孔安排 根据本隧道围岩级别和拟采用的施工方法，本工程拟以掘进台车并利用风动钻岩机钻孔为主，钻孔台车辅助钻孔的方式配置钻孔机械。 具体安排：Ⅴ级围岩CD 法开挖地带，由于各分部开挖断面较小，拟主要采用风动凿岩机钻孔。 Ⅳ级围岩采用短台阶法地段，上台阶采用风动凿岩机钻孔， 下台阶尽量采用钻孔台车钻孔。 Ⅲ级围岩地段采用台阶法地段，由于上下台阶较短，尽量采用钻孔台车钻孔，以缩短钻孔时间，加快施工进度。钻孔台车不能钻到位的地段，则改为风动凿岩机钻孔。 11.2.钻爆施工程序 钻爆程序详见图3.3.-08 图3.3.-08 隧道钻爆施工程序图 11.3.各工序施工说明 11.3.1.放样布眼 钻眼前，用激光指向仪精确定向，经纬仪、水平仪、钢尺相配合，测量人员用红油漆准确给出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不超过5cm （距开挖面每50 米埋设一个中线桩，每100 米设一个临时水准点）。 11.3.2.定位开眼 采用钻孔台车或风动凿岩机钻眼，其轴线与隧道轴线要保持平行。就位后按炮眼布置图正对钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差控制在5cm 以内。 差

11.3.3.钻眼 按照不同孔位，将钻工定点定位。钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练的操作凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要由有丰富经验的老钻工司钻，有专人指挥，确保周边眼有准确的外插角（眼深3m 时，外插角＜3 度；眼深5m 时，外插角2 度），使两茬炮交界处台阶不大于15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。11.3.4.清孔 装药前，用炮钩和高压风将炮眼内石屑刮出吹净。 11.3.5.装药 装药需分片分组，按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”，要定人、定位、定段别，不得乱装药。 所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。 11.3.6.联结起爆网路 按设计的联接网络实施。起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆索的连接方向和连接点的牢固性；导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm 以上处，网路联好后，要有专人负责检查。 11.3.7.非点炮人员撤离到安全区后才能引爆。爆破后，如有瞎炮，要进行专门处理，并及时检查光爆效果，分析原因，进一步调整爆破设计。

第六章隧道钻爆法开挖施工技术

第六章隧道钻爆法开挖施工技术 6.1 隧道爆破的基本概念 隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破，爆破条件往往是很差的，要求的爆破技术较高。特点是：爆破自由面少，一般只有一个自由面，而且是大致与炮眼方向垂直。炮眼数目与炸药消耗量多。 隧道开挖爆破涉及的主要名词如下： 掏槽、光面爆破、预裂爆破。 循环进尺：一次开挖爆破的隧道进尺。 炮眼间距：同一并排两相邻炮眼的中心距离。 抵抗线：药包中心至自由面的最小距离。 炮眼利用率：实际循环进尺与炮眼深度之比。 掏槽眼：开挖断面中部偏下，最先起爆的炮眼。 辅助眼：掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。 周边眼：周边轮廓线上的炮眼。 底板眼：隧道底边上的炮眼。 炸药的敏感度。 爆力和猛度。 炸药爆炸的稳定性。 6.2.1.1 全断面开挖法 适用条件：岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于100M2。优点：可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。 6.2.1.2 台阶开挖法 适用条件：岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。 台阶开挖法又分为： 正台阶开挖法 反（倒）台阶开挖法 6.2.1.3 导洞开挖法 导洞开挖法：根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。 6.2.2 影响开挖方法的因素 一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件 五、施工队伍与设备条件 6.3 隧道爆破技术 工作面的炮眼根据不同的功能分为： （1）掏槽眼（又名掏心眼）（2）辅助眼（又名崩落眼）（3）周边眼。 6.3.1 爆破参数 隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题： 正确确定爆破参数； 选择合理的炮眼排列方式；采用有效的控制轮廓措施；解决施工操作中的安全问题。 一、爆破参数的确定原则 其主要标志应当是： 炮眼利用率高，应在90%以上； 巷道断面轮廓合乎规格，超欠挖量不大，对围岩破坏小；

隧道开挖施工方案(台阶法、预留核心土法与钻爆法结合)

隧道开挖 施工中，坚持“岩变我变，因地制宜”的原则，采取合理的施工方案，确保施工进度及安全施工。采用简易凿岩台架风枪钻爆作业。开挖后必须及时支护，避免围岩长时间暴露，根据量测结果适时施作二次衬砌。 隧道围岩大部分Ⅳ、Ⅴ级，洞口段、断层破碎带地段及部分洞身浅埋地段为Ⅴ级，岩性主要为风化岩。隧道开挖根据不同的围岩级别和隧道断面大小分别采用不同的开挖方法。 隧道按照新奥法原理组织施工，Ⅳ级围岩、Ⅲ停段采用台阶法施工；Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停采用环形预留核心土法开挖，Ⅲ级围岩采用全断面开挖，风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，侧卸式装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。 待隧道出口方向掘进施工20天左右，再向进口方向开挖掘进，统一指挥，同步施工，进、出口距离在100米内时，采取浅眼低药量控制爆破；以保证安全及避免双向对围岩的影响。 （1）台阶法 Ⅳ级围岩及Ⅲ停段采用台阶法开挖，即将设计断面分两次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进。 施工工序见图11；施工工艺流程见图12。

施工要点：根据围岩条件，合理确定台阶长度，当顶部围岩破碎，施工支护须紧跟时，可适当延长台阶长度，减少施工干扰，以确保开挖、支护质量及施工安全。

台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，其中上台阶高度暂定为4.5m，并在开挖掘进过程中根据实际情况进行调整。 上台阶施工钢架时，应采用扩大拱脚或施做锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形。 下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，应采取缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。 上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。 （2）环形预留核心土法 环形预留核心土适用于Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停。施工工序见图13；施工流程见图14。

隧道施工方法及工艺流程

隧道开挖施工方法 一、全断面施工 Ⅱ级围岩整体性较好，采用全断面光面爆破开挖（开挖顺序见II围岩开挖示意图），锚喷初期支护，采用凿岩机钻孔，Ⅱ级围岩开挖进尺3.5m。出渣采用装载机或挖掘装载机装渣，采用带废气净化装置的自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。 全断面法施工工艺见“Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图”。 Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图 二、台阶法施工 Ⅲ级围岩采用台阶法开挖，台阶法施工将断面分为上下两部分（见III级围岩开挖示意图）。上台阶长度30m，下台阶长度为10m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，拱部及边墙采用光面爆破。上台阶断面采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；下台阶断面采用 凿岩机钻孔，Ⅲ级围岩开挖进尺3.1m。

采用装载机装渣，自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。 台阶法施工工艺见“台阶法施工工艺流程图”。 台阶法施工工艺流程图 三、台阶法施工 Ⅳ级围岩采用三台阶法开挖，台阶法施工将断面分为上中下三部分（见Ⅳ级围岩开挖示意图）。上台阶长度5m，中台阶长度6m，下台阶长度为6m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动， 拱部及边墙采用光面爆破。上台阶采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；Ⅳ级围岩开挖进尺2.1m。 采用挖掘机装渣，自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。

三台阶开挖法施工工艺流程图 三、大拱脚台阶法施工 V级围岩地段采用大拱脚台阶开挖法施工，尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖，侧翻式挖掘机装碴，自卸汽车运输。必要时采用微振动爆破，YT28风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆，每循环进尺0.8m。

铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南

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铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南 铁路隧道钻爆法 施工工序及作业指南 二○○七年二月 前言

铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南 目前，我国客运专线铁路建设已全面启动，据不完全统计已开工的石太、武广、郑西、武合、合宁、甬台温、温福、福厦、广深港、广珠等10条客运专线共设计有隧道514座，隧道总长704公里，隧道穿越区地质条件极为复杂，这在我国铁路隧道修建史上是空前的，由于客运专线隧道大多采用双线单洞，开挖断面大，再加上客运专线对隧道工程的质量、安全工作状态及使用寿命等要求也越来越高，都需要施工单位认真对待。 以往铁路隧道施工的经验教训表明，铁路隧道病害出现的原因不仅是对地质认识不完全到位，也存在施工中标准落实不严、措施不力的现象。客运专线施工中实施了“客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准”（铁建设[2005]160号），但如何落实、执行好这些标准，是迫切需要解决的问题。正鉴于此，我们对钻爆法隧道施工的工序组织及操作要点进行了总结，编制了本工序标准及其操作要点，供参建单位和有关人员参考，以期能对实现快速、优质、高效地建设好客运专线铁路有所帮助。 本工序指南共分10章，主要内容包括：总则、施工方法、洞口段施工、洞身开挖、超前支护、初期支护、二次衬砌及仰拱、防排水、超前地质预测预报、监控量测等。另有7个附录。 在执行本工序指南过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积累材料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄交中铁隧道集团有限公司（地址：洛阳市陵园东路3号；邮编：471009；电话：0379-********；电子信箱：gcb@https://www.wendangku.net/doc/8e7520795.html,），并抄送铁道部经济规划研究院（北京市海淀区羊坊店路甲8号，邮政编码：100038），以供今后修订时参考，以便及时修改完善。 本工序指南主编单位：中铁隧道集团有限公司 本工序指南主要起草人：卢建伟熊朝东杨世武王小平 陈文张良冰齐传生 目录

钻爆开挖方案最终样本

目录 一、编制依据及原则 ............................ 错误!未定义书签。1．编制依据................................... 错误!未定义书签。2．编制原则................................... 错误!未定义书签。 二、工程概况................................. 错误!未定义书签。1．工程概况................................... 错误!未定义书签。2．地形地貌................................... 错误!未定义书签。3．地层岩性................................... 错误!未定义书签。4．水文地质构造............................... 错误!未定义书签。 ( 1) 水文................................... 错误!未定义书签。 ( 2) 地质构造............................... 错误!未定义书签。 三、隧道钻爆法开挖综述 ........................ 错误!未定义书签。 1、洞身开挖方法.............................. 错误!未定义书签。 2、钻爆设计 (7) 2.1 爆破参数的选择 (8) 2.2 炮眼布置 (9) 2.3 爆破控制................................ 错误!未定义书签。 2.4 爆破监测................................ 错误!未定义书签。 2.5 爆破器材的选择.......................... 错误!未定义书签。 2.6 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩爆破参数确定.......... 错误!未定义书签。 2.7 开挖爆破设计及验算...................... 错误!未定义书签。

钻爆设计施工方案

新建敦煌至格尔木铁路DGGSZQ-3标段当金山隧道二号斜井工区 钻爆专项施工方案 编制： 审核： 批准： 中铁十七局集团敦格铁路项目经理部二分部 二0一三年五月七日

当金山隧道二号斜井工区钻爆施工方案 一、工程概况 当金山隧道位于甘肃省阿克塞县境内，北侧为阿克塞盆地，南侧为柴达木盆地。线路在长草沟以20.14Km的隧道穿越祁连山-阿尔金山的分水岭当金山(隧道进口高程为2864.83，出口高程为3107.00)，线路出隧道后接入当金山车站。隧道起讫里程：DK194+980～DK215+120，全长20.14Km。全隧道设置3座无轨运输斜井、局部贯通平导，岭脊段施工通风困难，进口端及出口端各设1座通风竖井。2#双车道斜井长度2624米，双车道净空尺寸7.5m*6.2m(宽*高)。全标段以Ⅲ、Ⅳ级围岩为主，其中Ⅲ级围岩1510米，Ⅳ级围岩966米，V级围岩148米。2#斜井与平导相交，交点里程PDK207+500，斜井底高程=内轨顶面高程-0.65m。 二、地质条件 (1)地层岩性 当金山山区基岩裸露，仅在山体南北两侧及山间断陷盆地中有第四系地层覆盖，隧道洞身主要通过细角砾土、云母石英片岩、花岗岩、绿泥石英片岩。 (2)地质构造 ①由于该隧道处于阿尔金山脉和祁连山脉的结合部位，断裂构造发育，隧道共通过10条断层，其中区域性断裂2条(F4、F5)，次级断裂8条、这

些断裂大多在沟谷内形迹明显，部分断裂地表被第四系覆盖，地貌上比较明显。 ②褶皱 志留系地层中向斜与背斜构造发育。线路多以大角度穿过。褶皱核部和两翼均为石英片岩，背斜和向斜两翼岩层产状变化明显，局部小褶皱及褶曲发育。 ③节理及节理密集带 隧道通过区地层受地质构造影响严重，岩体节理发育，多“X”型，将岩石切割成块状。 三、主要施工方法 (1)洞门、明洞 洞门、明洞采取人工配合挖掘机、装载机开挖，岩石段采用钻孔爆破掘进，采用钢筋混凝土整体浇筑，浇筑采用整体式混凝土台车，泵送混凝土浇筑。 (2)洞身开挖、支护 ①单线隧道Ⅱ级围岩采用全断面法施工，Ⅲ级围岩采用全断面法，Ⅳ级围岩采用台阶法，Ⅴ级围岩采用短台阶留核心土法施工。双线车站隧道Ⅳ级围岩采用短台阶法施工，Ⅴ级围岩采用三台阶法，必要时预留核心土法施工。

钻爆法

隧道钻爆法施工作业 第一节钻爆开挖 钻爆作业过程简述… 开挖作业基本要求： 1．按设计要求开挖出断面（包括形状、 尺寸、表面平整、超欠挖等要求）； 2．石碴块度适中，便于装碴运输； 3．钻眼工作量少，少占作业循环时间； 4．尽量减小对围岩的震动破坏。 一、爆破破岩作用机理及有关概念 （一）无限介质中的爆破作用(图7—1) 1．压缩粉碎区～半径为的区域。 2．抛掷区～与之间的范围。 3．松动区～与之间的区域。 4．震动区～与之间的范围。 （二）爆破基本概念 1．临空面：指暴露在大气中的开挖面。 在爆破中的作用：临空面越多，爆破威力越大。 2．爆破漏斗(图7—2) 爆破漏斗：在只有一个临空面的情况下，爆破形成圆锥形的爆破凹坑。 爆破漏斗由以下几何要素组成： ①最小抵抗线：药包中心到临空面的最短距离 ②爆破漏斗半径 ③破裂半径：药包中心到爆破漏斗边沿的距离 ④漏斗深度 ⑤压缩圈半径 其中，最关键的是。 3．爆破作用指数 爆破作用指数：爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值。 对于爆破效果有重要影响，注意到取决于，可见最小抵抗线是关键因素。

（三）柱状药包爆破特点 适用于隧道爆破的是柱状药包。 特点：柱状药包爆炸应力波的传播方向，是以药包轴线为轴线， 沿着垂直于药包表面的方向往四周传播。 所以，这对于仅在孔口有一个临空面的爆破，是十分不利的。 动脑筋，多设置临空面… 二、钻孔机具 （一）凿岩机(钻机) 按使用动力可分为风动凿岩机、内燃凿岩机、电动凿岩机和液 压凿岩机四种。 目前在隧道开挖中，广泛使用的是风动凿岩机和液压凿岩机。 1．风动凿岩机（见图7—3） 俗称风钻。 以压缩空气为动力。既可单人操纵，也可装在台车上使用，但以前者为主。 优点： ①结构简单，操作方便； ②不怕超负荷和反复起动，在多水、多尘等不良环境中仍能正常工作。 缺点： ①压缩空气供应设备复杂； ②能量利用率低； ③噪音大。 2．液压凿岩机 由液压马达提供动力。只能用于台车。 优点： ①动力消耗少，能量利用率高，其动力消耗仅为风动凿岩机的1/3～1/2；

隧洞施工的钻孔爆破法

论隧洞施工的钻孔爆破法 一、提前进洞及黄土洞段 提前进洞段属于岩石洞段，开挖采用挖机，出渣采用50装载机，严禁超挖，预留部分采用人工开挖成型。 二、围岩段 隧洞属于Ⅳ、Ⅴ类围岩，开挖采用光面爆破技术进行全断面掘进，坚硬岩石施工加强掏槽爆破，控制周边光爆孔，控制超欠挖。爆破器材选用2#岩石硝铵炸药（有水时采用防水乳化炸药），塑料导爆管非电起爆系统毫秒微差有序起爆。 2.1、爆破设计 （1）爆破器材选用①炸药选用2#岩石硝铵炸药和防水乳化炸药，直径Φ32mm，长25cm。②选用非电毫秒雷管引爆。 （2）岩体单位消耗药量的确定经计算：q=0.80kg/m3 。 （3）钻孔深度的确定根据围岩特性，及以往施工经验，钻孔深度拟采用大孔平行掏槽，孔深3.5m，辅助孔深3.5m，周边孔深3.5m。 （4）炮孔间距a的确定根据围岩特性，参照以往施工经验，炮孔间距宜取为0.5～0.9m。掏槽眼间距a=0.18～0.38m,辅助眼间距a=0.70～0.80m，周边孔间距a=0.52m。 （5）炮孔布置掏槽孔采用平行直孔掏槽，掏槽孔深3.5m，间距30cm，布置在断面中心位置处,辅助孔深3.5m，间距50～90cm，排距40～70cm，梅花形布置在掏槽孔与周边孔之间。周边孔布置在开挖断面轮廓线上，孔深3.5m，间距52cm。

炮孔位置详见下图 说明：以五梅花直眼空孔掏槽形式掏槽，图中影印孔为空孔，起爆顺序为1-7号孔，尺寸以厘米计 （6）装药量的确定经计算，各孔装药量详见爆破参数表。在钻孔爆破的实施过程中要根据围岩的岩性变化和现场爆破效果，及时调整爆破参数。 （7）堵塞长度的确定堵塞长度宜为0.6～1.0m之间。 （8）装药结构围岩掏槽眼及辅助眼均采用连续装药方式，周边眼及底眼采用间隔装药方式。 2.2、开挖作业 （1）测量准备 用全站仪、水准仪进行施工前期的测量工作，根据测量结果，划出开挖轮廓线，用红色油漆标识出掏槽孔，辅助孔、周边孔的准确位置，测设控制点，并将临时水准点和隧洞中心线控制点引至靠近掌子面不至于被破坏的地方，同时加强保护，每次测量放线时，都要对上一循环的开挖轮廓进行检查，并对检查结果及时进行分析，以做为调整爆破参数的实验依据。

钻爆法施工方法

钻爆法施工方法 一、隧洞出口钻爆段施工 1 洞身开挖 主洞39+823~40+823段洞身开挖施工采用“新奥法”进行施工，施工严格遵循“短进尺、少扰动、强支护、勤观测、早衬砌”的原则，Ⅲ、Ⅳ类围岩洞段开挖采取全断面开挖，Ⅴ类围岩段，为保证围岩稳定，洞挖采用上下台阶法施工，Ⅲ类围岩开挖循环进尺3～3.5m，Ⅳ～Ⅴ类围岩开挖循环进尺5m。 开挖采用YT28风动凿岩机钻孔，人工钻爆台架装药爆破，采用扒渣机装渣、自卸汽车运输石渣至永久弃渣场。 2 支护 遵循强支护、及时封闭、勤观测的方案进行施工，开挖完成后，及时进行初期支护。若采用台阶法施工，在上台阶开挖完成后，及时进行初期支护，当上台阶的支护全部完成后才能进行下台阶的开挖施工。 支护采用系统锚杆联合网喷砼支护，支护滞后开挖掌子面20～30m，在上台阶开挖完成后，支护必须全部完成，才进行下台阶施工。在施工中及时进行围岩量测，并根据量测反馈的围岩变形信息，调整支护参数。 锚杆钻孔采用YT28风动凿岩机钻孔，采用快硬水泥卷锚杆，人工安装锚杆并挂网。喷射混凝土采用洞外安设完成的拌合楼拌合混凝土，采用湿喷机喷射混凝土，供风采用22m3/min电动空压机。混凝土喷射完成后及时清理工作面，避免延误下一道施工工序。 二、F7断层带施工 2.1 开挖

F7断层带开挖方案：TBM掘进至27+642.00后，后退60m，在刀盘左前方开挖高3m、宽3m施工通道。首先在刀盘左前位置开挖一个高3m、宽3m、长3m的洞室，人工清渣，然后TBM向前推进、至该洞室位于连接桥左下方，将小型扒渣机等施工设备放置于此洞室内；TBM后退，将小型扒渣机等设备转运到刀盘前方，自该洞室开始施工通道开挖；开挖支护完成后，TBM向前推进使通道口分别位于刀盘前方和连接桥区位置，运输轨道从连接桥左侧延伸至刀盘前方，通过该通道进行F7断层开挖、出渣和支护。 F7断层采用台阶法开挖，扒渣机配合有轨运输出渣。 F7断层洞段开挖施工通道如图2-1所示。 单位：m F7断层段 2.2支护 遵循强支护、及时封闭、勤观测的方案进行施工，在上台阶开挖完成后，及时进行初期支护，当上台阶的支护全部完成后才能进行下台阶的开挖施工。 支护采用初期支护+组合钢模一次支护衬砌，初期支护为系统锚杆+钢拱架+网喷砼支护，支护滞后开挖掌子面20～30m。 锚杆钻孔采用YT28风动凿岩机钻孔，人工安装锚杆并挂网。喷射混凝土采用洞外安设完成的拌合楼拌合混凝土，采用湿喷机喷射混凝土，供风采用22m3/min移动式电动空压机。

钻爆法施工技术文献综述

洞隧开挖施工主要有钻爆法、全断面掘进机法、沉管法、浅埋暗挖法等方法。钻爆法涵盖传统的矿山法和新奥法，顾名思义，就是采用钻眼爆破进行开挖。全断面掘进机法包括TBM掘进机及盾构掘进机，TBM适用于硬岩地层，盾构适用于土质围岩，尤其适用于软土、流沙、淤泥等特殊地层。沉管法则用来修建水底隧道、城市市政隧道等。浅埋暗挖法主要用来修建埋深很浅的山岭隧道或城市地铁隧道。本文将围绕钻爆法和全断面掘进机法两种主要掘进工法及其成套设备应用展开探讨。 1、钻爆法掘进模式及其成套设备应用 钻爆法是传统的隧洞施工工法，通过在岩体上钻凿出一定孔径和深度的炮眼，并装上炸药进行爆破，从而达到开挖的目的。 其施工工艺过程如下：定位钻孔→装填引爆炸药→排除危石，安设拱部锚杆和喷第一层混凝土→装碴运碴→安装边墙锚杆和喷混凝土→喷射拱部第二层混凝土和隧洞底部混凝土→下一轮循环→在初次支护稳定后，进行二次衬砌。 钻爆法具有施工灵活，隧洞断面形状尺寸可变、地质适应性强、设备费用相对低廉的优点，因而目前在我国山岭隧道及大地下空间开发中占主导地位。 国外的施工经验表明，只有当山岭隧道长度与直径之比大于600,即对于一般的单线铁路隧道，长度大于5.4km的隧道，采用 TBM施工才能体现其综合经济性。因此山岭隧道中短于5.4km的隧道几乎都是钻爆法设备施工的天下。据有关资料统计，2006年仅在建客货共线、客运专线和拟建客运专线中短于3km的隧道已达1071.077km,占2006年总里程的45.62%,如果计算3～5.4km的隧道，其所占比例将超过 50%. 在长大山岭交通隧道开凿中，钻爆法施工仍然大有作为，如全长14.295km的大瑶山隧道，全长18.4km 的秦岭隧道2号线，长度为5.1km的左线和长度为5.2km的右线雁门关公路隧道等都是采用钻爆法设备施工完成。 尤其是水利水电隧洞，它的洞室空间大多大大超过最大TBM掘进机的直径，且洞隧断面大小形状渐变变化（如引水隧洞前大后小）、体形互不相同，众多洞隧布置紧凑、起伏错落、纵横交织，这样的地下工程也只能用钻爆法施工。如溪洛渡电站工程的导流隧洞长度为1.2～1.5km, 衬砌断面为16m×21m（宽×高）,开挖断面达17.2m×22.2m～19.6m×24.6m, 进口渐变段的最大开挖断面更达27.0m×26.0m,对于如此大断面隧洞快速施工，只能钻爆法设备施工完成。而巨大的地下厂房更是非钻爆法施工莫属。 据我们所知，已经建成或在建的广蓄、二滩、万家寨、太平驿、天荒坪、大朝山、三峡、棉花滩、洪家渡、构皮滩、锦屏一、二级、小湾、糯扎渡、龙滩、溪洛渡、向家坝以及引大入秦、南水北调引水隧道等除个别外都是由钻爆法设备施工建设。 显然，对于占50%以上交通隧道中短隧道、部分长隧道工程，大空间、大直径的水电隧洞工程，非圆形断面隧洞工程，地质与水文地质条件极差（如溶洞多、断层多、渗水、涌水、泥石流，长距离破碎带）的工程，钻爆法设备施工具有明显的应用优势。 我国钻爆法施工常用配套设备如下：

钻爆法施工技术在隧道工程中的应用

钻爆法施工技术在隧道工程中的应用 摘要：主要从隧道钻爆法施工常用配套设备、工序流程、技术特点、关键技术和持续发展等方面来表述钻爆法施工技术在隧道工程中的应用。 关键词:隧道工程;钻爆法;施工工序流程；施工技术 0 引言 由于隧道掘进钻爆法施工(以下简称“隧道爆破)具有经济、高效及对地质适应能力强的明显优势,所以至今仍是我国隧道掘进施工中的最重要和最常用的技术手段。我国已建成的各类隧道、隧洞计约万座,总延长约7 000 km,其中90%以上是用隧道爆破的方法完成掘进施工的。可以说,在我国百年以来的隧道建设发展历史中,有很大的篇章就是隧道爆破技术的发展历史。尤其是最近的二三十年,隧道爆破技术有着“革命性”的变化,为国家基本建设事业立下了不朽的功勋,很值得我们回顾和总结。通过回顾和总结,能够进一步提高我们传承和发展隧道爆破技术的信心、力量和智慧。隧道爆破技术虽然已经相当成熟,早为许多人所掌握,但是,如果认真地审视和评价我们现有的技术水平,就会发现隧道爆破技术发展的空间仍然很大,其发展的前途依然光明。本文试从隧道钻爆法施工常用配套设备、工序流程、技术特点、关键技术和持续发展等方面来表述钻爆法施工技术在隧道工程中的应用。 1我国钻爆法施工常用配套设备 为了快速、安全掘进隧洞，国外钻爆法施工通常采用凿岩台车钻孔、锚杆台车安装锚杆、混凝土喷射台车喷锚支护，衬砌台车二次成型衬砌。这也是国内钻爆法设备的应用发展方向。下面对此类主要施工设备应用探讨如下： 1.1 凿岩台车 凿岩台车是钻孔爆破开挖的关键攻坚设备，它机械化程度高、钻进速度快，不仅用于隧洞的凿岩开挖，而且广泛用于钻孔、喷锚支护、灌浆加固中。 现在国内工地上的液压凿岩台车绝大部分从国外进口，主要制造商包括瑞典的Atlas、Sandvik,挪威的AMV公司等。由于增加了车载电脑，使凿岩台车具有很高的人机对话功能，能在凿岩过程中自动修整凿石参数和自动纪录钻孔数据，可以对岩层进行分析，从而及时调整爆破参数 1.2 锚杆台车 锚杆台车主要完成隧洞的锚杆安装，加固洞室顶拱与边壁的岩石。 锚杆台车是当今先进的锚杆施工机具，钻孔、安装锚杆、注浆，甚至摘取锚杆各工序均由自行台车上的遥控机械手（液压支臂）进行。工作高度可达10余米，装设一根锚杆耗时约2～7 min,每班可装100余根。目前国内工地上使用的有瑞典的Atlas、芬兰的Tamrock 等锚杆台车产品。 1.3 喷射台车 喷射台车是隧洞喷射混凝土支护的核心设备，它将喷射混凝土技术和注浆锚杆结合起