摘 要:通過對爆破過程的監(jiān)控,對爆破設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化,得到合理的爆破參數(shù)指導(dǎo)施工。隧道爆破不僅僅是一道工序,其直接影響到后續(xù)工序的材料節(jié)超,通過不斷的實(shí)踐及總結(jié)來優(yōu)化爆破方案,從而減少材料不必要的浪費(fèi)。 
關(guān)鍵詞:軟巖;爆破;優(yōu)化 
  1概述 
  隧道爆破不僅僅是一道工序,其直接影響到后續(xù)工序的材料節(jié)超,通過不斷的實(shí)踐及總結(jié)來優(yōu)化爆破方案,從而減少材料不必要的浪費(fèi)。 
  2 工程概況 
  蘭渝鐵路LYS-3標(biāo)木寨嶺隧道位于甘肅省定西市境內(nèi),該隧道設(shè)計為兩座單線,為全線第二長大隧道,也是全線控制性重點(diǎn)工程之一。起止里程為DK173+350~DK192+370,全線長19020m。設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為國鐵Ⅰ級,旅客列車速度目標(biāo)值200km/h。 
  鹿扎斜井長1840m,與線路交會里程為Dyk183+600, 斜井井底高程2480.666m,井口高程2666.731m,綜合坡度10.11%,斜井與線路平面交角為45°,鹿扎斜井為無軌運(yùn)輸。 
  斜井洞口處地表巖層屬第四系全新統(tǒng),為壓碎巖,斜井洞身穿越的巖層巖性主要為:板巖、炭質(zhì)板巖。鹿扎斜井開挖揭示圍巖為中~薄層炭質(zhì)板巖,層間夾炭質(zhì)泥巖、炭質(zhì)頁巖,節(jié)理裂隙發(fā)育,且存在散水,自穩(wěn)能力差,開挖后局部垮塌嚴(yán)重。 
  木寨嶺隧道為極高風(fēng)險隧道,施工過程中可能出現(xiàn)突泥、突水、坍塌、極高地應(yīng)力、瓦斯泄露等現(xiàn)象,為此,爆破作業(yè)中必須遵循短進(jìn)尺、弱爆破原則,最大程度保證爆破后施工安全。 
  3 爆破設(shè)計 
  3.1 斷面確定 
  開挖斷面為開挖寬度7.2m,開挖高度7.8m,開挖斷面積55.2�。圍巖級別為V級(如圖1)。 
  3.2 爆破方法 
  鹿扎斜井采用光面爆破,裝藥結(jié)構(gòu)為間隔裝藥;掏槽孔和掘進(jìn)孔、底板孔均采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu),掏槽采用斜眼楔形掏槽。炮孔采用人工堵塞,堵塞材料為粘性土卷,用木制炮棍壓緊。堵塞長度洞內(nèi)一般不小于20cm,嚴(yán)禁不堵孔爆破。 
  3.3 爆破參數(shù)確定 
  3.3.1 孔深確定:L=進(jìn)尺÷爆效 取1.2m。 
  3.3.2 周邊光爆孔確定:根據(jù)a/w=0.7~1.0原則確定,一般a=45~60cm,取45cm。 
  3.3.3 單耗確定: 單耗根據(jù)類似經(jīng)驗(yàn)確定,Ⅳ、Ⅴ級圍巖周邊眼取0.15kg/m、斷面開挖取0.6~0.8kg/m3。 
  3.3.4 材料確定:炸藥采用2號巖石乳化炸藥,雷管采用奇數(shù)非電毫秒雷管,起爆雷管采用電雷管,起爆器材選用電雷管起爆器。 
  3.4 確定布眼間距 
  由于是V級圍巖,圍巖開挖后本身比較松散,故考慮眼間距時除周邊眼間距控制在45cm,其他輔助眼間距為70~80cm,各排輔助眼之間間距為70~80cm。如圖2: 
  3.5 裝藥量按以下數(shù)量要求,具體見表1和表2: 
   掏槽眼及中空眼眼深為1.4m,其他眼深均為1.2m,周邊眼單孔裝藥量為0.2kg,掏槽眼單孔裝藥量為0.8kg,單方裝藥量為0.79kg/m3。在技術(shù)人員指導(dǎo)下,開挖作業(yè)人員按此要求進(jìn)行鉆眼、裝藥、爆破。爆破完畢后技術(shù)人員檢查爆破成型時發(fā)現(xiàn)由于圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育,爆破后周邊眼位置掉塊非常嚴(yán)重,平均線性超挖(從拱架內(nèi)側(cè)量至巖面,設(shè)計為23cm)達(dá)到40cm左右,因此周邊眼裝藥量過大,需要調(diào)整。同時爆破后的松碴基本呈碎粉狀,說明輔助眼裝藥量過大,爆破后石塊塊徑過小,并且圍巖前期變形較大,必須在此基礎(chǔ)上優(yōu)化爆破設(shè)計。 
  首先,控制周邊眼裝藥量。 
  根據(jù)先前爆破后的成型,我們選定周邊眼單孔裝藥量為0.1kg/孔,即每個周邊眼只裝半截炸藥。 
  其次,控制輔助眼及掏槽眼的裝藥量,控制爆破后的石塊粒徑,以達(dá)到合理的爆破效果。 
  3.6 爆破設(shè)計優(yōu)化 
  3.6.1 爆破參數(shù)除了循環(huán)進(jìn)尺改為1.0m外其余均不變。 
  3.6.2 眼間距不變,如圖2所示; 
  3.6.3 裝藥量減少,具體見表3和表4。 
  掏槽眼及中空眼眼深為1.2m,其他眼深均為1.0m,周邊眼單孔裝藥量為0.1kg,掏槽眼單孔裝藥量為0.6kg,單方裝藥量為0.61kg/m3。同樣在技術(shù)人員指導(dǎo)下,開挖作業(yè)人員按此要求進(jìn)行鉆眼、裝藥、爆破。按優(yōu)化后爆破設(shè)計進(jìn)行爆破作業(yè)后檢查發(fā)現(xiàn)開挖平均線性超挖(從拱架內(nèi)側(cè)量至巖面,設(shè)計為23cm)只有29cm左右,成型比較好,超欠挖控制明顯改善。爆破后的松碴基本呈塊狀,塊徑平均在30~40cm之間,最大塊徑不超過50cm,屬于合理性爆破 
  結(jié)語 
  至此,爆破設(shè)計基本完善,基本能滿足合理化爆破要求,從原先的爆破設(shè)計到爆破設(shè)計的優(yōu)化,開挖成型及爆破效果得到了極大地改善,所以我們只有在實(shí)踐中不斷的優(yōu)化我們的各種方案,才能得到最合理的施工方法。同時,由于水平及經(jīng)驗(yàn)的不足,此爆破設(shè)計中還有很多不足,希望大家能給與指正,我們將不斷的進(jìn)行改正,為企業(yè)減少不必要的浪費(fèi)。 
  參考文獻(xiàn) 
  [1]木寨嶺隧道鹿扎斜井施工圖;[Z]. 
  [2]徐天瑞.中華人民共和國爆破安全規(guī)程[J].武漢:中國某出版社,1984;(Xu Tianrui. The People's Republic of China blasting safety procedures[J].Wuhan:Some Press,1984.(in Chinese)) 
  [3]中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)爆破作業(yè)人員安全技術(shù)考核標(biāo)準(zhǔn)[J].北京:中國某出版,1993;(The People's Republic of China public security, industry-standard security technology blasting operations personnel evaluation standards [J].beijin:Some Press,1993.(in Chinese))