[12-11 16:59:40] 来源：http://www.tmgc8.com 隧道工程 阅读：3366次
摘 要 本文介绍浦南高速公路祝源隧道开挖中采用的光面爆破与水压爆破复合技术的设计、工艺流程和质量控制标准，体现出环保型的施工理念。
关键词 隧道 光面爆破 水压爆破 技术控制
祝源隧道出口段地处武夷山市与浦城交界处，隧道采用双洞单向行车双车道（上下行分离）形式，设计时速80km/h，单心圆曲墙断面，复合衬砌结构，最大开挖宽度达12.1m。该隧道是浦南高速公路最长的隧道之一，隧道左洞全长4022m，右洞全长3952m。隧道明洞结构为现浇钢筋混凝土等截面直墙式衬砌结构，暗洞衬砌结构按新奥法原理，采用复合式支护结构形式，初期支护以锚杆、钢筋网、钢格栅及喷射砼组成联合支护体系，二次衬砌采用模注防水砼结构，初期支护与二次衬砌结构之间设防排水夹层。
1 光面爆破的优点
光面爆破是一种使爆出的新壁面保持平整、圆顺，不受明显破坏的爆破技术。有以下优点：
（1） 爆破后成型规整，符合设计轮廓，其超控量可由普通爆破的20%～30%降到4%～6%。
（2） 爆破后新岩面能保持原有的整体性及稳定性，能保持原有的岩体的承载力。
（3） 由于岩面平整圆顺，岩体应力集中现象减少，降低了掉缺、塌方的可能性。
2 光面爆破和水压爆破技术设计
2.1 光面爆破设计
祝源隧道周边眼采用直径45mm，光面层厚度为65cm，采用楔型掏槽方式，4对斜炮眼掏槽，深度为4.5m，辅助眼深度为4m,周边眼深度为3.5m。
周边眼施工外插角：一般控制在2°～3°。
装药结构：掏槽眼和辅助眼采用水压爆破结构，周边眼采用空气柱间隔装药结构，眼内由导爆索传爆。
雷管：使用毫秒延期非电雷管，自掏槽眼由内向外依此爆破，周边眼同时起爆，由导爆索传爆，雷管共分7段，跳段使用。
2.1.1 爆破参数及炮眼布置图
2.1.2 掏槽形式设计
2.1.3 装药结构设计
2.1.4 开挖爆破参数
2.2 水压爆破技术
隧道推进节能环保水压爆破是利用具有不可压缩性的液体水作为介质，将炸药爆炸产生的高温高压气团充分传递到被炸岩上；水与炮泥的复合堵塞作用充分利用炸药能量，更有利于岩石的破碎，同时由于水的雾化作用和炮泥的堵塞，降低了空气冲出波和爆破振动的强度，降低了烟尘含量，从而达到“三提高一保护”的目的。
配备水袋加工设备和炮泥加工机，在炮眼中塞入加工后的水袋，并用炮泥堵塞炮口。具体见炮眼结构图。
隧道爆破设计周边眼按小药卷空气间隔装药结构，其它炮眼采用水袋、炸药和炮泥复合装药堵塞结构。采用水压爆破，炸药用量可节省20%～30%。
3 施工工艺流程
施工工艺流程如图5所示。
施工中应根据岩石情况不断优化和调整爆破技术和具体参数。
4 光面爆破施工标准
为保证隧道光面爆破效果，必须坚持程序化、标准化作业。www.tmgc8.com
4.1 放样布眼
每循环钻眼前放样，采用瑞士产徕卡802型全站仪放样布眼，通过软件或程序可快速实现开挖面炮孔放样，保证测量精度。红油漆标出炮眼位置，误差不超过5cm。
4.2 定位开眼
采用20台YT-28气腿凿岩机，就位后按钻眼布置图钻孔，应保证辅助炮眼与隧道轴线保持平行，掏槽眼和周边边眼的钻眼精度要求为控制在5cm以内，尤其要控制周边眼的外插角，由经验丰富的工人负责，为落实责任，所有炮眼均编号分配到各风枪手。采用湿式钻眼，环保安全。
采用自己设计的轮式三层凿岩平台，行走方便、高度可调，便于操作施工，确保钻眼精度。
4.3 钻眼、清孔
安排技术熟练的操作人员施做，严格按要求施工。装药前，用高压风将炮眼内石屑吹净。
4.4 装药
按照炮眼设计图确定的装药量自上而下分片分组进行，雷管对号安设，要定人、定位、定段别，不得乱装药。所有炮眼按要求用炮泥堵塞。
周边眼堵塞长度不小于35cm，其他眼堵塞长度不小于30cm。
4.5 联结起爆网络
设计起爆网络为复式网络，保证起爆的可靠性和准确性。导爆管不能打结，各炮眼雷管连接次数相同，导爆索的连接方向准确、连接点必须牢固，引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处，连好后，专职监炮员认真检查验收。
炮孔内采用塑料导爆管反向起爆，装药联线前仔细检查导爆管质量，有无断药、雷管松动现象，发现问题及时处理。
周边眼内导爆索传爆，小药卷空气间隔装药，装药时应注意装药间隔一致，孔口封堵严密。
4.6 确保施工安全
为确保施工安全，非点炮人员撤离到安全区后方可引爆。如发现有瞎炮，要由专业施工爆破员进行险情排除处理。
4.7 效果评定
对爆破效果检查评定和优化，采用激光断面仪进行检查。并评定光爆效果，分析原因，及时调整爆破设计。
5 光面爆破效果质量控制
隧道光面爆破控制标准如表2所示。
同时要求爆堆集中，爆堆长不大于30m，爆堆高不小于2.5m。大块（大于50cm）率不大于10%，便于装碴。
6 爆破效果
祝源隧道自开挖以来，光面爆破效果明显，多次得到业主及上级部门的赞扬和奖励。
（1） 极大提高了围岩界面的平顺程度，减少了围岩掉块等危险。很明显，一些围岩节理较发育地段在采用光面爆破后几乎没发生过掉块现象，提高了施工安全性。
（2） 采用光面爆破，提高炸药的使用效率，减少炸药用量，在同样炮眼布置、数量、深度和同样地质条件下，爆破每循环，常规爆破炸药单耗为1.05kg/m3，光面爆破为0.85kg/m3，节省炸药19%。
（3） 炮眼残留率：Ⅲ级围岩达到97%，Ⅳ级围岩达到93%，实现了预期目标。光爆后，由于表面平顺，大幅度降低了超欠挖量，使喷射混凝土用量大幅度降低，据统计，可以减少喷射混凝土用量约20%～30%。www.tmgc8.com
（4） 缩短了爆堆距离，节省了收碴时间，而且爆破后粉尘含量大大降低，缩短了排烟时间，改善了施工环境，保护了施工人员的身体健康。
