淺談公路隧道施工爆破措施

薛 剛

（山西呂梁建設有限公司，山西 呂梁 033000）

淺談公路隧道施工爆破措施

薛 剛

（山西呂梁建設有限公司，山西 呂梁 033000）

文章結合施工實際介紹了公路隧道爆破施工方法和具體技術要求，從炮眼的布局、裝藥結構的堵塞、起爆、瞎炮的處理、擴大爆破等技術措施作了較詳細的論述。

公路隧道；施工；爆破措施

1 緒論

公路隧道施工大部分任務是開挖坑道圍巖，而圍巖的開挖就需要爆破技術，目前我國的爆破技術比較成熟，但適合隧道爆破的技術有其特殊的專門要求，一是爆破不能對四圍的圍巖擾動較大，保證其穩(wěn)定性；二是隧道往往是制約工期的重點，要求掘進速度快；三是開挖出來的斷面必須符合設計圖紙的要求，不能有超挖、欠挖，開挖面要平整，同時要求爆破后的石渣塊度不能太大，以便裝運。這就給施工提出了問題，如何才能滿足以上要求使安全施工達到工期、質(zhì)量上的要求？山西省近幾年高速公路發(fā)展很快，相應隧道數(shù)量也比較多，其中雁門關隧道、太原—古交隧道在我國也算最長的，通過這些隧道的建設，已經(jīng)積累了不少爆破施工經(jīng)驗。筆者主要結合過去的施工經(jīng)驗介紹了公路隧道的爆破施工方法和具體技術要求及炮眼的布局、裝藥結構的堵塞、起爆、瞎炮的處理、擴大爆破等技術措施。

2 炮眼的直徑

過大的炮眼直徑要求很強的鑿巖能力，直徑過小，會因目前常用的硝銨炸藥在藥包直徑太小時會發(fā)生傳爆不良或拒爆，因此，目前常用比標準藥包（直徑35 mm）略大一些的孔徑，一般直徑為40 mm左右。近年來，由于鉆爆技術的發(fā)展，新型機具及新型炸藥不斷改進，為了更好地提高爆破效果，有的炮眼相應地增大了孔徑，有的則相反卻縮小了孔徑。增大孔徑可改善炸藥性能，因藥量相對集中，提高爆破效果，這需有較大的鉆孔能力，炮眼數(shù)可減少。但大直徑炮眼易產(chǎn)生輪廓不齊、石渣塊度大，不利裝渣?？s小孔徑（24～32 mm），可采用輕型鑿巖機，此時需要采用高威力炸藥。小孔徑炮眼鉆孔速度快，炸藥分布均勻，石渣塊度小，輪廓整齊，壓縮空氣用量較小，但孔數(shù)增加，爆破器材消耗較多。

合理的炮眼直徑在相同條件下，掘進速度快、爆破質(zhì)量好的孔徑，同樣需要考慮經(jīng)濟因素，故采用較多。

3 裝藥結構的堵塞

裝有雷管炸藥的腰藥包稱為起爆藥包，不裝雷管的為普通藥包。起爆藥包一般設置在靠炮眼上部或下部，在下部設置需把雷管倒置，如果藥包不連續(xù)，例如，在藥包之間隔以短木棍，此時稱為分散裝藥結構。分散裝藥結構在爆破時振動小，常用于光面爆破等抵抗線較小的控制爆破中，此結構的起爆藥包一般設在中心偏外處。

炮孔裝藥包需要堵塞，堵塞材料應有較好的可塑性以及能提供較大的摩擦力，不透氣，常用黏土和砂的混合物制作（1∶3的砂和黏土混合物，再加2%～3%食鹽）4炮泥進行堵塞，有的用塑料水袋等作堵塞材料。堵塞長度約為1/3的炮眼長度，當眼長小于1.5時，堵塞長須有炮眼長的1/2左右。

堵塞能保證爆破時產(chǎn)生的高壓氣不至于由眼口沖出而降低爆破效果，這在眼深較小時是很有作用的。但當眼深加大，達到一定程度后就可不用堵塞，甚至有反向裝藥時也可不用堵塞。通過實踐可知，不堵塞不但可以節(jié)省大量工作時間、人力、物力，而且還可以減少殘眼，甚至不留殘眼，提高爆破效果。

4 起爆

起爆是將所有鉆孔中的藥包按一定順序安全、完全引爆。起爆順序?qū)Ρ菩Ч泻艽笥绊?，有時因起爆順序錯誤，而不能將巖石爆下，尤其直線掏槽時更應注意。

起爆方法有兩大類：非電起爆及電雷管起爆。非電起爆中又有火雷管起爆、導爆索起爆法、非電導爆管起爆法等。目前常用的是火雷管起爆及電雷管起爆法。導爆管起爆具有電爆法及其他非電起爆法的優(yōu)點，但至今因成本較高未能廣泛使用。

一般起爆順序為：掏槽眼—輔助眼—底眼。

火雷管用導火索的長短或點燃時間的先后來控制起爆順序，電雷管起爆可用遲發(fā)雷管控制起爆順序。起爆間隔時間太長，則由于各炮眼單獨爆破，能量利用率較低。若用毫秒爆破，即按順序起爆，其間隔時間僅若干毫秒，這樣，各藥包的能量可在一起發(fā)揮效能，從而提高爆破效果。

點炮之前，非有關人員應撤離現(xiàn)場，火雷管起爆，在完全點燃后，應留有充裕的時間使點炮人員安全退避，用電雷管起爆時，作業(yè)人員必須認真仔細檢查電路。

5 瞎炮處理

由于操作不良、爆破器材質(zhì)量差等原因，引起藥包沒有爆炸，沒有引爆的藥包稱為瞎炮。瞎炮危及安全，在發(fā)生瞎炮后，必須嚴格按照安全技術規(guī)程處理。一般處理方法是:

（1）引爆：即在瞎炮旁不大于30 mm處打一平行炮眼，裝藥引爆，使瞎炮殉爆，若沒有打平行炮眼的條件，或炮眼已裂碎、斷裂，則可用裸露藥包處理。

（2）用雷管起爆的藥包，產(chǎn)生瞎炮后需小心地用竹木器具掏出原填炮泥，直至發(fā)現(xiàn)藥包，然后再裝一起爆藥包重新誘爆。

（3）如果因炸藥失效，可往炮眼灌入鹽水，使炸藥和火具等完全失效，然后再用竹木器具輕輕掏出炸藥。

（4）無堵塞的反向裝藥結構的炮眼，產(chǎn)生瞎炮后可再裝一起炸藥包誘爆。

在瞎炮處理完畢之前，不允許繼續(xù)施工，除負責處理瞎炮人員外，所有無關人員均應撤離現(xiàn)場。

6 擴大爆破

擴大爆破時要按設計要求開挖出隧道斷面。在施工中對超、欠挖應有控制，如超挖多，則回填工作量就大，由于超挖增加了荷載，因此，超挖不宜過大。欠挖則會使襯砌結構斷面不夠，影響結構強度，因此，除個別小范圍突出，既不影響襯砌強度的所謂“點欠挖”（如在1 m2中有不大于0.1 m2的突出，但侵入襯砌中小于1/3襯砌設計厚度者），一般不允許有欠挖，拱腳附近不允許有欠挖，以保證拱圈的承載能力。超挖和欠挖的具體規(guī)定，應參照有關規(guī)程的規(guī)定。

6.1 炮眼的布局

刷幫時炮眼布置要求嚴格，防止超、欠挖，一般用順幫眼效果較好。炮眼布局均勻，通常在0.8～1.2 m左右。順幫眼最后一排炮眼距設計輪廓線約15～25 cm，石質(zhì)堅硬時，炮眼應靠近輪廓線。

6.2 裝藥包

擴大開挖時，圍巖有兩個或兩個以上的臨空面，與導坑開挖相比，用藥量可減少。通常，兩個臨空面時可以節(jié)省40%，3個臨空面時可以節(jié)省60%。

初步設計時按臨空面數(shù)目作適當折減，然后在實際爆破中按爆破效果作相應調(diào)整。同樣，確定用藥量時，應折合成藥包數(shù)（最小半包）分配到到各個炮眼。

6.3 炮眼數(shù)

由最小抵抗線W（通常1.5 W）即可初步確定炮眼數(shù)目，然后根據(jù)實際爆破效果加以調(diào)整。

Discusses the Highway Tunnel Construction Demolition Measure

Xue Gang

The article union construction time introduced the highway tunnel blast working method and wants the specification specifically，from artilleryeye’s technical measures and soon layout，powder charge structure’s jamming，detonation，dud processing，expanded demolition has made the detailed elaboration，mayrefer for the colleague uses for reference.

highwaytunnel；construction；demolition measure

U459

A

1000-8136(2011)05-0036-02

薛剛，男，1980年6月24日出生，山西臨縣人，2006年6月畢業(yè)于長安大學公路與城市道路專業(yè)，助理工程師。