陰盼成

(中鐵三局四公司，北京 102300）

案例分析鐵路施工中光面爆破技術(shù)的應(yīng)用

陰盼成

(中鐵三局四公司，北京 102300）

結(jié)合實(shí)際案例，從技術(shù)措施、工藝流程以及質(zhì)量控制等方面，對(duì)光面爆破技術(shù)在鐵路施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，為類似的工程施工提供相應(yīng)的參考依據(jù)。

鐵路施工；光面爆破技術(shù)；應(yīng)用

隨著人們生活水平的提高，城市化進(jìn)程不斷加快，也促進(jìn)了交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，鐵路成為人們出行的主要方式之一，而鐵路的施工質(zhì)量和施工效率也逐漸引起了社會(huì)的關(guān)注。

1 工程概況

某鐵路工程設(shè)計(jì)全長44.5km，是連接兩個(gè)中型城市的交通要道，穿越山嶺地區(qū)，全程有隧道4個(gè)，其中一個(gè)為特長隧道，長度超過10 000m，達(dá)到了12 300m，是工程設(shè)計(jì)與建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。隧道位于低山丘陵地區(qū)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，巖層為單一的凝灰?guī)r與凝灰熔巖構(gòu)成，僅在隧道的出入口附近存在構(gòu)造破碎帶，洞身工程的地質(zhì)條件相對(duì)較好。為了提高施工速度，降低施工成本，確保工程質(zhì)量，結(jié)合以往類型工程的施工經(jīng)驗(yàn)和對(duì)施工現(xiàn)場的分析，決定采用全斷面光面爆破技術(shù)進(jìn)行隧道施工。

2 光面爆破技術(shù)概述

光面爆破技術(shù)，是一種可以對(duì)巖體的開挖輪廓進(jìn)行控制的爆破技術(shù)，可以通過一系列的準(zhǔn)備措施，對(duì)開挖工程的周邊部位進(jìn)行精確鉆孔和爆破，并使周邊爆破孔最后起爆，是一種先進(jìn)的爆破技術(shù)。光面爆破可以分為三種類型，包括輪廓線鉆眼法、預(yù)裂爆破法、光面爆破法。其優(yōu)點(diǎn)在于：首先，不會(huì)對(duì)隧道的圍巖造成影響，減少爆破對(duì)于圍巖的破壞，從而保障了圍巖的完整性和強(qiáng)度，增加了圍巖的承載能力，為錨噴支護(hù)的使用創(chuàng)造了有利條件，在相對(duì)松軟的巖層中，這一優(yōu)勢更加明顯，對(duì)于隧道工程的安全性和穩(wěn)定性影響更大。其次，對(duì)于裂縫發(fā)育的地層而言，可以有效避免裂縫的擴(kuò)大，從而提高圍巖的穩(wěn)定性，減少或者消除落石傷人事故的發(fā)生，便于施工的快速安全進(jìn)行。然后，利用光面爆破技術(shù)可以使隧道的成型規(guī)整，只需要稍加處理就可以確保隧道的施工質(zhì)量，不僅可以減少工程工作量，還可以提高施工速度，加快施工進(jìn)度。最后，可以提高隧道本身的穩(wěn)定性，為后續(xù)的維護(hù)工作提供便利，對(duì)于瓦斯含量較高的隧道，可以減少瓦斯的局部聚集，避免安全事故的發(fā)生。

3 光面爆破技術(shù)在施工中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 爆破的前期準(zhǔn)備

3.1 .1 爆破原則。針對(duì)該隧道工程的地質(zhì)特征，要制定相應(yīng)的爆破原則，切實(shí)保證爆破施工的效果和質(zhì)量。①從節(jié)約成本的角度出發(fā)，盡可能提高爆破效率；②對(duì)炮眼痕跡的殘留率進(jìn)行控制，巖巖≥80%、中硬巖≥70%、軟巖≥50%，避免或減少對(duì)于圍巖的破壞；③對(duì)起爆順序進(jìn)行合理安排；④以工期為指導(dǎo)，對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行控制，確保工程按期保質(zhì)完成。

3.1 .2 參數(shù)設(shè)定。在爆破施工前，需要使用相應(yīng)的軟件，對(duì)施工進(jìn)行模擬，結(jié)合爆破試驗(yàn)，確定相關(guān)的爆破參數(shù)，對(duì)爆破施工進(jìn)行指導(dǎo)。本工程中的爆破參數(shù)如下：極硬巖：炮眼距離為50-60cm，相對(duì)距離0.8-0.9W，炸藥的裝填為0.25-0.3kg/m；硬巖：炮眼距離為40-50cm，相對(duì)距離0.8-0.9W，炸藥的裝填為0.15-0.25kg/m；軟質(zhì)巖：炮眼距離為35-45cm，相對(duì)距離0.75-0.8W，炸藥的裝填為0.07-0.12kg/m。

3.1 .3 器材選擇。選擇硝銨炸藥，積水段采用乳化炸藥，使用非毫秒雷管進(jìn)行起爆，火電雷管引爆。

3.1 .4 安全防護(hù)。起爆器與爆破點(diǎn)之間留出50m以上的安全距離，并采用相應(yīng)的防范措施，預(yù)防碎石傷人，切實(shí)保證爆破的安全。

3.2 爆破施工

首先，要對(duì)炮眼進(jìn)行合理布置。使用全站儀配合水準(zhǔn)儀，結(jié)合相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果，對(duì)炮眼的數(shù)量和分布進(jìn)行確定，要切實(shí)保證炮眼位置的準(zhǔn)確?？梢詤⒖贾暗谋茀?shù)，對(duì)炮眼之間的距離進(jìn)行確定。然后，利用相應(yīng)的鉆機(jī)設(shè)備，進(jìn)行鉆孔作業(yè)，需要根據(jù)實(shí)際作業(yè)面的情況，對(duì)鉆孔的深度進(jìn)行控制，確保爆破的質(zhì)量和成效。在鉆孔完成后，需要安排專業(yè)人員，對(duì)炮眼的鉆孔質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，確保炮眼符合“平、直、齊”的要求，偏差必須在允許的范圍之內(nèi)，外插角的方向與該點(diǎn)輪廓線的法線方向一致，底板眼方向與隧道坡率應(yīng)保持一致。

其次，進(jìn)行炸藥的填裝和炮眼的堵塞。要選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的人員進(jìn)行炸藥的填裝工作，為爆破施工提供質(zhì)量保證。在掘進(jìn)孔和輔助孔中，填裝直徑為35mm的藥卷，采取不耦合連續(xù)裝藥的方式，周邊的光面爆破采用直徑為25mm的藥卷，竹板綁扎間隔裝藥。裝填完成后，要使用泥土、水和砂子混合而成的炮泥對(duì)炮眼進(jìn)行堵塞，確保堵塞的嚴(yán)密性。

然后，起爆工作。在炮眼堵塞完成后，需要由專業(yè)工程師進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無誤后對(duì)爆破網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，使用非電毫秒雷管進(jìn)行引爆。爆破時(shí)，要充分做好安全防護(hù)工作，避免爆破引發(fā)的碎石傷人，切實(shí)保證爆破施工的安全。

3.3 爆破成果

爆破后，隧道的圍巖整體穩(wěn)定平整，沒有出現(xiàn)大的坍塌或剝落情況；碎石大小適中，集中堆積，便于進(jìn)行運(yùn)輸；爆破后成型斷面與設(shè)計(jì)要求基本一致，有效地減少了混凝土的填補(bǔ)施工，降低了施工成本；光面爆破后，對(duì)于圍巖的影響較小，沒有產(chǎn)生爆破裂縫，提高了圍巖的承載能力，保障了工程的施工安全。

4 結(jié)語

綜上所述，光面爆破技術(shù)作為一種較為先進(jìn)的爆破施工技術(shù)，與傳統(tǒng)爆破技術(shù)相比，具有更好的爆破質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用于鐵路隧道施工中，不僅可以保證良好的施工質(zhì)量，還可以加快施工進(jìn)度，確保工程的按期保質(zhì)完成，需要引起鐵路施工人員和相關(guān)技術(shù)人員的重視，在實(shí)際應(yīng)用中做好管理和控制工作，確保其作用的充分發(fā)揮。

[1]毛建安.光面爆破技術(shù)在向莆鐵路青云山特長隧道工程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2011,48(5):134-139.

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1003-5168(2014)03-0149-01