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。 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～图 2-2 爆破设计程序图 掏槽类型 选 定 爆破参 数确定 合理起爆顺序 装药结构 孔网参数 确定时差 孔外网路 装药参数 炮孔起爆方式 技术设计 下半断面 上半断面 或全断面 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）。 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 序号 直眼掏槽 斜眼掏槽 1 断面大小皆宜，小断面更优 较大断面适用 2 韧性...