CN105737699B - 一种双线隧道ⅳ～ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破快速开挖方法 - Google Patents
一种双线隧道ⅳ～ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破快速开挖方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破快速开挖方法，该方法依照下列步骤进行，所有炮眼按照爆破设计表1‑2进行一次施钻、装药到位，炮眼剩余部分用炮泥封堵；掏槽眼、辅助眼和底眼第一次起爆；周边眼在掏槽眼、辅助眼和底眼起爆后第二次起爆；爆破后迅速通风，采用两台装载机和配套自卸车加快出渣速度；架立拱架时每间隔一榀立一榀，挂设钢筋网，打锁脚锚管，快速初喷50mm厚混凝土；将空位拱架立完后，施做锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管并注浆，复喷混凝土；采用二次爆破方法开挖，裂隙圈与开挖界限距离不足一次光面爆破的1/3，几乎无超挖。有效减小了围岩扰动，同时降低了安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及一种有效提高双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶开挖速度的方法，具体的说，是对上台阶进行二次爆破的施工技术。
背景技术
黄岭一号隧道全长2959m，设计速度250km/h，隧道建筑限界及衬砌内轮廓采用通隧“(2008)0201-05”图。洞内采用重型轨道碎石道床，铺设Ⅲ型轨枕及60kg/m钢轨。隧道上覆第四系坡洪积(Q4 dl+el)粉质黏土，下伏基岩为寒武系第二段(∈b)砂岩、泥质砂岩夹页岩，第三段(∈c)砂岩、泥质砂岩夹页岩。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩分别为160m、1390m、1409m，总的来说，隧道工程地质条件较差。
施工前期采用“短进尺，弱爆破”的一次光面爆破施工方法，采用下述公式
进行计算，岩石裂隙圈距开挖界限为51cm，常出现超挖10-30cm，安全隐患大，同时浪费钢筋网和喷射混凝土，耗时耗力，单口平均月掘进57m，Ⅳ级围岩月进度也只有66m。
发明内容
本发明的目的就在于克服常规光面爆破易超挖，提出一种有效减少超挖的方法，该方法施工工艺简单、实用、经济、高效。
本发明的技术方案是：一种双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破以减弱震动、减小松动圈、控制超挖的快速开挖方法。其特征在于：依照下列步骤进行：
S1所有炮眼按照爆破设计表1-2进行一次施钻、装药到位，炮眼剩余部分用炮泥封堵。
S2掏槽眼、辅助眼和底眼第一次起爆。
S3周边眼在掏槽眼、辅助眼和底眼起爆后第二次起爆。
S4爆破后迅速通风，采用两台装载机和配套自卸车加快出渣速度。
S5架立拱架时每间隔一榀立一榀，挂设钢筋网，打锁脚锚管，快速初喷50mm厚混凝土。
S6将空位拱架立完后，施做锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管并注浆，复喷混凝土。
上述辅助眼起爆后若爆破至周边眼，需将周边眼引药取出。
表1隧道上台阶减震爆破钻爆参数设计
表2爆破原始条件及预期爆破效果表
本发明具有如下的优点和积极效果：
1、采用二次爆破方法开挖，裂隙圈与开挖界限距离不足一次光面爆破的1/3，几乎无超挖。
2、有效减小了围岩扰动，同时降低了安全隐患。
3、减少了超挖量，大量节约了钢筋网，喷射混凝土等材料，缩短了喷混施工时间，加快了掘进速度，取得了良好的技术经济效果。如黄岭一号双线隧道全长2959m，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩分别为160m、1390m、1409m，采用进出口双向掘进，2009年12月23日进洞，2011年11月24日贯通，2012年3月25日竣工，开挖平均进度129m/月，衬砌平均进度141m/月，成洞平均进度110m/月，最高月开挖198m，最高月衬砌228m，最高月成洞206m。
附图说明
图1为双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔减震爆破快速开挖断面示意图。
图2为挖槽眼示意图。
图中：1、上下台阶开挖分界；2、上台阶开挖尺寸界限；3、上台阶一次爆破围岩松动圈；4、采用减震爆破方案围岩松动圈；5、第5圈辅助眼。
具体实施方式
如图1-2所示，一种双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破快速开挖方法，该方法依照下列步骤进行：①所有炮眼按照爆破设计图表一次性钻孔、装药到位，炮眼剩余部分用炮泥封堵。②掏槽眼、辅助眼和底眼第一次起爆。③周边眼在掏槽眼、底眼起爆后第二次起爆。④爆破后迅速通风，采用两台装载机和配套自卸车加快出渣速度。⑤架立拱架时每间隔一榀立一榀，施做钢筋网、锁脚锚管，快速初喷50mm厚混凝土。⑥将空位拱架立完后，施做纵向连接筋、锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管，对锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管进行注浆，复喷混凝土到设计厚度。
选用2#岩石乳化炸药，药卷直径为φ32，掏槽眼深度4m，角度81°，单眼装药2kg，辅助眼、底眼、周边眼深度均为3.8m，第1圈辅助眼单眼装药1.6kg，第2至第4圈辅助眼单眼装药1.4kg，第5圈辅助眼单眼装药1.2kg，底眼单眼装药1.6kg，周边眼单眼装药0.6kg。
第5圈辅助眼距周边眼间距为62cm，掏槽眼、第1、2、3、4、5圈辅助眼、底眼雷管段号分别为1、3、4、5、6、7、7、9。
掏槽眼、辅助眼、底眼先起爆，为周边眼制造临空面，有效缩小裂隙圈半径，减少超挖，避免浪费钢筋网、喷射混凝土等材料，节约了时间，加快了掘进速度。
一种双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破以减弱震动、减小松动圈、控制超挖的快速开挖方法，具体实施过程如下：S1所有炮眼按照爆破设计图表一次性钻孔、装药到位，炮眼剩余部分用炮泥封堵。S2掏槽眼、辅助眼和底眼第一次起爆。S3周边眼在掏槽眼、辅助眼和底眼起爆后第二次起爆。S4爆破后迅速通风，采用两台装载机和配套自卸车加快出渣速度。S5架立拱架时每间隔一榀立一榀，施做钢筋网、锁脚锚管，快速初喷50mm厚混凝土。S6将空位拱架立完后，施做纵向连接筋、锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管，对锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管进行注浆，复喷混凝土至设计厚度。
Claims (1)
1.一种双线隧道Ⅳ～Ⅴ级围岩上台阶深孔二次爆破快速开挖方法，其特征在于：
依照下列步骤进行，
S1所有炮眼按照爆破设计表1-2进行一次施钻、装药到位，炮眼剩余部分用炮泥封堵；
S2掏槽眼、辅助眼和底眼第一次起爆；
S3周边眼在掏槽眼、辅助眼和底眼起爆后第二次起爆；
S4爆破后迅速通风，采用两台装载机和配套自卸车加快出渣速度；
S5架立拱架时每间隔一榀立一榀，挂设钢筋网，打锁脚锚管，快速初喷50mm厚混凝土；
S6将空位拱架立完后，施做锁脚锚管、系统锚杆、超前小导管并注浆，复喷混凝土；
上述辅助眼起爆后若爆破至周边眼，需将周边眼引药取出；
表1隧道上台阶减震爆破钻爆参数设计
表2爆破原始条件及预期爆破效果表
选用2#岩石乳化炸药，掏槽眼深度4m，角度81°；
第5圈辅助眼距周边眼间距为62cm，掏槽眼、第1、2、3、4、5圈辅助眼、底眼雷管段号分别为1、3、4、5、6、7、7、9；
掏槽眼、辅助眼、底眼先起爆，为周边眼制造临空面，有效缩小裂隙圈半径，减少超挖，避免浪费钢筋网、喷射混凝土材料。
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