隧道爆破施工方案
隧道爆破施工方案范文第1篇
Abstract: the use of multilevel complex wedge Shallow-Buried Section Beam tunnel, reduce the use of blasting clip, significantly reducing blasting vibration peak; at the same time by using high precision hole millisecond delay detonator vibration peak, avoid vibration peak superposition. With the vibration monitoring during the blasting process, adjust and optimize the blasting scheme. Finally by the average single shot footage of 2m, above the tunnel surface to reduce vibration of blasting vibration, the sensitive area of shallow.
Keywords: tunnel blasting vibration cut footage.
中图分类号：[U25]文献标识码：A
1工程概况
新建张家口至唐山铁路西梁隧道地处滦平县境内，起讫里程DK255+360～DK257+715，隧道全长2355m。为双线隧道，线间距为由4.0渐变到5.0m。本隧道最大埋深132m，暗挖法施工。
在铁路施工中常会遇到浅埋隧道的钻爆施工，当浅埋隧道周边围岩情况很差时，爆破振动对围岩的影响特别是拱顶上方的围岩是非常敏感的问题。通常的办法是减小爆破掘进的进尺，即所谓“放小炮”，以降低爆破振动，缓慢通过振动地质敏感区，即使如此爆破振动对周边围岩的影响依旧是一个很大的隐患。为了寻求在正常掘进速度下增加安全系数，降低对较差围岩地段隧道上方围岩爆破扰动的工法。在西梁隧道进行的一系列试验，取得了良好的效果。
2试验研究的技术路线
西梁隧道浅埋段开挖的特点，上导坑爆破掘进对拱顶上方围岩振动影响较严重。因此在施工过程中我们进行了以上的试验研究：
1）在正常施工过程中通过对爆破施工现场周边地震波的监测和分析，找出上导坑爆破振动强度的分布特点和衰减规律。
2）根据上导坑爆破振动特点，调整、优化爆破方案，同时进行地表爆破振动监测逐步降低隧道浅埋段的爆破振动效应，并最大限度地改善爆破效果，增加爆破施工后周边围岩的稳定性。
3）通过试验和监测确认获得良好的爆破方案。在西梁隧道进口V 级围岩段实施隧道爆破掘进时，对地表爆破振动进行跟踪监测，一旦发现振动偏大需及时调整优化爆破方案，以确保拱顶上方围岩的安全及隧道掘进效果。
3降振试验过程与对策
3.1隧道浅埋段爆破施工常用方案
根据目前国内常规施工机械装备条件。隧道浅埋段爆破施工通常采用手风钻钻眼，掌子面设钻孔装药平台，炮眼直径为42mm，炮眼深度2-2.5m，采用楔形掏槽和周边间隔不耦合装药光面爆破技术，开元寺隧道上导坑在初始浅埋段采用的掏槽爆破方案如图11(a)所示。
(a) 掏槽爆破方案
图1初始浅埋段的掏槽爆破方案和爆破振动波
在这一爆破方案中之所以将楔形掏槽区设置在上导坑的下部，主要原因是考虑尽量减小掏槽爆破对上部地面振动的影响。另外，因“V”形掏槽爆破技术较为成熟，对钻孔定向精度要求不如直眼掏槽的精度高，岩渣抛掷较远，在施工单位得到普遍应用，但楔形掏槽应尽量使成对的斜眼同时起爆才能达到较好的掏槽效果，而且楔形掏槽爆破夹制作用大，所以引起的爆破振动较空孔直眼掏槽更强烈。
上导坑初始浅埋段爆破掘进测得的地表振动波如图1。从图1分析，初始浅埋段爆破方案地表爆破振动强度的分布特点是：掏槽爆破引起的爆破振动最强，其峰值大大超过了《爆破安全规程》规定的允许范围，其它部位的爆破（扩槽、周边、底板等）都没超过安全允许范围。由此看来这种大楔形掏槽虽然爆破效果和技术经济指标都较好，但因爆破夹制作用太大，在浅埋段引起强烈的地表振动，必须调整优化楔形掏槽方案才能保证浅埋敏感区段的振动安全。
3.2掏槽方案的调整对爆破振动的影响
要想解决掏槽爆破引起的振动过强问题，首先是减小掏槽爆破单段爆炸药量。最基本的方法有两种：一是减小爆破进尺，彻底减降掏槽眼的装药量；二是采用空孔直眼掏槽，通过增加空孔体积量和逐孔起爆原理，降低掏槽破的单段爆破药量。第一种方法在本工程中应用将使工期进度爱到严重影响，除非万不得已，不能轻易采用。第二种方法受钻眼设备条件和钻工技术水平限制，达不到设计要求的钻孔精度，不能实现设计意图，无法在本工程中应用。
根据振动监测结果分析，实际上掏槽爆破的单响药量与扩槽爆破或周边眼爆破的单响药量相差不多，但掏槽爆破引起的地表振动相对较强，主要原因是掏槽爆破临空面条件差，爆破夹制作用大[1]。为此我们提出了多级复式楔形掏槽的爆破方案，使大楔形掏槽改为多级小楔形掏槽，一方面使各级楔形掏槽为后一级掏槽创造了更好的临空面，爆破夹制作用减弱，爆破振动效应得到有效控制和减轻，同时因掏槽爆破效果改善，爆破进尺率还有所提高。调整爆破方案测得的地表振动波形见图2，从图2可见，掏槽爆破时段的振动强度比以前有显著降低，但掏槽爆破引起的振动仍然偏大，掏槽方案需要进一步优化。
(a) 调整后掏槽爆爆破方案
(b) 爆破振动波
图2调整后的掏槽爆破方案和爆破振动波
3.3掏槽方案的优化及振动效应
为了将浅埋隧道敏感区段的爆破振动安全控制在非敏感范围，对调整后的掏槽方案进行了两步优化。第一步：在多级楔形掏槽中心增加两个浅直眼炮孔，作为第一段爆破掏槽（见图3）。这两个炮孔的爆破由于药量小，不会引起较大振动，尽管其掏槽体积不大，但它使下一级斜眼掏槽爆破的临空面条件改善，爆破夹制作用小，爆破产生的振动也随之降低。第二步：利用高精度孔外延时雷管使同排掏槽斜眼实现毫秒延时错峰，又能保证成对斜眼同时起爆，确保错峰减振和高效掏槽双效益。根据以往研究资料[2]，为了获得更好的楔形掏槽效果，应使成排对称的斜炮孔同时起爆，实际上炮孔爆破后大约需要20ms左右的时间才会破裂运动，若能保证成为对“V”形斜眼同时起爆，又将同排的斜眼延时起爆时间控制在10ms左右（见图3），其结果是掏槽效果没有受损，而同时爆破的炮孔仅是成对的两个斜眼，虽然10ms的延时时间不能使两段爆破振动波安全分离，但爆破振动峰值已明显错开，使得振动波峰值不突出，振动波峰值得到显著抑制。最终测得的爆破振动波如图4。从图4可知，掏槽爆破时段的振动强度不再是最强烈的，说明掏槽爆破振动已显著减小，爆破振动强度已控制在安全允许范围内。至此终于找到了在相同进尺情况下有效减弱爆破振动的良好爆破方案。在上导坑爆破掘进中，我们进行了跟踪监测与统计，其结果列于表1。表1统计数据表明，浅埋隧道段弱振动爆破掘进试验研究取得了令人满意的效果，爆破振动控制在安全允许范围内，平均爆破进尺在1.5m。
注：2段~10段雷管逐段延时100ms；11段~19段雷管逐段延时200ms的高精度雷管；
“”孔外接力+9ms延时雷管；“”孔外接力+17ms延时雷管；“”孔外接力+25ms延时雷管。
图3 优化后的炮孔盎图及雷管延时排列图（单位：cm）
表1隧道穿越浅埋敏感区时的爆破掘进统计结果
4减弱爆破振动技术要点
以往对弱振动爆破多数人首先想到减少装药量，减少单段爆炸药量。通过这次试验研究，我们认为降低爆破振动应该从多方面考虑，采取综合措施才能奏效。主要的技术措施如下述。
1）爆破振动跟踪监测
在爆破振动敏感区进行爆破作业，若没有必要的振动监测手段则很难保证振动安全。通过振动监测，找出爆破振动的规律特点，然后观测一定的调试方案对振动效果的改善情况，根据监测结果才能最终确定综合改进的技术措施。
2）减小爆破夹制作用
本工程的试验研究中突出了掏槽爆破的振动效应，最后通过改进掏槽方案，减少爆破夹制作用，实现了弱振动爆破。说明在某些情况下通过改善临空面条件、减轻爆破夹制作用，可以大幅度降低爆破振动。
3）充分利用高段位雷管点火延时分散性
普通毫秒雷管都是通过内置延期药来实现分段延期的，雷管段位越高，延期药柱越长，延期反应时间误差越大，如8段以上段位的雷管同段位延时误差大字25ms以上，从扩槽眼和周边光爆眼的爆破振动波形和峰值特点分析，8段位以上段位的雷管多孔同段爆破时振动波分散明显。段位越高、炮孔越多，其振动波分散越明显，按爆破振动衰减理论，此时爆破振动峰值所对应的单响药量越小。所以安排高段位雷管多孔同段爆破，可适当减小爆破振动峰值的预测值。
4）减小爆破单响药量
理论和实践证明，减小爆破单响药量与降低爆破振动是成比例的，任何敏感地段的爆破都要控制爆破单响药量。但是若设计的爆破单响药量过小，将会影响一次爆破规模，延长工期或加大控制爆破的成本。
5）其它减振技术措施
其它减振技术措施主要指辅助隔振措施，如周边开槽、预裂隔振法、孔底空气间隔装药的缓冲爆破法，保护物附近开挖减振沟等不同的隔振措施。
(a) 优化后的掏槽方案
(a) 爆破振动波
图4优化后的掏槽爆破方案及爆破振动波
5结语
本工程中遇到了浅埋隧道穿越振动敏感区段的爆破掘进，在工期压力紧张的条件下，若不采取一系列综合措施，只是简单地减小爆破规模，将使工程成本大增。本论文在项目部白土山隧道出口作试验段，在西梁隧道进口进行了实际应用，经实践表明跟踪监测和综合调试的研究方法是有效的，采以减小掏槽爆破的夹制作用，合理的毫秒延时起爆和控制爆破单响药量等综合减振措施是成功的，满足了掘进速度和振动安全两方面的要求。
参考文献：
[1] 邓飞.矿山工程爆破[M].北京:化学工业出版社,2009.
[2] 林德余.矿山爆破工程[M].河北:冶金工业出版社,1993.
[3] 顾毅成,史雅语,金骥良.工程爆破安全[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2009.
[4] 田中彪.矿山爆破技术安全措施的预防[J].中小企业管理与科技.2009,5.
隧道爆破施工方案范文第2篇
针对景区、军事设施地带以及人口密集区的隧道施工过程中，受到周边环境影响较大，施工过程禁止飞石的发生，避免对人民生命财产造成损失，介于施工中的条件限制，国内各施工单位及设计单位均有不同的施工方法，不论采用哪种方法都遵循安全、适用、经济的原则，本文结合连云港北疏港北固山隧道的施工，谈谈临时棚架在隧道进洞施工过程的应用。
关键词：景区施工 临时 棚架
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
连云港北疏港北固山隧道位于连云港港北港区疏港道路北固山段，起于大棺材山西南坡与墟沟互通相接，止于黄石嘴东坡与北港区I类进港道路相连。隧道主要采用钻爆法施工，施工环境极为复杂，洞口段位于旅游景点区，且有一条通往连云港重要景区的旅游公路距离洞口位置不足50m。每年7-10月是该地区旅游旺季，游客和车辆较多，沿线施工要经过别墅区和高层区，并紧邻多处军事设施，军事设施与主洞之间最小竖向净距为10.37m，位于主洞正上方。
二、周边环境调查
1、北固山隧道出洞口围岩均为坚硬的变粒岩，机械无法直接进行开挖施工。
2、洞口朝向公路方向距离旅游公路50m；
3、隧道走向洞口左侧30米左右为部队营房（ZK6+081,ZK6+160）两处、军事坑道及上山水泥道路，营房建筑面积约700m2，还有一些围墙、地坪等建筑（属于部队所有，现租为民用）。
4、隧道走向洞口左侧为一处简易房，建筑面积约40m；
5、离洞口一百米左右左侧为北港派出所和海边观景台，北港派出所为楼房，距离约100m。
6、右线洞口上方垂直距离9 m处为部队营房（属于部队所有，现租为民用）。
三、进洞方案比选
根据对隧道洞口周边环境的调查，拟定了以下三套施工方案：
方案一：采用静态爆破方法进洞
前期施工需要，结合边仰坡实际施工情况，采用了静态爆破施工方法进行了边仰坡的施工，虽然效果不错，但考虑静态爆破施工有一定的局限性，隧道断面施工临空面少，且断面大，如采用静态爆破施工从经济还是时间以及技术上都无法满足施工要求。
方案二：采用常规爆破施工
由于爆破施工区域位于旅游中心，车辆和行人较多，单纯采用常规爆破无法解决飞石及爆破的噪音的问题。
方案三：采用常规爆破结合临时棚架
根据对围岩状况勘察及静态爆破的的局限性，鉴于爆破振动和爆破飞石对周围建筑、人员有很大影响，常规露天控制爆破的方案又无法满足周边环境要求，必须采取封闭爆破开挖。而根据图纸及现场情况（明洞边墙、仰拱位置均为中风化变粒岩），为保证周围人员、建筑安全，确保海棠路正常通行，不受爆破影响，拟采用制作临时棚架做遮挡，其形态如同明洞，在其内进行爆破施工的方法。由于棚架及山体，爆破范围内前、左右、上下均有遮挡，只要将爆破角度加以控制，而且洞门再挂上“门帘”，爆破飞石和震动受到棚架及山体阻碍，爆破飞石不会飞到棚架以外，对周围影响不大。
综合三个方案的利弊，从安全、经济、适用角度分析，方案三可用，一方面解决了爆破飞石所带来的影响，排出了因爆破而给周边环境带来的潜在安全隐患；另一方面，从工期角度分析，方案三基本不会加长工期，相反很有可能会节省一部分工期。最终确定采用方案三为进洞方案。
临时棚架设计
临时棚架的设计源于明洞的设计思路，所以基本参数于暗洞钢拱架的设计思路大致相同，但由于在外界，没有围岩所产生的应力作用，爆破施工时只有爆破产生的冲击力，且对拱架作用不大，可忽略不计，故设计时只考虑拱架自身重力即可，具体设计方案如下：
清除明洞范围内表面种植土至坚实基岩。
2、在设计明洞衬砌外两侧做混凝土地梁作为棚架基础，地梁配置Φ22纵向钢筋及横向箍筋（如图）。在地梁上架设型钢，施作喷射混凝土。支护参数如下：型钢采用I20a，纵向间距为1.0m；型钢间采用Φ22纵向连接筋连接，间距1.0m梅花形布置；φ8mm钢筋网，间距20 cm×20cm（双层）；C20早强喷射混凝土28cm。
棚架基础浇筑 棚架安装施工
喷射混凝土施工完毕后的临时棚架 全部施工完毕的临时棚架
由于明洞仰拱开挖均要进行爆破，所以喷射混凝土棚架亦长于明洞，这里定为左洞28米，右洞30米。待明洞及洞门施工完毕，遮阳棚段即可拆除。
为防止棚架拆除时对二衬产生损伤，棚架施工时，在拆除部分每3米设置一道沉降缝，拆除时可用吊出在隧道以外破碎。
临时棚架结构示意图
五、方案实施及反馈情况
临时棚架施工完毕后可以进行洞口的爆破施工，从现场的爆破情况来看，由于临时棚架的施工时已经考虑到爆破飞石的距离问题，在其施工长度上已经预留了一定的系数，但为保证绝对的安全，在爆破前，在洞口利用开挖台车及竹胶板对洞口进行了一定的遮挡，作为第二道防线，从几次的爆破效果看，没有任何飞石的飞出洞口的现场发生，达到了预先设计的效果，同时通过爆破震动仪器对爆破产生的震动进行了监测，爆破震动完全小于设计的2cm/s，从数据中反应出来的情况分析，完全满足设计要求，而且可适当对爆破药量进行调整，加快施工进度。具体监控数据见下：
北固山隧道左洞洞顶爆破震动监控数据
六、后期处理及其意义
临时棚架作为一种临时防护设施，在进暗洞一定距离后，且明洞仰拱施工完毕后，可根据实际情况进行拆除，也可在进行明洞浇筑完或者浇筑前拆除，钢拱架作为废品进行回收处理。从现场施工应用中不难看出临时棚架在隧道施工中尤其自身的优越性和广泛性，以下对其进行了总结：
1、施工简单、易操作
由于施工与正常的隧道拱架施工工艺大致相同，且在自然环境下施工，潜在的危险性和施工难度相对减小很多，施工简单、方便；
2、施工材料要求不高
临时棚架的作用就是为了遮挡飞石，减少噪音，在施工方案中的钢拱架可以采用钢筋格栅或者轻型工字钢，本方案中采用的20的工字钢，是本着就现场施工方便而定的；
3、钢拱架可回收
临时棚架可再明洞施工前或者在进入暗洞施工一定距离后进行拆除，而临时棚架中的钢拱架可以二次回收，进而达到节约成本的目的；
4、具有广泛性和实用性
与静态爆破方案相比，临时棚架在很好的解决了爆破产生的飞石问题的同时，在缩短工期和方案本身发生的费用上都优于前者，更具有广泛性和实用性。
七、进一步研究的问题
由于临时棚架是在露天的环境下施工，钢拱架架设很方便，但喷射混凝土施工难度大，需要进行做简易遮挡后方可进行施工，且喷射混凝土的价格相对较高，且不能再次利用，如果找到一种材料代替喷射混凝土作为遮挡材料将大大节约成本，而且达到了临时棚架作用的目的。
参考文献
公路隧道施工技术规范 JTG F60-2009
隧道爆破施工方案范文第3篇
关键词：弱围岩；隧道爆破；技术；方案
隧道工程作为国民经济建设的重要部分，在现实中对于交通运输业的发展起着至关重要的作用。但是随着国家交通运输业的发展以及对于工程质量更为严格的要求，隧道工程的质量问题越来越引起人们的关注，尤其是对于软弱围岩隧道的施工技术要求更为的严格。同时爆破作为隧道建设的基础，其质量的好坏直接的影响到后续施工的质量，因此探讨弱围岩的爆破技术具有重大的现实意义。
1. 爆破工程概况
本文的论述以属于侵蚀剥蚀山丘陵区的分离式隧道为主，隧道里程为7.2km，施工地段的最高海拔为568m，最大高差为50m。隧道所处的山体的走向为南北向，岩石的节理以平直为主并且普遍的发育，节理的密度一般在2-5条，最高可达每米7条。隧道施工段的岩石抗风化能力较弱，因为岩石以粉砂质泥岩以及砂岩为主，并且由于地下水不发育造成水量的贫乏。在隧道的进口段的地形坡度为200-400，向东倾斜成倾斜地形。表面的岩性为亚粘土，残坡的积层很薄甚至缺失，按等级分属于V级围岩。同时下伏基岩属于粉砂质泥岩或者三叠系二马营组砂岩，而且有稳定性较差的1.5米厚的强风化层，属于V级围岩。
2. 软弱围岩隧道爆破开挖方案确定
隧道开挖的过程中要尽量的结合围岩的级别来选取与之配套的爆破技术，例如爆破材料、装药结构、堵塞材料、掏槽的形式以及爆破的参数等。其目的是尽量的哦减小爆破过程对于围岩及邻近的隧道的震动，以免因超过围岩的承受力而导致的事故。
本工程采用综合控制爆破技术，针对于隧道的不同的部位，采取相应的爆破方式：掏槽采用抛掷爆破的综合控制爆破技术，边墙采用预裂爆破，拱部采用光面爆破，核心使用控制爆破。并且针对于不同的开挖方式使用全断面或者半断面的两种爆破方法。
根据本工程的特点及施工要求应该采取斜眼与直眼掏槽混合使用的掏槽方式，并且在眼深小于2米的时候建议使用斜眼掏槽。为了减轻爆破对于围岩的震动，使用多段位非电雷管进行网路的设计，尤其是针对岩层的破碎或者风化较为严重时更要配套的使用光面爆破或者预留光面层的光面爆破开挖修边。
3.钻爆的设计
3.1底板眼钻爆要求
板眼的起爆要使用对底板眼破坏性最小的方式进行，一般的施工中使用分段起爆的方式，这样可以最大限度的降低爆炸对于底板眼的损害。实际中的引爆次序一般有着比较明确的次序：掏槽眼、掘进眼、内圈眼、底板眼、周边眼。雷管的布设应该注意：（1）前一次的爆炸所炸开的通道要可以为后续的爆破提供良好的空间（2）同一处的爆破点的炸药装填量要比规定的最大单段的允许装填量（3）相邻的爆炸之间要有一定的间隔时间。
3.2爆破参数的选择
爆破参数的设定要按照进行的爆破实验进行确定，选用光面爆破法的参数的确定要注意以下几点：
（1）首先是爆破震动速度的控制。一般要求软弱岩的爆破速度为5cm/s，中硬岩为15cm/s。其速度的测量可以通过速度传感器获得的信号经放大器放大，并且在光线示波器的配合下得到。另外要求速度的测量要保持离开挖面的距离为1-2倍的洞跨处进行。
（2）装药的集中度要按照在2号岩石使用的硝铵炸药为标准，如果使用的是其他类型的炸药，那么可以根据爆力与猛度来做相应的换算，从而得到炸药使用量，其计算公式如下：
（3）弱岩隧道所使用的光面爆破中相对距离的确定要根据下表1中的参数，取得最小值。
表 1光面爆破参数
3.3软弱围岩光面爆破器材的选择
在实际的弱围岩隧道爆破中不仅要针对于隧道的不同的部位，采取相应的爆破方式，而且要对于光面爆破器材进行科学的选择，例如对于起爆雷管的选择要尽量的使用分段微差非电毫秒型雷管；掏槽眼及掘进眼药使用乳化炸药；其周边的眼要使用低密度、小直径、高爆力、以及传播性较好的光性炸药。
3.4周边眼参数选用及钻眼要求
周边眼的参数的计算要严格的根据相应的公式进行参数的设定：例如装药的集中度要由公式来计算；抵抗线的计算要由来得出，单位为cm；周边眼的间距要根据公式，其中d为炮眼的直径，单位为cm。
3.5炮孔的设计及施工
炮孔的设计涉及到三个方面，即炮孔的数目、炮孔的位置、单孔装药量的计算以及炮眼的深度。下面分别的介绍其施工设计：
（1）首先是炮眼的数目：炮眼的个数需要根据炮眼的直径与开挖的段面积两个因素确定，例如此工程设计的炮眼直径在35-42cm，开挖的断面在5-50平米的范围，那么炮眼的密度分布可以控制在每平米1.5-4.5个。并且在计算中要考虑到光面爆破所多需要的20%的炮眼数目、隧道炮眼的平均装药系数在0.2-0.4之间，最后要注意大断面爆破与小导坑爆破的不同来计算。
（2）炮眼的深度。循环进尺通常作为软弱围岩隧道的眼深，掏槽眼时适当的加深10%-20%。根据施工的经验，软弱围岩的炮眼深度一般适宜控制于1.0-1.5米，相应的其它的隧道可以在施工中适当的作出微调。
（3）炮孔的布置。炮孔的不知要根据先周边眼、掏眼槽，然后再是底板眼、内圈眼以及二台眼，最后才是掘进眼的布置。炮孔的布置要保证以下几点：底板眼与二台眼要适当的加密，确保爆破部分散落的石渣堆积于表面而增加负荷；内圈眼的间距与周边眼的间距保持在3：2，并且在地板的设计时增加下插的角度，从而保证底板的稳定而不至于升高。
（4）单孔装药量的计算。单孔的装药量要根据下面公式进行，并且在装药及钻孔的过程中要严格的按照相关的施工规定进行：
其中，L表示炮眼的深度；S表示开挖的横段面积； 表示单孔的装药量；d表示炸药的直径，而炸药的总装药量要由公式来计算；表示光面爆破眼的装填系数；L为炮眼的深度；表示炸药的密度。
5.结论
本文通过对于软弱围岩隧道爆破开挖方案确定及钻爆设计的研究，得出了比较理想的爆破技术，并且在工程的实施过程中得出了几点经验：
（1）对于平行状较好的岩层可以考虑使用预裂爆破技术，而相对的在倾斜状岩层要针对性的采用光面爆破技术。因此实际中要因地制宜，不能因为客观原因而采取不当的方式，致使只是隧道爆破出现质量问题。
（2）对于处于软弱围岩地段的隧道爆破要事先进行相应的现场试验，根据实验的结果修改相关的参数，并且最好采用台阶施工法，在施工的过程中仍然注意出现的异常情况，作出总结分析，为后续的施工提供保障。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部．TB 10204 - -2002铁路隧道施工规范[S]．北京：中国铁道出版社，2002．
[2]关宝树．隧道工程施工要点集[M]。北京：人民交通出版社，2006．
隧道爆破施工方案范文第4篇
关键词：千枚岩 隧道爆破 爆破方案 效果
千枚岩是一种显微变晶片理发育面上呈绢丝光泽的低级变质岩。千枚岩典型的矿物组合主要有绿泥石、石英和绢云母，有的还含有少量的长石以及碳质和铁质等物质。有些千枚岩中还少量的含有方解石、雏晶黑云母以及黑硬绿泥石或锰铝榴石等类型的变斑晶。一般的千枚岩表现为细粒鳞片变晶结构，粒度一般也都小于0.1毫米，在片理面上常有小皱纹构造出现。千枚岩的原岩一般为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物，其岩石强度一般较差。钻爆法是隧道施工中较为常用的方法，其中光面爆破是关键。千枚岩地质条件比较特殊，其岩石强度差，岩石破碎，饱和单轴抗压强度低，所以，研究通过光面爆破技术使此类岩石爆破参数得以优化，减轻爆破给岩石造成的影响，确保隧道轮廓的完整，具有重要的现实意义。
隧道施工是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称。隧道施工方法的选择主要依据工程地质和水文地质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑研究确定。
1.确定爆破方案
在千枚岩地质条件下，一般采取台阶法开挖方式，具体方法是：在超前于洞身拱部三到五米的地方起挖，为新奥法施工提供平台，其次，洞身下半部与洞身拱部同时开挖，并同时进行锚喷支护。
所用到的周边切缝药包岩石定向断裂爆破技术的优势有：首先，炮孔药量较少，爆破给周围岩石的破坏性降低；其次，可以控制爆破成型，使爆破给围岩造成的影响减小；最后，减少炮孔数量，是炸药爆破能量利用率提高。
2.爆破方案
2. 1掏槽方式及间距的确定
在隧道开挖爆破中，掏槽爆破一直是一项比较关键的爆破技术，掏槽爆破的主要作用是掘进。其目的是在只有一个临空面的条件下，首先在工作面中央形成较小但有足够深度的槽穴，然后通过槽穴进行爆破。因此，从这个角度来看，这个槽穴也是整个地下坑道、隧道等施工开挖中的先导。掏槽方式以及间距的确定就显得尤为重要了。一般来说，隧道爆破掘进中常用的掏槽方法有三种，分别是斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。斜眼掏槽适用干各类岩石，一般而言，炮服与工作面夹角通常为55度到70度，这个夹角会随着岩石坚硬程度的提升而变小，每个掏槽眼间距一般去3到5分米，并且随着岩石坚硬度的提高，间距的取值也越小夹角越小；直眼掏槽一般是设置空眼作为自由面，然后依次起爆临近空眼的炮孔，逐步扩大，待扩大到400~800mm时，即为辅助眼形成了足够的自由面。混合掏槽其实就是直眼和斜眼掏槽混合布置，在实质上还是直眼掏槽，只是在扩大槽孔时采用斜眼。结合千枚岩的地质条件，千枚岩地层隧道的围岩宜采用混合掏槽。对于掏槽眼来说，一般的地质条件下可以采用大间距的楔形掏槽，这种掏槽对口掏槽眼距可以达到5m 左右，能够起到少钻眼，少装药以及加快施工进度的目的。但是，在千枚岩地质条件下，采用大间距的爆破效果往往很难保证，因此，可以适当的减小楔形掏槽眼间距，一般的，V 级千枚岩地层掏槽眼间距可以确定为3米。
2. 2周边眼间距和周边眼最小抵抗线的选择
实际上，周边眼间距和周边眼最小抵抗线并没有一个确定的量。它们的选择是要根据千枚岩本身的抗爆性、采用的炸药性能以及炮眼直径和装药量而定的。在一般的情况之下，周边眼的间距应该要小于其它炮眼的间距，周边眼的最小抵抗线也要相应地减小。通过长期实践的总结，一般周边眼间距可以取E = 320到 720毫米，最小抵抗线可以取W = 500到800毫米。从减小爆破产生的振动效应,降低对周边围岩的破坏和减少爆破引起的围岩稳定性出发,采用了周边切缝药包岩石定向断裂爆破技术,根据隧道层状岩体相似模拟爆破试验和现场爆破地震动测试,进行了千枚岩地段的爆破参数设计,并结合爆破数值模拟,提出了相应的减震措施,从而达到隧道后期安全快速施工的目的,并为类似工程爆破施工提供了较好的借鉴。
隧道爆破施工方案范文第5篇
［关键词］隧道钻孔爆破、掏槽孔、辅助孔、周边孔光面爆破
中图分类号：U45 文献标识码： A
1 前言
城市轨道交通建设如火如荼，但在地下隧道的爆破开挖过程中，由于隧道的断面积较大，岩层结构不均匀，地质勘探不充分，地面上的建筑物差异大等因素的影响，在施工时如何确保其隧道顶部的安全，特别是遇到较复杂的地质情况如含水砂层地质等，应采取何种应对措施、何种爆破开挖方式来减轻对隧洞围岩的扰动，使隧道施工能顺利进行。下面主要以广州地铁文化公园站为例，采用矿山法施工，用小孔径40mm的钻孔爆破方法施工，根据施工过程中出现的情况，就此进行深入的探讨。
2 概况
文化公园站为广州市轨道交通六号线和八号线换乘站，车站位于镇安路与西堤二马路交叉路口的广州市文化公园内，八号线文化公园站呈南北走向。暗挖折返线采用矿山法施工。其中左右线各设1个竖井，竖井支护结构采用六道支撑，其中四道钢筋砼支撑，两道直径600mm的钢支撑，竖井周边进行了加固防水措施。
3 爆破施工方案
由于隧道及竖井较深，微风化岩层埋深浅且岩层厚度大，开挖石方的开挖量较大。加之本站位于闹市区，周边都是居民区，爆破施工不能扰民。另外周边建筑物密集，爆破施工震动不能过大，以免对周边建筑物造成影响。
采取相应的预防控制措施：
1、在爆破施工前对周围建筑物、结构物进行一次详细调查，并根据其结构特征和国家标准确定其爆破振动安全允许值（本工地一般为1cm/秒）。
2、爆破施工过程中，严格制定爆破施工方案，控制爆速、控制掏槽炸药的最大用量及炮眼布置形式、眼深、间距、雷管的段位等参数。爆破必须采用光面和松动爆破控制。
3、爆破施工过程中对重点保护建筑物进行爆破振动监测，通过对监测数据的分析总结，结合实际修改爆破参数，使爆破施工能快速、安全、有效地进行。
4、隧道爆破共分1区、2区、3区、4区四块区域，按照先上后下的原则先后进行爆破，每次进尺1.0m。隧道上部的1区、2区对拱顶围岩的稳定有着至关重要的影响。
4 爆破参数设计
本段地质，上部覆盖层主要为第四系全新统和上更新统地层，下伏基岩为白垩系红层，地质时代为白垩系上统下段三水组西濠段，岩性主要为泥质粉砂岩，局部为砂砾岩。
1、第四系土层中的空隙水：本段主要赋存于冲洪积的粉细砂、中粗砂层中，分布较广，连通性好，透水性强，根据抽水试验资料，渗透系数2～5m/d，本站地下水主要含水层的上部大部分有相对隔水层淤泥质土等覆盖，因此，第四系空隙水有一定的承压性，为微承压水。
2、基岩风化层中裂隙水：本段赋存于中、微风化岩中的风化裂隙之中，含水层无明确界限，埋深和厚度很不稳定，其透水性主要取决于裂隙的发育程度和性质、岩石风化程度等。风化程度越高、裂隙冲填程度越大，渗透系数则越小。基岩风化裂隙水为承压水，但富水性及渗透性极弱。
3、本工地范围内揭露有透水性中等的粉细砂及中粗砂层，同时透水层厚度较大，地层连续分布，往珠江方向的砂层厚度逐渐变薄但直通珠江底部。因此站位范围的第四系地层中的地下水与珠江水有较好的水力联系。地下水承压水头高度与珠江水相近，其主要补给源为珠江水。
本工地范围内未揭露有断层构造迹象。本站在地貌上为珠江三角洲海陆平原地貌，第四系覆盖土层较发育，其中透水性较好的中、粗砂层地层分布连续、厚度较大，结构地板主要为中－微风化泥质粉砂岩，承载力较高为本站良好的天然地基。爆破围岩土层主要为中风化岩层和微风化岩层。
地下水为第四系孔隙水和基岩承压水，地下水与珠江水有较紧密的水力联系。
隧道实际开挖水平最大跨度13m，高度9.85m，实际开挖断面面积119.76m2。根据初始设计，该隧道按V级围岩条件采用双台阶钻爆法施工，其中上台阶采用楔形掏槽、隧道轮廓周边眼采用小直径间隔装药的光面爆破方案，循环开挖进尺1m，爆破方量119.76m3，总断面爆破的总药量96kg（0.8kg/m3）。该隧道施工实际爆破单耗为1.04kg/m3。从实际效果来看，有以下问题存在。一是炸药利用率较低，爆破能量作用不均匀，主要表现在岩石破碎整体不均匀，存在局部破碎效果差而另一处岩石破碎率很高的现象。局部岩层整体性好的破碎效果较好，整体性差的爆破效果差。二是隧道周边轮廓成型较差，同时开挖面的整体平整度也较差，局部有超挖、欠挖现象。三是周边介质爆破振动响应差异性大，有的测点振动小，衰减快，但局部振动又极其危险。
采用矿山法施工时，施工顺序为1区-2区-3区-4区，断面炮孔布置图见下图
爆破参数见附表
文化公园站隧道断面爆破参数表
名称 炮孔号 数量 孔距（m） 排距（m） 孔深（m） 单孔药量(kg) 最大单段药量（kg） 雷管段别
1、2
掏槽孔 1~9 9 0.4 0.5 1.2 0.35 2.1 1、3
扩槽孔 10~21 12 0.6 0.5 1.2 0.3 1.8 5、6
扩槽孔 22~29 8 0.6 0.5 1.2 0.2 1.6 7
辅助孔 30~39 10 0.6 0.5 1.2 0.2 2.0 8
辅助孔 40~57 18 0.7 0.5 1.0 0.2 1.8 9、10
辅助孔 58~68 11 0.7 0.7 1.0 0.15 1.8 11
周边孔 69~87 19 0.5 0.6 1.0 0.15 1.5 12、13
底孔 88~95 8 0.7 1.0 0.25 2.0 15
3、4区
主爆孔 1~4 4 0.8 0.8 1.0 0.4 1.6 1
主爆孔 5~10 6 0.8 0.8 1.0 0.35 2.1 3
主爆孔 11~16 6 0.8 0.8 1.0 0.35 2.1 5
主爆孔 17~21 5 0.8 0.8 1.0 0.4 2.0 7
主爆孔 22~26 5 0.8 0.8 1.0 0.35 1.75 8
主爆孔 27~32 6 0.8 0.8 1.0 0.35 2.1 9
周边孔 33~50 18 0.5 1.0 0.2 1.8 10、11
隧道的爆破采用短进尺光面微差弱抛爆破。进行爆破作业时，采用微量、多孔、多次、多段爆破法。减少每次齐发爆破药量，减轻爆破对围岩的扰动及对支护结构的不利影响，同时也减轻对上面建（构）筑物的震动破坏，满足《爆破安全规程》对振速的控制要求。
（1）掏槽孔：对于区间隧道的爆破，因其只有一个爆破面，受岩石的夹制作用，爆破效果较差。因此，必须采用掏槽孔首先爆破，为主爆炮孔创造第二个临空面，提高爆破效果。
①掏槽形式：对于区间隧道联络通道，因工作面较小，可使用的抛掷距离太小，因此采取钻倾斜一定角度的水平孔，即炮孔与掌子面形成一定的夹角，减小向后抛掷量。
孔深：考虑到掏槽眼只有一个临空面，爆破条件较差，炮眼利用率低，故掏槽孔比其他炮孔加深20cm。
炮孔间距：根据岩性及工作面的大小、炮孔深度，孔间距取a=0.4～0.5m。
炸药单耗：根据岩性、节理裂隙发育程度以及岩石的可爆性，炸药单耗取q=1.0～2.5kg/m3
（2）辅助孔：
孔间距：辅助孔间距与岩石软硬、掌子面大小、炮孔深度密切相关，水平巷道爆破一般取a=0.6～0.8m。
排距：排距一般取b=0.5～0.7m。
炸药单耗：炸药单耗可控制在q=0.8～1.0kg/m3 。
(3)光面孔：
孔间距：孔间距取a=0.4～0.6m
光面层厚度：取b=0.5～0.7m
每延米药量：根据岩性，每延米装药量q线=0.15～0.2kg/m
堵塞长度：h=0.2～0.3m
装药结构：采用φ32药卷，间隔不耦合装药，
为降低爆破对周围及上部建构筑物的影响，隧道分多部分施工法和正台阶开挖，采用单端掘进方式，每循环爆破孔深1 m，爆破完成后，装车运走，进行下道循环的钻眼爆破。
6 爆破网络及连接形式
大把抓非电起爆网络示意图
孔外分段一次的大把抓非电起爆网络示意图
孔外分段二次的大把抓非电起爆网络示意图
7 爆破振动危害效应及相关参数的优化分析
隧道爆破危害效应主要为爆破地震、有毒气体等。
消除有毒气体的危害，主要方法就是加强隧道内通风，并按规定每次的通风时间必须在半小时以上，必要时，可以配相应的检测设备，对隧道内的气体的化学成分进行检测
该隧道爆破最主要的危害是爆破振动。由于该施工地段为珠江三角洲海陆平原地貌，第四系覆盖土层较发育，其中透水性较好的中、粗砂层地层分布连续、厚度较大，结构地板主要为中－微风化泥质粉砂岩，为保证地面附近建筑物的稳定，根据岩层节理裂隙发育情况、岩性软硬情况、岩石波阻抗大小等，设置合理的炸药单耗，并据此来优化设计炮孔孔距、排距、药量等参数。依据爆破台阶开挖规模和施工环境来优化设计爆破方案，主要是根据开挖掌子面的状态、循环施工要求、施工机械和条件等来设计掏槽方案、辅助眼布置、周边眼布置、爆破参数、毫秒延期起爆方案等。依据现场监测数据及结果对爆破方案参数进行适时修正改进。现场监测的内容包括主要监测点的质点振动速度监测、岩石破碎率观测、掌子面平整度观测、地表环境观测等。
根据地质条件的复杂性、开挖断面大、弱进尺的特性以及施工设备的条件，采用2台阶整体分段微差光面爆破的方案。为充分利用介质结构面发育的特点，改进炸药效果不均匀、工作面不平整、质点振动速度大等缺陷，增强爆破效果，炮眼布置应采用减少排间距、弱装药的原则进行设计。根据围岩特点选择周边眼间距及最小抵抗线，周边眼按要求采用光面爆破，周边眼间距为50cm，深度1.10m。为降低块状围岩结构面的影响，保障隧道周边轮廓的平整，需要减小周边眼起爆时差，周边眼装药优化为间隔装药、导爆索起爆，结构见图。
周边眼光面爆破装药结构图
8 爆破效果
隧道爆破施工极易诱发安全事故，特别是在不良地质条件下的大面积开挖状况下。合理有效的施工方案是建立在对主要问题准确把握并根据具体情况及时调整的基础之上的。该隧道爆破设计虽然综合考虑围岩物理力学性质、隧道区域地质条件等，在爆破过程中的爆破减震是采用非常严格的毫秒微差爆破方式，但由于该地段的地质条件特别复杂，地质勘探不够精细，致使个别地段出现相对较薄岩层的状况时，施工方案没有及时做出修改，隧拱产生了裂隙，并伴随产生了漏砂漏水现象，继而出现塌陷而导致了广州地铁的1.28事故。该事故造成了地面下陷，出现一个面积690平方米、深约30米的巨大空洞，共造成6栋楼房、11间商铺倒塌，部分路段实施双向封闭抢险，供水、供电、供气和通讯一度中断。由于发生地质变形时，及时地对施工人员和周边居民及商铺采取了疏散措施，因而此次事故并未造成人员伤亡，但由于发生在老城区商业旺地，建筑物老旧破损、地下管线众多、人口密集，牵涉面广、潜在危害影响大。通过此次事故，在今后遇到类似施工环境时，必须对施工地质进行详勘，从中吸取教训；同时，地铁隧道上部为流砂层地质时，要慎用爆破施工方式。
9 结论
(1)复杂薄弱的地质是此次塌陷事故的客观原因。康王南路与杉木栏路交界处临近珠江沿岸，此路段地质情况复杂，包含古河道或风化深槽，塌陷处更有岩石拱顶薄层或风化的可能，存在厚层淤泥夹沙的地层，易引起水土流失，天然脆弱的地质状况成为引发地面塌陷原因之一。
(2)地铁施工活动是塌陷事故诱因。一是地铁施工方大规模大范围的长时间地下建设活动触动了本已脆弱的地质环境，一定程度上改变了地下水的自然平衡条件，引起水位下降，地沙层压缩固结加快地面下沉；二是施工时采用爆破方式时长期的振动积累变形叠加，以致上层较薄的岩层产生裂隙漏水漏砂发生塌陷，引发地陷
(3)城市地铁过街通道的开挖，当遇到坚硬岩石时，如果开挖区地处闹市，周边环境复杂，就需要制定安全可靠的设计方案，严格控制单段起爆药量。对于较宽及较长的地下过街通道，可采取多断面渐次开挖，避免同一时段同一大断面同时爆破开挖，提高隧道施工的安全性。
参考文献
[1]、《爆破安全法规标准选编》――武汉安全环保研究院编
隧道爆破施工方案范文第6篇
一、工程概况与地质条件
广州地铁八号线昌岗中路站至沙园站区间矿山法隧道线路出昌岗中站后，随即下穿宿舍楼和宏基广场，进入沙园站。
昌沙区间隧道左线长824.582m，断面面积34.3～45.53m2（见图1及图4），主要穿越Ⅲ、Ⅳ级围岩。
图1重叠隧道断面
本区间土、岩层从上到下主要有：〈1〉人工填土；〈4-1〉粉质粘土层；〈5-2〉残积硬塑状粉质粘土层；〈6〉棕红色粉砂质泥岩全风化带；〈7〉棕红色粉砂质泥岩强风化带；〈8〉棕红色粉砂泥质中风化带；〈9〉棕红色粉砂质泥岩微风化带。
隧道洞身下穿地层主要从强风化〈7〉、中风化〈8〉、微风化〈9〉中通过，局部地段拱顶位于〈5-2〉、〈6〉地层中。
隧道洞身穿过的岩层完整性较好，岩石强度较低。
二、工程特点、重难点
1、上下重叠：昌沙区间由起点隧道平行渐变为上下重叠，其中YDK11+530～YDK11+804段最小净距仅为0.974～2.997m。
2、与既有建筑物的相互干扰
昌沙区间隧道从密集的房屋下方穿过，大多数房屋的基础为天然扩大基础，部分房屋为桩基础。位于隧道上方的桩基础，最小净距5.8米，位于隧道侧面的桩基础，最小净距1.2米。区间隧道穿过密集房屋地段，上覆土层厚约10～20m，加之许多房屋的使用时间很久，现已经出现了不同程度的破损，隧道邻近建筑和桩基施工，极易出现结构开裂，甚至倒塌破坏的事故。
三、区间隧道下穿沙园小区施工方法
（一）钻爆设计
在确保地面建筑物安全的前提下，针对工程地质情况和地面环境条件，进行钻爆设计。
1、减震方案
采用台阶法开挖，上、下台阶均采用光面爆破技术。控制单段装药量，控制爆破规模以达到控制原点振速的目的。
周边光爆孔按设计间距布置，并在施工中根据爆破效果来调整炮孔间距、深度及装药量。
单段允许药量的限制。根据萨氏公式 并参考在实际经验数据k及α的数值，经回归后为k=120，α=2.0。以质点允许振速[Vmax]=1.5cm/s作为最高控制标准，本区间隧道埋深在15m左右，
代入公式得：
掏槽区最大段装药量要求控制在4.7kg以内。其上下台阶爆破钻爆设计图如下图1所示。
2、爆破器材
起爆雷管选取用国产Ⅱ系列15段非电毫秒雷管。选用乳化炸药起爆。
3、掏槽方式
采用楔形掏槽。
4、孔网参数
台阶法隧道钻爆设计孔网参数详见钻爆设计图2及表1所示。
台阶法爆破设计参数表 图1
5、光爆技术
为了控制振速及保证成形质量，上下断面均采用光面爆破。周边眼孔装药采用间隔不耦合装药，见图2所示。
6、爆破网路
设计爆破网路为孔内同段，孔外微差的非电微差起爆技术。导爆管跳段使用，使段间隔时间大于50ms，防止地振波相叠加而产生较大的地振动。
7、隧道爆破技术综合参数
爆破技术综合参数见表2所示。
光面爆破参数表 表2
岩石种类 周边眼间距
E（cm） 周边眼最小抵抗线W（cm） 相对距离E/W 周边眼装药参数（Kg/m）
Ⅲ级围岩 50～60 60～80 0.8～1.0 0.25～0.3
Ⅳ级围岩 45～65 60～80 0.8～1.0 0.2～0.25
8、控制超欠挖技术措施
除掏槽炮眼外，其他炮眼须在同一垂直面上。
严格周边眼小药卷间隔装药结构，药卷分半进行间隔装药，防止药卷集中孔底造成超挖。
严格控制周边眼起爆顺序，在满足爆破震动速度要求前提下，周边眼尽可能安排少段次起爆，以减少由于起爆不同步引起的超挖。
严格控制周边眼施工精度，施钻前必须在工作面按设计开挖轮廓线放线，并按爆破设计标出周边孔位置，检查合格后方可施钻，钻孔中要严格控制周边孔外插角度，以减少由于外插角过大而引的超挖。
提高装药质量，杜绝施工中不按设计装药和堵塞等不良现象，炮眼堵塞长度不宜小20cm。
作好超前地质预报工作和爆破效果检查工作，以便及时快速地调整爆破参数，达到控制超欠挖的目的。
（二）组织实施
昌沙区间隧道地处闹市区，周边主干道交通繁忙，居民区人口密集，由于采用矿山法施工，因此对安全文明施工的管理及周边居民的安抚工作要求及高，制定非常具有针对性的方针政策，采取了切实有效的措施，并取得优良的成效。
1.在隧道施工即将进入沙园小区范围前，与小区居委会取得联系并通过居委会召开小区居民会议，向居民介绍本项目施工工程概况及施工方法，详尽讲解隧道矿山法施工的特点以及在施工过程中可能造成影响和制定的对策及采取的措施，并耐心解答居民代表提出的问题同时积极采纳居民代表提出的合理建议，在充分解答了小区居民的疑问并做好了小区居民的安抚工作后即开始进行爆破施工。
2.爆破施工前认真细致的做好隧道沿线小区房屋的房屋调查，收集整理隧道沿线房屋在爆破施工前的原始资料，以便在接下来的爆破施工过程中，对不同的房屋情况制定具有针对性的保护措施。
3.严格按照钻爆设计进行爆破施工，并根据施工监测反馈的监测数据同时参考居民在施工过程中反映的意见和建议及时合理的调整爆破参数，按照“信息化施工，人性化施工”的理念组织施工。
4. 针对爆破开挖噪声及震动较大会对周边交通及居民生活造成一定影响的问题，采取措施严格控制爆破参数及爆破时间，将每天的爆破时间控制在上午9点～11点之间，夜间8点～10点之间，有效的避开了交通高峰期及居民休息时间
5.针对年代较久远的房屋在施工过程中出现的开裂的问题，及时组织安检、质检单位进行安全质量评估，由于采取的钻爆设计的合理性及施工过程中的信息化管理，截止隧道施工完成，并未出现房屋安全质量评估不合格的情况。
6.在条件允许的情况下组织社区居民参观隧道施工现场，让居民们能更加深入了解我们的施工情况，从而能在我们的施工过程中给予必要的理解及支持。
四、隧道下穿居民区信息化施工
根据类似工程经验本区间隧道制定了严格的监测计划，通过对监测数据处理分析，对隧道围岩和支护体系稳定性进行预测，对原设计和施工的合理性进行评估，以便及时采取控制措施，确保施工安全和正常施工。
同时在局部岩石地段，还须对爆破震速进行控制，以减少爆破对已完隧道初支及地面建筑物的影响，并根据监测结果及时调整爆破参数，控制其爆破震速（原点振速）在1.5cm/s的范围内。
五、施工技术小结
1、建立了的监控量测和信息化施工管理体系，即在整个工程施工过程中，主要控制指标为：地面沉降控制在30mm，桩基托换控制在-3、+1mm，桩基累积沉降控制在8mm，桩间沉降差控制在6mm，此外隧道拱顶下沉控制在50mm、周边收敛在50mm以内，爆破震动速度控制在1.5cm/s以内。
2、研究了重叠隧道施工对桩基托换段和邻近桩基段建筑沉降的影响。通过对各建筑的监测，证明隧道施工对其影响较小，均处于可控安全范围内。
3、分析了不同开挖阶段的地表沉降。在对地表沉降测点进行严密的监测后，得到了沉降与时间、掌子面位置的关系，分析得出的结论均符合实际地层变形规律，为施工提供了指导作用。
隧道爆破施工方案范文第7篇
Abstract: This paper briefly discusses the survey of Fangjiashan Nuclear Power Tunnel project, focuses on the design of tunnel blasting and construction methods.
关键词：隧道爆破；施工
Key words: tunnel blasting；construction
中图分类号：TU74 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）17-0087-02
1工程概况
本工程是秦山核电厂扩建项目方家山核电工程海水取水用隧洞。三条取水隧道闸门井以内部分每条长1300m～1335m，两侧两条隧道为一心圆，圆形断面隧道开挖直径6.3m，衬砌厚度0.4m，隧洞中心线纵坡由西向东逐渐升高，坡度i=0.19%；中间一条隧道开挖尺寸为三心圆，隧道开挖宽度3.8m、高2.7m，衬砌浇筑形成两条内径1.4m的圆形洞，隧道中心线纵坡i=0.00%。
1.1 地理位置及交通概况
1.1.1 地理位置CB隧道位于海盐县秦山核电站厂区内，为循环水及重要厂用水输水隧道。
1.1.2 交通概况隧道施工区与厂区内公路相邻，并有正在使用的施工区便道出厂，施工区至场外弃渣场及商品砼站约1.5km，交通状况较好。
1.2 地形地貌及气候条件
1.2.1 地形地貌根据察看现场及地勘资料描述，拟建CB隧道工程地貌主要由丘陵和人工回填组成。丘陵地貌位于秦山山体北麓部分地段，人工回填地貌位于拟建场地的东部和西部，东部回填区主要为秦山三期核电厂进厂道路至海岸护堤地段。西部回填区主要为秦山二期核电厂进厂道路至联合泵房地段。另外还有双龙岗冲沟、秦山一期高边坡、截洪沟等微地貌形态。隧道进洞口段回填部分以下，地形较为平坦，但隧道进口与现有地面相对高差约为25m，在土建施工区负挖坑体中。经观察在隧道进口处有进厂公路隧道与CB隧道相交，施工时应采取必要的防护措施。
1.2.2 气候条件本区属亚热带湿润气候区，温暖湿润，雨量充沛。具冬暖夏热，秋雨连绵，无霜期长的特点。
2秦山核电隧道爆破工程设计施工
2.1 施工方案确定根据有关地质勘探资料，隧道的埋深为12～150m，隧道所经过的岩体总体较好，岩石强度较高。开挖后隧道围岩较稳固。因此在该工程中采用全断面一次爆破开挖成形，为了减少爆破开挖对隧道围岩的破坏，减少超挖量，周边孔采用光面爆破技术；同时，为有效的控制爆破振动对已发电核电机组的影响，隧道掌子面爆破采用掏槽爆破，即利用雷管的延迟起爆功能，形成毫秒分段爆破效果，减小最大段起爆药量，降低振动。有时考虑到岩石节理发育走向等情况利于爆破振动的传递，必须采取两次掏槽爆破，进一步减小最大段起爆药量，再降低爆破振动值控制，才能将一个掌子面爆破出来；局部地段，由于岩石的节理和裂隙发育。这些地段开挖时，采用台阶法开挖，先开挖隧道的上部分，并对已开挖出露的围岩进行锚喷，在锚喷混凝土能起支撑作用后，再进行下部开挖。同样，为了减少爆破开挖对隧道围岩的破坏，减少超挖量，周边孔采用光面爆破技术。爆破后的石碴采用装载机装车自卸汽车运输的方式至弃碴场弃碴的施工方案。其中爆破设计方案（示例）如表1。
2.2 爆破施工方法钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如开挖条件出现变化需要变更设计时，应由主管技术人员或领工员确定。
2.2.1 钻眼钻孔采用YT-28气腿式风动凿岩机钻孔，为保证开挖轮廓圆顺，充分利用围岩自承能力，减小围岩振动，确保良好的爆破效果，施钻前由技术人员根据设计布孔图现场布孔，标出掏槽眼和周边眼的位置，严格按照炮眼的设计位置、深度和眼径进行钻眼，如出现偏差，由现场施工技术人员确定其取舍，必要时废弃重钻，周边眼应有0.05的外插斜率，使前后两排炮前后衔接高度最小，此高度一般要求为10cm，最大不应大于15cm。钻眼前应绘出开挖断面中线、水平线和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后才可钻眼。
2.2.2 装药在炸药装入炮眼前，应将炮眼内的残碴、积水排除干净并仔细检查炮眼的位置、深度、角度是否满足设计要求，装药分片分组，严格按爆破参数表及炮孔布置图规定的单孔装药量，雷管段别“对号入座”。
2.2．3 堵塞所有炮装药结束后必须进行炮泥堵塞，炮孔堵塞的目的是保证炸药充分反应，使之产生最大热量，防止炸药不完全爆炸，防止高温高压的气体过早地从炮眼中溢出，使爆炸产生的能量更多地转换成破碎岩体的机械功，提高炸药利用率，堵塞材料为砂子和黏土的混合物，堵塞长度不能小于60cm。
2.2.4 联网起爆起爆网络是隧爆破成败的关键，它直接影响爆破效果和爆破质量，该隧道爆破采用非电毫秒雷管，复式网络连接方式，洞内火雷管引爆，放炮前所有人员应撤到安全距离以外，导火线的长度应满足点燃后的燃烧时间大于点炮人员点炮后撤离到安全距离以外所需要的时间。爆破前细检查连接网络是否正确。连线要仔细，连完线后要检查有无漏连现象。
2.2.5 爆后检查爆破后，掌子面要加强通风，对爆破效果进行检查，及时调整爆破参数。
2.3 爆破设计
2.3.1 爆破器材的选用根据对隧道内地质情况的了解，选用2#岩石硝铵炸药，有水段选用乳化炸药，药卷规格为直径×长度×重量=Φ25mm×200mm×100g，1~15段非电毫秒雷管隔段使用，MFB-200型电容式发爆器起爆。
2.3.2 单位炸药消耗量的确定拟建隧洞距离一期核反应堆最近约260m，根据核电施工经验，当隧洞采用全断面光面爆破掘进法进行施工爆破，爆破震动引起的加速度可能会对一期核反应堆正常运行造成影响，选取微差爆破技术，将爆破产生的震动速度控制在允许的范围内（按照震动速度控制在3cm/s以内，加速度控制在0.03g以内），具体可采用方法为“密布眼，少装药，非电分梯爆破”以减少爆破对围岩的震动。确定取q=0.70kg/m3。施工爆破时，应尽量控制炸药量及爆破能量。对开挖中的钻爆方案必须经过专家评审后方可施工。
式中：q－单位炸药消耗量，（kg/m3）；s－开挖断面面积，（m2）；η－炮眼利用率；m－每个药卷长度，（m）；a－装药系数；p－每个药卷的重量，（kg）；k－经验系数。
2.3.4 炮眼深度的确定为达到理想的爆破效果及满足进度计划的需要，一般炮眼深度为2.3m，炮眼利用率为0.87，则单槽炮循环进尺为2.0m。
2.3.5 光面爆破周边眼间距的确定由公式a=（12～16）d
式中：a－周边眼间距，（cm）；d－炮眼直径，（cm）。
2.3.6 全断面光面爆破开挖施工工艺流程（图1）
2.3.7 炮眼排列及装药量为减轻爆破时对围岩的扰动，周边眼采用?准25小直径光爆药卷，并采用导爆索串装药结构，孔口堵塞长度不小于60cm。Ⅱ级围岩周边眼间距E=50cm，最小抵抗线W=60cm，相对距离E/W=0.80，周边眼装药线装药密度0.35～0.4kg/m。
2.3.8 爆破安全技术隧道距离一期核反应堆最近为256m，为了确保秦山核电厂安全正常运行，隧道爆破开挖时，我们根据隧道掘进面距离秦山核电厂核反应堆距离远近来控制最大一段起爆药量。
在方家山核电项目隧道工程爆破开挖期间，为了确保秦山核电一期、二期、三期正常运行，业主对爆破震动产生的影响高度重视，委托中国人民工程兵工程学院爆破工程研究设计所进行专题研究，并由中国人民工程兵工程学院爆破工程研究设计所提出合符方家山核电项目负挖爆破施工的估算公式，为负挖施工时提供依据，我项目部在隧道爆破开挖时也参照这个公式，按这个公式来计算最大一段起爆药量。同时委托其对隧道的爆破施工进行全过程爆破振动监测。中国人民工程兵工程学院爆破工程研究设计所根据方家山核电项目四通一平工程爆破试验和爆破施工期间的监测数据分析，提荐在方家山核电项目负挖工程前期开挖使用公式g=55.43×（Q1/3/R）1.61和公式v=887.7×（Q1/3/R）1.74估算最大一次起爆药量和爆破振动的速度和加速度，从而很好的控制爆破地震效应产生的爆破振速控制在3cm/s以内，爆破振动加速度控制在0.03g以内。
参考文献：
[1]蔡书生，闫宇振.隧洞开挖爆破计算机辅助设计[J].爆破，2005，（2）.
[2]谢泰极.隧道爆破与直眼掏槽（续）[J].爆破器材，1997，（4）.
[3]苗胜坤.隧道爆破精度控制的技术现状与经济评价[J].爆破,1994,(1).
[4]杨年华，刘世波.乳化炸药泵送装填技术及其在隧道爆破中的应用[J].铁道建筑，2005，（S1）.
隧道爆破施工方案范文第8篇
关键词：增建二线；隧道；光面；控制爆破
为满足社会经济高速发展的需求，许多单线铁路运输能力亟待提高。许多单线隧道临近既有线开始增建二线，或者把既有单线隧道改扩建为双线隧道，但是一般隧道施工在地理位置复杂的山区，受到这些山区环境的影响，必须采取增建二线隧道，为此在一定程度上增加了施工难度。铁路单线隧道临近既有隧道爆破施工过程中主要受到两方面因素的影响，首先是爆破震动产生的影响，其次是隧道开挖过程中会造成围岩的应力重新分布开来，所以，为了减少爆破震动对周围岩层的影响，提高施工质量，必须采用合适的光面控制爆破施工技术。下面就隧道光面控制爆破施工技术的应用进行了具体研究与分析，以期能够对铁路增建二线隧道施工起到指导作用。
1.爆破施工技术分析
1.1爆破施工技术的注意事项
在铁路单线隧道临近既有隧道施工过程中，必须了解这些爆破施工的注意事项，才能把爆破施工的损害控制在最低程度。第一，控制爆破震动，确保爆破震动不会破坏既有隧道的衬砌。第二，必须将爆破炸飞的石头控制在安全范围中，不会对人员和机械设备产生危害。第三，保障爆破施工中各种电力通信设施的安全性。第四，根据铁路单线隧道的地理环境和围岩情况选择设计合适的爆破方案，第五，根据周边眼的方向来钻眼，降低超欠挖，减少一次起爆药量，采用微差爆破，这样才能控制爆破震动效应。
1.2选择爆破施工技术
由于二线隧道与既有隧道之间的距离较小，为控制二线隧道爆破施工对既有隧道产生的破坏和周围地理环境的影响，并且通过综合考察分析既有隧道衬砌的实际情况，成立专家组对隧道爆破施工的风险性进行了合理评估，最后决定使用光面控制爆破施工技术，隧道开挖采用两台阶法，把隧道断面划分为四个区域同时掘进，然后采用光面控制爆破施工技术来进行爆破施工。
1.3光面控制爆破施工技术的原理
当前，在我国增建二线隧道施工中正在大力研究和应用光面控制爆破施工技术。隧道爆破施工会产生巨大的冲击波和爆裂气体，冲击波和爆裂气体会对岩层产生破坏性作用力；而光面控制爆破技术主要在周边眼中放入炸药，使它们能够在同一时间起爆，当周边炮眼共同起爆之后，就会使冲击波联系起来形成应力波，从而产生了切向拉力，而每两个相邻之间的炮眼之间的连线中点作为最大的受力部位，会使这个部位的岩体拉裂，从而产生了贯彻裂缝，但是孔壁其它方向岩层裂缝并不会扩大，所以能够确保围岩的完整性，不会过分干扰破坏周围岩层。
2.铁路单线隧道临近既有隧道光面控制爆破施工工艺分析
2.1测量放线、布眼
在光面控制爆破施工时，首先需要合理控制开挖轮廓线的进度，通过测量轮廓线，标出最合适的开挖轮廓以及炮孔的位置，同时，还需要绘制出开挖断面的水平线和中点线，以及开挖断面的轮廓线的控制拱顶和起拱线，根据爆破设计图纸来利用红油漆标出钻孔的位置，确保把炮眼钻孔之间的误差降低到最小。
2.2开眼钻孔
在布眼定位完成之后，运用钻孔台车对隧道轴线上的布眼来进行平行钻眼，同时，要保证周边眼和掏槽眼之间的精度，确保开眼的误差控制在3厘米范围内。在开眼施工完成之后，施工人员首先要进一步熟悉炮眼分布位置，然后在指挥人员的要求下，利用钻孔设备被进行钻眼，炮眼外插角需控制在标准范围之内，同时，保障孔口位置、炮眼底部和岩石处于相同的断面上，内圈炮眼和周边眼之间的距离误差不能超过5cm，掏槽眼需要高于辅助眼眼底10厘米。
2.3装药设计
在装药过程中，人工利用可移动式自制工作平台来进行装药操作。在装药之前需清孔，然后对眼孔进行综合检查，只有检查合格才能进行装药。炸药用量需要控制在光面爆破施工的参数范围内，不能多也不能少，所有的雷管按照标注记号分布，在装药时，需要先装上面的，再装下面的，先两侧然后装中间，当眼孔中装药完成之后，需要运用炮泥把眼孔堵塞好。每束分别安装两个同段雷管，并且把六束导爆管固定捆绑在雷管上，同时确保导爆雷管的线索长度安全。
2.4通风找顶和喷射混凝土
在爆破工作操作完成之后，首先需要通风，把隧道中的烟雾排除干净，然后对裂缝中进行洒水，一般洒水时间为半小时左右，当掌面上的炮烟清理干净之后，才能让作业人员继续进行施工，首先运用高压水把挖开面冲洗干净，然后把一些体积庞大、危险性高的石头挖掘清楚，最后把一些体积小的危石清理干净。当通风找顶工作完成之后，就可以对拱部喷射混凝土填充，使岩面裂缝封闭起来。
2.5运输石渣和检查质量
在隧道爆破施工操作完成之后，需要运用挖掘机和侧翻装载机配合自卸车出渣，防止残余石渣挡道，影响后续工作，同时需要做好施工现场的排水和防护工作。检查质量必不可少，质量检测主要包括了超欠挖问题、炮眼保存率以及围岩破坏率，检查这些质量是否达到标准，然后进行工程维护。