关于隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用探讨
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摘 要 光面爆破技术不仅能够保证施工进度与施工质量，还能够降低施工成本，提升施工安全，因此在隧道全断面开挖施工中得到了极为广泛的应用。基于此，本文对隧道全断面开挖过程中光面爆破技术的应用要点进行了细致探讨，以期能够为同行同业者提供参考借鉴。
关键词 光面爆破技术;隧道工程;全断面开挖
在地铁隧道的全断面开挖过程中，光面爆破技术对外围原始自然环境造成的影响较小，具有显著的应用优势。同时，光面爆破技术不仅能在确保施工进度按期完成的前提下保证工程质量，降低工程成本，还能够提高施工的安全系数，因此能够有效实现项目目标及收益。
1 光面爆破钻爆设计
1.1 炮眼布设
光面爆破技术在长期的使用中已经趋于成熟，其炮眼的布置种类也较为多样化，根据其功能的不同，可以分为掏槽眼、中空眼，以及作为辅助用的辅助眼，位于底板位置的底板眼等。其中，掏槽眼通常设置为三点的“三角形、三中空”形式，其与中空眼相互配合，掏槽眼设置于三角形的三个顶点位置，中空眼设置于三角形三条边中间位置，这样可以在完整的岩层断面上开设孔洞，方便为辅助眼的爆破预留足够的空间。除上述的掏槽眼、中空眼以外，辅助眼呈环状分层均匀分布于周边眼与掏槽眼之间，最外围的为周边眼呈廓形分布，位于底部的为底板眼。
1.2 设计参数计算
确定设置的炮眼之后，还要对炮眼之间的距离进行计算，计算依据来源于周围岩层情况、施工现场情况等等，并且要结合相关规范及现场测定出的各项数据进行反复实验测试来计算。根据规范规定，若现场没有实测条件的，也可以参考以下计算和取值方式来进行参数的获取。
在上表中，E表示为周边眼间距，E的取值遵循以下公式：E=d×（10～15），式中d为钻头或钻孔直径，10～15为经验系数的设定，相较之下硬岩取值较高，软岩偏低。表中的V表示最小抵抗线，指的是光面爆破层间的厚度，V的取值按以下公式：V=E/0.8，0.8为经验系数。装药不耦合系数为炮眼的孔径与药卷直径的比值，计算公式为D=d/r。装药集中度q的取值公式为q=E×V×D。除了上述参数之外，还要考虑到炮眼爆破后的深度与角度，因为如果炮眼设置过深，则会对角度控制带来难度，导致成洞面不理想[1]。
2 隧道全断面开挖中光面爆破技术的应用
2.1 施工工艺要点
（1）前期准备。前期准备阶段，要做好各项检查，主要内容为：首先是设备检查，对钻机进行试运转看是否正常运作，并观察零部件磨损程度看是否需要更换，其次是材料与机械设备是否到场，供应系统是否有保障，然后是各配件安装是否正确，最后检查外部环境与线路的连接情况。除此之外，还要对爆破位置表面的各类杂质进行清除，并做好测量放线的相关工作。最后还要根据隧道的设计方案，将中线、标高位置、炮孔位置等进行设定并反复确认，制定好钻孔方案。
（2）鉆孔作业。做好“三定”，即“定人、定位、定机”。钻孔顺序遵循先周边眼后其他眼，将周边眼钻孔完成之后，再通过装药平台来进行装药并形成连线作业。钻孔需要遵循的原则是，对岩层特点充分了解并分析后方可进行，了解不同岩层的凿岩规律。为了确保孔眼爆破符合完整性要求，还要保证孔壁具有一定的光滑平整度，确保能顺利排杂质。钻孔作业的基本操作方法可以总结为八字“软岩慢打，硬岩快打”。
（3）清理孔眼。钻孔完成之后要及时清理孔眼，一般可运用小直径的高压风枪吹净炮眼内钻孔留下的碎石及其他岩碴等，同时要及时将积水排干，否则影响后序阶段的装药爆破。
（4）填装药。根据前期做好的炮眼设计，将爆破药物进行分组填装，并按从上到下依次装填。为了确保填装质量及爆破安全，雷管的安装位置务必准确并进行反复确认。装药结束后，保证爆破的有效性，要采用炮泥将炮眼堵塞严实，采用分层捣实。炮泥的组成成分为40%～50%的砂子与50%～60%的粘土混合物，堵塞长度不小于200mm。
（5）爆破。爆破可以采用分段爆破或者导索爆破两种方式，根据项目具体情况来实施，但是要确保若采用同步爆破的情况下，尽量减小各孔眼之间的振动影响。
2.2 施工控制要点
由于爆破的危险系数较大，因此在隧道全断面开挖中进行光面爆破时一定要做好专项指挥，确保各工作流程有组织有计划地进行，成立指挥部来实施整体爆破工作的统一指挥。落实岗位责任制，确保人员、爆破位置、机械、爆破质量有保证。在钻孔时，为了避免不同区域之间由于交叉作业相互干扰，或者产生爆破震动影响孔洞质量等，应事先确定好分区范围及区域爆破顺序，避免引起现场混乱。
在进行装药及连线时，对于最外围的周边眼一般采用小直径药卷（直径为25mm），利用不耦合装药方式，掏槽眼、中空眼等连续装药。若遇到地下水位较高的地段，要采用楔形掏槽，对炮眼的封堵材料要使用厂制炮泥确保质量，然后为了避免炸药失效，要采用乳化防水炸药[2]。
3 结束语
光面爆破技术由于其周边眼的间距可以进行精准的管控，并且爆破后的断面光滑整齐，相对应的次级岩石爆裂风险较低等优势已经在隧道全断面开挖中得到广泛运用，其不仅能够保证爆破质量，还能够有效降低施工风险，减少安全事故的发生，降低施工成本，确保工程进度。因此，光面爆破技术在今后一段时间内的隧道施工工程中仍有较大的应用发展空间，相关施工单位及人员应积极主动掌握相关技术要点，加强安全培训，确保隧道工程的顺利实施。
参考文献
[1] 张龙.地铁隧道全断面开挖施工中光面爆破技术的运用[J].绿色环保建材，2018，（10）：146-147.
[2] 张晓鹏.光面爆破在隧道全断面开挖中的应用[J].门窗，2016，（01）：126-127.
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