淺談公路隧道施工的爆破技術

欒志斌

(黑龍江省龍建路橋第四工程處)

1 公路隧道施工的爆破技術

1.1 炮眼的直徑

過大的炮眼直徑要求很強的鑿巖能力，直徑過小，會因目前常用的硝銨炸藥在藥包直徑太小時會發生傳爆不良或拒爆，因此，目前常用比標準藥包(直徑35 mm)略大一些的孔徑，一般直徑為40 mm 左右。近年來，由于鉆爆技術的發展，新型機具及新型炸藥不斷改進，為了更好地提高爆破效果，有的炮眼相應地增大了孔徑，有的則相反卻縮小了孔徑。增大孔徑可改善炸藥性能，因藥量相對集中，提高爆破效果，這需有較大的鉆孔能力，炮眼數可減少。但大直徑炮眼易產生輪廓不齊、石渣塊度大，不利裝渣。縮小孔徑(24～32 mm)，可采用輕型鑿巖機，此時需要采用高威力炸藥。小孔徑炮眼鉆孔速度快，炸藥分布均勻，石渣塊度小，輪廓整齊，壓縮空氣用量較小，但孔數增加，爆破器材消耗較多。

合理的炮眼直徑在相同條件下，掘進速度快、爆破質量好的孔徑，同樣需要考慮經濟因素，故采用較多。

1.2 裝藥結構的堵塞

裝有雷管炸藥的腰藥包稱為起爆藥包，不裝雷管的為普通藥包。起爆藥包一般設置在靠炮眼上部或下部，在下部設置需把雷管倒置，如果藥包不連續，例如，在藥包之間隔以短木棍，此時稱為分散裝藥結構。分散裝藥結構在爆破時振動小，常用于光面爆破等抵抗線較小的控制爆破中，此結構的起爆藥包一般設在中心偏外處。

炮孔裝藥包需要堵塞，堵塞材料應有較好的可塑性以及能提供較大的摩擦力，不透氣，常用黏土和砂的混合物制作(1∶3 的砂和黏土混合物，再加2%～3%食鹽)4 炮泥進行堵塞，有的用塑料水袋等作堵塞材料。堵塞長度約為1/3 的炮眼長度，當眼長小于1.5 時，堵塞長須有炮眼長的1/2 左右。

堵塞能保證爆破時產生的高壓氣不至于由眼口沖出而降低爆破效果，這在眼深較小時是很有作用的。但當眼深加大，達到一定程度后就可不用堵塞，甚至有反向裝藥時也可不用堵塞。通過實踐可知，不堵塞不但可以節省大量工作時間、人力、物力，而且還可以減少殘眼，甚至不留殘眼，提高爆破效果。

1.3 起爆

起爆方法有兩大類:非電起爆及電雷管起爆。非電起爆中又有火雷管起爆、導爆索起爆法、非電導爆管起爆法等。目前常用的是火雷管起爆及電雷管起爆法。導爆管起爆具有電爆法及其他非電起爆法的優點，但至今因成本較高未能廣泛使用。

一般起爆順序為:掏槽眼一輔助眼一底眼。

火雷管用導火索的長短或點燃時間的先后來控制起爆順序，電雷管起爆可用遲發雷管控制起爆順序。起爆間隔時間太長，則由于各炮眼單獨爆破，能量利用率較低。若用毫秒爆破，即按順序起爆，其間隔時間僅若干毫秒，這樣，各藥包的能量可在一起發揮效能，從而提高爆破效果。點炮之前，非有關人員應撤離現場，火雷管起爆，在完全點燃后，應留有充裕的時間使點炮人員安全退避，用電雷管起爆時，作業人員必須認真仔細檢查電路。

1.4 瞎炮處理

放不響的炮經過重新聯線放炮，仍然不爆炸的就是瞎炮。

產生瞎炮有下面幾種原因:電雷管變質，使用前沒經過導通檢查，或串聯使用了不同廠家生產的雷管;做引藥時電雷管的位置不對，或往炮眼裝藥時雷管脫離了原來的位置，因此不能有效地引爆炸藥;使用了已經硬化的炸藥，或裝藥時用力過猛，炮棍搗實了炸藥，使炸藥的起爆感度和爆轟穩定性降低;在潮濕和有水的炮眼里裝藥，沒使用抗水型炸藥，或使用非抗水型炸藥而沒套防水套，藥卷被水浸濕失效;有時還因為放炮器產生故障，等等。

工作面有了瞎炮要及時處理.不然就埋伏下隱患。處理瞎炮必須在班、組長直接指導下進行，并應在當班處理完畢。如果當班處理不完，放炮員必須同下一班放炮員在現場交接清情況，并在瞎炮炮眼處作明顯的標志。

處理瞎炮的方法是。先弄清瞎炮炮眼的角度，在距離瞎炮炮眼至少300 毫米的位置，另打一個同瞎炮炮眼平行的新炮眼，重新裝藥放炮。兩個炮眼千萬不能靠得太近，許多事故都是因為新炮眼打在瞎炮上爆炸造成的。嚴禁用鎬跑挖來處理瞎炮，不許從炮眼中取出原放置的引藥或從引藥中拽出電雷管。不準用打眼的方法往外掏，也不準用壓風吹這些炮眼，不得將炮眼殘底繼續加深。因為以上這些做法都有可能引起爆炸。

處理瞎炮后，放炮員要詳細檢查炸落的煤、矸石，收集沒有爆炸的電雷管，交回爆炸材料庫。瞎炮處理完之前，禁止在該地點進行同處理瞎炮無關的工作。

1.5 擴大爆破

(1)炮眼的布局

①掏槽眼:隧道爆破采用中空直眼掏槽形式，為保證掏槽鉆眼精度，掏槽位置選擇在隧道中線偏下的位置。②周邊眼:根據光面爆破選定的周邊眼間距，沿開挖輪廓線布眼，嚴格控制水平度外插角以保證光爆效果及減少超挖。③輔助眼:掘進炮眼，其炮孔間距，視巖石堅硬程度、裝運手段、巖石破碎程度的要求等因素而定，一般取0.7～1.2 m，巖石堅固取小值，反之取大值。④底板眼:底板眼沿開挖輪廓線布置，并適當增加藥量起翻渣作用，使爆落的巖渣翻松，便于裝載設備裝渣。

(2)裝藥包

擴大開挖時，圍巖有兩個或兩個以上的臨空面，與導坑開挖相比，用藥量可減少。通常，兩個臨空而時可以節省40%，3 個臨空面時可以節省60%。初步設計時按臨空面數目作適當折減，然后在實際爆破中按爆破效果作相應調整。同樣，確定用藥量時，應折合成藥包數(最小半包)分配到到各個炮眼。

(3)炮眼數

由最小抵抗線W(通常1.5 W)即可初步確定炮眼數目，然后根據實際爆破效果加以調整。

2 結 語

做好安全工作，非點炮人員撤離到安全區后方可引爆。如發現有瞎炮，要由專業施工爆破員進行險情排除處理，并及時檢查光爆效果，分析原因，調整爆破設計。

［1］姜軍.光面爆破技術在大斷面隧道硬巖施工中的應用［J］.山西建筑，2008，34(7):346－347.

［2］原麗軍.金洞隧道光面爆破技術研究［J］.鐵道標準設計，2005，(4):54－56.

［3］徐彥勝.小斷面深埋軟巖隧道光面爆破試驗研究［J］.武漢科技大學學報(自然科學版)，2005，28(2):188－190.