高速公路隧道光面爆破施工技術應用

黨飛鵬

中鐵十一局集團第一工程有限公司 湖北 襄陽 441104

引言：

中鐵十一局承建的莆炎高速魚塘溪隧道為雙向六車道分離式隧道，左洞長954米，右洞長955米，斷面大，圍巖較為破碎。在施工過程中，為控制爆破效果，減少超欠挖，采用光面爆破施工技術，光面爆破也被叫做控制性爆破，主要是對隧道開挖輪廓平整度及對周邊圍巖擾動進行控制的一種爆破技術。在光面爆破中，有很多關鍵控制點，只有抓好這些關鍵控制點，才能讓光面爆破在高速公路隧道施工中發揮更多的價值，帶來更多的經濟效益。

1、高速公路隧道光面爆破的施工設計

1.1 巖層爆破

首先要根據開挖臺車及斷面情況布置炮孔，先確定掏槽方式，布置掏槽孔、擴槽孔，再確定周邊孔間距，布置周邊孔，最后再布置輔助孔、崩落孔等。其次光面爆破設計中采用毫秒延時的方法，使用雷管按順序起爆，選擇不同段位的雷管，合理布置爆破網路。在進行掏槽孔布置過程中，可以選用段位比較低的雷管，先起爆為后爆提供臨空面，再次就是要將40厘米當做周邊眼間距的一個最為重要設計標準。輔助孔和周邊孔之間的排間距都需要設計成50厘米左右，這樣才能形成光爆結構。起爆作業要嚴格按照高速公路隧道施工的具體標準進行，首先要起爆掏槽孔，擴槽孔起爆后，才能進行輔助孔、崩落孔的起爆，最后是周邊孔及底孔的起爆。

1.2 選擇爆破器材

在進行爆破器材選擇過程中，首先要選擇炸藥，在高速公路隧道光面爆破過程中若隧道內無水，則應當使用二號巖石乳化炸藥，且要符合實際操作的標準。其次就是用雷管在進行光面爆破的時候，雷管使用在孔內的部分，是一種可以連接各控制爆破的工具，在進行雷管選擇時可使用導爆管毫秒微差雷管、電雷管或者電子雷管，根據地方要求及爆破需要，選擇不同段位的雷管，正確連接爆破網路。再次就是裝裝藥結構的選擇。周邊孔采用間隔不耦合炸藥結構，導爆索連接；掏槽孔連續裝藥，多裝藥，中間空孔可裝一節藥卷；輔助孔根據炮工間距及地質圍巖情況，合理裝藥。裝藥完成后要對炮孔進行填塞，控制飛石，充分利用炸藥爆破能量破碎巖石。

2、光面爆破施工的原理

光面爆破也被叫作控制性爆破，這是一種把平整度控制以及隧道開挖輪廓這兩種辦法相互結合在一起的爆破技術，光面爆破施工的具體操作主要就是先進行光爆眼、掏槽眼、底板眼和輔助眼的布置，之后再按照一定的起爆順序，控制起爆環節當中的微差時間來形成一個臨空面，再通過使用壓頂的方式來進行爆破，從而使爆破施工的整體效果能夠得到提升。在實際進行光面爆破施工時，可以使用連續且不耦合的方式進行裝藥，按照雷管的具體位置來實施分段布設，采用高速公路中爆破施工所專有的紅線爆破形式來構建整體的裝藥結構，從而使周邊也能夠在同一時間進行細爆，還可以通過分散狀的方法盡量降低爆破施工中可能會對周邊圍巖所造成的擾動，確保周邊圍巖穩定，從而獲得一個更加平整的巖面。根據圍巖地質情況進行光面爆破施工時，參數選擇一定要合理性，這個參數直接影響整個光面爆破效果，因此在實際施工中要嚴格按照高速公路中隧道爆破的具體參數進行選擇，再通過不斷地優化與試驗之后，將光面爆破中周邊眼的爆破效果進行相對更加有效地控制，提高巖壁上留下的清晰半孔率，在實際爆破施工中對圍巖不會造成相對較為明顯的擾動，使得圍巖的穩定性能夠有效保障，同時超挖量也有所減少，進而促進工程進度與施工質量的提高。

3、質量保障策略

為抓好隧道光面爆破，首先要成立光面爆破領導小組，明確高速公路隧道光面爆破施工的具體質量和目標，以及每個小組成員的責任，從而使爆破施工各個環節的控制目標及責任得到有效落實。其次就是要在施工前進行技術交底，制定具體、合理、可操作的技術交底，以及統一的光面爆破施工指導書，確保參與隧道施工的每個人都能夠掌握各項控制技術，并對自己所承擔的施工責任以及施工內容熟練掌握。再次就是要始終堅持持證上崗制度，在實際施工前對相關工作人員進行全面的崗前培訓，使施工人員的專業水平獲得全面提升，并對各個施工工序全面監控，要始終堅持記錄施工過程中的實際情況，嚴格按照施工現場的實際情況來進行光面爆破，根據圍巖地質情況及光爆效果及時調整爆破方案。

4、結束語

綜上所述，在進行高速公路隧道施工中，光面爆破是能夠直接影響隧道施工安全性和穩定性的一個關鍵步驟，也是縮短施工時間，減少材料超耗的一項重要措施。因此，我們要充分認識隧道光面爆破的重要性，了解光面爆破施工質量控制的各項措施，按技術交底施工，按方案施工。在隧道爆破施工中根據圍巖地質情況，選擇相對成熟的光面爆破技術，合理的炮孔布置及裝藥結構，減少施工過程中對于圍巖的擾動，同時也可為后續施工的順利進行提供保障。光面爆破其優勢明顯，能夠有效地控制爆破效果，形成清晰的炮孔痕跡、平整的爆破面，有效控制超欠挖，減少對圍巖的擾動，提高施工工效。