溫演銳
摘要:隨著我國經濟的快速發展,為了加強我國各個地區的相互聯系,隧道工程投入施工越來越頻繁 。隧道施工作為建筑施工的重要組成部分,直接關系到我國國民經濟的發展,直接影響到人民生命財產的安全。因此,為了保障隧道施工的質量、安全、進度與效益,掘進技術的發展與成熟是關鍵。而爆破控制則是掘進技術的核心內容,因此,爆破控制技術的成熟與否直接決定了隧道施工的成敗與否。
關鍵詞:爆破控制;內容;原則;爆破設計;爆破技術;組織管理
隨著現代施工技術的日漸發展和成熟,爆破控制在隧道施工中的應用也不斷走向成熟。爆破控制直接影響到掘進技術質量的好壞,從而也就決定了隧道施工的質量、安全、進度和效益。本文結合已有的爆破控制隧道施工經驗,論述了爆破控制對隧道工程質量和效益以的影響,闡明了隧道施工過程中,爆破控制應用的要點和注意點,從而系統的分析了爆破控制在隧道施工中的應用。
一、爆破控制的內容和原則
所謂爆破控制就是指對爆破能力和爆破規模進行嚴格的控制,通過一定的科學技術措施把爆破的震動、聲響、飛石、破壞區域、傾倒方向以及破碎物的散攤范圍控制在規定的限度范圍以內,以保障隧道施工安全和質量的爆破方法。爆破控制在隧道施工項目中應用非常廣泛,主要涉及到隧道施工的定向爆破、光面爆破、預裂爆破、拆除爆破等的方面。具體說來。爆破控制的內容為:首先控制爆破后的建筑物倒坍范圍和傾倒方向;其次控制爆破對象的破壞范圍和余留部分的完整性;再次對隧道施工中的爆破強度、聲響程度、粉塵以及震動程度和對附近建筑物的震動影響程度進行控制。
隧道施工是一項復雜的工序,具有很強的危險性,因此爆破控制首先要遵循的原則是安全性,也就是在保證施工人員以及涉及到的人物的安全的基礎上進行;其次,隧道施工的質量關系到人民生命財產安全,因此,爆破施工要遵循的第二個原則就是高質量原則。只有保證高質量的爆破控制才能夠保證隧道施工的質量;再次,爆破工程還必須遵循經濟性原則,以最少的炸藥用量,達到最大的爆破目標。最后,爆破控制存在很大的不可控制性,因此在爆破控制中必須做好爆破設計,遵循適度原則,把爆破的影響程度控制在一定地方范圍之內。
二、爆破控制在隧道施工當中的應用
(一)爆破設計是爆破控制在隧道施工應用的前提
爆破設計是爆破控制在施工隧道中的應用的前提,只有事先做好科學、合理、可行的爆破控制涉及,并且隧道施工過程中嚴格執行,才能夠保證爆破的安全性,才能夠保證隧道施工的質量、進度和效益。眾所周知,爆破是一個非常復雜的過程,隧道內的地形、巖層、地質千變萬化,因此,對于爆破的量化極其困難,并且,爆破設計不是萬能的,不可能適用于每一個爆破過程。沒有一成不變的爆破設計,這就決定了爆破設計的所依據的參數居多是經驗數據。只有對隧道中的不同巖石特性進行分析、對實際的爆破進行科學合理的分析、借鑒以往的爆破經驗,不斷地 調整爆破參數,才能夠設計出適合不同巖層特性,符合不同隧道施工要求的爆破設計。
雖然爆破設計主要依據已有經驗、類比或現場實驗來制定,必須因地制宜,有針對性,但是設計爆破設計必須遵循一定的程序,首先根據巖層的特性、施工人員的技術和勞動強度以及施工機械和用具的特性,確定每茬炮的掘進進尺。在確定掘進尺度之后,必須對掏槽眼的形式、輔助眼的數量多少加以確定,在這項工序中關鍵點是選定光面層厚度以及周邊眼的間距E值。最后,在隧道施工過程中,根據對圍巖觀測的數據,預測圍巖的裂縫和節理狀態,及時調整爆破參數和施工方法。
(二)爆破控制是保證隧道施工質量和安全的關鍵
對隧道內部巖體進行爆破,加大了巖體的震動,從而也加大了對軟弱圍巖的破壞作用,導致了圍巖坍塌的幾率增加和圍巖失穩的問題;此外,爆破過程中的超欠挖不到位,也增強了因為巖體擾動而造成背后空洞和襯砌厚度不足的幾率。此外隧道爆破改變了原有地形的承載特性和穩定性,加大了圍巖松弛變形的可能性,這樣也就增加了隧道發生安全事故的幾率。爆破控制中的光面爆破則對避免和減少隧道塌方有著重要的作用。爆破控制通過光面爆破的弱震動和少擾動,能夠很好的消除開挖輪廓線上的應力集中現象,這樣就大大降低了隧道因圍巖受力不均,局部圍巖受力過于集中而產生的塌方和局部掉快的可能性,很大程度上降低了隧道施工的不安全隱患。爆破控制在保證隧道施工安全中起著舉足輕重的作用。為此,在爆破控制中,必須充分發揮科學的地址預報技術的作用,對隧道施工的前方地形地質進行科學的預測,對不利于隧道施工的地質情況進行科學的控制,及時調整爆破措施,改進爆破技術,以保證隧道的安全施工。
隧道施工的質量好壞直接關系到人民的生命財產安全,而爆破控制則關系到隧道施工的質量。在隧道施工過程中,對圍巖的損傷和震動是不可避免的,爆破過程也會導致超欠挖、破壞圍巖自支護能力等等情況的發生,因此,加強爆破控制是在必行。首先,科學合理的爆破計劃是保證隧道施工安全的基礎,因此根據具體的隧道情況制定科學合理的爆破計劃。其次,提高爆破技術能夠把超欠挖控制在一定的范圍之內。如果超欠挖控制不好,不僅會嚴重損傷巖體,降低圍巖的自支能力,還會增強襯砌不足和背后空洞的可能性,大大降低隧道巖層的承載力和穩定性。為此,在隧道施工過程中,必行做好爆破設計,改進和提高爆破技術,充分做好爆破控制工作,把爆破的影響程度控制在一定的范圍之內,以保證隧道施工的安全性和質量。
(三)充分利用爆破控制強化隧道施工組織管理
爆破控制必行嚴格觀測于整個隧道施工過程,爆破設計是隧道施工的依舊,為隧道施工提供了一定的原則與章程。隧道施工是一個周期長、工序復雜、投入大的項目,需要角暗里一個比較完善的、系統的、可行的組織管理系統來加強管理,保證隧道施工的順利進行。爆破控制通過一定的技術措施把爆破的震動、聲響、飛石、破壞區域、傾倒方向以及破碎物的散攤范圍控制在規定的限度范圍以內,對爆破設計、鉆爆作業實施全面的監督和管理,并且對有關的爆破作業人員進行技術的培訓,從而為隧道施工組織管理提供了可行的范例。爆破控制建立爆破責任制,權責分明,各司其職,有相互配合,提高了爆破質量和爆破效率,也為隧道施工組織管理提高了良好的借鑒。在隧道施工過程中,建立爆破作業審查制度,實行質量獎懲制度,建立科學的信息反饋系統,這樣就為爆破作業的安全和質量標準提供了準則和依據,并且能夠把爆破信息及時的反饋給隧道施工人員,促使施工人員能夠根據爆破信息及時調整施工方法和施工程序,從而將超欠挖控制在最小的范圍之內,加強對隧道施工的組織管理。
三、結論
爆破控制對于保證隧道施工的安全、質量、進度和效益有著不可替代的作業。爆破控制能夠有效的對隧道周邊開挖輪廓進行控制,從而減少對圍巖的擾動和振動,把超欠挖控制在規定的范圍之內,以保證圍巖的穩定性,從而提高隧道施工的質量和進度,保證隧道施工的安全和隧道施工的質量,使隧道工程取得良好的社會效果和經濟效益??傊?,在隧道施工中要充分做好爆破控制。
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