案例分析鐵路施工中光面爆破技術的應用

陰盼成

(中鐵三局四公司，北京 102300）

案例分析鐵路施工中光面爆破技術的應用

陰盼成

(中鐵三局四公司，北京 102300）

結合實際案例，從技術措施、工藝流程以及質量控制等方面，對光面爆破技術在鐵路施工中的應用進行了分析，為類似的工程施工提供相應的參考依據。

鐵路施工；光面爆破技術；應用

隨著人們生活水平的提高，城市化進程不斷加快，也促進了交通運輸行業的發展，鐵路成為人們出行的主要方式之一，而鐵路的施工質量和施工效率也逐漸引起了社會的關注。

1 工程概況

某鐵路工程設計全長44.5km，是連接兩個中型城市的交通要道，穿越山嶺地區，全程有隧道4個，其中一個為特長隧道，長度超過10 000m，達到了12 300m，是工程設計與建設的重點和難點。隧道位于低山丘陵地區，地質結構相對簡單，巖層為單一的凝灰巖與凝灰熔巖構成，僅在隧道的出入口附近存在構造破碎帶，洞身工程的地質條件相對較好。為了提高施工速度，降低施工成本，確保工程質量，結合以往類型工程的施工經驗和對施工現場的分析，決定采用全斷面光面爆破技術進行隧道施工。

2 光面爆破技術概述

光面爆破技術，是一種可以對巖體的開挖輪廓進行控制的爆破技術，可以通過一系列的準備措施，對開挖工程的周邊部位進行精確鉆孔和爆破，并使周邊爆破孔最后起爆，是一種先進的爆破技術。光面爆破可以分為三種類型，包括輪廓線鉆眼法、預裂爆破法、光面爆破法。其優點在于：首先，不會對隧道的圍巖造成影響，減少爆破對于圍巖的破壞，從而保障了圍巖的完整性和強度，增加了圍巖的承載能力，為錨噴支護的使用創造了有利條件，在相對松軟的巖層中，這一優勢更加明顯，對于隧道工程的安全性和穩定性影響更大。其次，對于裂縫發育的地層而言，可以有效避免裂縫的擴大，從而提高圍巖的穩定性，減少或者消除落石傷人事故的發生，便于施工的快速安全進行。然后，利用光面爆破技術可以使隧道的成型規整，只需要稍加處理就可以確保隧道的施工質量，不僅可以減少工程工作量，還可以提高施工速度，加快施工進度。最后，可以提高隧道本身的穩定性，為后續的維護工作提供便利，對于瓦斯含量較高的隧道，可以減少瓦斯的局部聚集，避免安全事故的發生。

3 光面爆破技術在施工中的實際應用

3.1 爆破的前期準備

3.1 .1 爆破原則。針對該隧道工程的地質特征，要制定相應的爆破原則，切實保證爆破施工的效果和質量。①從節約成本的角度出發，盡可能提高爆破效率；②對炮眼痕跡的殘留率進行控制，巖巖≥80%、中硬巖≥70%、軟巖≥50%，避免或減少對于圍巖的破壞；③對起爆順序進行合理安排；④以工期為指導，對施工進度進行控制，確保工程按期保質完成。

3.1 .2 參數設定。在爆破施工前，需要使用相應的軟件，對施工進行模擬，結合爆破試驗，確定相關的爆破參數，對爆破施工進行指導。本工程中的爆破參數如下：極硬巖：炮眼距離為50-60cm，相對距離0.8-0.9W，炸藥的裝填為0.25-0.3kg/m；硬巖：炮眼距離為40-50cm，相對距離0.8-0.9W，炸藥的裝填為0.15-0.25kg/m；軟質巖：炮眼距離為35-45cm，相對距離0.75-0.8W，炸藥的裝填為0.07-0.12kg/m。

3.1 .3 器材選擇。選擇硝銨炸藥，積水段采用乳化炸藥，使用非毫秒雷管進行起爆，火電雷管引爆。

3.1 .4 安全防護。起爆器與爆破點之間留出50m以上的安全距離，并采用相應的防范措施，預防碎石傷人，切實保證爆破的安全。

3.2 爆破施工

首先，要對炮眼進行合理布置。使用全站儀配合水準儀，結合相應的計算結果，對炮眼的數量和分布進行確定，要切實保證炮眼位置的準確。可以參考之前的爆破參數，對炮眼之間的距離進行確定。然后，利用相應的鉆機設備，進行鉆孔作業，需要根據實際作業面的情況，對鉆孔的深度進行控制，確保爆破的質量和成效。在鉆孔完成后，需要安排專業人員，對炮眼的鉆孔質量進行檢驗，確保炮眼符合“平、直、齊”的要求，偏差必須在允許的范圍之內，外插角的方向與該點輪廓線的法線方向一致，底板眼方向與隧道坡率應保持一致。

其次，進行炸藥的填裝和炮眼的堵塞。要選擇經驗豐富的人員進行炸藥的填裝工作，為爆破施工提供質量保證。在掘進孔和輔助孔中，填裝直徑為35mm的藥卷，采取不耦合連續裝藥的方式，周邊的光面爆破采用直徑為25mm的藥卷，竹板綁扎間隔裝藥。裝填完成后，要使用泥土、水和砂子混合而成的炮泥對炮眼進行堵塞，確保堵塞的嚴密性。

然后，起爆工作。在炮眼堵塞完成后，需要由專業工程師進行全面檢查，確認無誤后對爆破網絡進行連接，使用非電毫秒雷管進行引爆。爆破時，要充分做好安全防護工作，避免爆破引發的碎石傷人，切實保證爆破施工的安全。

3.3 爆破成果

爆破后，隧道的圍巖整體穩定平整，沒有出現大的坍塌或剝落情況；碎石大小適中，集中堆積，便于進行運輸；爆破后成型斷面與設計要求基本一致，有效地減少了混凝土的填補施工，降低了施工成本；光面爆破后，對于圍巖的影響較小，沒有產生爆破裂縫，提高了圍巖的承載能力，保障了工程的施工安全。

4 結語

綜上所述，光面爆破技術作為一種較為先進的爆破施工技術，與傳統爆破技術相比，具有更好的爆破質量和經濟效益，應用于鐵路隧道施工中，不僅可以保證良好的施工質量，還可以加快施工進度，確保工程的按期保質完成，需要引起鐵路施工人員和相關技術人員的重視，在實際應用中做好管理和控制工作，確保其作用的充分發揮。

[1]毛建安.光面爆破技術在向莆鐵路青云山特長隧道工程中的應用[J].現代隧道技術,2011,48(5):134-139.

U455

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1003-5168(2014)03-0149-01