一、工程概況

　　汕昆高速公路板江段小長(cháng)沖隧道為上下行分離的雙向四車(chē)道高速公路隧道,最大埋深210m,屬山嶺隧道;左線(xiàn)起訖樁號ZK29+398～ZK30+824.628,設計全長(cháng)1426.628m,Ⅴ級圍巖長(cháng)度為76.628m,Ⅳ級圍巖長(cháng)度為343m,Ⅲ級圍巖長(cháng)度1007m,右線(xiàn)起訖樁號YK29+359～YK30+815,設計全長(cháng)1456m,Ⅴ級圍巖長(cháng)度為116m,Ⅳ級圍巖長(cháng)度為312m,Ⅲ級圍巖長(cháng)度1028m,其中Ⅲ級圍巖長(cháng)度占隧道全長(cháng)的70.6%,巖性單一,全部為弱風(fēng)化白云質(zhì)灰巖,為隧道進(jìn)行光面爆破創(chuàng )造了條件,為此決定Ⅲ級圍巖段采用光面爆破施工。主要設計標準見(jiàn)表1。

　　二、光面爆破參數的確定

　　1.炮孔直徑D的確定

　　炮孔直徑的選擇要本著(zhù)以下幾點(diǎn):第一,要根據現場(chǎng)鑿巖工具的使用情況,盡量使用一種型號,以免經(jīng)常更換鉆頭;第二,要根據現場(chǎng)炸藥的使用情況,盡量不去定制特殊藥卷;第三,考慮到洞身圍巖為硬質(zhì)巖,根據《公路隧道施工技術(shù)規范》(JTG F60-2009)不耦合系數選用1.3。本工程鑿巖設備采用YT-28型氣腿式鑿巖機,炸藥選用巖石硝銨炸藥,藥卷直徑為32mm,綜合以上考慮,炮孔直徑以42mm為宜,即D=42mm。

　　2.周邊眼間距E的確定

　　考慮到圍巖為硬質(zhì)巖(30MPa≦Rc≦60MPa)根據規范,周邊眼間距選用55cm。

　　3.各炮孔裝藥量的確定

　　首先確定隧道單位耗藥量,然后根據一次爆破開(kāi)挖量算出總藥量,根據各炮眼作用的不同進(jìn)行藥量分配,分配藥量時(shí),按一卷藥量的整數倍進(jìn)行取整。分配藥量時(shí),應適當加大隧道角隅眼的藥量,因為該處自由面少,而且多有石渣堆積。各炮眼裝藥量詳見(jiàn)表2。

　　4.裝藥結構的確定

　　根據工地現有條件和成本方面考慮,周邊眼采用空氣柱間隔裝藥

　　5.炮眼布置及原則

　　(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(xiàn)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(kāi)挖輪廓線(xiàn)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(jìn)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0.7m～1.2m,巖石堅固取小值,反之取大值。(4)底板眼:底板眼沿開(kāi)挖輪廓線(xiàn)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。

　　三、隧道鉆爆施工要求

　　(1)鉆爆施工按新奧法原則實(shí)施,鉆爆設計為光面爆破,同時(shí)增加雷管段別,減少一次性起爆藥量,實(shí)施可控非電爆破。(2)鉆孔孔位依據測量定出的中線(xiàn)、腰線(xiàn)及開(kāi)挖輪廓線(xiàn)確定。(3)周邊眼必須在斷面輪廓線(xiàn)上開(kāi)孔,要從嚴控制孔位位置、方向、角度、深度,不合要求,則廢孔重鉆,一般周邊眼和掏槽眼的孔位偏差不大于5cm,其他炮孔孔位不得大于10cm。(4)周邊炮眼與輔助炮眼的眼底應在同一垂直面上,掏槽炮眼應加深10～20cm,炮孔須落在爆破設計圖規定的平面上。(5)鉆孔完成后,要對鉆孔實(shí)施高壓風(fēng)清孔,清孔后設專(zhuān)人對鉆孔進(jìn)行驗收并記錄,檢查合格后方可進(jìn)行裝藥。(6)裝藥嚴格按爆破設計進(jìn)行,炮孔的裝藥、堵塞和引爆線(xiàn)路的聯(lián)結,由經(jīng)考核合格的炮工負責。(7)所有裝藥后的炮孔,必須用膠泥認真堵塞,嚴禁不堵孔起爆。(8)導爆管聯(lián)結要結實(shí)可靠,采用雙起爆管路,確保起爆成功。(9)起爆要有專(zhuān)人對裝藥、堵孔、聯(lián)線(xiàn)進(jìn)行檢查、記錄確認合格后方能起爆,鉆爆施工要嚴格執行各項安全規定,確保施工安全。(10)每次起爆后,要驗證效果記錄資料,并進(jìn)行分析,據此及時(shí)修正爆破設計,后一循環(huán)要處理先前一循環(huán)的欠挖部位。同時(shí)在開(kāi)挖過(guò)程中注意保護混凝土襯砌和支護結構不受損壞。

　　四、隧道爆破質(zhì)量標準

　　(1)殘留炮孔痕跡在開(kāi)挖輪廓面上均勻分布。(2)隧道周邊眼痕跡保存率:硬巖在80%以上,中硬巖在60%以上。(3)相鄰兩孔間的巖面平整,孔壁不應有明顯的爆震裂隙。(4)相鄰兩茬炮之間巖面的不平整度不應大于15cm。(5)爆破后,大的危石、浮石較少。

　　五、保證鉆孔質(zhì)量措施

　　(1)實(shí)行分區、定位、定質(zhì)、定量、定人的崗位責任制,開(kāi)孔做到“準、直、平、齊”。(2)勤量勤測,找準中線(xiàn)水平,標定周邊眼及掏槽眼的孔位。(3)在拱頂1m處,定一臨時(shí)中線(xiàn),以保證炮眼沿隧道中線(xiàn)鉆進(jìn);然后在標準孔內插上炮棍,作為其他炮孔的鉆進(jìn)方向標志。(4)根據要求的鉆孔深度在鉆桿上做好標記,使孔底落在同一平面上。周邊眼孔深不超過(guò)輔助眼孔深。(5)嚴格清孔及炮眼堵塞控制,確保清孔干凈及炮眼堵塞符合要求。

　　六、開(kāi)挖中的超欠挖控制

　　雖然施工中超欠挖難免,但制定和掌握一定的技術(shù)措施是非常重要的,必須嚴格按如下的技術(shù)規范執行。

　　(1)嚴格控制欠挖,爆破開(kāi)挖嚴格按施工圖紙所標明的開(kāi)挖輪廓線(xiàn)進(jìn)行放線(xiàn),不允許任何形式的欠挖。(2)盡量減少超挖,確保不同圍巖的地質(zhì)條件下的允許超挖值符合技術(shù)規范要求。(3)根據地質(zhì)條件選擇合適的爆破方法和鉆爆參數,采用光面爆破和預裂爆破相結合的方法。(4)光面爆破使用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸藥。要合理選用起爆雷管段數,掌握好周邊眼的爆破效果。(5)測量放樣要正確,必須嚴格畫(huà)出隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)的炮孔位置,保證開(kāi)挖輪廓線(xiàn)的準確位置。(6)加強鉆孔技術(shù)管理,提高鉆孔精度,嚴格控制裝藥量。(7)建立健全開(kāi)挖、測量、爆破質(zhì)量管理檢查制度,嚴格按照設計標準施工和驗收。

　　七、實(shí)施效果

　　2035m長(cháng)的Ⅲ級圍巖的光面爆破均達到規范和設計要求,線(xiàn)性超挖量平均控制在5cm以?xún)?周邊眼痕跡保存率在85%以上,得到監督單位和業(yè)主的好評。