岩爆地质隧道施工.doc

岩爆地质隧道施工岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和质地坚硬的岩层中。发生的地点，多在新开挖工作面及其它附近，个别的也有距新开挖工作面较远；发生的时间，多在爆破后2-3h（或更长时间）。在溶孔较多的岩层里，则不发生岩爆。1.施工方法1.1爆破后通风排烟，立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水，以降低岩体强度，增强塑性，减弱岩体的脆性，降低岩爆的剧烈程度，同时可以起到降温除尘的作用。也可以利用炮孔和锚杆孔向岩体深处注水，以取得更佳效果。1.2喷钢纤维混凝土（处理轻微岩爆），由于钢纤维砼具有较大的柔性和抗剪能力，因此，能够承受较大的变形而不使表层开裂。1.3及时施作锚杆（加固和治理中等岩爆）加固岩体，改变洞壁岩体的应力状态，改变岩爆的触发条件，控制岩爆发生的前两个阶段的发展，从而达到防止岩爆发生的目的。锚杆应环向施作或超前施作，锚杆的长度应大于2.5m，间距视现场情况而定，选用机械式锚杆，摩擦锚杆或膨胀锚杆。1.4采用锚网喷联合支护，在中等和强烈岩爆区，除了安装系统锚杆外，还可配合挂钢筋网和喷砼，也可用喷钢纤维砼代替挂网喷护。1.5改善钻爆施工方法1.5.1将深孔爆破改为浅孔爆破，减少一次装药量，拉大不同部位炮眼的雷管段位间隔，从而延长爆破时间，减轻爆破对围岩的影响，减小爆破应力场的叠加，降低岩爆频率和强度。1.5.2改变洞室的开挖断面形状，把洞室直接或近似开挖成相应于岩爆后围岩稳定的洞室形状，如“A“字形，不规则的梯形等，从而减小岩爆的程度。1.5.3在强烈岩爆区用台车打应力释放孔。 预裂孔装药孔爆破后岩体松动图1.6超前应力解除：台车在工作面钻眼时，在掌子面周边拱线处钻两排4.5-5.0m深的炮眼（间距40-50cm，外插角250350），炮眼间隔装药，每个装药的炮眼装500750g，40mm的4抗水铵梯岩石炸药，并与掌子面同时起爆，这样，可以在拱部23m以上的岩体内部形成一个爆破松动圈，截断面体内部应力的集中，从而减小洞室岩体的切线应力，借助岩体本身可形成一种支护层（见图） 超前应力解除断面示意图2.施工工艺流程图下一个循环清除爆裂危石通风排烟爆破钻眼给主要设备安防护网（棚）施工准备合格锚杆加工断面检查复喷砼挂钢丝网安装超前或环向锚杆出碴初喷砼喷洒高压水3.劳动力组织及进度指标 与常规隧道施工一样，只增设临时防护设施，给主要的施工设备安装防护网和防护棚架。4.机械设备配置与常规隧道施工一样配置5.质量控制要点5.1如设有平行导坑的隧道，则平导应掘进超前正洞一定距离，以了解地质，分析可能发生的岩爆的地段，以便正洞施工达到相应地段时加强防卫，采取必要措施。5.2使用光面爆破，并严格控制用药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响。5.3可选用预先释放部份能量的方法，如松动爆破法、超前钻孔预爆法，或喷射高压水冲洗法，先期将岩层的原始应力释放一些，以减少岩爆的发生。5.4加强支护工作，支护的方法是在爆破后立即向拱部及侧壁进行喷射砼，再加设锚杆及钢丝网。衬砌工作要紧跟开挖工序进行，以尽可能减少岩层暴露时间，减少岩爆发生和确保人身安全。6.安全及环保措施6.1增设临时防护设施，给主要的施工设备安装防护网和防护棚架，给施工人员配发钢盔、防弹背心等，掌子面加挂钢丝网。6.2岩爆非常剧烈时，为了安全，应在危险距离范围以外，躲避一段时间，直到岩爆平静为止。6.3加强巡回撬顶，及时清除爆裂的危石，确保施工人员安全。