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摘要:我国高速铁路建设日新月异。为实现更好建设铁路,达到其建设需要的技术标准,并且克服地形难题,保障工程质量,高差的地形问题和深挖高填土方工程带来的一系列的麻烦,避免不了采取爆破技术提高工程进度,因此爆破技术是必须得到研究和广泛实施。
关键词:高速铁路;隧道;爆破;安全问题;防治措施A--
1爆破工序和爆破施工
为了打通隧道需要进行爆破工序,爆破技术主要有掏槽眼、辅助眼和周边眼。
1.1爆破工艺流程
爆破施工的工艺流程比较复杂,主要流程有如下,首先在爆破施工前需要进行施工准备,施工准备之后进行测量钻孔,钻孔之后还要进行清孔处理,清理完孔洞之后进行连线和装药,最后实施爆破,爆破结束之后进行通风处理、危石处理最后出渣。
(1)测量钻孔
在测量钻孔的时候可以按照中线、起拱线和仰拱底线标高划出爆破的空位和开挖的轮廓线。当遇到光面爆破的时候,必须要预留出600mm的光爆层,根据爆破设计将掏槽眼的位置画到掌子面上。
(2)空洞清洗
测量钻孔工序结束之后需要进行空洞的清洗,空洞主要有掏槽眼、辅助眼、光面爆破眼等。对于掏槽眼,这种孔的深度相比较周边眼和辅助眼的深度要深100mm。保证孔位平行于中线水平方向,才能进行钻孔活动,孔位角度必须垂直于直掌子面,并且眼口间距误差和眼底误差不能大于50mm;对于辅助眼,针对这种深度为1.1m的孔,角度必須垂直掌子面,还要和中线水平实现平行钻孔;对于二圈眼和光面爆破眼,需要实现平行施工。对于光面爆破眼,这种眼孔在爆破中占有重要的位置,并且开眼的位置必须保持在开挖轮廓线上,眼孔的间距保持在400500mm,保障眼底和眼口的误差保持在30mm之内,轮廓线外可以实现2-3%的斜率炮眼方向,并且眼孔底的开挖轮廓线保持在70mm;对于钻孔的清洗,必须保障孔内没有泥浆出现。
(3)装药和起爆网络连线
对于装药主要有两种药物类型,一种是在光爆孔内使用的20单位的小药卷,另外一种是内装的32单位的大药卷,装了炮药之后需要保证炮泥堵塞住装药炮孔,其中堵塞的最佳长度是150-200mm,现场爆破装药如图1所示;对于链接起爆网络,在钻孔内需要使用7米每毫秒的非电导爆管雷管,每簇爆管雷管是由15188根导爆管合成,对于每簇的链接使用双发非电导爆管传爆雷管,最后使得传爆雷管的导爆管并和为一簇,选择一发作为引爆管去引爆整个爆破网络;为了达到良好的爆破效果,在装药和起爆网络链接的时候,必须按照设计孔眼装药,保障足够的雷管段数数量,正确地链接雷管间的起爆网络。
(4)爆破、通风和危石处理
对隧道完成爆破和通风工作之后,需要进行隧道的危石清理,对于危石处理要由那些有经验的、动作敏捷的工作人员进行,在对隧道顶部的危石进行处理之后,才能对稳定的隧道内部进行下道工序作业。
2.2选择爆破方式
隧道钻爆施工过程中,根据设计要求,必须要考虑岩石的质地,如果属于硬岩,那么在该区域需要选择采用光面爆破,如果岩质属于较软的区域,那么需要采用预裂爆破的形式,通过现场试爆才能确定爆破参数。微差可以帮助在隧道爆破的时候实现有效控制,对于爆破的时间安排,必须严格按照政府相关部门的规定,在批准的时间内进行爆破,并且在隧道洞口要设置爆破防护网和爆被等等防护物。对爆破的震动实现严格的控制,尽量避免和减少对周围环境的影响和干扰。在上述介绍之后,可以设计三到四级的较硬的围岩段,并且采用钻爆法进行施工操作。根据不同的围岩级别,需要使用不同的施工办法。对于三级的中风化硬围岩可以采用全断面法,对于四级来说则选择台阶法,根据不同的工作方法对布设方式和线路进行小幅度的调动。
基于现有的爆破技术和做法,对于山岭隧道爆破采用的是毫秒微差爆破法和光面爆破法。这种毫秒爆破原理是通过使用毫秒雷管,严格按照爆破顺序,并且链接后起炸药包组,爆破前后阶段的时间间隔是非常短的。爆破原理主要是指,由初始爆破产生的应力波使得岩石遭到破坏并且碎裂,通过岩石间的裂缝应力波逐渐扩散,并且互相叠加形成干扰,这样岩石就会遭到多次粉碎。因此在实施爆破之前需要做好装药量的准备和装药线的链接,精确地计算好开孔的位置,这样爆破效果会更好。
3爆破的安全技术措施
隧道爆破是一项非常危险的工作,为了保障每一位工作人员的生命安全,因此需要在爆破之前设置安全措施控制。在上述的爆破施工过程中,如果有哪项操作没有按照正确的方式进行,那么就会为以后的爆破工作埋下隐患,因此必须进行爆破安全措施控制。
3.1对爆破震动进行安全控制
对高速铁路的隧道进行爆破施工之前,必须首先进行隧道口的检查,检查是否存在需要保护的建筑物和财产安全。为了保护周围建筑物的安全,因此必须对爆破的震动进行严格地控制。另外,根据实施爆破的隧道所处的位置,对范围内的房屋结构进行实际勘探,在保护基本建筑的前提下,确保爆破的最大装药量,从而保证施工的顺利进行。那么具体的爆破装药量如下表1所示。
其中,Q是指最大装药量;R是指距爆源中心的距离;K是指与爆破方式和介质特性等有关的系数;V是指非抗震性钢筋混凝土框架房屋允许的震动速度;α是指地震衰减指数。
因此,在对隧道进行爆破施工的过程中,必须根据不同的爆破位置,考虑爆破范围内的建筑物,最大程度地对起爆的最大药量进行控制,从而确保爆破震动不会造成对周边建筑物的伤害。
3.2加强爆破时的安全警戒
加强隧道爆破施工的安全警戒时,爆破之前必须将各个爆破范围进行详细地调查,在对被爆介质进行清楚地摸底之后,以及掌握相关的资料之后,才能进行相关爆破施工,不断优化爆破参数、慎重选择爆破位置,实施精心和准确的施工;
在孔洞的装药堵塞和防护过程中,严密禁止出现导爆管、传爆线和强拉现象,施工人员必须小心谨慎,防止出现起爆线路的损坏。另外,必须注意的是导电雷管的检测必须在指定的地点进行。开始点燃引爆的时候,避炮距爆破点不能小于200米,隧道经过通风之后,派遣专业的人员进行现场勘察,是否存在盲炮。只有确认没有盲炮之后才能让其他工作人员进入,如果存在必须上报到相关部门,得到批准之后才能进行相关操作。
4结语
高速铁路的爆破施工前必须进行前期的勘探准备工作,整理和分析地质条件以及隧道相关的测量数据,制定爆破的方案。并且在执行方案的过程中,严格按照相关规定进行爆破施工,对安全工作进行实时监督和评价,保障爆破工作的顺利进行。
参考文献:
[1]沈洪岩. 浅谈高速铁路隧道质量缺陷施工过程管控预防措施[J]. 建筑工程技术与设计,2017(2).
[2]龚彦峰,肖明清. 我国高速铁路隧道技术要点与有关建议[J]. 铁道工程学报,2014,31(12):67-71.
关键词:高速铁路;隧道;爆破;安全问题;防治措施A--
1爆破工序和爆破施工
为了打通隧道需要进行爆破工序,爆破技术主要有掏槽眼、辅助眼和周边眼。
1.1爆破工艺流程
爆破施工的工艺流程比较复杂,主要流程有如下,首先在爆破施工前需要进行施工准备,施工准备之后进行测量钻孔,钻孔之后还要进行清孔处理,清理完孔洞之后进行连线和装药,最后实施爆破,爆破结束之后进行通风处理、危石处理最后出渣。
(1)测量钻孔
在测量钻孔的时候可以按照中线、起拱线和仰拱底线标高划出爆破的空位和开挖的轮廓线。当遇到光面爆破的时候,必须要预留出600mm的光爆层,根据爆破设计将掏槽眼的位置画到掌子面上。
(2)空洞清洗
测量钻孔工序结束之后需要进行空洞的清洗,空洞主要有掏槽眼、辅助眼、光面爆破眼等。对于掏槽眼,这种孔的深度相比较周边眼和辅助眼的深度要深100mm。保证孔位平行于中线水平方向,才能进行钻孔活动,孔位角度必须垂直于直掌子面,并且眼口间距误差和眼底误差不能大于50mm;对于辅助眼,针对这种深度为1.1m的孔,角度必須垂直掌子面,还要和中线水平实现平行钻孔;对于二圈眼和光面爆破眼,需要实现平行施工。对于光面爆破眼,这种眼孔在爆破中占有重要的位置,并且开眼的位置必须保持在开挖轮廓线上,眼孔的间距保持在400500mm,保障眼底和眼口的误差保持在30mm之内,轮廓线外可以实现2-3%的斜率炮眼方向,并且眼孔底的开挖轮廓线保持在70mm;对于钻孔的清洗,必须保障孔内没有泥浆出现。
(3)装药和起爆网络连线
对于装药主要有两种药物类型,一种是在光爆孔内使用的20单位的小药卷,另外一种是内装的32单位的大药卷,装了炮药之后需要保证炮泥堵塞住装药炮孔,其中堵塞的最佳长度是150-200mm,现场爆破装药如图1所示;对于链接起爆网络,在钻孔内需要使用7米每毫秒的非电导爆管雷管,每簇爆管雷管是由15188根导爆管合成,对于每簇的链接使用双发非电导爆管传爆雷管,最后使得传爆雷管的导爆管并和为一簇,选择一发作为引爆管去引爆整个爆破网络;为了达到良好的爆破效果,在装药和起爆网络链接的时候,必须按照设计孔眼装药,保障足够的雷管段数数量,正确地链接雷管间的起爆网络。
(4)爆破、通风和危石处理
对隧道完成爆破和通风工作之后,需要进行隧道的危石清理,对于危石处理要由那些有经验的、动作敏捷的工作人员进行,在对隧道顶部的危石进行处理之后,才能对稳定的隧道内部进行下道工序作业。
2.2选择爆破方式
隧道钻爆施工过程中,根据设计要求,必须要考虑岩石的质地,如果属于硬岩,那么在该区域需要选择采用光面爆破,如果岩质属于较软的区域,那么需要采用预裂爆破的形式,通过现场试爆才能确定爆破参数。微差可以帮助在隧道爆破的时候实现有效控制,对于爆破的时间安排,必须严格按照政府相关部门的规定,在批准的时间内进行爆破,并且在隧道洞口要设置爆破防护网和爆被等等防护物。对爆破的震动实现严格的控制,尽量避免和减少对周围环境的影响和干扰。在上述介绍之后,可以设计三到四级的较硬的围岩段,并且采用钻爆法进行施工操作。根据不同的围岩级别,需要使用不同的施工办法。对于三级的中风化硬围岩可以采用全断面法,对于四级来说则选择台阶法,根据不同的工作方法对布设方式和线路进行小幅度的调动。
基于现有的爆破技术和做法,对于山岭隧道爆破采用的是毫秒微差爆破法和光面爆破法。这种毫秒爆破原理是通过使用毫秒雷管,严格按照爆破顺序,并且链接后起炸药包组,爆破前后阶段的时间间隔是非常短的。爆破原理主要是指,由初始爆破产生的应力波使得岩石遭到破坏并且碎裂,通过岩石间的裂缝应力波逐渐扩散,并且互相叠加形成干扰,这样岩石就会遭到多次粉碎。因此在实施爆破之前需要做好装药量的准备和装药线的链接,精确地计算好开孔的位置,这样爆破效果会更好。
3爆破的安全技术措施
隧道爆破是一项非常危险的工作,为了保障每一位工作人员的生命安全,因此需要在爆破之前设置安全措施控制。在上述的爆破施工过程中,如果有哪项操作没有按照正确的方式进行,那么就会为以后的爆破工作埋下隐患,因此必须进行爆破安全措施控制。
3.1对爆破震动进行安全控制
对高速铁路的隧道进行爆破施工之前,必须首先进行隧道口的检查,检查是否存在需要保护的建筑物和财产安全。为了保护周围建筑物的安全,因此必须对爆破的震动进行严格地控制。另外,根据实施爆破的隧道所处的位置,对范围内的房屋结构进行实际勘探,在保护基本建筑的前提下,确保爆破的最大装药量,从而保证施工的顺利进行。那么具体的爆破装药量如下表1所示。
其中,Q是指最大装药量;R是指距爆源中心的距离;K是指与爆破方式和介质特性等有关的系数;V是指非抗震性钢筋混凝土框架房屋允许的震动速度;α是指地震衰减指数。
因此,在对隧道进行爆破施工的过程中,必须根据不同的爆破位置,考虑爆破范围内的建筑物,最大程度地对起爆的最大药量进行控制,从而确保爆破震动不会造成对周边建筑物的伤害。
3.2加强爆破时的安全警戒
加强隧道爆破施工的安全警戒时,爆破之前必须将各个爆破范围进行详细地调查,在对被爆介质进行清楚地摸底之后,以及掌握相关的资料之后,才能进行相关爆破施工,不断优化爆破参数、慎重选择爆破位置,实施精心和准确的施工;
在孔洞的装药堵塞和防护过程中,严密禁止出现导爆管、传爆线和强拉现象,施工人员必须小心谨慎,防止出现起爆线路的损坏。另外,必须注意的是导电雷管的检测必须在指定的地点进行。开始点燃引爆的时候,避炮距爆破点不能小于200米,隧道经过通风之后,派遣专业的人员进行现场勘察,是否存在盲炮。只有确认没有盲炮之后才能让其他工作人员进入,如果存在必须上报到相关部门,得到批准之后才能进行相关操作。
4结语
高速铁路的爆破施工前必须进行前期的勘探准备工作,整理和分析地质条件以及隧道相关的测量数据,制定爆破的方案。并且在执行方案的过程中,严格按照相关规定进行爆破施工,对安全工作进行实时监督和评价,保障爆破工作的顺利进行。
参考文献:
[1]沈洪岩. 浅谈高速铁路隧道质量缺陷施工过程管控预防措施[J]. 建筑工程技术与设计,2017(2).
[2]龚彦峰,肖明清. 我国高速铁路隧道技术要点与有关建议[J]. 铁道工程学报,2014,31(12):67-71.