隧道爆破施工方案范例(3篇)
隧道爆破施工方案范文
关键词：高速公路；隧道施工；技术；分析；探究
1高速公路隧道施工需做好施工方案的制定
在高速公路隧道施工之前，施工人员需制定科学的施工方案，根据隧道所处的地理环境选定科学的施工方案。隧道进出口的明洞段根据地形、地质情况全部采用明挖法施工，然后进行洞顶截水沟的砌筑，避免雨水对洞门的冲刷，然后进行洞顶仰坡的挂网喷锚护坡作业。进出口洞口加强段的围岩采用正台阶法开挖，必要时留核心土。初期支护采用Φ25自钻式中空注浆锚杆、喷射钢纤维混凝土、钢拱架进行。IV类围岩段采用全断面光面爆破开挖，洞身按新奥法设计，采用复合式衬砌，初期支护采用Φ25中空注浆锚杆、喷射钢纤维混凝土进行。初期支护施工中采取短开挖、强支护、早封闭、勤量测，各施工工序紧跟，不能脱节，加强围岩监控量测和超前地质预报，确保施工安全。
2高速公路隧道施工技术
在高速公路隧道施工时施工人员需要严格按照施工方案进行科学施工。高速公路隧道施工技术主要包括以下几个方面。
2.1洞口施工
施工人员在洞口段采用边坡、仰坡自上而下分层开挖，施工机械以挖掘机为主，尽量不采用爆破，保证不扰动原地层；洞口场地用装载机辅以推土机整平压实；遇坚硬石质地层人工钻眼爆破，运输采用自卸车，挖方弃往指定的弃碴场。洞口段开挖将充分考虑洞内施工需要，修建供水、供电设施及材料堆放场地和机械停放场地，合理布置。边仰坡防护、边仰坡开挖按设计坡度一次整修到位，并分层进行边仰坡挂网喷锚防护，以防围岩风化，雨水渗透而坍塌。以稳定边仰坡。刷坡防护到路基面标高。隧道洞门在进洞施工正常后，适时安排施工。综合考虑地形地质条件及洞口美化等条件。进洞施工前，先将洞外排水系统做好，再行进洞，以防对洞门造成威胁。明洞拱、墙与洞内相邻的拱、墙衬砌时，应同时施工连成整体；洞门及洞口附近的排水、截水设施应配合洞门施工尽早做好，并与洞外排水系统连通，以免地表水冲刷坡面。洞门仰坡和边坡宜在进洞前刷好，坡度的施工允许偏差为5%；洞口土石方宜采用控制爆破施工，不得使用集中药包爆破，以免影响仰边坡的稳定。
2.2隧道明洞施工
明洞边墙基础必须置稳固的地基上。遇有地下水时，须将地下水引离边墙基础。凹形地段或外墙深基部分，施工时本着先难后易的原则，可先开挖、砌筑最低凹处，逐步向两端进行，以利利用施工查明基础情况。边墙基础挖至设计标高后，核对地质承载力是否与设计要求相符。若地基承载力不足时，可考虑采用沉井基础或挖孔桩基础进行地基加固。明洞开挖采用全部明挖法，若施工需要或工程师要求，也可采用拱上明挖拱下暗挖法进行开挖施工，但无论哪种方法开挖，均实行爆破药量控制。明洞开挖前，预先做好洞顶防水、排水设施，防止地面水冲刷而招致边坡、仰坡落石、塌方。内模采用定型钢模板，外模和挡头板模板采用定制的木模加钉铁皮，挡头板内，外弧线在现场按实际比例放样后，精确加工。泵送混凝土灌注，灌注时其模板支撑必须牢靠，防止跑模造成砌衬侵入限界。施工人员在进行拱圈施工时拱架一般在立柱上架设，立柱基底坚实，若在松软路肩上，则设纵向卧木，并将各立柱纵向联结成整体。拱架采用特制大跨度钢拱架，组合钢模安装拱部内模。
2.3隧道洞身开挖
开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为开挖初期支护，二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺3.0m，每循环作业时间25h。开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为开挖初期支护，二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺4.0m，每循环作业时间24h。每天进度4.0m。隧道洞身穿过III、IV类围岩，根据围岩类别分别进行爆破设计，为避免对围岩的扰动和对地表的影响，采用微差松动爆破技术施工。施工人员需要做好爆破的准备工作。爆破震动与同段齐爆的炸药用量密切相关，采用非电微差起爆技术，不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管的起爆时间，使爆破震动波形不成叠加。这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果，又能消除爆破震动的有害效应。在掏槽眼，掘进眼、底眼或周边眼中，每段起爆药量较大的段别雷管，间隔时差设计为200ms，即跳段设置。可使爆破震动速度降低30%。隧道爆破的掏槽眼是爆破成败的关键，也是产生最大震动的部位。工程中采用直眼掏槽，Ⅳ类采用楔形掏槽。为了减小震动、飞石，保证洞内初期支护及作业安全，采用降震设计，堵塞长度不小于20d（d为炮眼孔径），并保证堵塞材料质量，避免飞石溢出，降低噪声，减弱震动。放出开挖断面中线水平和断面轮廓线，根据爆破设计图标出炮眼的位置。符合设计要求后进行钻孔，再按炮眼布置图检查合格后装药连线爆破。爆破后由专人进行清理危石，检查开挖面和衬砌地段，如发现险情或隐患，应采取措施及时处理。
3高速公路隧道施工中支护和防排水技术
在高速公路隧道洞身开挖施工完成后，施工人员需要进行科学的支护工作，以保证隧道内的安全。然后需要进行防排水施工。隧道施工防排水，其施工综合性强、技术难度大，也是施工的一道关键工序。结构防水是根据工程地质和水文地质条件、隧道结构特点、施工方法和使用要求等因素进行设计和施工，采用“防、排、堵相结合”的综合治理原则。关键处理好施工缝、变形缝等薄弱环节的整体防排水方案，确保隧道不渗漏水。在洞内两侧布置排水边沟，将路面水排出洞外。隧道中心水沟出水口采用保温包头。洞门上方设置截排水沟，截排地表水。
隧道施工中初次支护是承担施工阶段全部地层荷载（包括土、水压力）的主要结构，必须有足够的强度，刚度和抗渗性，限制围岩变形，控制地表下沉。提高喷射混凝土的密实性，减少它的收缩变形裂缝，防止渗漏是施工的关键。为了达到喷射混凝土防裂抗渗，施工中必须把好用料级配关，控制水灰比，选择好施工工艺。施工人员需要做好防水层施工，防水层采用无纺布和5FP-VEA防水板。无纺布和防水板应具有耐老化、耐细菌腐蚀、有足够强度及延伸率。防水层应在二次衬砌灌筑前进行，施作地点应在爆破安全距离以外。防水层施工完成后，必须严加保护，否则极易损坏，导致防水质量下降乃至完全失效，故要求各方面予以重视和密切配合。二次衬砌的钢筋头上加塑料套，防止搬运和安装钢筋时碰破防水板。在没设保护层处（如拱顶、侧墙）进行其他作业时不得破坏防水层，焊接钢筋时必须在此周围用石棉板遮挡隔离，以免溅出火花烧坏防水层。在灌注二次衬砌模注混凝土时，振捣棒不得直接接触防水层以免破坏防水层。振捣棒引起的对防水层的破坏不易发现，也无法修补，故二次衬砌模注混凝土施工时应特别注意。不得穿带钉子的鞋在防水层上走动，对现场施工人员加强防水层保护意识教育，严禁损坏。
参考文献
隧道爆破施工方案范文
【关键词】隧道施工；拱顶空腔；方案；回填；爆破
引言
熊东路位于平谷北部山区，道路起于平程路熊儿寨路口，经东沟村、南岔村，止于东长峪，是沿线村庄出行的唯一道路，也是进入东长峪世外桃源景区的唯一道路，原幸福隧道位于东长峪村附近，全长420米，为公路短隧道。本次改扩建设计范围：东长峪隧道全长468米，其中改扩建段全长约345米，分叉段约30米，新建段长93米；道路全长932米，其中主线长642米，支线1长170米，支线2长120米。这里针对隧道的拱顶空腔段施工工法进行了描述，此段隧道施工最终安全保质、保量的完成。
一、隧道的结构类型、形式
1、隧道的净宽、净高及结构类型
隧道内轮廓设计建筑限界宽10m，高5.0m。内轮廓同明洞一样采用曲墙式衬砌断面，曲墙半径为5.25m，拱半径为14m，内轮廓面积为59.48m2。
2、隧道结构
隧道按新奥法设计，施工采用复合式衬砌，初期支护以型钢架、喷射混凝土、锚杆、钢筋网为主要支护手段。在围岩弱的地方采用超前注浆小导管等作为初期的稳定措施，二次衬砌采用钢筋混凝土及混凝土。
围岩段衬砌支护参数：VB，拱部超前小导管，环向间距0.4m，L=3.5m，纵向每两榀拱架搭设一次，拱墙喷混凝土26cm；拱墙钢筋网Φ6.5，20×20cm；拱墙I20a钢架3榀/2m。
二、工程地质情况
K3+545-K3+594段：
石英砂岩夹页岩，有破碎带分部；受地质构造作用影响，岩体破碎，塌方或掉块、滴水；为Ⅴ级围岩，BQ值为200-250，此段为拱顶空腔段所在范围。根据调查，K3+557-K3+586段为29米空腔段，空腔宽2.5-6m，高2.7-5.5m，空腔顶部至山顶高程大于20米。观察踏腔尺寸和其它描述与设计大体一致。
隧道围岩分段说明：
三、拱顶空腔扩建段施工方案
K3+557～K3+586段既有隧道拱顶为一塌方引起的空洞，空洞长29m，宽2.5～6m，高2.7～5.5m，空洞顶部已超出改建隧道拱顶开挖轮廓线。根据勘察报告，既有隧道拱顶衬砌约30～50cm，侧墙约50～100cm。洞身段开挖：Ⅴ级围岩采用三台阶法施工。
1、隧道开挖施工前，首先对K3+557～K3+586段既有隧道衬砌用工14型钢临时加固，工字钢间距1m，工字钢两侧用1～2根锚杆及锁脚锚杆与围岩固定并沿隧道纵向连接，确保临时支付结构的稳定。
2、空洞待开挖揭露后，主洞停止开挖，由空腔由最高点处泵送C20混凝土，混凝土高度2米，分两层浇筑，每层设Φ20钢筋网，网格尺寸50*50cm，每层钢筋网设在距底面三分之一层厚处，每层钢筋网侧面有150cm锚杆，锚杆入侧壁100cm，伸出筋每隔1米设置一道，钢筋网与锚杆紧密连接，待回填混凝土强度达到70%以上后，混凝土上面喷砂，喷砂高度50-100cm，喷砂采用混凝土喷射机，喷砂之后，分段拆除临时加固钢架，再由进口向出口方向进行开挖及支护。混凝土浇筑和填砂应分段，分段长度6米，回填泵送混凝土时应留好排气孔。
3、选择三个典型断面，在钢筋网和临时支护钢拱架上，分别埋设各类传感器，监测该空腔段掘进时爆破振动、应力应变变化，以期控制围岩失稳、坍空，确保隧道施工安全。爆破振动监测点：分别布置在空腔段喷砂层上、掌子面前方既有隧道临时加固结构以及邻近掌子面的初支结构上，重点监测空腔段、既有隧道段以及成洞段爆破振动变化规律；应力、应变与沉降变形监测详见监测方案。
爆破震动监测标准对既有隧道为8cm/s，警戒值为5cm/s，根据现场情况适当减小警戒值。控制好爆破药量，控制爆破震动，减少爆破对空洞的影响。
4、混凝土养生达到设计强度后，上台阶进行超前小导管支护，小导管长3.5m，环向间距0.4m，每两榀打设一次。
5、临时钢拱架随隧道开挖循环进尺随挖随拆。隧道上台阶开挖时，其施工顺序：既有隧道临时钢拱架拆除（拆除长度与循环进尺一致）、钻爆、出渣，上台阶初期支护。
6、隧道阶分左右开挖，初期支护，上台阶用工20a钢临时支撑。
7、下台阶开挖，施作仰拱，全断面初支封闭，仰拱段回填。
8、隧道防水，二次衬砌及附属工程。
四、开挖爆破设计
1、隧道爆破施工总体方案
熊东路东长峪隧道（幸福隧道）V级围岩段采用台阶法、三台阶法施工（具体根据围岩施工条件确定），台阶长度根据情况控制在15m左右，每次开挖进尺控制在1.0m，主要采用弱爆破掘进作业，辅以光面爆破技术控制超欠挖。Ⅴ级围岩隧道开挖严格遵循“短进尺，弱爆破，勤量测，早封闭”的原则，合理确定施工开挖步骤和循环进尺，避免较大规模的爆破作业。
2、既有隧道扩建段（包括空腔段）爆破设计
既有隧道扩建段（包括空腔段）围岩比较破碎，且在K3+557～K3+586段既有隧道拱顶上方有因空方引起的空洞，该段掘进拟采用三台阶法施工。
由于既有隧道的存在，该扩建段爆破设计，可以充分依托既有临空面，而不需进行掏槽爆破设计。上台阶、阶掘进爆破以既有隧道为自由面，进行逐排毫秒延期爆破（如图10），循环进尺控制在1m～1.5m。
对于空腔段开挖，循环进尺控制在1m左右，同时配合爆破振动、围岩应力、隧道沉降与收敛等监测，严格控制爆破振动，优化爆破参数，确保该段施工安全。
既有隧道扩建段（包括空腔段）爆破参数中参数选择，掏槽孔除外。现场施工时，根据试爆确定。
五、结束语
东长峪隧道改扩建工程在施工过程中遇到很多困难，诸如拱顶空腔段施工、小净距段施工、新建分离段施工等难题。笔者在这里主要针对拱顶空腔段进行施工工法的描述，希望从中获得类似改扩建隧道工程的拱顶空腔段的施工通用方法，确保在以后的类似工程中仍够游刃有余的应对类似施工难题。还好本次施工过程没有出现任何问题，施工监测未发现异常，爆破震动监测也没有发现不正常情况，本次施工确保了施工安全和施工质量，为以后的类似工程施工提供了宝贵的经验基础。
参考文献：
[1]董宏刚等.高速公路隧道围岩质量评价系统初步研究.[J].地质科技情报，2000.9，19（3）.
隧道爆破施工方案范文篇3
关键词：千枚岩隧道爆破爆破方案效果
千枚岩是一种显微变晶片理发育面上呈绢丝光泽的低级变质岩。千枚岩典型的矿物组合主要有绿泥石、石英和绢云母，有的还含有少量的长石以及碳质和铁质等物质。有些千枚岩中还少量的含有方解石、雏晶黑云母以及黑硬绿泥石或锰铝榴石等类型的变斑晶。一般的千枚岩表现为细粒鳞片变晶结构，粒度一般也都小于0.1毫米，在片理面上常有小皱纹构造出现。千枚岩的原岩一般为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物，其岩石强度一般较差。钻爆法是隧道施工中较为常用的方法，其中光面爆破是关键。千枚岩地质条件比较特殊，其岩石强度差，岩石破碎，饱和单轴抗压强度低，所以，研究通过光面爆破技术使此类岩石爆破参数得以优化，减轻爆破给岩石造成的影响，确保隧道轮廓的完整，具有重要的现实意义。
隧道施工是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称。隧道施工方法的选择主要依据工程地质和水文地质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑研究确定。
1.确定爆破方案
在千枚岩地质条件下，一般采取台阶法开挖方式，具体方法是：在超前于洞身拱部三到五米的地方起挖，为新奥法施工提供平台，其次，洞身下半部与洞身拱部同时开挖，并同时进行锚喷支护。
所用到的周边切缝药包岩石定向断裂爆破技术的优势有：首先，炮孔药量较少，爆破给周围岩石的破坏性降低；其次，可以控制爆破成型，使爆破给围岩造成的影响减小；最后，减少炮孔数量，是炸药爆破能量利用率提高。
2.爆破方案
2.1掏槽方式及间距的确定
在隧道开挖爆破中，掏槽爆破一直是一项比较关键的爆破技术，掏槽爆破的主要作用是掘进。其目的是在只有一个临空面的条件下，首先在工作面中央形成较小但有足够深度的槽穴，然后通过槽穴进行爆破。因此，从这个角度来看，这个槽穴也是整个地下坑道、隧道等施工开挖中的先导。掏槽方式以及间距的确定就显得尤为重要了。一般来说，隧道爆破掘进中常用的掏槽方法有三种，分别是斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。斜眼掏槽适用干各类岩石，一般而言，炮服与工作面夹角通常为55度到70度，这个夹角会随着岩石坚硬程度的提升而变小，每个掏槽眼间距一般去3到5分米，并且随着岩石坚硬度的提高，间距的取值也越小夹角越小；直眼掏槽一般是设置空眼作为自由面，然后依次起爆临近空眼的炮孔，逐步扩大，待扩大到400~800mm时，即为辅助眼形成了足够的自由面。混合掏槽其实就是直眼和斜眼掏槽混合布置，在实质上还是直眼掏槽，只是在扩大槽孔时采用斜眼。结合千枚岩的地质条件，千枚岩地层隧道的围岩宜采用混合掏槽。对于掏槽眼来说，一般的地质条件下可以采用大间距的楔形掏槽，这种掏槽对口掏槽眼距可以达到5m左右，能够起到少钻眼，少装药以及加快施工进度的目的。但是，在千枚岩地质条件下，采用大间距的爆破效果往往很难保证，因此，可以适当的减小楔形掏槽眼间距，一般的，V级千枚岩地层掏槽眼间距可以确定为3米。
2.2周边眼间距和周边眼最小抵抗线的选择
实际上，周边眼间距和周边眼最小抵抗线并没有一个确定的量。它们的选择是要根据千枚岩本身的抗爆性、采用的炸药性能以及炮眼直径和装药量而定的。在一般的情况之下，周边眼的间距应该要小于其它炮眼的间距，周边眼的最小抵抗线也要相应地减小。通过长期实践的总结，一般周边眼间距可以取E=320到720毫米，最小抵抗线可以取W=500到800毫米。从减小爆破产生的振动效应,降低对周边围岩的破坏和减少爆破引起的围岩稳定性出发,采用了周边切缝药包岩石定向断裂爆破技术,根据隧道层状岩体相似模拟爆破试验和现场爆破地震动测试,进行了千枚岩地段的爆破参数设计,并结合爆破数值模拟,提出了相应的减震措施,从而达到隧道后期安全快速施工的目的,并为类似工程爆破施工提供了较好的借鉴。
