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重庆某双向四车道高速公路分离式隧道施工技术方案(台阶法施工、附示意图)
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光面爆破技术
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你可能喜欢　　1、施工人员要严格按照光面爆破设计说明与爆破图表要求施工。测量人员要及时给出巷道的腰线，中心线。凿岩施工人员必须掌握巷道断面规格和三心拱的形状特征，熟记断面参数并绘出三心拱的基本形状。根据中心线，腰线准确布置炮眼位置，炮眼方向及深度。严格控制周边眼的间距，根据岩石的稳定性和坚硬程度在35公分毫米到600公分之间自行掌握调整炮眼间距。
　　2、打眼时要准确看线看点，精心打出拱顶中眼，将钻杆插入以指示方向，其他周边眼与拱顶中眼平行打，顶眼需在渣堆或专用平台上打，周边眼开眼位置一般应使炮眼中心落在设计轮廓线上，一般以5%的倾斜率向外倾斜，既每米炮孔向外倾斜5公分，根据炮孔深度调整倾斜率，应保证周边炮眼底在设计轮廓线外100公分左右。钻杆钻进长度要保证各眼底落在同一平面上，如开挖面不齐，应按实际情况调整炮眼深度和装药量，工作面规格不够或严重不齐时，必须及时处理后才能继续施工。
　　3、为获得较高的炮眼利用率和给光面层炮眼爆破创造良好的自由面，还要掌握好掏槽眼和辅助眼的位置，掏槽眼要布置在岩石软弱部位，如岩石比较均匀，则布置在断面中央或偏下部，采用何种掏槽形式，可根据岩石的种类而定。
　　4、炮眼打好后，必须用高压风吹干净，对打好的炮眼进行质量检查，如发现深度，位置，角度不合格的炮眼，应重新打眼，经检验合格才能装药。
　　5、装药时要认真核对雷管的段别是否符合设计要求，并作出标记，各炮孔的段别不要装错，拱顶和两帮的光面炮孔要采用小直径药卷连续装药或间隔装药。要用炮泥在孔口填塞200～300毫米。
　　6、联线时采用分区束把的联线方式，每把导爆管的根数不要超过20根，网路中的传爆雷管要用一段非电毫秒雷管，各连接点必须连接牢固，连线后要逐孔检查，千万不要漏联和错联。爆破采用全断面一次点火微差起爆。
　　7、爆破后巷道周边成型应符合设计轮廓，两帮和拱顶岩石面光滑平整，最大超挖不大于20公分，最小欠挖不超过5公分。岩石表面应均匀留下50%以上的炮眼痕迹。岩石表面不得有明显的炮振裂痕。 责任编辑：风聆
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问答题简答题有人说：“光面爆破就是多打眼少装药，而且眼打的越多越好”这句话对吗？ 参考答案 不对。光面爆破最终是要保证形状，多打眼少装药可以实现光面爆破，但并不是眼打的越多越好，打的越多即浪费时间又增加劳动强度，......
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1.问答题 参考答案
（1）眼口应高出底板水平150mm左右，以防灌水；
（2）眼底要倾斜向下，可扎到底板标高以下200mm左右，以防拉底和......2.问答题 参考答案主要是控制巷道底板标高以及抛掷已破碎的岩石。3.问答题 参考答案（1）眼口布置在掘进轮廓上；
（2）眼距根据岩石性质及特征，一般200―400mm；
（3）炮眼做到“平、直、齐”即平行......4.问答题 参考答案周边眼的布置是控制巷道成型好坏的关键，爆破后使巷道成型，符合设计轮廓。5.问答题 参考答案周边墙眼、周边拱顶眼、底眼、底角眼。光面爆破_百度百科
隧道是支撑新奥法原理的重要技术之一。是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后轮廓线符合设计要求，临空面平整规则的一种控制爆破技术。[1]
光面爆破基本概念
是指通过正确选择和合理的施工方法，分区分段，达到爆破后轮廓线符合设计要求，临空面平整规则的一种控制爆破技术。[1]
光面爆破现场效果
光面爆破主要优点
与采用普通的爆破法相比，具有以下优点：[1]
1、能减少。
2、爆破后成形规整，提高了轮廓质量。
3、爆破后不产生或很少产生爆破裂缝，支护工作量小，材料消耗小。
4、加快速度，降低成本，保证施工安全。
光面爆破爆破原理
光面爆破作用机理
光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题，仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为，炸药起爆时，对岩体产生三种效应：一是应力波反射拉伸破坏所起的作用；二是爆炸气体膨胀做功所起的作用；三是二者共同作用所起的破坏。近几十年来的研究、实验和生产实践表明，第三种效应比较符合工程实际情况。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸产物的膨胀作用使裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。
光面爆破成缝机理
和都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。
光面爆破技术要点
要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点：
1、 根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和，尽最大努力提高钻眼质量。
2、 严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3、 周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。
4、 采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。
5、边孔直径小于等于50mm。
光面爆破参数设计
预裂爆破和光面爆破的参数设计一般采用工程类比法，并通过现场试验最终确定。
预裂爆破参数
1、孔径 明挖工程为7 0～165mm；隧洞开挖为40～90mm；大型地下厂房为50～110mm。
2、孔距 与岩石特性、炸药性质、装药情况、开挖壁面平整度要求和孔径大小有关。孔距一般为孔径的7～12倍。爆破质量要求高、岩质软弱、裂隙发育者取小值。
3、不偶合系数指炮孔半径与药卷半径的比值，为防止炮孔壁的破坏，该值一般取2～5。
4、线装药密度 线装药密度是单位长度炮孔的平均装药量。影响预裂爆破参数的因素复杂，很难从理论上推导出严格的计算公式，以为主，中国较常用公式的基本形式为式中。
QX—预裂爆破的线装药密度，kg/m；
σC—岩石的极限抗压强度，MPa；
a—炮孔间距，m；
d—钻孔直径，mm；
K、α、β和γ—经验系数。
随岩性不同，预裂爆破的线装药密度一般为200～500g/m。为克服岩石对孔底的夹制作用，孔底段应加大线装药密度到2～5倍。
光面爆破参数
1、光面爆破层厚度 即最小抵抗线的大小，一般为炮孔直径的10～20倍。岩质软弱、裂隙发育者，眼距应小而抵抗线应大； 坚硬、稳定的岩石上，眼距应大而抵抗线应小。
2、孔距 一般为光面爆破层厚度的0.75～0.90倍，岩质软弱、裂隙发育者取小值。
3、钻孔直径及装药不偶合系数 参照预裂爆破选用。
4、线装药密度Qx 一般按照松动爆破药量计算公式确定
式中q—松动爆破单耗，kg/m；
a—光面爆破孔间距，m；
W—光面爆破层厚度，m。
光面爆破轮廓控制
为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏，须采用轮廓控制爆破技术。常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。所谓预裂爆破，就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏；光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面。
1、堵塞段：堵塞段的作用是延长爆生气体的作用时间，且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗，对该段长一般取0.5～1.5m。
2、孔底加强段：段长大体等于堵塞段。由于孔底受岩石夹持作用，故需用较大的线装药密度。
3、均匀装药段：该段一般为轴向间隔，并要求沿孔轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。为保证孔壁不被粉碎，药卷应尽量置于孔的中心。国外一般用炮孔中心定位器定位，国内一般是将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。
为保证同时起爆，预裂爆破和光面爆破一般都用导爆索起爆，并通常采用分段并联法。由于光面爆破孔是最后起爆，导爆索有可能遭受超前破坏。为保证周边孔准爆，对光面爆破孔可采用高段延期雷管与导爆索的双重起爆法。预裂孔若与主爆区炮孔组成同一网路起爆，则预裂孔应超前第一排主爆孔75～100ms起爆。
光面爆破质量控制
1、开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称半孔率，为开挖壁面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在水电部门，对节理裂隙极发育的岩体，一般应使炮孔痕迹率达到10%～50%；节理裂隙中等发育者应达50%～80%；节理裂隙不发育者应达80%以上。围岩壁面不应有明显的爆生裂隙。
2、围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为±15cm。
3、在临空面上，预裂缝宽度一般不宜小于1cm。实践表明，对软岩（如葛洲坝工程的粉砂岩），预裂缝宽度可达2cm以上，而且只有达到2cm以上时，才能起到有效的隔震作用；但对，预裂缝宽度难以达到1cm。工程的花岗岩预裂缝宽仅6 m m，仍可起到有效隔震作用。地下工程预裂缝宽度比露天工程小得多，一般仅达0.3～0.5cm。因此，预裂缝的宽度标准与岩性及工程部位有关，应通过现场试验最终确定。
影响轮廓爆破质量的因素，除爆破参数外，主要依赖于地质条件和钻孔精度。这是因为爆生裂缝极易沿岩体原生裂隙、节理发展，而钻孔精度则是保证周边控爆质量的先决条件。
光面爆破方案选择
翔安隧道光面爆破效果
在整个隧道施工作业中，爆破开挖方案的好坏对隧道爆破开挖速度起着决定性的作用。同时，爆破效果的好坏直接影响后期装岩运输和衬砌支护的速度和成本。钻眼爆破开挖应达到以下要求：断面形状和尺寸符合设计要求；石渣块度大小适中，便于装岩和运输工作；掘进速度快，钻孔工作量小，炸药消耗量最省；有较好的爆破效果，表面平整，超欠挖量符合设计要求，对围岩的损伤破坏小。为了做到既降低爆破对围岩的损伤，又能实现较大的进尺，在隧道开挖爆破中采用光面爆破技术。
爆破方法对围岩稳定性有很大影响，研究结果表明，爆破影响总厚度与岩性有关，与爆破方法有关。在坚硬完整的岩层中与在软弱破碎的岩层中爆破，前者爆破影响范围小得多，无论在坚硬完整的岩层中，还是在软弱破碎的岩层中，光面爆破对围岩破坏最轻，而普通爆破法最严重，有时其围岩破坏总厚度甚至达到控制爆破的2-3倍。
针对工程对海洋生态环境的保护及减少爆破震动对围岩的影响，海底隧道爆破开挖时在软弱破碎围岩段宜采用台阶分部法或CRD法开挖，在较完整硬岩段采用风钻人工钻爆，分上下断面开挖支护。出碴运输采用机械配套。[3]
光面爆破实际应用
预裂爆破和光面爆破在坝基、边坡开挖中较多的运用。光面爆破在隧道开挖中的运用尤其广泛。
光面爆破现场效果
戴俊．爆破工程．北京：机械工业出版社，2007：149-169
东兆星，刘刚．井巷工程．江苏徐州：中国矿业大学出版社，2013
．百度文库[引用日期]
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