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250－350），炮眼间隔装药，每个装药的炮眼装500－750g，Φ40mm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2－3m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。