学文网摘 要：采用钻爆法进行隧道开挖受到多方面因素的影响，特别是光面爆破难以控制，容易出现超挖现象。带来了一系列问题：投资增加、工期延长、安全性差等，要解决这些问题重点还应从光面爆破的技术要求角度去寻求方法。
关键词：隧道开挖超挖控制光面爆破
现代隧道施工中，超挖是普遍的技术性问题，据统计，平均超挖量基本在20cm以上，浪费了大量的人力、物力，而且施工进度也较慢。这些问题的解决还应该从光面爆破进行研究，本文从以下几个方面进行了探讨。
一．严格按照设计规范和施工规范的要求
众所周知，现在隧道的设计无一不是采用新奥法的原理进行的。该原理的重要精髓之一就是在开挖时使围岩能够按照设计要求自然成拱并保护围岩，使围岩能够充分发挥自承能力，设计条件都是根据隧道施工技术规范和隧道设计规范来确定的。从理论上讲如果隧道的开挖不能满足规范允许的要求，那么隧道的设计就应该予以修改。现实中是不可能做到的。即使采用喷射混凝土进行封闭，也仅仅是改善隧道的受力状况，是不能彻底消除质量隐患的。因此无论公路隧道施工规范还是铁路隧道施工规范，还是水工隧洞施工规范，对任何一级围岩的超挖都有严格限制，公路隧道施工规范5.1.6规定“岩石隧道的爆破应采用光面爆破和预裂爆破技术，施工中应提高钻眼效率和爆破效果，降低工料消耗。对有条件进行实验的还要求进行爆破漏斗和爆破成缝试验来确定爆破参数，对没有条件做爆破参数实验的则专门提供了光面爆破、预裂爆破的爆破参数。2002《铁路隧道施工规范》也有类似的规定。
实施光面爆破（或预裂爆破）有光面爆破的方法和规程、原则，有一整套的技术要求和操作方法。假如不遵守光面爆破的工艺要求和原则，就不可能达到光面爆破的效果和隧规规定的超欠挖标准。
二、转变施工观念，纠正光面爆破技术认识、观念上的误区：
隧道施工管理模式，靠一般的、传统的创造施工效益的方法和手段是已经行不通了。只能从提高隧道施工科技含量上来进行隧道的管理。隧道的开挖质量是制约一切效益的瓶颈，目前普遍存在光面爆破的误区。
误区一：片面强调围岩太差，不能实施光面爆破。超挖是正常情况，却不去研究开挖施工是否采用了光面爆破技术。实际上大多数情况下，隧道围岩的强度都远远比衬砌结构的砼强度高得多。即使是遇到极严重风化破碎的千枚岩，其岩体抗压强度的中间值也有6～10MPa，相当于初期支护喷射砼1～2天的强度。我们的喷射砼设计强度也只有2.5 MPa。
误区二：害怕出现安全事故。在IV级围岩施工中型钢拱架不敢和掌子面适当拉开距离，甚至紧跟掌子面，导致周边眼钻孔无法打到正确位置，破坏了围岩的整体受力结构，造成超挖，形成恶性循环。笔者认为在软弱围岩中更要实施光面爆破，周边眼的位置、精度、装药量、起爆段数，每段起爆药量，孔网参数是否正确是实施光面爆破的关键。因此应考虑将型钢拱架和掌子面拉开1.5～2m距离使风钻能够准确凿岩。钻杆使用短钻杆，或者套钻。拱脚可采用其他辅助方法开挖，以确保开挖断面尺寸。此方法前提是要做好围岩的临时稳定措施。临时围岩防护要点为：锚杆必须按照设计长度全部楔入围岩，网片要紧贴隧道围岩而不是放在型钢拱架上。建议初喷厚度在V级浅埋段不小于10cm。系统锚杆要按照设计做好，注浆饱满。挂网喷射砼至型钢拱架外轮廓位置左右，上述工序完成后，直接进行下部开挖。型钢拱架可在下次施作超前支护时安装并喷射砼到设计初期支护位置。依此循环。
误区三：有些施工队初期支护和超前支护不规范，作业程序安排不合理，导致不能实施光面爆破。主要表现在超前支护精度不够，如超前小导管或锚杆外插角过大，不能起到纵向成梁，横向成拱和围岩共同受力的作用，往往是小导管或者锚杆以下围岩全部剥落，导致超挖。如超前小导管不是放到型钢轮廓线上方，而是直接在型钢腰部上造超前小导管的孔，不仅造成误区二的缺陷，同时也降低了型钢的承载力，建议将超前小导管直接打在开挖轮廓线位置，小导管外插角应控制在10。～15。，即每延米外插15～23cm。尾端焊在钢架上边，超前锚杆外插角应在6。～8。即每一延米向外扩张9～12cm左右，尾端焊在钢架上端，前后排交错布置，长度按设计。
三．光面爆破质量应符合下列要求:
采用光面爆破时应根据以下指标对爆破参数进行修改。达到下列质量要求就可以认为光面爆破成功。
1 眼痕率:硬岩不应小于80% ，中硬岩不应小于50%。
2 软岩中隧洞周边成型应符合设计轮廓。
3 岩面不应有明显的爆震裂缝。
4 隧洞周边不应欠挖，平均线性超挖值应小于150mm
5．爆破后的洞渣粒径适中，不能产生过大，过多的大块，一般以最大尺寸不超过30cm，多为5～15cm为好。
注:（1）眼痕率为可见眼痕的炮眼个数与不包括底板的周边眼总数之比。（2）当炮眼眼痕大于孔长的70%时算一个可见眼痕炮眼（3）平均线性超挖值为超挖横断面积与不包括洞底的设计开挖断面周长之比。
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