维普资讯 http://www.cqvip.com 增刊 2002年6月 广东水利水电 GUANGD0NG WATER RES0URCES AND HYDR0P0WER Supplement JUN瑚2 隧洞洞挖规格控制 刘 军 (广东省水ft.4水电第二工程局,广东增城摘果 511340) 要:结合工程实例,阐述了在隧洞开挖中如何运用控制钻孔、光面爆破等技术来减少超欠挖量,总结了洞挖规格控制的效 关键词:洞挖规格;钻孔;控制;光面爆破;参数 中图分类号:TV554 文献标识码:B 长4 m~5 m。钻周边-fLu ̄按“宁欠毋超”的原则进行施工。开挖 过程中,加强断面监测,并及时处理个别欠挖部位,修整开挖断 面。 隧洞洞挖规格控制是指超欠挖量的控制。隧洞洞挖规格的 控制,直接关系到隧洞的洞挖质量、经济效益。当采用大型凿岩 机(三臂钻)进行钻孔爆破时,隧洞超挖量很难控制在规范要求 的范围内(≤20 cm),只能将超挖量控制在最低范围内~ 1工程概况 掏槽孔及周边孔的钻孔方向和问距,直接影响到隧洞的洞 挖循环进尺、洞挖规格和光面爆破质量。 东深供水改造工程观音山隧洞位于广东省东莞市樟木头 镇,隧洞全长l 155.3 m,其中Ⅱ、Ⅲ类型围岩占80%,I\、V类围 岩占2()%,为城门洞型无压供水隧洞,底坡1/1 500,衬砌后净空 断面为6.4 mX 7.2 m,其开挖尺寸宽为7.1 m~8.0 m,高为7.55 m~8.3 m,围岩条件越差,开挖尺寸越大。除隧洞进出口的V 类围岩洞段,采用手风钻钻-fLU'l,,其余洞身段均采用瑞典的阿特 拉斯三臂钻钻孔爆破。 隧洞穿过的地层有:侏罗系中统塘厦群下亚群泥质粉砂岩、 钙质粉细砂岩及燕山三期粗粒花岗岩,沉积岩分布于前段,全风 化深厚,花岗岩风化一般较浅。 隧洞大部分深埋于弱~微风化花岩岩体之中,岩体完整性 较好、强度高,仅进、出口段及断层破碎带围岩条件较差,尤其是 前段的沉积岩洞段。 根据《水利水电工程施工测量规范》(DL/T一5099—99)及设 计要求,允许平均径向超欠挖量为一5 cm~+20 cm。 2洞挖规格控制 结合该工程隧洞特点、施工方案及采用的施工手段,对钻孔 深度(循环进尺)、掏槽方式、炮孔布置、光爆参数、装药量、起爆 网络等进行初步设计,观音山隧洞Ⅱ类围岩炮孔布置如图l所 示。参数的选取遵守循序渐进的原则,是一个实践一修正一再 实践的过程。洞挖规格控制主要通过钻孔控制和光面爆破控制 两方面。 图1 Ⅱ类围岩炮孔及起爆网络图 掏槽孔采用“四小空孔、楔形掏槽”的方式。掏槽孔的孔深 为4.0m,掏槽孔高度在1.5 m~2.7 m,共l7孔,分成四段起爆。 为确保掏槽效果,每个掏槽孔内均安放2个起爆雷管,其中有四 d,-fL不装药。掏槽孔(正中孔除外)由内向外,内插角为2。~3。。 2.1钻孔控制 钻孔控制关键是钻孔位置和方向的控制。该隧洞采用三臂 凿岩台车钻孔,最大钻孔深度4 m。在爆破掌子面轮廓线画好 由于钻杆的推进部分和凿岩机高出钻杆,则钻机钻-fLu ̄需 要一个最小的钻孔操作距离,一般约需20 cm,导致周边孔方向 不可能完全平行中心线,而是有一个外插角,外插角越小则洞挖 以后,随即开始钻孔作业。画轮廓线时,根据图纸上允许欠挖5 cm的有利条件,Ⅱ、Ⅲ类围岩缩小3 cm放样。另外,为了让钻 超挖量越少。在实际施工中,先将钻杆方向调到和边墙轮廓线 的延长线(在施工放样中已画好)平行,然后保持钻杆导轨的方 机手更好地控制周边孔方向,中心线和边墙轮廓线应在洞底延 收稿日期:2002—06—07 作者简介:刘军(1973一),男,助理工程师,本科,从事水利水电工程施工工作。 ・93・