空孔直眼掏槽爆破振动影响因素灰色关联分析

为探索空孔直眼掏槽爆破振动影响因素的重要度排序,以山东省青岛市地铁3号线太延区间地铁隧道的爆破施工为例,采用测振仪对地表爆破振速进行监测,从而获得不同爆破参数下的空孔直眼掏槽爆破振速,通过灰色关联分析,确定各影响因素的灰色关联度排序。以指导类似空孔直眼掏槽爆破的重点优化设计。     

隧道掘进常用掏槽方式及参数合理性评价与分析

利用模糊综合评价理论和现场实测数据，对隧道掘进中常用的6种掏槽方式及参数进行优化评价，评价结果表明，楔形掏槽的掏槽效果最佳，而在直眼掏槽中，三角柱掏槽、螺旋掏槽的掏槽效果较好。结合现场实际情况，推荐三角柱掏槽、螺旋掏槽和双空孔菱形掏槽3种方式更适用于隧道掘进深孔爆破中，同时，这对进一步优化掏槽方式及其参数具有理论和现实意义。     

层次分析法在隧道掏槽爆破中的应用

为了定量分析影响隧道掏槽爆破效果的参数,采用层次分析法(AHP)建立了隧道掏槽爆破影响参数指标体系,计算了各个影响参数的重要性程度。分析结果表明:掏槽眼倾斜角度、掏槽眼深度以及单位体积炸药消耗量是影响掏槽效果的主控参数。针对以上主控参数,在工程实例中对掏槽区炮眼爆破参数重新进行设计。通过现场实测数据的分析发现:炮眼利用率达到92%,钻爆时间缩短,施工进度明显加快,进一步验证了运用AHP分析隧道掏槽爆破影响参数所得结论的准确性。     

浅埋隧道下穿既有双桥微差减振爆破方法

大连地铁208标段,部分下穿魏台桥和西部大通道桥,影响里程为90 m。该区间为浅埋段且地质条件复杂,隧道拱顶距离桩基平均为2 m,最近处与桩基几乎贴合。采用非对称毫秒起爆的爆破方法,上部掏槽眼位布置在底下,以加大掏槽部位至桥桩距离和减小掏槽爆破对桩基的振动影响。扩槽眼和辅助眼采用左右交替布置,内圈眼和周边眼采用间隔布置,因爆破时差作用从而引起对桩底左右两侧产生不同的震波,达到对桩基更好的保护作用。采用非对称起爆方法的成功实践为以后类似工程提供了借鉴意义。     

岩巷掘进准直眼掏槽爆破新技术应用实例分析

 为了提高岩巷掘进速度,克服直眼掏槽和斜眼掏槽的不足,根据岩石爆破理论,提出一种新的掏槽方法--准直眼掏槽方式。该掏槽方式突破传统掏槽设计,主掏槽眼稍微倾斜(准直眼),槽底炮孔间距较大,次掏槽眼垂直于自由面。与现有掏槽方式相比,该掏槽方式具有以下特点：准直眼孔底间距大,可杜绝穿孔现象;采用合理间隔时间进行分层分次爆破;中心辅助直眼与两侧对称的准直眼互相配合,结合直眼掏槽和斜眼掏槽各自的优点;形式简单,易操作;槽腔大,效率高,成本低。基于爆生气体的准静态理论和岩石力学的极限平衡理论,分析准直眼掏槽槽腔形成过程。为了优化准直眼掏槽参数,进行大量的现场掏槽试验,从而确定不同爆破条件下的准直眼掏槽炮孔的布置方式、深度、倾斜角度、间距、装药量和微差起爆间隔时间等技术参数。施工中采取以长度定角度的方法可满足该掏槽方式对准直眼角度的严格要求。实践表明,在煤矿岩巷掘进中使用准直眼掏槽方式,能够取得良好的爆破效果和显著的技术经济效益。     

深圳地区“上软下硬”复合地层暗挖隧道施工技术

以深圳地铁5号线怡—黄区间盾构接应段隧道工程为例,介绍了在深圳地区"上软下硬"复合地层条件下,暗挖隧道上半断面采用超前大管棚及小导管预支护、深孔注浆加固等辅助措施后人工开挖,下半断面采用微振控制爆破技术开挖这种特殊工法的施工过程。该工程按照"掏槽下压,左右侧墙分次落底,仰拱跟进"的分次爆破原则,同时下台阶采用斜掏眼的方式,核心掏槽采用抛掷爆破的综合微振控制爆破技术,严格控制最大单段装药量及一次起爆用药量,并采取有效的安全技术措施,最终达到了预期的工程效果,大大减少了爆破施工对地表建筑及洞内结构的损害。通过对软弱围岩加固及采用微振控制爆破技术,实现了软岩施工技术与硬岩施工技术的优化组合,为深圳地区"上软下硬"复合地层隧道施工提供了经验。     

隧道近接穿越古迹爆破施工安全控制技术

为了降低隧道爆破施工对临近古迹等敏感建筑物的安全威胁,依托新建石板沟一号公路隧道工程,通过现场监测和数值模拟,揭示了不同掏槽眼型式与传播介质参数对临近古迹的减振规律。对上台阶全断面爆破施工阶段进行监测,发现影响控制点振速峰值的主要因素为掏槽眼爆破,其中寺内水平向振速V_R显著较大;在爆破断面距寺庙约60 m处V_R达到0.961 cm/s,即将超出1.0 cm/s的安全限值,建议以60 m为分界线调整爆破方案。为兼顾施工效率和爆破减振,利用数值模拟对掏槽型式与台阶法施工参数进行研究,结果表明,掏槽型式与仰拱开挖对控制点的影响具有区段性,采取斜眼掏槽型式、及时开挖仰拱、增大台阶长度和台阶高度分别能够减小控制点振速峰值0.071 cm/s、0.039 cm/s、0.097 cm/s、0.065 cm/s。为保证工程顺利进行,最终提出三区段小导洞先行爆破施工方案和相关辅助减震措施,有效控制了隧道爆破对古迹的振动影响。     

小断面隧洞小直径空眼中深直眼掏槽爆破技术

介绍了采用中深直眼掏槽爆破的施工方案，并指出几个关键性的技术问题，主要对小直径空眼中深直径掏槽爆破机理及实施办法作了详细说明，并通过实例证明该法的使用效果良好。     

弯山隧道的深孔光面爆破

着重讨论弯山隧道采用钻孔台车深孔光面爆破问题。其中涉及到光面爆破参数的选择与试验确定，掏槽眼的布置方式、装药结构、起爆手段、管道效应、爆破效果及特点。     

岩巷掘进准直眼掏槽爆破模型试验研究

 为了更好地应用准直眼掏槽爆破技术,基于相似理论,建立准直眼掏槽模型试验相似准则,进行准直眼掏槽方式的物理模型试验。以主掏槽孔孔口间距、炮孔排距和主掏槽孔倾斜角度为主导因子进行正交试验。极差分析结果表明：对于掏槽深度,主掏槽孔孔口间距的影响最大,主掏槽孔倾斜角度其次,炮孔排距影响最小;对于槽腔体积,主掏槽孔孔口间距影响最大,炮孔排距的影响其次,主掏槽孔倾斜角度影响最小。方差法分析结果表明：主掏槽炮孔孔口间距对掏槽深度有极为显著的影响,主掏槽炮孔倾斜角度有显著影响,而炮孔排距无显著影响;主掏槽炮孔孔口间距、炮孔排距和主掏槽炮孔倾斜角度对槽腔体积均有极为显著的影响。此外,开展主掏槽孔倾斜角度大于85°的模型试验,结果表明：主掏槽孔倾斜角度对准直眼掏槽爆破的影响极为明显。该结果同时也验证准直眼与自由面夹角取值范围的分析。模型试验最优爆破参数为：主掏槽孔孔口间距150 mm,炮孔排距70 mm,主掏槽孔倾斜角度83°。现场应用由该模型方案所转化的现场试验方案,取得良好的爆破效果。