序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇預裂爆破技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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關鍵詞:預裂爆破；高邊坡；爆破震動；穩定

Abstract: through the engineering practice in high side slope excavation of pre split blasting Wangkuai reservoir, from construction technology, the blasting parameters, blasting effect aspects of the pre-splitting blasting technology to ensure the stability of slope, the excavation of high slope in as far as possible to reduce the damage of blasting vibration on the slope of the role, to ensure the smooth and slope stability keep the slope.

Keywords: presplitting blasting; high slope；blasting vibration; stability;

中圖分類號：TB41文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1 引言

露天深孔爆破由于施工進度快，一次爆破工程量大，施工成本低而在石方開挖工程中得到了廣泛應用，近年來隨著水利水電建設步伐的加快，露天深孔爆破在石方開挖中的應用也越來越廣，但如何保證開挖邊坡的穩定、如何減少露天深孔爆破對邊坡穩定的危害，是爆破施工必須要面對的課題。本文根據爆破施工的理論和實踐經驗，結合邊坡穩定，論證了預裂爆破技術在高邊坡開挖中的作用。

2 工程概況

王快水庫溢洪道石方擴挖96.2萬m3，最大開挖深度75m ,每10m預留1.5m寬馬道，爆破施工工期18個月，工程量大，施工強度高。但溢洪道邊坡下游段表層為全風化花崗片麻巖外，下部呈弱風化，巖石節理、裂隙、斷層及軟弱結構面發育，巖層和斷層的走向對邊坡穩定極為不利。

3 高邊坡預裂爆破設計與施工

3.1 預裂爆破概述

炸藥在炮孔內爆炸時，產生強大的沖擊波和高壓氣體并猛烈沖擊炮孔四周的巖體，使得周圍的巖體破碎或開裂，為了使爆破開挖的邊界盡量與設計的輪廓線相符合，不出現超挖和欠挖現象，同時也使開挖邊界上的巖體能盡量保持完整無損，保持其強度和穩定性，降低爆破震動的危害范圍和破壞程度，在爆破施工中，常采用預裂爆破的方法保護邊坡，有的還在主炮孔和預裂孔之間布設緩沖孔。

所謂預裂爆破就是沿開挖邊線布置密集炮孔，采取不耦合裝藥或裝填低威力炸藥，在主爆區爆破之前，預先沿著設計輪廓線爆破出一條具有一定寬度的裂縫，以減弱主爆破對保留巖體的破壞并形成平整輪廓面的爆破作業。進行預裂爆破時，為使巖體開裂而又不致使巖壁遭受破壞，希望爆炸沖擊波作用于孔壁上的徑向壓力要低于巖體的極限抗壓強度，而由此派生的切向拉應力則要超過巖體的抗拉強度，而巖石的抗拉強度比抗壓強度要低得多，這就為實施預裂爆破提供了有利條件。實踐表明，預裂爆破具有明顯的降震作用，是減小露天深孔爆破對邊坡穩定性影響的最有效措施之一。

3.2 預裂爆破參數設計

3.2.1鉆孔孔徑

預裂爆破的鉆孔直徑與臺階高度有關，一般3~5m的臺階，可選擇40~50mm的孔徑；6~15m的臺階，可選擇70~100mm的孔徑；15~30m的臺階，可選擇100~150mm的孔徑；超過30m的臺階，可根據具體鉆孔設備采用大孔徑預裂孔。鉆孔直徑與臺階高度基本成正比關系，即臺階越高，孔徑越大，但過大的孔徑是不經濟的。通過大量的工程實踐總結和分析，有如下經驗公式：D=30+4H

式中：D為鉆孔直徑（mm）；H為臺階高度（m）。

施工中所選鉆孔直徑與計算值越接近，經濟性越佳，技術性越合理。本工程根據上式、臺階高度及現有設備選用的孔徑為90mm。

3.2.2 鉆孔間距

鉆孔間距與鉆孔直徑的比值稱為孔徑比E，E值是一個重要的技術經濟指標，它的大小決定了鉆孔數量和預裂爆破的質量。從施工經濟指標出發，E值取大一些好，E值越大鉆孔數越少；從技術質量指標出發，E值小一些好。E值取的大一些，鉆孔雖然少了，但邊坡坡面質量和平整度降低了。爆破理論證明，分散裝藥遠比集中裝藥爆破對邊坡的破壞小，E值小時，炮孔數多，藥量相對分散，預裂爆破形成的坡面質量和平整度好。一般E值在8~12之間選取，巖石堅硬，完整性好，E值可取大一些；巖石風化，節理裂隙發育，E值應取小一些。本工程E值取10，即鉆孔間距a為90cm。

3.2.3 鉆孔深度

炮孔深度根據臺階高度及設計坡比加超深確定，本工程臺階高度H為10m，設計坡比為1:0.3，超深取0.3m。則孔深為：

L=（H+h）/sina=（10+0.3）/sin74°=10.75m

式中：L為孔深，H為臺階高度，h為超深。

3.2.4 預裂孔與緩沖孔排距

為獲得良好的開挖邊坡，在緊鄰預裂孔外側布置一排緩沖孔，采用不耦合裝藥結構，爆破時在主爆孔后隔一定時間間隔起爆，以減輕爆破時對預留邊坡的沖擊作用，達到保護邊坡的目的。預裂孔與緩沖孔之間的距離一般為正常炮孔的一半，主要是控制空地距離不得大于1.5~2.5m，本工程取排距為1.8m。

3.2.5 炸藥

炸藥采用2#巖石硝銨炸藥，若孔內有積水，則采用乳化炸藥，藥卷直徑32mm。

3.2.6 不耦合系數

經工程實踐證明，不耦合系數η=D/D0（D為炮孔直徑；D0為藥卷直徑）在滿足η=2~5時，才能形成質量良好的預裂縫。當D＞100mm時，η取3~5；當D＜100mm時，η取2~3。本工程采用藥卷直徑為32mm，不耦合系數η=90/32=2.8。

3.2.7 裝藥結構與線裝藥密度

預裂爆破既要保證預裂縫的貫通，又要保護炮孔孔壁不受破壞，盡可能提高半孔率，達到坡面平整，邊坡穩定要求。在裝藥結構上盡可能使藥卷和炸藥能量得到均勻分布。采用不耦合裝藥結構。按照設計的藥卷直徑、數量和間隔距離連同單根導爆索一起綁扎在竹片上，構成藥串，然后將加工好的炸藥串送入炮孔內，使竹片貼在保留邊坡側。

預裂孔的線裝藥密度一般為0.1~1.5kg/m，由于孔底巖石夾制作用，為確保裂縫貫通到孔底，在孔底1~2m范圍內增加2~3倍藥量。本工程采用武漢水利水電學院經驗公式計算。

q線=0.127*[σ壓]0.5*[a]0.84*[D/2]0.24

式中：q線為線裝藥密度（kg/m）；σ壓為巖石的極限抗壓強度(MPa),根據地質資料70 MPa；a為炮孔間距（m）；D為炮孔直徑(m)。經計算本工程線裝藥密度q線為0.46kg/m。

3.2.8 堵塞

孔口堵塞時，先用炸藥的包裝袋或草把團成一團送入炮孔，并于炸藥最上端接觸，然后用略微潮濕的粘土分段夯實堵塞。堵塞長度為1.5m。

3.2.9 起爆網絡

起爆網絡采用導爆索起爆網絡，用1根主導爆索將各預裂孔的導爆索串聯起來，然后在主導爆索上綁扎2發非電毫秒導爆雷管實現微差間隔起爆。邊坡預裂孔應先于其它炮孔75ms以上起爆，以便首先形成連續貫通的預裂縫，以阻隔后續爆破時對保留邊坡的擾動破壞。

當預裂爆破規模較大時，為減輕預裂爆破過程中對保留巖體的影響，可分段進行微差爆破，每段之間連接2發2段非電毫秒導爆雷管起爆。

3.3 爆破效果

石渣清理后，經過現場察看，邊坡超欠挖基本控制在15cm之內，平整度符合規范要求，坡面巖石無擾動現象，預裂炮孔半孔率在80%以上。說明以上爆破參數是比較合適的，保證了邊坡的穩定。

4 預裂爆破施工中應注意事項

（1）鉆孔時應經常檢查鉆孔的傾角和方位角，鉆孔偏斜誤差應控制在1°之內，確保預裂孔在同一個平面上。

（2）為了克服炮孔底部巖石的夾制作用，炮孔底部應適當增加裝藥量，當孔深為3~5m時，線裝藥密度增大為2~3倍；孔深超過10m時，線裝藥密度增大為3~5倍；底部增加藥量的范圍為孔底起約0.5~1.5m。

（3）預裂孔在同一平面時，宜采用導爆索連接并同時起爆。

（4）預裂爆破分段起爆長度不宜小于10m，這是因為長度過短，會使預裂線兩端所受夾制作用過大，影響預裂爆破效果。

（5）預裂炮孔和主炮孔之間應布置一排緩沖孔，以減少預裂線附近大塊石集中現象，保證爆破效果。

5預裂爆破的特點

（1）預裂邊坡平整，穩定性好，利于施工期及水庫運行后永久邊坡安全。

（2）開挖時不用預留保護層，預裂縫之外都可以采用深孔爆破，簡化了施工程序，加快了施工進度。

（3）所形成的預裂縫能有效削減爆破應力波對永久邊坡的危害。

（4）減少了邊坡整修工程量和超欠挖現象，節省了混凝土的回填工作量。

（5）減少了巖基固結灌漿處理工程量。

6結語

邊坡的穩定性既受地質地形條件、氣候條件的影響，又受爆破方法、爆破技術的制約，所以，在爆破施工中如何保護邊坡穩定是一個較為關鍵的問題。本工程采用預裂爆破技術取得了較好的效果，可以說預裂爆破技術是解決高邊坡開挖穩定問題的有力措施之一。

參考文獻：

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[2]劉衛東，于亞倫，王德勝等.高臺階靠幫預裂減震爆破的實驗研究.工程爆破，1997，1：18~23.

[3]周志剛.預裂爆破在實際施工中的幾大問題分析.四川水力發電.2003（9）：77~78.

[4]馮叔瑜，顧毅成.路塹爆破邊坡質量控制技術的發展與分析.北京.第三屆北京工程爆破學術會議論文集.2003.

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關鍵詞：地鐵風井；爆破開挖；控制技術

1地鐵風井爆破開挖中震動控制

1.1具體原理

當前，國內外降低爆破震動、控制爆破震動影響范圍的方法主要包括以下兩種Ⅲ：

（1）控制單響藥量。單響藥量的大小直接決定了爆破震源的能量大小，通過對單響藥量的控制，能夠減弱爆破震源的爆炸能量，是降低爆破震動效應的最佳途徑。

（2）阻斷爆破震動波的傳播，將爆破與被保護的建筑物形成隔離，通過天然原有的破碎層或者通過預裂爆破形成預裂縫，又或者通過挖減震溝槽的方式對爆破地震波形成阻隔，避免地震波向被保護的建筑物傳播。

1.2地鐵風井爆破開挖減震控制技術

下面以廣州地鐵某線為例進行研究，廣州地鐵某線中間風井位于樓群與學校等重要設施之間，風井開挖面積1630m？，開挖深度18m，距離地表24m，開挖區周圍環境非常復雜，需要進行爆破開挖施工，不僅要求保證施工進度和爆破效果，同時還需要保證爆破安全，尤其是需要將爆破振速控制在2.5cm/s以內，施工難度長大。

（1）爆破質點震動速度控制

在爆破設計中，無論是施工方案的選擇，還是爆破參數的設計，都采用了微震動方法目，采用質點震動速度標準為：

施工方案：首先通過手風鉆鉆孔，淺孔臺階爆破，小型挖掘機挖裝，吊車垂直運輸到井外。利用分層分布開挖的方法，首先在風井中選擇距離火車東站站房c地鐵一號線相對較遠的地方進行掏槽爆破，然后沿掏槽四周進行淺孔臺階爆破，最后進行光面爆破。該施工方案實際上是通過對每次爆破的藥量進行控制，從而實現降震的效果。

爆破參數設計：本工程的爆破參數設計均以前面確定的質點震動速度標準作為依據進行設計，具體如表1所示。

（2）爆破施工過程中的震動控制

首先，采用微差起爆網路對單響藥量進行嚴格的控制，根據爆破點與建筑物之間的距離確定最大單響藥量。在進行起爆網路設計時，通過微差網路，對爆破孔進行合理的組合，有目的的降低單響藥量，從而使其控制在設計要求之內，實現減震的效果。

其次，在確保爆破效果的前提下，選擇合理的微差間隔時間，將爆破分為若干段，確保周圍建筑物的安全。微差間隔時間的選擇需要考慮巖石性質、孔網參數、裝藥量、爆破目的以及爆破網路的安全性。在本工程中，爆破孔中裝有13段雷管，微差間隔時間設置為50ms，最終取得了較好的減震效果。

另外，注意爆破的順序和方式，避免形成悶炮，減少震動帶來的影響，一般可以通過掏槽首先創造良好的自有空間，然后沿著自由面順序起爆，能夠減少對后排炮孔產生的阻擋。

2爆破安全與環境保護

2.1飛石防護

地鐵中間風井爆破產生的飛石對外部環境產生的影響主要由爆破點在井內深度以及防護工作質量決定。為了保證爆破安全，應該采取嚴密的防護措施，常用的措施主要有以下幾種：

（1）井邊遮棚式防護。在井壁邊緣，尤其是臨建筑物一側，搭設用腳手架作支架的防護棚架，片面利用建筑尼龍網以及雙層竹芭進行搭接，不留空檔。

（2）井口鋼筋網蓋板防護。通過鋼筋網制作井口蓋板，在爆破前將鋼筋網吊放到井口上，然后在其上面鋪設竹排。

（3）井內爆破防護。在風井內所有爆破孔裝填完炸藥之后，首先在爆破巖石面鋪設一層砂包，然后再砂包頂面通過鋼筋網交錯密鋪，最后再鋪設一層砂包。

2.2爆破安全警戒距離

風井爆破經過防護之后，爆破飛石的警戒距離應該設置在50m以上，爆破過程中，應該暫時周邊交通，并讓行人退到安全警戒范圍之外。

2.3爆破管理

首先，在進行強噪聲作業時，應該對作業時間進行嚴格的控制，在每天22：00至第二天7：00之間應該停止強噪聲作業。如果有特殊情況需要在夜間施工，應該盡量降低噪聲，并與建設單位溝共同到建委審批，經批準之后才能進行施工，同時需要找到當地居民協調，求得群眾諒解。

其次，在進行地鐵風井爆破施工的過程中，如果發生安全事故，應該立即啟動相應的應急處置方案。

第三，在進行爆破施工的過程中，如果炸藥與雷管出現啞炮的情況，并且沒有專業的爆破人員進行處理時，其它所有人絕對禁止進入到危險區內進行救援活動，避免發生二次爆炸傷害事故。在爆破施工現場，必須有爆破專家指揮，首先需要排除爆炸危險可能性，保證救援工作的安全性。

篇(3)

關鍵字：收斂量測隧道施工新奧法應用

中圖分類號：U45文獻標識碼： A

隨著新奧法(NATM)在隧道施工中的廣泛運用，作為新奧法的靈魂，現場監控量測也越來越得到了廣泛的重視。如何加強監控量測技術在隧道施工中的應用是隧道施工的關鍵。現以洞塘隧道為例對監控量測技術在隧道施工中作用進行闡述。

1、工程概況

渝湘高速公路洞塘隧道位于重慶市黔江區，為上下分離的四車道高速公路隧道，隧道全長1709m。隧道處于低山區，洞口山體表層覆蓋殘坡積土層，洞口谷底有薄層沖洪積亞粘土，地下水主要為風化層裂隙水且多處于隧道拱頂之上，地下水較貧乏，受降水影響。隧道進口屬淺埋段，并承受偏壓。設計采用復合襯砌，在進口、出口段均設仰拱襯砌，初期支護為l榀／0．5m工字鋼型鋼拱架+智能中空注漿錨桿+噴射鋼纖維砼。根據地質情況和施工經驗，經認真研究確定以下施工方法：Ⅲ、Ⅳ類圍巖段均采用全斷面法開挖，其中Ⅳ類圍巖可視具體情況預留核心土，Ⅴ類圍巖采用臺階法或分部法開挖。開挖采用光面爆破或預裂爆破技術。初期支護緊跟工作面，實施監控量測穩定后，進行二次襯砌施工。

2.監控量測的目的

（1）及時掌握、反饋圍巖應力狀態及圍巖的位移和支護、襯砌的可靠性等信息，預測可能出現的施工隱患，防患于未然，保障圍巖穩定和施工安全；

（2）根據“新奧法”原理，通過圍巖量測，確定初期支護和二次襯砌的合理施作時間；

（3）通過對圍巖和支護結構的變形、應力量測,了解支護構件的作用與效果，及時修改支護參數，優化施工方案；

（4）積累第一手資料，為施工中調整圍巖級別、修改支護系統設計、變更施工方法、為今后的設計和施工提供參考依據。

（5）對隧道圍巖和襯砌應力場異常狀態進行及時的預測預報。

總之，對隧道施工進行監控量測使隧道的設計和施工運作納入科學的動態的管理中，使隧道工程始終處于良好的運行狀態，實現安全、合理和經濟性等目標。

3、監控量測流程如下圖

量測及信息反饋框圖

4．量測項目選定及布設、安裝

（1） 量測項目選定

根據有關規范和設計施工圖的要求和洞塘隧道施工的需要，將本次監控量測內容分為常規量測和地質預報兩部分內容。

表1 洞塘隧道常規監控量測項目表

（2） 量測儀器設備

位移收斂采用JSS30A型數顯式收斂計，拱頂下沉及地表沉降采用水準儀、塔尺、鋼尺，地質素描采用地質羅盤、鋼尺。

（3） 量測人員組成

量測人員由項目技術負責人(1人)主管，技術員2人負責周邊收斂量測，精測隊3人負責拱頂下沉、地表沉降，地質預報員1人負責地質素描。

（4） 量測點布設及安裝

周邊收斂位移及拱頂下沉量測斷面布設測點應在避免爆破作業破壞的前提下，距開挖面2m范圍內安設。周邊收斂、拱頂下沉在開挖后馬上埋設，并且在24小時內和下次爆破前讀得初讀數，地表下沉在開挖前埋設并讀得初讀數。量測點安設要及時牢固，同時拱頂下沉測點與周邊收斂測點必須是在一個斷面上。

監控量測點布置圖

5． 量測數據收集及量測數據分析處理

（1） 量測數據收集

量測數據的收集要及時，并要保證原始數據的真實性，同時采集數據要保證儀器的精確性。收集數據應該在施工過程中，準確記錄量測斷面的地質情況、量測數據以及工程日志，使復雜的數據收集簡單化、規范化，防止遺漏，減少錯誤。以JSS30A型收斂計為例，在收斂量測讀數時，要觀測三次取中值，三次讀數之間的允許誤差為0．30。若三次觀測值超過允許范圍應松弛后，重新觀測保證三次讀數在允許范圍內。在拱頂下沉的讀數過程中，由于鋼尺精確度影響，在讀數時量測人員要進行換讀取中值，以免由于讀數誤差影響準確性。在進行數據收集時，量測人員應責任心強、細心，要緊跟工作面，詳細記錄爆破后開挖面圍巖以及噴層面的變化情況。在數據收集后，要對各種數據整理分類，以備分析時使用。同時，量測人員要詳細讀圖，將施工圖紙讀透，熟悉施工方法，只有這樣才能將量測技術運用得當。

（2） 量測數據分析處理

數據分析處理時要求得最終收斂值，必須在得到大量量測數據的基礎上才能進行回歸分析，即只有在量測的后期方可進行回歸分析，但是這樣就無法滿足工程施工的需要。故在量測的同時必須要及時整理出從現場獲取的數據，繪制時間的變化曲線，觀察變化趨勢，確定判斷施工安全性，借此來指導施工。這就要求當天的數據不能積壓，必須當天整理處理，防止因偶然因素而導致判斷錯誤影響施工。量測人員在分析數據時，要經過詳細匯總計算，結合收集的各種數據、記錄確保最終結果的正確。

（3） 量測數據分析計算

量測收斂值計算：Y=R0+R差R差＝R修i－R修（i－1）R修＝R均＋R溫

R溫＝t×A×0.000012

收斂位移速率： Vj=［R（i＋1）－Ri］／T差

Y：收斂值，V：收斂位移速率，R0：初次觀測值，R差：收斂差值。R修：收斂修正值，R均：量測平均值，R溫：溫度修正值，t：溫差，

A：鋼尺孔位讀數。

現以洞塘隧道左線ZK38+470斷面為例進行對原始收斂值進行回歸分析處理計算，收斂位移、拱頂下沉位移采用以下函數作為回歸函數：

y=A+Bln(x)、y=Ae-B/x、y=x/(A+Bx)、y=A（e-Bx0- e-Bx）、y=Alg{(x+B)/ (x0+B)}

式中y―變形值（mm）；A,B―回歸系數；x―量測時間（d）；x0―測點初讀數時距開挖時的時間（d）；預測可能出現的最大值和變化速度。本工程經過對比試驗采用y=A+Bln(x)。

6． 量測數據反饋

在對數據分析處理后，要及時反饋到工程施工當中，以確定先行的施工方法、支護參數是否滿足施工需要。一般情況下，圍巖失穩的表觀與信息特征：圍巖不收斂或變形有加大趨勢，噴層開裂有發展趨勢；圍巖穩定特征是：周邊收斂小于0．2mm／d，拱頂下沉位移小于0．15mm／d；變化趨勢逐漸平緩；相對位移值達到計算總位移的80％ 。在洞塘隧道施工中，我們對監控量測的數據進行回歸分析后，作出如下結論：

（1） 在施工過程中的前7d，收斂曲線隨時間增大很快，說明圍巖在開挖后變形很大，很不穩定，這要求施工時要及時支護，及時將巖面封閉，并且減小開挖進尺，做到短進尺、及時支護，以約束圍巖變形。

（2） 在以后12d內變形量依然增大較快，沒有穩定趨勢，說明圍巖有一定時間依賴性。在曲線的變形增大較快時間內，應盡快控制開挖的進尺，并保證及時支護，而且盡量減小因爆破而造成對圍巖的擾動。

（3） 在開挖后20d，收斂變形曲線已變緩，變形漸趨穩定。

（4） 通過數據反饋、分析結果表明，施工中采用的方案是可行的，支護參數合理，能夠滿足施工需要。

（5） 曲線中拱頂下沉曲線與水平收斂曲線是成正比的，未出現突升或突降，說明隧道變形是均勻同步的。

（6） 下臺階施工過程中曲線未出現折線或突變曲線，說明下臺階施工跳馬口長度及支護是合理的。

7． 超前地質預報

（1）洞塘隧道我們委托重慶市交通規劃設計院進行超前地質預報，當開挖至里程ZK38+420處圍巖地質狀況發生變化，左側拱腰處出現圍巖變差。當開挖至里程為ZK38+400，圍巖地質逐漸由頁巖鈣質膠結轉變為泥質膠結，同時圍巖強度變弱，掌子面節理裂隙發育，有滴狀滲水。針對該圍巖地質狀況，我們邀請了重慶市交通規劃設計院采用地質雷達對掌子面作地質超前預報工作。

（2）通過現場的測試得到原始數據。經過專用軟件的數據處理并結合地質資料得到如下結論：

1)洞塘隧道ZK38+400－ZK38+370段圍巖整體性較差，層間錯動帶或裂隙發育帶，橫波反射較強，推斷該段具有含泥化夾層和含裂隙水的可能，屬于不良地質地帶，圍巖類別為Ⅴ類。

2) ZK38+370－ZK38+350段圍巖有所好轉，圍巖類別為Ⅳ類偏弱。

3）ZK38+350－ZK38+200段巖體新鮮，且相對完整，圍巖類別為Ⅳ類。

4)建議在對ZK38+400－ZK38+370段施工時，注意洞頂和洞壁局部坍塌，掉塊和構造裂隙水，注意安全，應采取必要的安全措施及時支護。

結論

（1）在比較危險的隧道入口處的周邊位移．拱頂及地表下沉量已成收斂趨勢，日變形率

（2）在里程為ZK38+400處的地質情況突變地段。采用地質雷達進行的超前地質預報說明下一步施工提出的開挖方案和支護措施是合理的，這一點在其后的施工中得到了驗證。

（3）監控量測結果必須及時提供，滯后的監控量測資料對于指導施工是無用的。

總之，監控量測在隧道新奧法施工中是必不可少的監控措施，給新奧法施工提供了變形資料，對評定支護方式，提出設計變更提供了依據。

參考文獻:

[1]渝湘高速公路洞塘隧道圖紙

[2] 中華人民共和國交通部. 公路隧道設計規范.人民交通出版社.

[3] 中華人民共和國交通部.公路隧道施工技術規范.人民交通出版社.

[4] 王建宇．隧道工程監測和信息化設計原理[M]．北京：中國鐵道出版社。

篇(4)

【關鍵詞】隧洞掘進施工；不良地質段

在現階段的隧洞掘進施工中，為保證隧洞施工的安全性與穩定性，需要做好地質勘查工作，保證能在較短時間內發現影響安全施工的線管因素，切實保護施工人員的安全。但從現階段我國隧洞掘進施工的實際情況來看，其中存在許多亟需解決的問題，而不良地質段就是其中的代表。為能正確認識到不良地質段的處理方法，本文以實際案例入手，分析該案例的處理方式，以求為其他工程施工提供理論支撐。

1.工程概況

1.1基本資料

該工程位于我國南方某地區，屬于改造綜合項目的庫壩工程。在整個工程項目中，所涉及的施工項目主要包括回水壩、排水庫壩體、回水池等。按照施工要求，將整個工程項目劃分為3個階段，分別為：第1階段重點處理尾礦庫庫內的排水問題，以及元尾礦庫加固處理；第2階段施工主要為庫壩體加固；第3階段施工核心是公路改到、運礦公路處理等。從施工流程來看，不良地質段對整個工程質量產生重要影響，并得到相關技術人員的高度重視。

1.2不良地質段主要表現

在該工程中發現，不良地質段所對應的圍巖結構主要集中在Ⅳ-Ⅴ階段，并發現，該區域在圍巖結構穩定性、巖體結構特征等方面具有特殊性，統計該項目不良地址段的基本數據，具體資料見表1。

表1 施工地區不良地質段基本數據

圍巖類別 圍巖穩定性 巖體結構特征 結構面組合形式 基本力學參數

f（MPa） K（MPa）

Ⅳ-Ⅴ 整體結構不穩定 呈現出散體、碎裂的特點 層狀結構具有危害性 3.0±1.0 300.0-100.0

2.不良地質段處理思路與措施

2.1不良地質段基本處理思路

為保證處理方法具有良好的操作性，在隧洞掘進施工中，需要考慮隧洞掘進線路長與跨度較大等問題，通過采取積極有效的防治措施，避免塔防等不良地質顯現發生。因此，在施工過程中，需要做好不良地質段的綜合分析工作，通過明確不同的施工內容，保證處理措施具有良好的實用性。

而在該工程項目中，相關人員結合自身工作經驗，由塌方預防為主，明確了幾種具有針對性的處理思路，主要表現為以下幾點：

（1）針對出現塌方概率較小的地段，考慮到該區域兩側巖體結構十分穩定，且斷層破碎帶較為狹窄。一般在處理過程中可采取挑梁施工法，對于上述區域安裝高質量鋼支撐結構，并對涉及到錨噴作業區域，通過將木垛架設于挑梁區段的作業下，可實現對塌方洞穴的可靠填塞。

（2）對于出現中等塌方顯現的區域，考慮到該區域的塌方范圍主要集中在10.0O，并且常見于傾向斷層區的區域內。由于該區域頂板結構十分穩固，因此在施工過程中可綜合利用錨噴法、護頂法、管棚法等措施，就能有效控制塌方現象發生。

（3）對于大塌方地區，由于該塌方的范圍較大，并且面積主要集中在100.0O以上。考慮洞頂巖層厚度較低，在施工中出現冒頂事故的概率較高，因此在施工中需要針對不同不良地質段條件采取具有針對性的處理措施。例如，在水文條件較為復雜的區域，可采取灌漿法、導洞法等，通過建立綜合處理模塊，來有效解決塌方現象；對于水文條件較為簡單的區域，在處理中采取管棚法、錨噴法等，即可有效避免塌方發生。

總體而言，在該項目施工中，相關工作人員仔細分析了項目的質量控制要求，并提出具有針對性的處理措施。從該工程的后期實踐情況來看，相關措施具有良好的操作性。

2.2不良地質段處理方法

結合該項目中隧洞施工的基本情況，分析不良地質段處理思路，相關工作人員認為，為保證隧洞掘進施工的有效性，保證不良地址段安全，在做好掘進改進作業的同時，還要做好必要的防護措施，其基本措施主要分為：

（1）在隧洞掘進施工中，需要根據塌方區的水文條件及其所對應的工程地質，在實施掘進作業的同時采取木構架方式，對掘進隧洞區進行臨時性支護，以切實保護施工人員安全。

（2）針對工程中出現塌方現象概率較大的區段（主要指該項目中的0+413～0+452區域），在處理過程中，需要結合施工現場與延伸段情況，合理改變洞線，實現施工中的平面調整，保證在施工過程中能有效避開不良地質段。

（3）在工程地質較為穩定的前提下， 保持最大角度方式，對目標地區進行掘進施工，并繞過不良地質段，并最終與原洞線重合。

（4）為保證在改線之后，隧洞掘進施工作業具有安全性，需要在特定的位置采取鋼筋混凝土擋墻方式，保證能對施工地區進行有效的封堵。同時在該項目中，為保證圍巖結構與支護區段的完整性，保證該區域的防滲漏處理措施的可靠性，在施工結束之前，需要對其進行二次灌漿處理，以提高隧洞整體結構的穩定性。

2.3改線施工分析

改線施工時隧洞掘進施工中處理不良地質段的主要方法，一般在隧洞施工前期，主要根據塌方段的工程地質條件，采取邊挖掘、邊支護的方式。其中，當掘進到斷層延伸帶時，需要仔細分析延伸帶與隧洞的穩定性，考慮眼原洞線施工可能造成的不良影響，并分析原洞線施工中支護設施對總造價的影響，需要采取改線施工方法。在確定改線線路時，需要積極避開不良地質路段，并選擇工程地質條件良好的地段，保證兩者之間位置差最小。在改線起點處順弧線方向采用鋼筋混凝土擋墻封堵塌方段，擋墻兩端深嵌圍巖內；為提高支護部位與圍巖的完整性和防滲效果，支護后進行了回填灌漿和固結灌漿處理。

結論：

（1）不良地質路段是影響隧洞掘進施工質量的主要危險因素，加強對其處理措施的討論，在提高施工效果中句由重要意義；（2）從實際工程案例可知，在不良地質路段處理中，需要重視原始數據的積累，積極分析影響施工效果的相關因素，并結合本工程中升實際情況，確定改線處理方案；（3）改線處理方法屬于一種具有較高實用性的不良地質段處理方法， 通過開展改線施工，能有效避開不良地質段，能降低工程難度，避免不良事故發生。

對相關工作人員而言，除常規的處理方法外，新奧法施工理論等一大批優秀理論可以被應用在不良地質段處理中，通過不斷改善隧洞結構質量，也可有效避免塌方發生，應該在施工處理中得到更多技術員工的重視。

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