時間：2023-03-28 15:05:39
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關鍵詞：預裂爆破，提高可放性，提高回收率
∏型鋼梁放頂煤采煤方法是近十幾年來在全國逐步應用的一種采煤新工藝，它具有高產高效等優點，受到越來越多的煤礦企業的重視。但在生產過程中，仍有許多礦井沒能達到預期效果。遇到的最突出的問題有瓦斯、煤塵、自然發火及頂煤回收率低等問題。其中，頂煤回收率低是大多數礦井普遍存在的問題。在煤體強度大、節理裂隙不發育、含有較厚夾矸層、韌性較大的褐煤、已經卸壓的下分層等情況下，頂煤冒放性不好，容易造成頂煤滯后冒落和產生大塊。使工作面單產大大降低，造成投入多、產出少的不合理的局面。
1.深孔控制預裂爆破技術
深孔控制預裂爆破是在工作面頂板輔助巷道或工作面上下順槽向頂煤打鉆孔，鉆孔布置可根據頂煤厚度設計成單排或雙排；孔間距根據煤層硬度適當調整，一般在5～10米之間；排距一般在2～5米之間。每一排中的鉆孔為平行布置，爆破孔和控制孔間隔布置；爆破孔直徑選擇50～75mm，控制孔直徑選擇90～150 mm比較合理。裝藥采用裝藥器進行連續裝藥，采用合理的裝藥結構，以保證安全起爆并取得良好的預裂效果。
2.深孔控制預裂爆破效果考察
深孔控制預裂爆破提高∏型鋼梁放頂煤工作面頂煤回收率試驗是在我礦二水平四石門22層工作面回風巷一側進行的?？疾斓闹笜擞?ldquo;頂煤運移量”、“頂煤破碎塊度”、“工作面回采率”。
2.1頂煤運移量考察分析
考察頂煤運移量是采用“深基點”法進行的。在“未爆破區段”和“爆破區段”分別安設3個基點，基點位置分別距底板5米、7米、11米。其中5米和7米兩個基點在頂煤中，11米基點位于頂板中。觀測的運移情況見表1。
表1頂煤綜合運移量觀測數據表
關鍵詞：水利工程；施工；地下洞室；爆破；危險；控制
隨著人類社會的發展，地下工程將越來越多地應用在國民經濟基本建設各個領域，在水利水電、公路、鐵路、油庫等工程建設中，越來越多地采用了地下洞室。對于地下洞室群在開挖爆破施工中的安全、相鄰洞室及交叉洞室的施工、廠房巖壁吊車梁基礎的爆破施工工藝、以及如何實現快速光爆等，本人在幾十年的地下工程施工中，積累和探索了一定的經驗，在此與同行分享和探討。
一、水利工程地下主要洞室開挖方法概述
（1）主廠房。Ⅰ～Ⅶ層邊墻預裂、中部梯段爆破拉槽開挖、邊墻保護層開挖、支護跟進。巖錨梁部位精確測量造孔、密孔、小藥量開挖，開挖前錨桿上、下鎖口。Ⅷ～Ⅹ層通過與尾水支洞間豎井溜渣槽（井）開挖，支護跟進。配置多臂鑿巖臺車，潛孔鉆等設備，總用時30個月。
（2）主變室。從上、下二層開挖，底板預留保護層；邊墻預裂、中部梯段爆破拉槽開挖、邊墻保護層開挖、支護跟進。
（3）尾調室。上層連通洞以上部位反導井掘進至穹頂，然后由上而下擴挖至連通洞底板高程；再向下通過反井鉆機形成與底部貫通的1.4 m導井，擴挖導井至6m的溜渣井，再通過手風鉆造孔、小型反鏟扒渣自上而下擴挖形成，平均月擴挖僅5m[1]。
（4）尾閘室。通過施工支洞分二層完成巖錨梁及其以上部位開挖后，以反井鉆機形成與底部尾水支洞貫通的溜渣導井（1.4 m），再通過手風鉆造孔、人工扒渣自上而下擴挖形成。
（5）壓力管道豎井。以反井鉆進形成貫通上、下平段的溜渣導井（1.4 m），再通過手風鉆造孔，人工扒渣自上而下擴挖形成，每日平均擴挖1-1.5 m。
（6）尾水支洞、尾水隧洞。分3層開挖，邊墻預裂，左、右半幅相繼梯段爆破開挖，邊墻保護層開挖，支護跟進，平均月進百米。
（7）導流洞。通過多工作面分 3 層開挖，邊墻預裂，左、右半幅相繼梯段爆破開挖，邊墻保護層開挖，支護跟進。 配置多臂鑿巖臺車，潛孔鉆等設備。 平均月進百米。
（8）抗力體置換洞。分2層開挖，采用光面爆破，手風鉆造孔，小型反鏟、裝載機、運輸車出渣，豎井溜渣后再通過大型設備裝運渣月。進度 40～60m。
（9）泄洪洞有壓段、無壓段。分3層開挖，邊墻預裂，左、右半幅相繼梯段爆破開挖，邊墻與底板保護層開挖，支護跟進[2]。 配置多臂鑿巖臺車，潛孔鉆等大型設備，平均月進百米。
（10）泄洪洞工作閘室。通過施工支洞分 2 層完成交通洞底板以上開挖，通過正、反井作業形成與泄洪洞溝通的溜渣豎井，以潛孔鉆、反鏟進行自上而下的擴挖、扒渣、支護。早期爆破時對設備予以覆蓋保護，后期通過渣堆使設備移向泄洪洞躲炮，安全效果優異。
（11）泄洪洞龍抬頭段。通過正、反井作業形成約 70＃5m）的溜渣斜井，以潛孔鉆、反鏟自上而下分層擴挖形成。
二、水利工程地下洞室爆破施工過程分析
（1）施工準備
施工準備工作包括場地平整、測量放樣，以及其它常規準備工作。由于預裂面一般就是最終的邊界開挖面，因此，預裂縫的位置必須準確，當采用垂直的預裂孔時，放樣工作沒有什么困難，只要按設計的孔位精確的測量就可以了。對于傾斜的孔，特別是預裂面呈某種曲折面的斜孔，放樣工作就要復雜得多，這是因為斜孔的孔口與孔底并不在同一個坐標位置上，而是隨該孔的傾斜度以及地面的起伏而變化。此時，采用整體樣架放樣就要方便得多。
（2）鉆孔
鉆孔的機具根據炮孔的直徑和孔深來選用，一般情況下，直徑小于50mm，深度在6m以內的孔，多采用手風鉆，孔徑在70mm以上的深孔，則要采用潛孔鉆。鉆孔時，必須嚴格控制質量，允許的偏斜度應控制在1度以內[3]。由于巖面的不平整或鉆進的方向不是垂直，往往容易引起孔口的偏離，此時，可以采用人工撬鑿或用鉆機沖擊的方法，鑿出孔口位置，經檢測無誤后，才開始鉆進。
（3）藥包加工
用于預裂爆破的藥包，最好能在鉆孔內均勻地連續分布。在實際施工中，大多須在現場加工制備，通常采用兩種方法：一是將炸藥裝填于一定直徑的硬質塑料管內連續裝藥，為了順利地引爆和傳爆，在整個管內貫穿一根導爆索。另一種是采用問隔裝藥，即按照設計的裝藥量和各段的藥量分配，將藥卷綁扎在導爆索上，形成一個斷續的炸藥串。由于每個孔的深度不一致，裝藥量也不同，因此，對于每一個孔應當分別準備各自的藥串，編上該孔的孔號，不能混淆，然后包扎好待用。
（4）裝藥、堵塞和起爆
為使炸藥爆炸時能夠獲得良好的不藕合效應，藥柱（或藥卷串）應置于炮孔的中心。為達此目的，可采用一種塑料制的膨脹聯結套將藥柱固定在炮孔中央。在我國的預裂爆破中，多半將藥卷串綁在竹片上，再插人孔中。對于垂直孔，竹片應置于保留區的一側，對于傾斜的孔，竹片應置于孔的下側面。
炸藥裝填好以后，堵塞之前先要用紙團等松軟的物質蓋在炸藥柱上，堵塞過程中，應注意使藥卷串保持在孔中央的位置上，不要因堵塞而將藥卷串推向孔邊。堵塞應密實，以防止爆炸氣體沖出，影響預裂效果。在預裂爆破中，一般都采用導爆索起爆，效果較好。也可采用電雷管或非電雷管起爆。預裂爆破最好能一次同時起爆，但當預裂規模大時，為了減輕預裂爆破過程中的振動影響，也可以分段起爆。
三、水利工程地下洞室爆破安全防護技術措施
我們要根據爆破安全規程的要求，結合本地的實際情況，制定好安全防護措施和做好安全警戒工作：
（一）參加爆破工作的人員應有公安部門頒發的爆破安全作業證，要持證上崗。
（二）爆破作業人員必須樹立安全第一的思想，嚴格按爆破安全規程規定的安全事項和要求操作。
（三）現場爆炸物品都由炸藥庫統一配送。爆炸物品的使用必須按照當地公安部門的要求，在爆炸物品到達工地后應放到指定地點存放，并由專人負責看守。領發時必須指定爆破工專人領取并做好登記，不得隨意發放。
（四）從裝藥時開始，場地四周應放出警戒，根據本工地的周圍環境，確定爆破的警戒范圍為200m，并要按照警戒位置固定專人布置哨位，在附近特別加強了警戒。參加施工的爆破人員，都佩戴明顯的標志，其他無關人員一律禁止入內。
（五）爆破裝藥、連線完成后，應由爆破指揮長按照爆破安全規程規定的起爆順序，在各警戒點到位后預警-起爆-解除警戒的信號[4]。
（六）爆破結束后，爆破人員對現場又做了進一步檢查，尤其要對爆后形成的浮石和危石認真進行排除，處理時周圍也要警戒，防止發生意外事故。組織有爆破經驗的專職隊伍進行爆破作業，關注爆破先進技術的推廣，嚴格組織和管理爆破隊伍，將大大提高我國地下洞室開挖爆破的安全生產水平。
參考文獻：
[1] 陳志剛，劉殿魁.SH波沖擊下淺埋任意形孔洞的動力分析[J].地震工程與工程振動. 2004（04）
[2] 馬宏偉.引水隧道在地震波入射時的動力響應解析解[D].北京交通大學 2013
[3] 陳志剛，劉殿魁.橢圓孔對SH波散射的遠場解[J].哈爾濱工程大學學報. 2003（03）
關鍵詞：高邊坡；石方爆破；施工技術；要點
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A
1 高邊坡石方爆破施工技術要求
1.1 施工內容
1.1.1 表層土石方的開挖。高邊坡表層的有機土層需要進行單獨開挖，合理組織并安全運輸至指定的棄碴場，且要做好相關的防、排水措施。表層的土石方覆蓋層或全風化的碎巖均需按照相應施工規范的填筑施工要求嚴格作業。
1.1.2 邊坡的開挖。一般地，邊坡的開挖是按照設計坡度比從上而下依次進行的，屬高邊坡的應采取梯段分層的開挖施工辦法，但要求邊坡的垂直梯段高度不能超過15米。同時，如果發現開挖土體中有軟弱的巖土層或者是構造破碎的地段應該根據設計要求及時采取相關的支護處理措施，并且有效完善防、排水工作保障措施。值得強調的是，高邊坡開挖的支護結構應在進行分層開挖的過程中就開始逐層執行，且上層支護結構應能夠保證進行下層開挖施工的絕對順利和安全。另外，高邊坡的開挖坡面還需盡量做到平順、無陡坡和無反坡，若開挖巖土結構層中有局部反坡等狀況應按照相關設計要求予以妥善處理。
1.1.3 建基面的開挖。高邊坡的基礎建基面通常是采取預留保護層或控制爆破施工兩種辦法進行開挖，保障良好的開挖建基面平整度和控制爆破施工隊保留區巖體結構層的擾動也作為建基面開挖的基本要求。同時，已完成開挖的建基面不能存在陡坡或反坡、表面應保持粗糙干凈，如發現開挖巖土結構層中存在如斷層、裂隙或軟弱夾層的情況均需按照相關設計要求予以及時處理。
1.2 控制施工爆破
基礎和坡面的石方開挖可優先采用預裂爆破和光面爆破兩種方法，而對于特殊的不適合于以上兩種開挖爆破方法的高邊坡部位則宜采取預留保護層的開挖辦法。應用預裂爆破法其相鄰兩鉆孔之間的不平整度需嚴格控制在15公分以內，孔壁的表面不能具有明顯的爆破裂隙，且鉆孔的殘留率要滿足于此項施工技術規范的要求。在爆破施工中關于爆破振動的控制也極為關鍵，在實際的爆破施工當中需重視對爆破震動的觀測工作，必要時對開挖高邊坡的錨噴支護、現澆砼或高邊坡整體結構的穩定性予以監測控制。
1.3 基本原則
1.3.1 剔除不合格料。溢洪道在進入到石方爆破開挖之前，必須要按照要求將覆蓋軟弱土石層處理干凈，由現場監理工程師驗收合格并簽字確認之后方可進入到正式的土石方開挖，并確保填筑砂石料達到質量標準要求。
1.3.2 爆破試驗。嚴格按照“爆破試驗大綱”所提出進行相關爆破試驗的要求進行，以確定最終的爆破孔網參數。
1.3.3 控制爆破技術。溢洪道的石方開挖宜采用“寬孔距、小底抗線”的爆破施工技術或“微差擠壓爆破”的爆破施工技術。具體確定爆破參數方案應以能夠確保構筑物結構形體質量作為基本標準，盡量控制降低大塊率。
1.3.4 保障高邊坡穩定。溢洪道的土石方開挖須遵循“自上而下、分層分塊”控制爆破，嚴格遵照“開挖一層、支護一層”的基本原則來組織和安排現場施工，減少開挖爆破振動引起的擾動，保障高邊坡的穩定性。
1.3.5 滿足填筑砂石料動態的平衡要求。為了能夠減少開挖土石方的二次周轉和提高開挖土石方的直接上壩率，溢洪道各個開挖階段強度必須還要與各個階段壩體砂石料的回填強度相一致。
2 高邊坡石方爆破施工的技術要點
2.1 爆破施工方法選擇
石方爆破工作自上而下分臺階逐層進行。臺階高度小于5米時，用淺眼爆破法分層爆破，分層高度2～3米為一層；臺階高度為5～10米時，用深孔爆破法一次爆破到設計標高，爆高超過10米時，分臺階進行深孔爆破。永久邊坡采用光面爆破方法進行處理，工作臺階分層臺階高度定為5～10m米。
2.1.1 坡面開挖、整形。石方開挖采用挖機開挖，分級進行。開挖前用木板按設計坡率做好坡度架，安排專人指揮邊坡開挖，保證邊坡不陡于設計，坡面平順、平整。坡面整形主要以機械施工為主，局部人工配合修整。對松散巖土及全強風化巖層直接安排液壓反鏟挖掘機修整，對于硬度較大的微風化、弱風化類巖層，要采用爆破方法。坡面整形的目的是盡快為坡面防護工程施工提供完整的作業面，坡面整形從上而下逐級進行，開挖一級支護一級。
2.1.2 石方爆破。對于少量石方爆破，由于不影響工期，采用淺孔密眼小型爆破，風鉆機打眼。對于大量石方路段，小型爆破滿足不了工期要求，將采用先進的爆破技術一深孔多排微差擠壓爆破和光面爆破法施工，降低對巖石邊坡的擾動和破壞，同時滿足每日進度計劃的工作量。
石方爆破施工流程一般為：爆破方案設計審核測量放樣、布孔鉆孔裝藥起爆清除盲炮修整坡面清運石渣。
2.2 施工流程
2.2.1 施工準備。首先對即將進行爆破作業的區域進行清理，采用反鏟挖掘機或推土機，使其能滿足鉆孔設備作業的需要。然后進行測量放線，確定鉆孔作業的范圍、深度。
2.2.2 鉆孔作業。在爆破工程技術人員的指導下，嚴格按照爆破設計進行布孔、鉆孔作業，布孔根據地形實際情況主要采用矩形布孔和梅花型布孔。在布孔時，應特別注意孔邊距不得小于2米，保障鉆孔作業設備的安全。在鉆孔時，應該嚴格按照爆破設計中的孔位、孔徑、鉆孔深度、炮孔傾角進行鉆孔。對孔口周圍的碎石、雜物進行清理，防止堵塞炮孔。對于孔口周圍破碎不穩固段，應進行維護，避免孔口形成喇叭狀。鉆孔完成后，應對成孔進行驗收檢查。
2.2.3 裝藥爆破。①器材檢查。裝藥前首先對運抵現場的爆破器材進行驗收檢查，對不合格的爆破器材堅決不能使用。②裝藥。裝藥作業應在爆破工程技術人員的指揮下，嚴格按照爆破設計進行，嚴禁用鉆具處理裝藥堵塞的炮孔。③堵塞。堵塞材料采用鉆孔的石渣、粘土、巖粉等進行堵塞，堵塞長度嚴格按照爆破設計進行。④爆破網路敷設。嚴格按照爆破設計進行網路連接，并用絕緣膠布包好結頭。⑤爆破防護。網路連接完成并檢查合格后，方能按照爆破設計中的防護范圍、防護措施進行防護。⑥設置警戒、起爆。嚴格按照爆破設計的警戒范圍布置安全警戒，確認人員設備全部撤離危險區，具備安全起爆條件時進行起爆作業。⑦爆破檢查及記錄。每次爆破完成后，必須按照規定的等待時間進入爆破地點檢查有無盲炮和其它不安全因素，爆破員應認真填寫爆破記錄。
結語
綜上所述，通過以上內容對高邊坡石方爆破的施工主要從施工要求和技術要點兩方面入手，著重對解決高邊坡石方爆破施工穩定性提出相應的一些建議，以保證高邊坡石方爆破施工的安全性、高效性，而本論文以理論分析技術，筆者旨圖與同行朋友交流學習。
參考文獻
關鍵字:高速鐵路 隧道 爆破 參數 監測技術
中圖分類號：U45文獻標識碼： A
High-speed Rail Tunnel Blasting Technology Research
FENG YI
(China Railway First Survey and Design Institute Group Ltd, Xi’an 710043)
Abstract: With the domestic high-speed railway construction developing, blast tunneling technology as an important part, as the focus of research in the field outside the civil engineering. Article depending specific project,makes appropriate discussion in the current high-speed railway tunnel blasting working , from blasting, blasting parameters and blasting monitoring work .hoping playing a reference role in the future similar projects
Words: high-speed railway; tunnel; blasting ;parameter; monitoring technology
1．引言
西南地區處于多山地區，高鐵的修建需要修建大量隧道，因此，隧道建設對于高速鐵路的成功建成將至關重要。文中某高速鐵路隧道全長7369米，該隧道的地質情況復雜，存在的不良地質依次為巖溶體、古崩塌堆積體、斷層夾層破碎帶等，洞身巖性主要為灰巖及白云巖，該類性質的巖體形成的溶蝕發育程度強烈，節理及裂隙發育程度較高，另外巖溶內含水量豐富，涌水量大，風險較高。爆破作為該隧道建設極其重要的工序，在隧道開挖中起著至關重要的作用。文章依托該隧道，從爆破施工，爆破參數和爆破監測工作對隧道爆破施工進行了較深入的研究。
2爆破施工
2.1 爆破工藝流程
隧道爆破施工工藝流程：施工準備測量鉆孔孔洞清孔連線及裝藥實施爆破通風處理危石處理出渣
（1）測量鉆孔
按照中線、拱頂、起拱線和仰拱底線標高劃出開挖輪廓線和爆破的空位。對于光面爆破，預留600mm光爆層，把掏槽眼的位置按爆破設計炮眼位置畫到掌子面上。
（2）孔洞清洗
①掏槽眼：該孔深度較周邊眼及輔助眼要深100mm。孔位角度垂直掌子面，保持孔位平行于中線水平方向進行的鉆孔，眼底誤差和眼口間距誤差不大于50mm；②輔助眼：眼孔深度為1.1m，角度要垂直掌子面，平行于中線水平方向鉆孔；③二圈眼與光面爆破眼平行，都向輪廓線外插；④光面爆破眼：此組眼在爆破中占有較重要的左右，其開眼位置要保持在開挖輪廓線上，眼間距a=400~500mm。眼底、眼口誤差在30mm內，炮眼方向可向輪廓線外有2~3%外斜率，眼底不超過開挖輪廓線的70mm；⑤清洗鉆孔，保證孔內無泥漿。
（3）裝藥及起爆網絡連線
①裝藥為兩種裝藥類型，一種為光爆孔內裝Φ20的小藥卷，另一種為內裝Φ32的大藥卷，裝藥后需要保證裝藥炮孔均被堵塞炮泥，堵塞長度宜為150~200mm，現場爆破裝藥如圖2所示；②起爆網絡的連接：孔內采用7m毫秒非電導爆管雷管，每15~18根導爆管合并成一簇，每簇再用雙發非電導爆管雷管傳爆雷管連接處，最后將傳爆雷管的導爆管并為一簇，其中有1發火雷管作為起爆管引爆整個爆破網路；③裝藥及起爆網絡連線時一定要按設計孔眼裝藥，雷管段數數量上要保證足夠，并且雷管間的起爆網絡連線要正確，從而達到良好的爆破效果。
（4）爆破、通風和危石處理
待爆破、通風后，由有經驗、動作敏捷的人員進入爆破工作面對頂部危石處理，頂部圍巖穩定后再進行下道工序作業?，F場爆破如圖1所示。
圖1 現場爆破
2.2 爆破方式的選擇
根據設計要求，隧道鉆爆法施工，在巖質為硬巖的區域采用光面爆破，在巖質較軟的區域采用預裂爆破。選擇爆破參數必須經過現場試爆后最終確定。隧道爆破應采用微差控制爆破，爆破的時間嚴格安排在政府相關部門批準的時間段內，隧道洞破設置防護網，爆被等，嚴格控制爆破震動，避免對周圍環境的干擾。根據上述要求，設計中Ⅲ，Ⅳ級較硬圍巖段采用鉆爆法施工。并且根據不同的圍巖級別，采用不同的施工方法。其中，Ⅲ級中風化較硬圍巖段采用全斷面法，Ⅳ級強、全風化圍巖段采用臺階法，并根據不同工法對布設方式及線路進行微調。
根據現有爆破技術及通用做法，山嶺隧道爆破方法為毫秒微差爆破+光面爆破法。毫秒爆破原理是用毫秒雷管嚴格按照一定的爆破順序連接后起爆炸藥包組，爆破前后階段的時間間隔極其短暫。根據爆破原理，由初始爆破產生應力波使巖石破壞碎裂，應力波通過巖石間的裂隙擴散，并且相互疊加干擾，使巖石被一次或多次粉碎。所以在爆破前計算好裝藥量和做好裝藥連線，計算開孔位置，對爆破的效果都會起到重要作用。
3爆破參數設計
3.1 爆破控制參數的選擇
在進行布眼鉆孔前，宜先進行爆破計算，并且在試驗段進行試爆，結合爆破監測不斷改進、調整爆破參數，從而確定合適的爆破方式。
爆破參數：①炮眼直徑：D=42mm；②孔距：光爆眼E=400mm，預裂眼F=400mm，二圈眼a=900mm，光爆眼與二圈眼之間光爆層厚W=600mm，輔助孔水平間距a=600mm。
為控制爆破形成有利于后期爆破的臨空面，達到最佳爆破效果，必須采用微差控制爆破，爆破參數可根據現場試驗，或按經驗值取大于200~300ms。震動速度根據其衰減規律，采用以下規范公式進行預估算：
(1)
式中 v―質點震動速度，單位cm/s；
K―與爆破場地有關的系數，取值見表；
Q―總裝藥量（齊發時為總藥量，延發時為最大一段裝藥量，kg）；
R―測點到爆破中心的最小距離，單位m；
a―地質條件；
相關的參數如表1所示。
表1 不同地質條件爆破震動參數
爆破時間間隔計算是通過記錄爆破震動持續時間確定的，也可以按下式計算爆破時間間隔：
(2)
式中 Ri、Ri+1―第i、i+1段爆破中心距控制震動點的距離；Vs―巖石中波速；Tyi―第i段爆破震動持續時間。
本工程掘進區間分為Ⅲ級和Ⅳ級圍巖，對于圍巖較好的Ⅲ級以上圍巖地段，提前采用“預裂爆破”，對于圍巖差的Ⅳ級以下圍巖地段，爆破方式采用“光面爆破”。
在兩種工法選擇爆破參數時，應按照工程類比經驗或施工規范，合理選擇周邊眼、掏槽眼、輔助眼間距，最小抵抗線等參數。周邊眼沿設計開挖輪廓線布置，采用φ20mm小直徑藥卷，并采用不耦合方式填塞炮孔，以到達控制爆破震動影響目的；其次藥量沿炮眼合理布置，保證周邊爆破時產生臨空面；掏槽炮眼布置宜根據隧道開挖斷面位于隧道面重心下，并加大裝藥量，形成初始臨空面，以利于后面爆破。輔助炮眼應按一定規律地布置在隧道面周圍，輔助炮眼布置距離應根據規范及經驗確定，這樣可以使爆破的石渣塊體大小達到出渣及運輸要求。起爆方式采用毫秒雷管微差起爆來控制爆破震動，保證中間巖柱的穩定。爆破中應及時監測中間巖柱的破壞程度，以確定是否重新調整爆破參數。
施工時應根據爆破作業點和保護物之間的距離，調整微差爆破的段數并控制單響裝藥量，達到控制爆破各要素的目的。
3.2 炮眼布置方式
①光面爆破眼和周邊眼均朝向輪廓線外斜角打眼，外斜角度1.7~2.5°，外斜率為3%~6%；②二圈眼應與光爆眼平行，外斜率均為3%~6%；③掘進眼均平行與導洞的中線；④掏槽眼采用直眼掏槽，比其它布設的炮眼加深200~300mm。
3.3 炸藥，雷管的選擇
（1）炸藥為2號乳化炸藥，藥卷尺寸分別為Φ32mm和φ20mm，φ20mm小藥卷用于光面爆破。裝藥結構為：①周邊眼與光爆眼采用直徑為φ20的小藥卷，為不耦合裝藥結構，采用竹片進行不耦合裝藥。②其余炮眼采用Φ32藥卷，為底部連續結構，炮泥僅填塞炮口處。
本工程采用非電毫秒雷管和導爆管相結合的方式進行爆破，導爆管、非電毫秒分別用于炮眼內連接和起爆。
3.4 起爆順序
起爆順序的控制對爆破效果至關重要。其中，光面爆破起爆順序：掏槽眼裝藥點燃初爆周邊眼爆破；預裂爆破與上相反。根據爆破學原理，前一段爆破應為后一段創造良好的臨空面，且爆破過程要有時間間隔。所以，爆破參數在設計時就應嚴格按照這些思路，在爆破時序及爆破用量上加以控制，達到對爆破效果的優化。
4爆破監測及設計
在本工程爆破過程中，進行了相關監測工作，用于保障施工安全，并將爆破信息反饋給施工方，得以提高爆破工作質量。監測儀器采用TC-3850振動記錄儀。監測儀器如圖2所示，高速公路測點布置如圖3所示。
圖 2TC-3850振動記錄儀圖
圖 3高速公路測點布置圖
爆破產生的實際波形如圖4、圖5所示。
圖4垂直振動速度示意圖
圖5水平振動速度示意圖
結合爆破監測結果，對產生波峰加速度較高的測點進行分析，發現垂直振動效應對結構物的影響較大，故隧道開挖過程中應考慮加大建構筑物垂向抗震等保護措施。
另外，我們根據采集的樣本點進行了數值擬合及相關爆破數值模擬。測點樣本數值震速曲線擬合按“薩道夫斯基經驗公式"進行，圖6、圖7是擬合曲線。由于篇幅有限，問中僅給出采集測點1、測點2樣本點擬合曲線及實測公式，爆破數值模擬不再給出。
圖6測點1樣本擬合曲線
圖7測點2樣本擬合曲線
測點1擬合公式：；
測點2擬合公式為：
從擬合曲線可以看出，震速的控制因子主要為爆破裝藥量、震源與測點距離，由于震動速度呈現離散性分布態勢，所以除了以上兩個因素外，還有其余因素控制了震動的速度，比如巖石的性質、孔隙水對應力波的消散作用、裂隙及鉆孔布置等。但通過試驗和模擬過程，能夠有效分析及控制爆破中的裝藥量和距離，提供了數量級別上的定量分析，也為炮眼裝藥，炮眼布孔距離等參數優化提供了數據分析支持。由此可見，施工中結合信息化、監測數據反饋是隧道開挖中不可或缺的一部分。
5結語
爆破是隧道開挖中一項重要的環節，當前高速鐵路正快速的修建，更多隧道正在開挖，這也對工程爆破提出了更高要求，文章主要從爆破施工、監測及信息反饋簡明扼要的分析了高速鐵路隧道爆破的主要思路，提出了相關建議，突出了信息化施工在隧道建設過程中的重要性，對以后的工程提供了一定參考價值。
參考文獻
[1]中國工程爆破協會. 爆破安全規程GB 6722-2003[S].北京：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫局，2003
[2]王夢恕. 21 世紀山嶺隧道修建的趨勢[ J ]. 鐵道標準設計, 2004, (9) : 38 - 40.
【關鍵字】大型隧道工程，隧道錨，施工，支護優化
一、前言
大型隧道工程的施工工程量巨大且又復雜，在進行開發前許多問題需要進一步解決探討。隧道工程施工前，需進行風險監測和評估；大型隧道工程中隧道錨的施工及支護優化問題也不容忽視。
二、大型隧道工程地質環境條件
1.地質條件復雜，施工技術難度大，現場施工條件差，對工程周邊環境和市政設施影響范圍的控制要求高，風險因素和風險事件多，發生的概率較大。
2.盾構推進施工風險大，損失后果嚴重。隧道工程項目周邊都是重要筑物和市政公用設施，加上越江隧道建設本身投資比較大，一旦發生事故，往往造成比較嚴重的損失后果
3.評價指標權重的確定
根據大型泥水盾構進出洞施工各風險事件的權重大小，可以用層次分析法（AHP） 把一個施工工況中同級各個因子兩兩相互比較（包括因子自身的比較），按重要性大小進行權重標度。上海復興東路越江隧道工程大型泥水盾構進出洞施工各因子權模糊綜合評價模型概述模糊綜合評價通過構造等級模糊子集，把反映評價對象的模糊指標進行量化（即確定隸屬度），然后，利用模糊變換原理對各指標進行綜合運算，得出評價結果。
三、施工監測
1.監測內容
施工期間共設置7項監測內容：圍護墻體水平位移（測斜）；圍護墻頂垂直沉降及水平位移監測；坑外地下水位監測；支撐軸力監測；立柱點監測；周邊建（構）筑物垂直位移及傾斜監測；周邊土體地表沉降監測。重要是對圍護墻移及地表沉降進行監測。
2.信息化施工
（一）在工作井第5層土開挖時，工作井南側圍護墻有局部滲漏水的現象，且出水量較大，同時監測數據顯示坑外地下水位日下降量達30 cm，于是立即要求挖機停止繼續向下開挖土方，并在墻身內外采用堵漏補救措施（在滲漏部分的墻身內鑿槽，埋設開孔型PE泡沫條和注漿管；用早強水泥封縫，然后壓注水溶性聚氨酯堵漏。墻外采用工程鉆機鉆孔，鉆孔深度達到地下連續墻的滲漏處，然后下鉆桿實施雙液注漿堵漏，注漿范圍為滲漏處左右各放寬3 m。雙液注漿的配合比為水泥：水玻璃=1：0.5；注漿壓力小于0.2 MPa），等監測數據都在報警值范圍內。
（二）工作井施工至第6層土，開挖Ⅱ區時，監測Et報顯示東側圍護墻體變形明顯，El最大位移量達一2.91 mm，最大位移點位于墻頂以下25 m處。針對這種情況，立即組織力量，同步抽槽開挖Ⅳ區的土方，隨挖隨撐，抓緊安裝東西向直撐并施加預應力，同時要求監測單位1天測2次，以便隨時掌握基坑變形情況。隨著第6道支撐全部安裝完畢，墻移趨向于穩定日變化量小于1 mm。經分析是由于Ⅱ區斜撐數量較多，鋼牛腿制作焊接間延長，導致基坑曝露時間較長，從而引起該時間段內圍護墻移變化量較大，但整個過程其最大累計量及變化速率都在允許范圍內。隨著中國城市化進程的加快，越來越多的城市投入到地下軌道交通的規劃建設當中。地下隧道越來越多，不可避免伴隨著重疊交叉隧道的產生，群洞隧道施工的關鍵技術研究關系著軌道交通的安全問題，因此群洞隧道研究已經成為現代地下工程研究的熱點。
四、隧道錨施工關鍵技術
施工過程中必須采取措施減少對巖體的擾動，保護巖層的完整性，出碴運輸系統必須適應洞內大坡道及頻繁變坡，減少工序的干擾。
1.掘進施工
首先在錨洞洞口進行工作坑開挖，根據現場地質和巖石強度采用預裂爆破和挖掘機大掘進、人工修整邊坡、明槽施工，為保證邊坡穩定，邊坡坡度根據實地情況確定。
2.掘進方案
在錨洞進洞施工中，優先采用機械掘進，選擇YT-28型風動支腿式鑿巖設備，兩座隧道錨的施工順序問題，采取左右洞錯位掘進施工，左洞為先掘進洞，右洞為后掘進洞，待先掘進洞到底后，再掘進后掘進洞，左側隧道錨采用上下臺階法分3層掘進方式，上下臺階之間的間距為8--10 m。為了減少對圍巖的擾動和減少超挖，采用了控制爆破技術，拱部采用了光面爆破技術，邊墻適當進行預裂爆破。
3.爆破控制
爆破掘進時，把爆破振動對相鄰室的影響作為控制的重要內容。為最大限度地減少爆破對圍巖的擾動破壞，隧道錨的鉆爆施工采用了小間距、低爆速設計，炮眼按淺密原則布設，嚴格控制周邊眼的裝藥量，周邊眼間距為40cm并適當布設空眼。
4.噴錨及襯砌施工
隧道錨的噴錨及襯砌主要分為前錨室段、錨塞體和后錨室兩個階段：1）前錨室段：前錨室段的圍巖級別為Ⅲ級，初期支護采用?25先錨后灌式中空錨桿，L=3.0m，環縱向間距1 m，梅花形布置，洞壁設E6鋼筋焊接網，設置間距為1米的鋼格柵拱架。
五、支護技術的優化
1.支護技術存在的問題
在總結分析前人研究成果的基礎上，結合大量的現場工程實踐，研究認為常規錨桿支護技術主要存在以下幾個方面的問題：
（一）常規支護用直徑20mm、長2.0m錨桿的長度和剛度不足，從而發揮不出錨桿的支護作用。頂板圍巖的松動圈半徑一般在2～2.3m，2.0m長的錨桿其不能錨固到圍巖的塑性硬化區內，導致錨桿失效不起作用；經常會出現錨桿被拉斷的現象，說明錨桿的剛度不夠，不能滿足巷道開掘初期變形速度快、變形量大的特點。
（二）圍巖表面約束能力差。由于高應力或構造應力的影響，使得支護體首先在較為薄弱的地方出現過量變形、巖石松動和破壞，進而形成破碎區，破碎區的發展導致圍巖自承圈破壞。如不能及時將破碎區形成一個較為完整的整體，就不能發揮頂板巖石的自穩能力，從而不能有效地遏制圍巖的局部破壞和破碎區向縱深發展，進而導致巷道圍巖遭到更嚴重的破壞。
2. 常規支護技術優化
通過以上常規支護技術存在的問題，經本人對工作地點的實際情況了解，我率先提出了新的支護方式，使用直徑為22mm、長2.4m取代原有普通錨桿的支護，得到了老工程技術的批準及大力支持。
采用新型直徑為22mm、長2.4m的全程錨桿取代直徑20mm、長2.0m錨桿，進行巷道頂板支護，使巷道開掘后頂板松動圈形成了一個整體，增大圍巖的強度，提高圍巖自承能力，控制了頂板的下沉量。采用強度大、長度較長的錨桿能錨固在穩定的巖層內，并適時在巷道關鍵部位進行錨索加固支護（由于錨索長度較大，能夠深入到深部較穩定的巖層中，錨索對被加固巖體施加的預緊力高達200kN，限制圍巖有害變形的發展，改善了圍巖的受力狀態，增加圍巖自承圈厚度，實現厚壁支護），很好的解決了巷道頂板下沉、破碎的問題，隨著支護強度的增大，有效的控制了頂板巖層的變形，施工的安全也得到了保證，同時一直困擾的進尺問題也迎刃而解。
六、結束語
隧道施工的完成，對于人們的生活具有著重要意義。當今，在修建大型隧道過程中，隧道錨施工還存在著許多技術上的不足，大型隧道工程中隧道錨的施工及支護優化問題必須提上日程，認真嚴謹的對待與研究。
參考文獻：
[1]黃宏偉 越江隧道工程大型泥水進出洞施工風險綜合評價 地下空間與工程學報 2012年，23頁
[2]張猛 群洞隧道優化施工技術及影響效應研究 山東大學研究論文 2013年5月，18-21頁
【關鍵詞】隧道施工 技術 質量控制
隧道施工項目實現了跨越式的增長，不僅相關技術在不斷革新，對應的質量監管需求和管控機制也在升級。但是，在項目運行過程中還存在一些亟待解決的問題，施工單位要優化施工技術以及質量控制措施，才能在激烈的市場競爭中站穩腳跟，確保施工質量管理措施和管控結構符合施工項目的實際需求。
1 隧道施工技術概述
1.1 隧道施工主要路徑
隧道施工項目的發展經歷了漫長的發展過程，從傳統的礦山法隧道施工、淺埋暗挖法隧道職工、沉管法隧道施工，到新興的新奧法以及掘進機法，施工人員都要針對不同的施工情況建立具有針對性的施工技術框架，并且貼合于施工的運行特點，從而提高施工的實際效果。例如，在山嶺中開展隧道修建施工項目，就要優化選取礦山法、掘進機法等；在水底開展隧道修建施工項目，就要優化選取沉管法等；在軟土地基環境中開展隧道修建施工項目，就要優化選取淺埋深挖技術。在對地質因素和數據進行處理后，強化對現場情況的分析和處理，確保施工方式和方案符合標準，順利優化施工效率的提高。
1.2 隧道施工主要技術
第一，隧道施工中洞口以及明洞施工過程。在隧道施工項目運行過程中，洞口的施工是非常重要的項目，管理人員要針對其運行結構進行精細化的安排和處理，確保不同施工措施能應對不同穩定系數的洞口項目。目前，我國隧道施工團隊主要利用的技術就是先拱后墻措施，在對周圍環境進行數據分析之后，建立對應的施工勘察報告，確保施工技術能針對具體的施工情況，再配以單側壁導坑法以及雙側壁導坑法，集中優化項目的處理結果。如圖1所示。
第二，隧道施工中洞身施工過程。在洞身施工過程中，施工人員要確保施工技術是在考量了綜合信息之后選擇出來的，以實現施工的安全性，只有確保安全的運行模式才能被應用，否則會造成不堪設想的后果。另外，在實際施工中，施工人員在選取有效施工技術措施之后，要對施工方法進行有效的比較，并且建立對應的施工計劃和施工進度周期表，確保施工項目運行中經濟效益和社會效益的雙贏。施工人員也要利用爆破操作項目進行工程推進，而在爆破技術選擇過程中，多數施工團隊選擇的是光面爆破以及預裂爆破技術，確保運行參數控制在一定的規劃范圍內，就能實現施工質量和施工控制框架的優化管控[1]。
2 影響隧道質量控制效果的要素分析
2.1 建筑材料影響隧道施工質量控制效果
管理人員要針對建筑施工材料進行集中管控，特別是在施工單位選取材料的過程中，積極統籌施工環境參數和自然要素。采購人員要選取最為合適的建筑材料，在市場中進行價格的比對，不僅要對質量進行比較，也要對具體市場均價和運輸距離進行比對，選擇最適宜工程項目使用的材料，然后利用標準化采購制度進行材料采購。另外，管理人員要利用專業人員對施工材料進行集中的管控，確保質量合格的同時，減少不良安全隱患的留存，避免不必要的經濟損失。
2.2 建筑用機械設備影響隧道施工質量控制效果
隧道施工項目運行過程中，施工設備是非常關鍵的物質基礎，不僅要利用機械設備進行大型材料的運輸，也要確保重型質量的材料能得到有效運送，提升其輔助施工的效果。因此，項目管理人員要針對施工設備進行集中的管控，確保維護機制和管控措施的有效運行，真正提升設備對施工進度以及施工質量的維護，減少不規范操作帶來的工程隱患。施工管理人員要確保隧道施工按照規范化操作流程進行，對應操作使用對應設備，真正提高施工的實際質量。
2.3 建筑環境影響隧道施工質量控制效果
管理人員也要對隧道施工項目的環境進行集中的分析，確保施工環境參數和施工技術有效的契合，針對不同的環境參數和問題建立對應措施，例如，針對雷雨天氣造成的泥石流問題及時處理，在施工開始前，管理人員就要對問題建立有效的預案，確保對可能產生的環境情況進行預估，提升管控機制的同時，及時的收集天氣數據和信息，確保勞動環境以及人文環境的共生和諧，真正提升施工質量，減少不必要的經濟損失和人員傷亡。
2.4 建筑工作技術人員素質影響隧道施工質量控制效果
特別要注意的是，施工人員是保證隧道施工項目質量的最根本因素，不僅要提升施工人員的施工技術和水平，也要優化其施工素質，確保施工項目的順利推進。施工企業也要有效建立對應的專業培訓，不斷升級和優化施工人員的專業素質和工程技能，確保施工項目的優化運行。另外，在工程項目開始前，對于施工隊伍的選擇，施工管理人員要選取專業素質和能力較強的隊伍，一定程度上保證施工項目的實際質量[2]。
3 提升隧道施工質量控制的路徑
3.1 隧道施工開挖階段要優化處理質量控制要素
對于隧道施工項目來說。最關鍵的階段就是施工開始前的階段，是對質量控制結構影響最深的階段。只有保證管理人員對控制環境進行集中的維護和管理，才能提升項目的運行質量。例如，在開挖前要進行爆破操作，爆破操作需要符合工程項目的實際土質，不良的爆破操作會導致土層穩定性受到威脅，管理人員要對炸藥的量以及擾動影響因素進行有效的管控，利用目測法對其進行檢驗，計算出實際的出渣量以及設計出渣量，確?？刂平Y構的完整和穩定[3]。
3.2 隧道施工支護技術升級優化處理質量控制要素
要實現質量的安全控制，支護技術是其中較為重要的中堅環節，隧道支護操作需要利用鋼進行支撐，保證加工質量以及安裝質量的同步升級。管理人員要對構件的尺寸和基礎強度、剛度進行重點控制。另外，在實際檢測項目運行過程中，支撐構建尺寸的標高以及間距都要進行嚴格的測算，利用直角尺以及側面檢測技術對參數進行完整解構，從而升級鋼架穩定性控制結構的具體參數，確?；A牢固性。
3.3 隧道施工排水系統升級優化處理質量控制要素
在項目管理過程中，防水質量控制需要管理人員針對具體問題建立具有導向性的制度，不僅要提升防水層的材料檢驗，也要升級對其的安裝檢測，確保防水層質量控制結構符合要求，實現其抗破壞能力以及耐老化能力的提高。在實際管理過程中，管理人員要對防水接頭進行處理，重點控制接頭結構的長度、寬度以及厚度，保證牢固性得到有效的提升，利用目測法進行焊縫檢查后對防水層進行處理，檢查噴射混凝土材料的貼合程度，拱形或者是下垂型構建的實際參數范圍要控制在1.2米以下，提升水板的整體性，也要在檢測項目中，提高對排水管質量的檢測和復核力度[4]。
4 結語
總而言之，管理人員要針對具體問題建立具體的操作框架，確保技術控制結構和參數的同步升級，提高對工程建設質量的關注程度。隧道施工單位的管理人員要針對隧道施工中可能存在的問題進行集中處理，提升技術運行操作流程的標準化以及質量監督的力度，在保證施工人員人身安全的基礎上，推進我國隧道施工項目質量的提高，實現整體工程的可持續發展。
參考文獻：
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為了更快地實現我國交通運輸的高速化和重載化，就必須首先要加快基礎設施建設的步伐，然后對隧道的建設采用正確的開挖方法，最后要在隧道施工的過程中把握好施工技術的要點。只要做到了以上幾點就一定能實現我國交通運輸的高速化和重載化。本文首先介紹了幾種常見的隧道開挖方法，接著闡述了如何確定隧道工程實施前的準備工作以及工程實施的技術方案，最后從工程在我們建設當中的施工技術處理方面的情況進行了比較透徹的剖析。希望對相關人士能夠有所幫助。
【關鍵詞】隧道開挖、工程施工方案、工程施工技術
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A
1、前言
隧道施工中，開挖方法是影響圍巖穩定的重要因素之一。隧道開挖常用的方法有全斷面法、環形開挖留核心土法、臺階法、交叉中隔墻法和雙側壁導坑工法。從工程造價和施工速度考慮，施工方法選擇順序應為：全斷面法正臺階法交叉中隔墻法雙側壁導坑法。本文主要介紹了全斷面法、環形開挖留核心土法和雙側壁導坑工法這三種開挖方法。
2、隧道施工的基本技術原則 因為圍巖是隧道的主要承載單元，所以要在施工中充分保護和愛護圍巖。避免過度破壞和損傷遺留圍巖的強度，使暴露的圍巖盡量保留既有的質量，是最重要最基本的原則。 為了充分發揮圍巖的結構作用，應容許圍巖有可控制的變形。變形的控制主要是通過支護阻力(即各種支護結構)的效應達到的。
3、隧道開挖的三種方法
1、全斷面開挖法 全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形，然后修建襯砌的施工方法。全面開挖法適用于以下施工條件：一是I~IV級圍巖，在用于Ⅳ級圍巖時，圍巖應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內，保持其自身穩定的條件。二是有鉆孔臺車或自制作業臺架及高效率裝運機械設備。三是隧道長度或施工區段長度不宜太短，根據經驗一般不應小于1km，否則采用大型機械化施工，其經濟性較差。
2、環形開挖留核心土法環形開挖留核心土開挖法適用于以下施工條件：一是環形開挖進尺宜為0.5-1.0m，核心土面積應不小于整個斷面面積的50%；二是圍巖地質條件差，自穩時間短時，開挖前應按設計要求進行超前支護；三是核心土與下臺階開挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70%。
3、雙側壁導坑法 雙側壁導坑法開挖施工應注意以下幾點：一是側壁導坑開挖后方可進行下一步開挖。地質條件差時，每個臺階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。二是各部開挖時，周邊輪廓應盡量圓順。三是應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求后在進行另一側開挖。四是左右兩側導坑開挖工作面的縱向間距不宜小于15米。
4、確定公路隧道工程實施的準備工作和施工的技術方案
我們在對公路的穿山隧道的建設中，各種管道的布置非常的多，而且在施工中很容易受到現場實際情況的局限，因此，我們在施工中時，必須要遵循相關的規定同時符合相關標準，從而，我們要制定最為合理的管道安裝方案，保證我國公路交通隧道建設的安全健康發展。 1、如何安排施工的作業線。通常情況下，公路交通隧道是利用導洞先行的方式的，澆筑中墻的深度一般是掘進45米，這種方式的依據是公路隧道設計的結構和工程施工現場的地質情況，在這里值得強調的是，在中墻的混凝土必須要大于百分之七十的時候才能夠進入左洞，而對于右洞來說，它的掘進面必須要晚于左洞十米才可以。我們必須要在周圍的巖石變形已經基本穩定后在進行左洞或右洞的第二次模筑襯砌，一旦出現早期我們的支撐強度小或者是周圍巖層變化過大時，則我們必須要首先增強早期的支撐強度，而且還要對二次襯砌設計的參數進行修改。我們一般把掘進面和左洞及右洞的間距控制在25-35m范圍內。因為，這樣我們就可以在進口和出口處就建立了中墻、中導洞、右洞開挖、左洞開挖以及第二次模筑襯砌五道并行的作業流水線，這樣既增加了隧道的施工工作面，這樣同樣可以剪短我們的工程時間。 2、如何做好我們施工當中的通風和防塵工作。一旦在隧道內需要進行爆破，我們則一定要使用濕式鑿巖的工程施工辦法，我們在工程建設時尤其是爆破后必須要進行灑水，目的是盡可能的降低施工環境內的粉塵數量。對于洞內的通風方式我們一般采用壓入式，我們必須同時向左右洞以及中導洞內送風，所以建議使用三臺軸流風機，軸流風機的送風口與工作面的距離不能大于15米。
5、應對公路隧道建設時期的技術處理 1、超前小導管在隧道建設中的技術
（1）制作管道。超前小導管必須使用管道壁厚為5毫米，管道外徑為50毫米的熱軋無縫鋼制作，小導管長度一般我們設計5米。我們一般是把無縫鋼管的一頭上焊上鋼箍，然后把另外一頭壓制成鍛頭，應留400mm作為止漿段，之后再鉆四排注漿孔，注意應沿管壁的四周鉆孔，并且排孔位是要相互錯開的。
（2）鉆孔。確定孔眼的位置時應嚴格的遵照設計的環向間距并以臨近開挖面的鋼支撐作為支點。外插腳應沿鋼支撐的外側進行鉆孔，孔深約為500cm，左洞和右洞約為250cm，中導洞約為320cm。
（3）導管注漿的安裝。鉆孔完成后，應用高壓風進行清孔，安裝完小導管之后應使用牛角泵壓注30號的水泥漿，注漿的壓力應在0.7到1.0MPa的范圍內，當達到壓力時應繼續工作15分鐘再停止注漿。 2、爆破技術。工藝質量是影響隧道施工的關鍵因素，而防排水質量以及開挖和初期的防護又影響著工藝質量，這其中最重要的影響因素就是開挖的質量，開挖的質量取決于鉆爆的質量，因此鉆爆的質量就是影響隧道質量的最重要的因素了。進行石方的開挖作業時，應先在主爆區爆破前爆破出一條貫穿裂縫，并且此裂縫應具有一定的寬度，從而控制爆破對巖體的破壞影響，并且緩沖因爆破所引起的振動波，這樣就能獲得最為憑證的開挖輪廓，這種技術就是預裂爆破技術。 3、特殊地質條件的技術處理
（1）塌方的處理。治理隧道塌方時，應堅持防治結合的方針，預防為主，及時的預報施工現場的地質情況，施工時嚴格的按照設計規范要求進行施工，確保各道工序的施工質量，應根據圍巖的實際情況，控制各道工序間的步序拉開長度，對于地質條件不佳的邊仰坡地段，必須及時的進行量測監控并采取相應的防護措施。
（2）涌水和滲水的處理。洞內治水最重要的原則應是防水和排水相結合。首先應將涌出的水排除處洞外，但是不能影響正常的施工環境，一般反坡的排水方式主要是采用挖積水以及排水泵等機械排水管路排水的方式，而順坡的排水方式則是采用挖臨時排水溝自然排水的方式，其中圍巖處涌水和滲水的治理應是最關鍵的治理步驟。
（3）環境的影響。當前，國家日益重視環境保護與環保，對于我們的公路建設來說，也要順應這個時展的趨勢與潮流，在過程中注重環境問題，在工程設計與方案確定的時候，必須注重對環境的維護與保護工作。 4、設置止水帶并采取相應的控制措施。對于襯砌防水混凝土空隙進行灌注施工的時候，一般會預留防水混凝土的施工縫，這個施工縫要有相應的防排水措施。對于在復合式襯砌中，常用的止水措施就是使用塑料或者橡膠性質的止水帶。在后續的二次澆筑之前，對于上層澆筑的混凝土應該用鋼絲刷進行刷毛處理，或者可以在上層混凝土澆筑后4- 12小時內，使用高壓水把混凝土表面沖擊干凈平整，在過程中必須保證止水帶的接頭處理良好，在混凝土的澆筑施工中要避免對止水帶找出破壞，時刻檢查是否造成止水帶的位置變化，一旦發生接頭不緊密、割破或者位置變化等，一定的及時處理與調整，盡量保證止水帶作用的最良好的發揮。要保證止水帶有專業的固定和防止位移的措施或者設備，同時接頭的大小也要符合相關標準要求同時要保證止水帶有專業卡環固定并延伸到兩端混凝土中去，在施工檢查過程中要做好詳細的記錄，對于存在和發現的問題，要及時處理與補救 。
【結束語】在公路工程建設中，隧道工程是公路工程中最關鍵且難度最大的建筑部分，尤其是近些年來，隨著西部的不斷開發與發展，堅持國家西部開發的戰略，順應著這種趨勢與潮流，高等公路工程不斷從沿海地區向西南西北山嶺地帶延伸與發展，我國的公路總量不斷增加，涉及的廣度與范圍越來越大，相應的，這對于公路隧道的建設有了新的更高的要求與標準。論文主要就公路隧道開挖方法，施工的準備工作以及技術方面的進行詳細的探討與論述，并對相應的現實的施工技術狀況進行分析與闡述。希望對相關人士能夠有所幫助 。
【關鍵詞】新奧法；施工原理；工程；應用
1.新奧法簡介
1.1新奧法的概念
所謂新奧法，就是奧地利隧道施工新方法的簡稱，英文為New Austrian Tunneling Method，簡寫NATM，是上世紀六十年代由L.V. 拉布西維茲、米勒-菲切爾等隧道專家提出的一套隧道施工理論和方法，它迅速為各國工程界所接受并獲得廣泛的應用。新奧法是應用巖體力學的的理論，充分利用巖體的自支撐能力，結合現代量測監控技術，采取柔性支護的手段來達到隧道或巷道的穩定。
1.2新奧法的發展
新奧法與傳統礦山法都屬于鉆爆法，它最早是應用于隧道工程。拉布西維茨1934年嘗試在地下工程中使用噴漿支護。在1942～1945年建造的洛伊布爾隧道中首次采用了雙層薄襯砌。1948年，他提出了量測工作的重要性。在1953～1955年修建普魯茨-伊姆斯特電站的有壓輸水隧洞時，按拉布西維茨的建議采用錨桿支護而獲得成功。1963年拉布西維茨將這種施工方法正式命名為新奧法。1964～1969年他又提出了在巖石壓力下隧道穩定性的理論分析，強調采用薄層支護，并及時修筑仰拱以閉合襯砌的重要性。經過20多年的實踐和推廣，新奧法日趨成熟，在山嶺隧道中被普遍使用，并已廣泛用于其它巖土類工程。中國從上世紀60年代初開始推廣噴錨支護，到80年代新奧法已被廣泛采用于礦山井巷、隧道等工程。
2.新奧法施工原理和技術
2.1新奧法的巖體力學原理
傳統礦山法依據的是“松弛載荷理論”，該理論是泰沙基和普羅托奇雅可諾夫于上世紀二十年代提出的。它認為，穩定的巖體有自穩能力，不產生載荷；不穩定的巖體則可能因松弛產生坍塌，需要用支護結構予以支承，作用于支護結構的載荷就是圍巖松弛范圍內可能坍塌的巖體的重力。而新奧法依據的是“巖承理論”，該理論認為，圍巖穩定是巖體自身有承載自穩能力；不穩定圍巖喪失穩定是有一個過程的，如果在這個過程中提供必要的幫助和限制，則圍巖仍然能夠進入穩定狀態[1]?？梢?，這種理論非常重視過程和對過程的有效控制，充分利用圍巖的自承載能力是其基點。
2.2新奧法的支護技術
與新奧法的力學原理相適應，新奧法擯棄了剛性支架的大量使用，如木支架、鋼筋混凝土預制構件支架、鋼支架、整體混凝土支護和砌石支護這些靠支架強行支撐松弛圍巖的傳統支護方法，而是采用柔性支護來加固圍巖，如噴射混凝土支護、錨桿支護、錨網支護、錨噴聯合支護、錨桿注漿支護、錨噴網聯合支護等，并且要恰當掌握支護時機，支護結構盡量形成閉合的薄壁圓桶結構，可以和圍巖一同產生有限的變形以釋放應力而獲得更高的自承能力。新奧法把巖體既看作產生載荷的原因也看作主要承載結構，支護結構和巖體要形成統一體并共同發揮承載作用。
2.3新奧法的量測技術
新奧法是掘進施工由經驗和定性走向定量分析的方法。根據工程的地質、規模和施工要求，要制定合理的量測計劃和確定量測項目。量測項目主要有位移、應力應變、接觸應力等三大類?？梢圆捎盟絻x量測圍巖表面垂直位移和地面沉陷，用伸長計量測圍巖在不同半徑處的變形，用收斂計量測收斂變形，用壓力盒測定接觸應力，等等。通過記錄、整理、分析這些數據，可以進行圍巖的穩定性分析，用于調整施工方案或指導施工，故而新奧法是設計和施工一體化方法。
3.新奧法施工
3.1新奧法施工原則
新奧法的施工原則可以概括為“少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉”。
“少擾動”就是在進行掘進時盡量減少對圍巖的擾動破壞。因此，要優先選用機械開挖，如單臂掘進機、全斷面掘進機、掘錨支綜掘機。采用鉆爆法時要用光面爆破或預裂爆破，控制循環進尺和及時支護。
“早噴錨”是指開挖后及時施作初期支護，使圍巖的變形進入受控狀態，既可防止圍巖松弛坍塌又允許適度變形以產生自承能力。若圍巖穩定性較差時可以采取超前支護。
“勤量測”指采用量測儀表來量測圍巖位移、應力應變和接觸應力等，通過數據來分析圍巖的穩定性或變化趨勢，以便調整開挖方法、支護方法等。
“緊封閉”是指盡量采用噴錨支護，避免圍巖暴露而致強度和穩定性降低，要適時對圍巖施作封閉性支護，使圍巖和支護結構處于良好的共同工作的狀態。
3.2新奧法施工程序
新奧法施工程序如下圖：
4.新奧法在各種工程中的應用
4.1新奧法在井巷工程中的應用
新奧法由傳統礦山法演化而來，是傳統礦山法的推陳出新。井巷掘進在礦山工程中占40～60%，對礦山的生產、安全和開采成本影響很大。在礦山井巷工程中，有些使用期很短，如礦塊天井、鑿巖巷道、拉底巷道、裝礦巷道等采切工程；有些使用期較長，如主副井、斜坡道、通風井、主溜井、主要硐室、石門和階段運輸平巷等開拓工程。對于采切工程，一般采用傳統礦山法施工就可。對于開拓工程，盡量采用新奧法施工，但要求明顯比隧道低。
礦山巷道除特殊情況下一般采用直墻拱頂，多數不設仰拱不閉合。除了主副井外，由于巷道斷面較小，很少采用再砌或再噴混凝土的復式支護。多采用鉆爆法開挖，有條件時可采用掘進機開挖，巖層極為松軟時可以人工開挖。鉆爆法施工時一般分掏槽眼、輔助眼和周邊眼，采用光面爆破技術，按照掏槽眼——輔助眼——邊幫眼——底板眼的順序進行微差爆破。根據圍巖的穩定性和地壓力的大小，用工程類比法確定初選支護方式和支護參數，一般用噴射混凝土支護、錨桿支護、錨網支護、錨噴聯合支護、錨噴網聯合支護等。在施工中，根據量測監控的數據來分析判斷初選支護方案是否恰當，用逼近法或抽稀法來調整以找到最佳支護方案。迄今為止，依據巖體力學理論計算而得出的錨噴支護方案僅供參考。大姚銅礦采用光面爆破技術、錨噴網聯合支護掘進階段運輸平巷，取得了良好的技術經濟效果。
4.2新奧法在采場中的應用
新奧法提出的巖承理論和柔性支護理論，在采場地壓管理中發揮著重要作用。無論是非金屬礦山還是金屬礦山，只要采取地下開采，都需要處理采場地壓問題。在地采礦山中，特別是采用空場法和采后充填法來開采水平和微傾斜礦床、緩傾斜礦床或傾斜礦床，都會面臨采場頂板控制問題。在頂板堅固性和穩定性差的時候，常常采用系統錨桿、錨網聯合、錨桿桁架、錨帶網等支護方法來處理頂板或局部不穩的地方，以保證回采期間頂板的穩定和采場安全。在露采時，常常采用噴射混凝土、錨桿、錨網、錨索等支護方法來加固邊坡或平臺。其實際效果往往遠勝木樁、擋土墻和砌石加固，且造價更低。
4.3新奧法在隧道工程中的應用
新奧法起源于傳統礦山法，成就于隧道工程。由于隧道工程斷面較大、長度較長、穿過的巖層較復雜、要求更高，是新奧法應用最徹底的領域。從開挖方式上，隧道掘進可以采用鉆爆法、全斷面掘進機、盾構法等多種手段。鉆爆法時可以采用全斷面法和臺階法施工，盡量減少開挖對圍巖的破壞。如圍巖穩定性較差，開挖前可以采用錨桿、小導管或管棚超前支護[2]。從支護手段上，隧道初期支護可以采用錨桿支護、噴射混凝土支護、錨噴聯合支護或錨噴網聯合支護，并且往往做成封閉的薄壁圓桶結構（設仰拱），并進行注漿封水或導管排水，還常常進行二次襯砌或復噴混凝土支護（起安全儲備和美觀作用）。如地壓過大時，可以采用鋼纖維、鋼拱架或鋼筋格柵混凝土支護。大箐隧道采用鉆爆法正臺階施工、錨噴初期支護、模筑鋼筋格柵混凝土二次支護的方案，取得了很大的成功。
4.4新奧法在公路工程中的應用
新奧法在公路工程中也有廣泛應用，在開挖深路塹、處理高陡邊坡、穩定路基方面都發揮作用。對穩定的石質邊坡，可以進行噴漿覆蓋以防止風化；對不穩定的石質邊坡，可以采用沙漿錨桿加固，可以用錨噴加固，可以用錨網加固并防止落石。還可以用位移量測和變形量測手段來分析高陡邊坡的穩定性，可以用長錨索來加固邊坡或填方路基。在昭待公路的修建過程中，用長錨索來加固邊坡或填方路基得到大量使用。
4.5新奧法在其它工程中的應用
此外，新奧法在國防工程、水利工程、水電工程、地下鐵道、地下建筑都有一定的應用。重要的地下彈藥庫和地下軍事基地都使用新奧法施工。蔓灣水電站左岸的高陡邊坡坍滑治理就大量采用錨噴支護和預應力錨索支護而取得成功。新奧法的二次支護方法在地下建筑和地下鐵道建設中也被大量采用。
5.新奧法施工的注意事項
當然，新奧法也非萬能和唯一的方法。相比于傳統礦山法，它的施工技術更復雜，設備要求更高，成本也更高，施工速度更低，而且，在一些地質條件較復雜或軟弱地層中，不適于新奧法施工。在下列情況下，不適于或需要采取適當的輔助措施才能進行新奧法施工：①涌水量過大的地層；②因涌水產生流沙現象的地層；③圍巖破碎使錨桿鉆孔和插入都極為困難的巖層；④工作面不能暫時穩定的巖層；⑤沙石、碎石、沙礫層[3]。
6.結論
新奧法將巖體力學理論和工程施工緊密結合，從開挖、支護和量測監控的系統的思維出發，確保設計和施工的一體化，從而保證工程質量和安全，有很廣很強的適用性。隨著錨桿材料、噴漿工藝技術、光爆技術、量測技術等的發展，新奧法將應用越來越廣泛。其施工成本會不斷降低，施工速度會不斷提高，而施工質量和安全卻越來越高。
【參考文獻】
[1]于書翰，杜謨遠主編.隧道施工[M].人民交通出版社，2001.
[關鍵詞]沖擊地壓 監控手段 治理方法 煤層松動爆破
中圖分類號：TD32 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）13-0397-01
隨著礦區開采逐漸向深部延伸，沖擊地壓嚴重危及作業人員生命安全，近年來沖擊地壓成為又一煤礦災害，其危害的嚴重性不容小覷，希望這篇論文能達到作業人員對沖擊地壓的高度重視。
作為峻德煤礦掘進一區的技術工作者，掘送三水平北17層煤層時就經歷了沖擊地壓的現象，嚴重威脅到員工的生命安全。
一、工作面概況
本區位于三水平北17層三、四區一段；煤層賦存穩定以塊狀亮煤為主，含少量暗煤，走向185°～195°，傾角27°～32°。煤層厚8.21m―12.94m，煤層直接頂為4.0～7.0m的灰色細砂巖，以石英長石為主，含少量黑色礦物，老頂為30～40m的淺灰、灰白色中、細砂巖，以石英、長石為主，底板為4.0～7.0m的凝灰質粉砂巖，與上覆11層間距140～170m，與下伏21層間距60～70m。
二、回風巷沖擊地壓日常監測和相關要求
該區采用SOS微震系統、電磁輻射法、鉆屑法，對該工作面的沖擊危險性和危險程度進行預測預報。
（一）SOS微震監測系統日常監測
1、礦生產科礦壓監測隊在三水平北17層三四區一段回風巷設置監測點進行區域監測，該區域已實行網絡覆蓋，沖擊地壓監測隊24小時設專人利用SOS微震監測系統對該區域進行監測，并將測得的震源位置進行綜合分析，劃分危險區域報礦有關領導及礦調度室并向施工單位下達通知單并指導施工單位制定解危措施。
2、沖擊地壓監測隊每天使用能量趨勢法和頻次趨勢法對震動總能量和次數進行統計分析，能量增大或減小要及時找出原因并用KBD5或鉆屑法進行校核，發現有沖擊地壓危險，立即采取解危措施進行處理。
（三）鉆屑法
1、采用鉆屑法進行監測時，由施工隊負責打探眼，礦壓監測隊每班指派專人負責進行現場探眼的鉆粉量進行收集，并做好記錄，將每米數據的平均數作為鉆屑法的基準數據，超過臨界值（基準數的1.5倍）認為該處有沖擊危險，必須采取解危措施進行處理。
2、探眼在距場子頭30米下幫，每間隔10米進行打眼取鉆屑，并測出鉆屑法的基準數據，鉆眼深度為10米。
3、采用風煤鉆、麻花套釬子垂直于煤壁、平行于層面鉆取煤粉，鉆孔參數為：開孔位置距底板0.5-1.0米，孔深10米，孔徑φ42mm，施工時不得穿層， 一人持鉆進行操作，不許來回帶釬子，應勻速鉆進以減小其誤差。
4、施工所有的鉆屑孔都必須填表上圖。如果有一個鉆孔其中一米的鉆屑量達到或超過正常值的1.5倍時，認為該處有沖擊危險，工作面停止向前施工。并及時向礦有關領導進行匯報，立即采取解危措施進行爆破卸壓處理。
三、預防及治理方法
1、巷道加強支護
（1）回風巷施工兩幫及頂板掛雙層鋼筋網，網間對接逢環必聯雙絲雙扣。
（2）巷道頂板錨索采用每2 m布置三根，上幫每間隔2 m布置一對錨索、下幫間隔2m布置一根，錨索采用Φ17.8mm的7股鋼絞線，長度頂板為7.3m，錨索深度不低于7.0m；幫為6.3m，錨索深度不低于6.0m 錨索用長度為1000mm的 工字鋼和鎖具緊固；漲拉預緊力R80KN、施工中錨索與迎頭最大間距2m（見支護斷面）。
2、煤層卸壓爆破
⑴通過監測綜合分析及通過鉆屑法檢測數據超過其臨界值或出現孔內沖擊等嚴重動力現象時，認為該處有沖擊地壓危險，必須對該區域采用煤層卸壓爆破法進行卸壓處理。
⑵回風道施工時采取迎頭卸壓和巷道下幫卸壓兩種方式卸壓。
⑶迎頭卸壓：每前進10米打一個卸壓孔，卸壓距離10米，場子必須在卸壓范圍內施工。卸壓孔布置在場子頭，在距下幫1.0米、距底板0.5-0.8米處開孔，與巷道中心平行、坡度0度，炮孔深度10米。
⑷巷道下幫卸壓：將卸壓孔布置在巷道下幫，從場子頭向外30米范圍內，每隔5米，打一個卸壓孔，卸壓孔在下幫距底板0.5-0.8米處開孔，沿煤層傾向下打、卸壓孔深度10米，下幫卸壓孔滯后場子頭15米。
⑸卸壓孔用10米套釬子打，套釬子每套10根，每根1米。釬子頭直徑42mm，卸壓孔直徑42mm。
⑹迎頭卸壓孔每孔裝藥量為3kg，每5管火藥用一個引藥。
⑺下幫卸壓孔每孔裝藥量為3kg，每5管火藥用一個引藥，孔內并聯，空間串聯，一次起爆3-5個孔。
四、采取的安全措施
1、所有進入該區域作業人員，都必須貫徹學習該工作面作業規程及防沖措施和接受有關沖擊地壓知識教育，熟悉沖擊地壓發生的原因、條件、征兆以及應急措施，現場發現異常情況必須立即撤出，并服從防沖管理人員的指揮和安排。
2、施工單位的作業人員到達該區域，必須先檢查、后工作。施工前，跟班區、隊長，當班班、組長必須認真檢查工作地點的安全情況，發現問題及時處理，支護不好處必須進行加固，煤巖雜物清理干凈，確保退路暢通。
3、施工中隨時觀察頂板、兩幫變化情況，發現異常，立即撤出場子所有人員，查明原因處理完畢，方準繼續施工。
4、打眼或割煤過程中，若出現卡鉆、頂鉆、孔內沖擊、片幫炸頂頻繁等嚴重動力現象時，應停止作業，并將情況向區、礦調度室匯報，施工人員必須先撤到安全地點待命。
5、打眼前，瓦檢員必須檢查作業地點的瓦斯濃度。加強該區的瓦斯檢查工作，當發現瓦斯涌出量急劇增大或變化異常時，應先撤出人員，并立即查明原因。
6、鉆屑法檢測、施工卸壓鉆孔時，嚴禁人員正對著釬桿操作，在沖擊危險區域的工作人員不許單獨作業。
7、加強設備、物件捆綁工作。棚料、金屬網場子用多少從料場運多少。風錨頭、工具等、使用完都用ф≥6L油絲繩將其與專用錨桿捆綁到巷幫。
8、巷道內電器開關等設備用ф≥6L油絲繩雙道將其與專用錨桿捆綁到一幫。聯合支護處，U型棚棚梁和棚腿用八號線雙絲雙扣固定在巷幫錨桿上。
9、巷道內必須清潔暢通，閑置設備及時撤出。
10、場子施工中必須設有防塵管路，隨時進行沖洗煤幫，消滅煤塵飛揚。
11、有煤塵發生的地點必須有消塵設施并投入使用，以防止煤塵堆積。
12、由礦壓觀測人員在每班作業前對回風道進行觀測，各種觀測數值不超警戒值時，可以正常生產。如果觀測數值超過警戒值時，停止生產，將所有作業人員撤至無沖擊危險的安全地點，向礦防治沖擊地壓小組匯報。按有關防治沖擊地壓措施進行解危作業。
13、必須加強對防沖擊區域內巷道的維護和清理，保證巷道的支護質量，該區所有閑置設備必須及時升井，若不能及時升井的在用設備或備用設備必須使用鐵鏈、鋼絲繩或8號鐵線固定在專用的錨桿上?？幽镜任锪媳仨毚a放整齊并固定。人員嚴禁在設備及物料上休息，休息時必須遠離設備及物料15米距離以上。
14、該區域范圍內地質構造帶等重點應力集中區域必須由礦壓觀測隊重點觀測，發現危險增大時必須及時匯報，及時采取卸壓措施。
15、作業的防沖人員和在防沖區域作業人員應時刻注意周圍環境變化
情況，發現情況異常立即撤出人員。如發現頂板炮聲突然頻繁、煤壁有連續響聲，煤壁突然外鼓，圍巖活動明顯加劇等現象時，應以最快的速度撤出該區域，并設好警戒，同時將情況詳細地向礦、區調度匯報。
16、若該區域存在沖擊地壓危險或發生了沖擊地壓，人員應立即撤至入風流安全地帶，有關人員應及時到現場勘查，作好記錄及時進行分析，并將有關情況及時向上級領導匯報。
17、沖擊地壓高危地區經采取卸壓措施后，必須使用電磁輻射觀測法繼續跟蹤觀測，如發現壓力重新升高必須重復采取卸壓措施。直至觀測數據降至允許范圍內，沒有發生沖擊地壓危險時方可停止。
18、放炮卸壓炮前，工作面所有人員必須全部撤出，并設專人警戒，在放炮地點空間半徑150米范圍內嚴禁有人員作業，躲炮時間不少于40分鐘。
（1）優點：對各種生產地質因素均有良好的適應性，施工機具簡單，操作方便、實施時間和地點靈活機動，對地質條件和生產條件的要求不高，適合沖擊傾向煤層的廣泛應用。
（2）缺點：是卸壓延續時間較短，很短時間裂隙沉實，應力還原，卸壓有效期短，在高應力區域應加強日常監測和及時采用其它的卸壓方法（頂板預裂爆破、大孔徑煤層卸壓孔、煤層注水等）配合。
