不同循环进尺下水平层状岩隧道爆破成型研究

发布时间：2021-03-03 04:51

　　针对水平层状岩隧道较大循环进尺造成爆破开挖超挖严重以及隧道成型差的问题。基于蟠龙山隧道工程,现场进行了不同循环进尺大小的掘进爆破试验,且对不同循环进尺下隧道超挖值及围岩成型效果进行了对比分析。研究结果表明:每循环进尺越小,隧道围岩超挖越小,爆破成型越好。爆破循环进尺由4.0 m分别减小至3.0 m和2.0 m,爆后隧道拱顶岩体平顶范围逐渐减小,且逐渐呈现拱形形状,最大线性超挖值分别减小37.7%和63.4%;左、右拱肩岩体由"错台"分布变为"之"型分布,最大线性超挖值左拱肩分别减小33.9%和64.2%,右拱肩分别减小32.7%和62.4%。研究成果可为类似工程钻爆开挖循环进尺大小提供一定的参考。 

【文章来源】：地下空间与工程学报. 2020,16(S1)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

隧道地质纵剖面图

依据原爆破方案，试验段隧道炮孔参数如图2所示。炮孔孔径均为?42 mm，周边孔拱外插角为5°，光爆层厚度60 cm，周边孔沿设计轮廓线内移10 cm，周边孔炮孔间距:拱顶为60 cm左右、拱肩65 cm、拱腰60 cm、拱脚55 cm;掏槽孔采用“四级分部楔形掏槽”，其中主掏槽孔孔口距设置为7.9 m，掏槽孔孔间排距最大约为0.7 m，最大竖向间距约为0.9 m。辅助孔与周边孔、掏槽孔交错布置，其孔间排距约为0.8 m，其炮孔间距拱顶最大约为1.4 m，拱顶以下最大约为0.85 m。1.2.2 原装药参数

爆后4次实测每循环开挖进尺约为4.1 m，从图3中可以看出，爆破后断面难以形成拱形轮廓，拱顶及拱肩位置超挖严重，表现为:拱顶岩体沿层理面大面积脱落，发生平顶现场;左右拱肩岩体形成错台分布，断面围岩参差不齐，且岩体破碎，隧道成型差。沿上台阶开挖轮廓设置7个断面超欠挖监测点，监测点设置如图4所示。依据监测点的设计开挖轮廓位置，各监测点最大线性超欠挖情况见表3。其中正值表示超挖，负值表示欠挖。

【参考文献】：
期刊论文
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[10]层状岩体光面爆破效果的理论分析[J]. 张奇.  爆炸与冲击. 1988(01)

博士论文
[1]层状围岩小净距隧道掘进爆破振动效应及围岩稳定性研究[D]. 石洪超.西南交通大学 2017



本文编号：3060641