[发明专利]一种隧道超欠挖控制方法

说明书

本发明提供了一种隧道超欠挖控制方法，首先根据超前地质预报、施工现场勘察确定的围岩情况，对原爆破参数进一步优化，然后根据优化后的爆破参数准确放出布眼位置，最后打钻、清孔、装药后，连接起爆网络，爆破。本发明根据超前地质预报结合施工现场四方共同勘察确定的围岩类别，通过微调钻孔参数和装药结构、利用现有常用的火工材料以及水袋等材料，据此对传统的石质隧道开挖光面爆破参数给予优化，从而达到“提高隧道全断面开挖的爆破质量”、最大限度的减少了传统的隧道全断面爆破中的超欠挖现象，实现了穿越褶皱带的粉砂质板岩隧道开挖“爆破效果良好、质量安全得到保障、施工成本有效控制、工序循环快捷”的目标。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，尤其涉及一种隧道超欠挖控制方法。

背景技术

粉砂质板岩地质隧道，施工中的超欠挖控制，特别是超挖的质量控制，是影响隧道施工质量安全、施工进度、及施工成本的最大因素。这就要求我们在隧道施工过程中，合理选用开挖方法和爆破参数，科学准确的判断围岩变化并及时调整相关参数，以达到光面爆破效果为目标，将隧道开挖施工中超欠挖的不利影响减少到最低程度，从而实现对隧道施工质量、安全、进度及成本的有效控制。传统石质隧道光面爆破施工方法，分为全断面一次爆破和预留光面爆破层的分次爆破两种类型。由于全断面一次爆破适合于小断面隧道，它在大断面隧道开挖中非常容易造成欠挖或挂角、补炮，以及对围岩扰动大、大面积超挖等现象；而预留光爆层分次爆破由于施工工艺复杂，增加了二次拔底、清理危石、打钻装药、排烟降尘、推台架等工作时间，在实际施工中并没有被一线施工人员积极采用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道超欠挖控制方法，解决传统隧道爆破全断面开挖过程中，经常性遇到的欠挖和超挖等弊端。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种隧道超欠挖控制方法，隧道施工采用爆破掘进循环作业，一次爆破后经过铲运废石、出渣、清理工作面、钻孔这一整套工序才进入下一阶段的爆破工作，在清理工作面之后钻孔之前，施工人员对下一阶段即将爆破的施工现场进行勘察，重新确定所述施工现场的准确围岩情况，根据该准确围岩情况优化原施工方案确定的爆破参数。

施工组织设计是以施工项目为对象编制的、用以指导施工的技术、经济和管理的综合性文件。若施工图设计是解决造什么样的建筑物产品，则施工组织设计就是解决如何建造的问题。编制施工组织设计的依据文件之一是建设地区的调查资料，其包括地形、地质、气象和地区性技术经济条件等。在隧道建造之前，当然也需要编制隧道组织设计文件，若隧道施工选用爆破掘进循环作业，则隧道组织设计文件中必然包含爆破专项施工组织设计。在常规的隧道建设中，一般是根据爆破专项施工组织设计进行爆破掘进的。然而，粉砂质板岩地质隧道直接根据爆破专项施工组织设计进行施工，极有可能出现超欠挖情况。为了控制施工中的超欠挖，本发明在进入下一阶段爆破工作之前、且在清理工作面之后钻孔之前，施工人员重新勘查下一阶段即将爆破的施工现场，重新确定与下一阶段对应施工现场的准确围岩情况，根据此准确围岩情况优化爆破专项施工组织设计中确定的下一阶段爆破参数，然后根据优化后的下一阶段爆破参数进行钻孔。

作为本发明的进一步改进，每一阶段在钻孔工序施工时均记录钻孔时间。

作为本发明的进一步改进，所述施工人员勘察的内容包括：根据前一阶段或前几阶段的成孔时间判断下一阶段的围岩情况，其中平均每米成孔时间：3min＞t为软岩；3min≤t＜5min为中硬围岩；5min≤t为硬岩。

作为本发明的进一步改进，采用钻机钻孔，将掌子面划分为多个小区域，分别记录每个小区域的钻孔时间，根据前一阶段或前几阶段每个小区域对应的成孔时间判断下一阶段该小区域的围岩情况。

本发明钻孔采用QT-28钻机,将掌子面划分为6个小区域，每个区域固定2台钻机及操作工人，值班员记录每个区域的钻孔时间。根据成孔时间进一步判断围岩情况(平均每米成孔时间：3min＞t为软岩；3min≤t＜5min为中硬围岩；5min≤t为硬岩)。