几种常见的洞挖爆破方法

1、几种常见的洞挖爆破方法摘录时间：2010-7-6 11:37:42上海浩波专业钻孔公司98Suidong Kaiwa隧洞开挖（tunnel excavation）在土体和岩体中挖掘水工隧洞或其他平洞，将土和岩石松动、破碎、掘进和 运渣的工程，称为隧洞开挖工程。它与露天开挖相比，具有工作面狭窄、工序多， 干扰大、劳动条件艰苦、不安全因素多，难以投入较多劳力或机械设备等特点。 隧洞开挖的主要作业工序是掘进（含钻爆）、出渣、安全支护。隧洞掘进的方法取决于地质情况、断面大小、支护方式、工期要求、施工机 械设备和技术水平等条件。在岩石中普遍采用隧洞钻孔爆破法和全断面隧洞掘进 机法；在土体中可用锄、镐或风

2、镐直接开挖，也可采用盾构法或顶管法。隧洞的 掘进方式：1、全断面掘进。在隧洞全断面布孔钻爆、出渣，循环推进；2、分步 开挖法，按台阶预留部位不同，可分为上台阶法（上导洞）、下台阶法（下导洞） 和侧台阶法（侧导洞）。上、下台阶可同步向前推进，亦可先挖导洞，而后扩大 开挖成全断面。导洞扩挖可在导洞全长挖完之后进行，也可和导洞开挖同步进行。 此法扩挖速度快，隧洞成型好，保证率高。先挖导洞可预先查清围岩地质、水文 情况，不仅为选定临时支护提供依据，还可为洞内通风和排水创造良好条件。但 导洞的造价较高，尺寸不宜过大。通常多采用全断面开挖。当地质条件较差或洞径过大时，可采用分步开挖法。 无论用哪种掘进方式

3、，都必须将洞脸、洞口支护，以免导致洞脸二次削坡，造成 浪费，甚至酿成事故。洞脸削坡应自上而下进行，做好危石处理，并对坡面进行 锚固和挂网喷固，或其他加固措施。同时做好排水工作。洞口一般需设防护棚或 挡石栏栅，洞口开挖经验收合格后方可进洞掘进。出渣包括装渣和运输。装渣一般以机械为主，少数情况下辅以人力。装渣机 械以装岩机、装载机和挖掘机等为主。运输以自卸汽车为主，有时洞径较小时， 也可使用有轨运输。如弃渣场距离较远，为缩短出渣时间和提高机械利用率，可 先将石渣运至洞口附近临时渣场，利用洞内钻孔时间再二次倒运至弃渣场。汽车 运输应在洞内设置回转场地，必要时可设汽车转向台。为解决洞内空气污染问题，

4、除加强通风外，可在施工机械上安装净化装置，或选用低污染的机械等。Quanduanmian Kaiwafa全断面开挖法（fill-section excavation）隧洞按设计断面一次性全断面掘进的施工方法称为全断面开挖法。其中又分 掘进机法和爆破法两种。掘进机法主要用于中硬以下的岩石开挖。爆破法用于洞径10M左右以下的中硬或坚硬岩石的开挖。全断面开挖爆破法，一般采用多臂液压台车钻孔，装药车装药爆破、装载机 或挖掘机装渣、自卸汽车运渣全机械化施工法。此法循环进尺快，生产效率高， 是目前世界上较为先进的隧洞开挖法。全断面开挖法的循环进尺多在2.5-5.0M 之间，遇有地质条件较差的部位，掘进与支

5、护并行，循环进尺一般控制在2.5M 以内。先进的多臂液压台车，设有钻孔定位及操作全自动化控制系统，使掏槽孔、 辅助孔和周边孔的钻孔定位能得到有效的控制，从而保证了爆破效果，提高了爆 破效率。国内现有的国产与进口多臂液压台车，尚没有配备上述控制系统，有些 使用单独的红外线定位器，钻孔位置虽然得到保证，但钻孔时的定位受人的影响 因素较大，有时使钻孔不能到位，爆破效果的稳定性较差。全断面爆破开挖法的掏槽孔、辅助孔和周边孔的作用，属三位一体，任何一 部分出现问题都会使钻爆效率受到影响。掏槽孔爆破效率直接控制钻爆循环进尺， 是该法的关键所在，也是技术性较高的工作。辅助孔爆破在掏槽取得深度的基础 上，扩大

6、断面的开挖面积。周边孔爆破控制隧道断面形状，决定了超欠挖的大小， 也是该法的关键技术，它一般采用预裂爆破法或光面爆破法。掏槽孔与周边孔的 钻孔精度都要求很高。全断面爆破开挖法，往往要求锚喷支护及时跟进，在岩石条件较差时，还必 须采用不同的行之有效的其他支护措施。在各种支护措施跟进的情况下，应注意 爆破规模，必须控制单响爆破药量，以避免损失支护结构。全断面爆破开挖法，因为爆破作业及装载机、挖掘机及大量汽车在洞内施工， 各种有害气体污染较重，应加强通风和设置必要的净化装置。当隧洞较长时，通 风显得尤为重要，国内多采用轴流通风措施，必要时应设计支洞或竖井，加强通 风。长隧洞开挖的通风费用，有时可能占

7、到洞挖总费用的30%。掘进机的使用在我国始于20世纪60年代，曾在西耳河一级电站、天生桥二 级电站和引大入秦等工程中应用。岩石为石灰岩、砂页岩、砂岩、砂质粘土岩等 中硬及软岩。国内使用的掘进机有：MRH-S200型悬臂掘进机、180型双护盾掘进 机、SJ-58A型掘进机等。掘进机一般配有扒渣出渣设备，实现掘进、装渣、运渣 全程机械化。由于掘进机多在软岩中使用，因此喷混凝土支护必须随时跟进，一 般开挖1M多，随即支护，封闭岩面。来源：( HYPERLINK .en/s/blog_533eb2f30100fsn3.html)-%e5%87%a0%e7%a7%8d .en/s/blog_533eb2

8、f30100fsn3.html)-几种 常见的洞挖爆破方爱上一只猫_新浪博客Suidong Zuankong Baopofa隧洞钻孔爆破法(tunnel blasting method by drilling)在隧洞掌子面通过钻孔、装药、起爆而破碎介质达到向前推进的方法，称为 隧洞钻孔爆破法。它的工序还包括通风散烟和安全检查(包括撬挖松石)等。从 第一次钻孔起，经过爆破、通风、出渣，到第二次钻孔开始，称为一个作业循环。钻孔爆破必须先进行设计，其内容包括：炮孔布置、掏槽方式，炮孔深度、 角度和间距、装药量、装药结构，炮孔堵塞方式、起爆网络等。钻孔爆破法的布 孔，按其作用分为掏槽孔、辅助孔和周边孔

9、。掏槽孔主要是打开临空面，是控制 循环进尺的关键，一般分斜孔掏槽和直孔掏槽两大类。辅助孔是掏槽成型后扩大 洞挖的主要手段，带有台阶爆破的性质。周边孔控制隧洞的轮廓，多用预裂爆破 法或光面爆破法。掏槽孔的布置方式，种类繁多，以能爆到设计的开挖循环进尺和打孔量少为 原则。直眼掏槽以一至几个空孔为初始临空面，其中又以大空眼(60-250mm) 的效果最好。常用的直眼掏槽有菱形掏槽、螺旋形掏槽和对称形掏槽等。斜眼掏 槽有“V”形掏槽、扇形掏槽等。也有将二种掏槽方式配合使用的混合掏槽法，在 钻孔技术稍差时，往往能取得较好效果。周边孔采用预裂爆破时，应先进行预裂爆破，再钻掏槽与辅助孔。当周边预 裂孔与上述

10、孔同时起爆时，预裂孔宜超先于掏槽孔100ms左右起爆，但要注意预 裂孔爆破时不应拉坏辅助孔。周边孔光面爆破应尽量选用导爆索网络，为保证它 不被辅助孔爆破时拉断，可采用双向环形网络，多个起爆点起爆的方法予以解决。起爆方法：以塑料导爆管雷管为主的非电起爆系统已逐步替代火雷管和电雷 管(包括毫秒延期和半秒延期等)起爆系统，而且事故率大大降低。延期时间： 掏槽孔的段间差宜控制在50-100ms。辅助孔及其与掏槽孔的段间时差应控制在 100-500ms。上述时差，可基本保证岩石被爆落并抛掷出去，为后续钻孔形成良好 的临空面。隧洞钻孔爆破采用深孔爆破时应注意管道效应的影响，孔径与药径的比值选 在1.14-

11、1.15之间，一般可防止管道效应的发生。Shujing Kaiwa竖井开挖(shaft excavation)挖掘垂直或倾角较陡的井洞，将土或岩石松动、破碎、掘进和出渣的工程， 称为竖井开挖。它与隧洞开挖相比，受施工条件限制，开挖较为困难。开挖方法 分全断面开挖与先导洞后扩挖成型两种。全断面开挖采用全断面一次爆破成型，一般自上而下进行，称为正挖，反之 称为反挖。常用于下部无出渣条件，或有出渣条件而不能满足工期要求的竖井。 用钻爆法全断面一次爆破的参数可按全断面开挖法的原则选取，并结合施工通过 试验加以调整。采用全断面开挖的，一定要锁好井口，确保井口稳定；提升设备 需进行专门设计，并选好井架和提

12、升机械；要有防、排水措施；稳定性差的围岩 要及时支护，边开挖边衬砌或预灌浆加固，也可采用预制钢筋混凝土筒逐层下放， 筒的下部岩体采用分步开挖法，预留几个支撑岩柱，最后再炸掉支撑岩柱，使井 筒下落至下一开挖层。自上而下开挖时，不得使用火雷管爆破法。导井扩大开挖中的导井开挖使用过普通钻爆法、一次钻孔分段爆破法、钻井 法、吊罐法、爬罐法和反井钻机法。1、普通钻爆法。适用于深度较小，工期较长 的导井；2、一次钻孔分段爆破法。利用潜孔钻机或地质钻机按设计爆破方案及钻 孔深度一次钻至井底，然后从底至顶分段分次爆破，也可分段装药后一次爆破成 井。此法适用于断面为4-5m、深30-50m的导井开挖；3、钻井法，在地面架立大 型钻机，利用1-2m的大钻头，一次钻成导井；4、吊罐法，通过竖井中心钻孔， 用钢丝绳吊吊罐，工人在吊罐内操作，自下而上开挖导井，适用于围岩稳定性较 好的岩层，开挖深度为30-100m； 5、爬罐法，利用爬罐反挖，爬罐是一种能沿着 钢轨罐道爬升，进行竖井或斜洞开挖的专用设备。此法使用劳力少，速度快，适 用性强，开挖深度大于100m，是我国目前导井开挖的主要方法；6、反井钻机法， 利用反井钻机开挖导井，先自上而下钻导井，再自下而上扩大成井，开挖深度大 于100m，该法是20世纪80年代后采用的一种施工法，钻进快、精度高、施工安 全、质量好，目前已成为我国导井开挖的一种主要方法。导