QC在提高隧洞光面爆破施工質(zhì)量中的應(yīng)用

1、扳QC在提高隧傲洞按光面爆破施工瓣質(zhì)量中的應(yīng)用胺摘要：癌本文搬針斑對礙青榮城際鐵路跋東珠巖稗隧洞的具體地八質(zhì)特征八, 鞍通過對其片巖傲巖的光面爆破柏技術(shù)進(jìn)行分析稗研究，啊發(fā)現(xiàn)其殘孔率襖是制約爆破效伴果的主要原因版，作者對其進(jìn)斑行研究后阿制定出一整套芭切實(shí)有效工程礙實(shí)施方案，取拜得了良好的爆靶破效果皚，可礙為以后此類地把質(zhì)特征的隧洞盎開挖提供技術(shù)佰參考。熬關(guān)鍵詞：矮隧洞傲 班光面爆破哀 拌片奧巖鞍 一、 前言挨光面爆破的破半巖機(jī)理是一個擺十分復(fù)雜的問八題，目前仍在芭探索之中。盡伴管在理論上還按不甚成熟，但捌在定性分析方岸面已有共識。凹一般認(rèn)為，炸把藥起爆時爆炸班氣體膨脹做功翱所起的辦主導(dǎo)耙作用。

2、光面爆隘破是癌靠不同位置的半炸藥延時不同埃啟爆，掏槽眼翱和輔助眼先于哀周邊眼啟爆，稗掏槽眼有一定白外插角，將中藹間部分巖石提稗前掏出，造就岸臨空面，最后疤周邊眼同時起按爆，各炮眼的胺沖擊波向其四昂周作徑向傳播柏，相鄰炮眼的皚沖擊相遇，則盎產(chǎn)生應(yīng)力波的半疊加，并產(chǎn)生熬切向拉力，拉霸力的最大值發(fā)岸生在相鄰炮眼笆中心連線的中唉點(diǎn)，當(dāng)巖體的百極限抗拉強(qiáng)度癌小于此拉力時挨，巖體便被拉絆裂，在炮眼中叭心連線上形成叭裂縫，隨后，案爆炸氣的膨脹翱合裂縫進(jìn)一步芭擴(kuò)展，形成平佰整的爆裂面。辦本文針對案東珠巖板隧洞的具體地挨質(zhì)特征，并結(jié)笆合工程實(shí)踐，盎針對中厚層砂奧巖的爆破技術(shù)靶進(jìn)行研究，分邦析影響爆破的挨具體因素

3、，并笆制定出一整套耙切實(shí)有效的施敖工工藝，大大吧提高的爆破效俺率，也取得了扳良好的爆破效皚果，為工程的哀保質(zhì)保量奠定敗了堅實(shí)的基礎(chǔ)奧。辦二、氨 襖工程概況哎東珠巖隧道位熬于山東省煙臺叭市境內(nèi)東珠巖笆村北500m巴處。屬侵蝕丘傲陵地貌，地形阿起伏不大，沖皚溝不發(fā)育，基奧巖大部分裸露藹，山中植被茂爸盛。隧道海拔佰高度一般為4辦0-100m鞍，最大埋深為班65.6m。熬隧道進(jìn)口里程吧為右改DK1癌98+347伴；隧道出口里吧程為改右DK白199+00邦5,全長65礙8m。挨 癌本隧道設(shè)計標(biāo)扒準(zhǔn)高，沉降控藹制要求嚴(yán)，施稗工環(huán)境復(fù)雜施哀工展開困難；隘隧道地質(zhì)差，柏、級圍巖佰占隧道累計長敗度的57.4傲%

4、，且存在斷暗層、淺埋、，搬施工中存在坍耙塌、冒頂、掉背塊施工風(fēng)險和搬工期風(fēng)險。暗本隧道按新奧芭法設(shè)計與施工哎，暗挖隧道采絆用復(fù)合襯砌，岸暗挖段全長案605米，案其中級圍巖吧280m，版級圍巖200瓣m，級圍巖班125捌m，其中白V級圍巖采用扳弧形導(dǎo)坑預(yù)留壩核心土法開挖伴，IV級圍巖壩采用臺階法，癌III級圍巖盎采用全斷面法暗，永久支護(hù)的吧平整度要求較吧高，因此隧洞唉開挖質(zhì)量控制疤意義重大，對按成本控制和質(zhì)案量控制至關(guān)重胺要。靶三、巴爆破技術(shù)設(shè)計案3.1施工工敖藝及方法伴3.1.1鉆把爆設(shè)計原則叭爆破設(shè)計遵守版以下原則：炮皚孔布置便于提扳高機(jī)械鉆孔效拜率；提高炸藥矮能量利用率，叭以降低炸藥用翱量

5、；減少對圍叭巖的擾動，采骯用光面爆破，邦控制好開挖輪扳廓，提高鉆爆暗效果；在保證俺安全前提下，案盡可能提高掘熬進(jìn)速度。邦3.1.2參耙數(shù)選擇敗根據(jù)洞內(nèi)圍巖把情況，擬選擇把的爆破技術(shù)參鞍數(shù)為：疤炮眼深度：胺級圍巖3.3啊m，級圍巖阿1.8m，搬級圍巖0.8絆m；炮孔直徑罷：40mm辦；炸藥類型：岸普通銷氨炸藥把、乳化炸藥；扒雷管間隔：非胺電毫秒雷管間阿隔大于30m邦s。安3.1.3爆芭破方案設(shè)計半1）爆破器材邦選用癌開挖斷面無滲翱水時采用3邦2普通巖石銷哎氨炸藥，有滲翱水?dāng)嗝娌捎冒?2乳化炸藥俺。采用塑料導(dǎo)氨爆管非毫秒雷矮管起爆,毫秒班雷管采用15伴個段位的等差阿毫秒雷管引爆拔。2）裝藥結(jié)構(gòu)敗周

6、邊眼裝藥采昂用25小直笆徑光爆藥卷間擺隔裝藥，導(dǎo)爆疤索連接，導(dǎo)爆挨索用竹片和電翱工膠布與炸藥凹卷綁在一起。絆其它眼采用不氨耦合連續(xù)裝藥骯結(jié)構(gòu)，所有炮耙孔均堵塞不小骯于200mm啊的炮泥。3）爆破方案壩根據(jù)圍巖情況按，選擇采用直岸眼掏槽或斜眼按掏槽形式，掏罷槽孔單眼裝藥柏系數(shù)為85阿；其眼口間距百誤差不得大于靶5cm，眼底白間距誤差不得扮大于5cm。扮輔助眼均勻布暗置在周邊眼與岸掏槽眼之間，哀單眼裝藥系數(shù)扮為75；其隘行距、排距誤扳差均不得大于跋5cm。周邊埃眼眼口間距誤按差不得大于5啊cm，眼底不傲得超出開挖斷埃面輪廓線3凹5cm/m；扳其爆破參數(shù)如搬下表：八表1 光面爆拔破參數(shù)表奧巖石拔種類

7、爸飽和單軸抗壓壩極限強(qiáng)度Rb皚(Mpa)背裝藥不偶合系拜數(shù)哀D扮周邊眼間距E絆(cm)搬周邊眼最小抵凹抗線V（cm背）啊相對距離扮E/V盎周邊眼裝藥頒集中度q(k頒g/m)版硬巖笆60矮1.25盎5570熬7085藹0.8耙0.300按.35凹中硬白3060矮1.50拔4560盎6075唉0.8耙0.200挨.30挨軟巖澳30吧2.00俺3050暗4060昂0.5拌0.070擺.15氨其起爆順序?yàn)榘牵禾筒垩厶筒垩厶筒垩厶筒垩郯?傲 芭 搬 案 炸藥用量埃炸藥總用藥量埃按下式計算：板Q=qV（熬其中，V=S拔L）擺式中：Q總絆用藥量；藹q單位用藥斑量；扮V開挖體積昂；矮S坑道斷面唉面積；罷L掘進(jìn)

8、深度礙，即進(jìn)尺。炮眼數(shù)目：把根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式伴，炮眼數(shù)目按埃下式計算：藹N=qS/擺癌式中：N炮隘眼數(shù)目；礙q單位用藥稗量；爸S坑道斷面熬面積；癌炮眼裝藥叭系數(shù)；扮每米藥卷壩裝藥量；炮眼深度：頒由圍巖地質(zhì)條柏件及計劃每班頒進(jìn)度決定，炮壩眼深度按下式唉計算：俺L=每班進(jìn)度癌計劃/炮眼利板用率邦按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，挨掏槽眼應(yīng)加深頒20cm。癌3.1.4 板光爆質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)安1）主要檢查熬斷面尺寸是否礙符合設(shè)計要求搬。同時對開挖翱面地質(zhì)與設(shè)計澳進(jìn)行素描和核巴對。超挖值應(yīng)敖符合表2的規(guī)半定；熬表2：隧道允案許超挖值（c擺m）八圍巖級別瓣開挖部位澳-級圍巖半級圍巖昂拱部吧線性超挖扮15伴10稗最大超挖疤25吧15班邊墻

9、線性開挖癌10皚仰拱、隧底安線性超挖巴10頒最大超挖啊25礙注：表所列參把數(shù)適用于炮眼扒深度不大于3氨.0m,炮眼啊直徑40-5奧0mm，藥卷暗直徑20-2瓣5mm。暗2）、開挖輪暗廓圓順，開挖按面平整；骯3）、爆破進(jìn)矮尺達(dá)到設(shè)計要爸求，爆出的石敗塊塊度滿足裝白渣要求,兩次瓣爆破形成的接班茬錯臺，采用骯鑿巖機(jī)鉆眼時懊，不應(yīng)大于1俺5cm；案4）、炮眼痕藹跡保存率：硬按巖80%，班中硬巖60搬%，并在開挖般輪廓面上均勻啊分布；拌5）、兩次爆頒破的銜接臺階笆尺寸不大于1捌5cm；百6）、根據(jù)巖熬層節(jié)理裂隙發(fā)拔育、巖性軟硬罷情況以及爆破俺后石渣的塊度柏和爆破實(shí)際效把果，及時修正瓣眼距、用藥量盎，特別

10、是周邊拔眼的用藥量。擺為了減小對引柏水隧洞周邊圍昂巖的撓動，保敖持隧洞圍巖固辦有的完整性、氨穩(wěn)定性，有效把地維持圍巖的奧自承能力，確瓣保施工安全，唉隧洞開挖采用艾光面爆破，非哎電網(wǎng)絡(luò)起爆。芭光面爆破后隧白洞巖壁成形規(guī)按則，巖面較平阿整，巖壁上能唉保持80%以啊上的炮孔痕跡凹，超欠挖量能皚有效地控制在柏15cm以內(nèi)板。矮在開挖爆破施矮工過程中，還靶應(yīng)根據(jù)工程地拜質(zhì)條件的變化皚，隨時修正爆皚破參數(shù)，以取芭得最佳的爆破按效果。鉆爆作鞍業(yè)必須嚴(yán)格按翱設(shè)計鉆孔、裝皚藥、連線、起罷爆。光爆作業(yè)敖見爆破流程圖襖1。 光爆參數(shù)確定及設(shè)計激光定向標(biāo)出中線斷面輪廓線布孔 炮眼位置鉆 孔 裝藥起爆捌圖1光面爆破百流

11、程圖四、小組概況頒小組概況表襖 扳 按 岸 哎 俺表一奧小組名稱巴中鐵二十局集襖團(tuán)第四工程有半限公司青榮城昂際鐵路瓣隧道QC小組案成立時間絆2011年8鞍月1日芭小組類型扳現(xiàn)場型耙注冊時間巴2011年8把月5日班重新注冊時間斑2013年7按月01日懊活動時間骯2013年7骯月2013爸年10月般課題名稱安提高隧道光面斑爆破施工質(zhì)量班序號斑組員巴姓 名按性別笆年齡半職稱(務(wù))俺學(xué)歷辦接受TQC翱教育時間按1拌組 長奧史洪福辦男矮32翱工程師笆本科罷70 h藹2八副組長澳白江濤皚男礙39瓣助理工程師半大專啊70 h版3骯劉衍良稗男扮35巴工程師百大專跋70 h笆4擺趙 名靶男稗32熬工程師哎大專爸

12、70 h阿5俺組員板王學(xué)亮暗男熬26罷助 工襖本科案70 h罷6哎武 強(qiáng)艾男霸32隘工程師骯大專敖70 h藹7壩索建波頒男把27按助理工程師壩大專霸70 h芭8唉張 亮搬男八26昂助理工程師扮大專俺60 h疤9靶屈海濱艾男靶27芭助理工程師笆本科安60 h俺10拌崔超巴男胺26把工班長靶本科霸60 h擺11佰杜兆燕伴女八32案試驗(yàn)員礙大專把60 h班表一 稗 翱 制表: 王埃學(xué)亮 搬 拜 時間: 2伴012年7月辦01日五、課題選擇辦在對東珠巖隧熬洞按照上述的俺工藝爆破后，背對其殘孔、平般整度、錯臺和白周邊孔數(shù)進(jìn)行伴仔細(xì)檢查后發(fā)白現(xiàn)，光面爆破敗質(zhì)量控制中，骯主要出現(xiàn)的問艾題是經(jīng)過統(tǒng)計啊爆破后的

13、“殘哎孔率”，其殘俺孔合格率僅達(dá)柏到了69%，阿不合格處主要皚體現(xiàn)在掏槽不氨完全、局部超背爆、局部欠挖岸和周邊眼前端奧掛口等問題。扮圖胺2 斑光面爆破捌質(zhì)量問題排列翱柱狀圖伴實(shí)際施工中發(fā)安現(xiàn)，光面爆破斑效果不理想，挨出現(xiàn)欠挖補(bǔ)炮拌處理平均需要埃用時2小時，把出現(xiàn)超挖，需按用同級混凝土懊回填，費(fèi)時又熬費(fèi)料，初期支昂護(hù)平整度也難稗以保證，為了絆加快施工速度扳，提高施工質(zhì)邦量、獲得更大跋的經(jīng)濟(jì)效益，百提高光面爆破版質(zhì)量是需要解傲決的主要問題懊。本文也將圍艾繞此問題進(jìn)行邦研究。根據(jù)現(xiàn)翱場的施工情況扳調(diào)查分析并結(jié)按合相關(guān)施工規(guī)叭范要求及以往啊類似工程類似扮圍巖中的施工芭情況，殘孔率挨合格率能達(dá)到骯95%

14、可滿足佰后續(xù)施工要求佰。六、課題目標(biāo)岸1.目標(biāo)設(shè)定疤：提高光面爆啊破合格率，保瓣證初期支護(hù)平絆整度、加快施案工速度、提高氨經(jīng)濟(jì)效益暗2.目標(biāo)可行骯性分析辦經(jīng)過現(xiàn)場試斑驗(yàn)和施工操作頒，我們有一整頒套值得借鑒和昂推廣的光面爆哀破理論和技術(shù)芭參數(shù)。瓣 光面爆破奧合格率已經(jīng)達(dá)辦到69%，通伴過加強(qiáng)施工過芭程控制和施工班管理，光面爆扮破合格率完全罷能達(dá)到80%哀以上。半 本隧道設(shè)唉計為片巖與實(shí)隘際相符，片巖挨整體性良好，鞍裂隙走向有規(guī)靶律，有利于根絆據(jù)圍巖調(diào)整爆胺破參數(shù)，提高俺光面爆破質(zhì)量耙。擺施工工人經(jīng)埃驗(yàn)豐富，大多百從事鉆爆工作半10年以上，澳懂技術(shù)、肯學(xué)艾習(xí)。 = 5 * GB2 * MERGEF

15、ORMAT 唉搬小組成員知識翱結(jié)構(gòu)合理，既拔有懂管理、懂哎專業(yè)肯鉆研的按技術(shù)人員，又盎有操作熟練、百責(zé)任心強(qiáng)的現(xiàn)笆場操作人員。七、原因分析疤針對上述存在凹的問題對施工胺開挖完成洞段捌的開挖質(zhì)量情傲況進(jìn)行調(diào)查分拌析，分別從以翱下12個方面搬盡心分析：襖1技術(shù)人員沒背有跟班作業(yè)；邦2技術(shù)交底不盎夠；罷3操作培訓(xùn)不凹夠；矮4施工經(jīng)驗(yàn)不挨足，責(zé)任心不岸強(qiáng)；伴5炸藥有拒爆斑現(xiàn)象；笆6雷管有拒爆霸現(xiàn)象；辦7導(dǎo)爆索未使矮用；哀8周邊眼裝藥頒結(jié)構(gòu)不規(guī)范；安9周邊眼眼距瓣不規(guī)范；鞍10周邊眼角耙度不平直；般11掏槽眼布挨置形式不合理版；扮12地質(zhì)條件捌復(fù)雜。八、要因確認(rèn)鞍在綜合論證后佰，發(fā)現(xiàn)班組作百業(yè)人員責(zé)任心

16、盎不強(qiáng)，導(dǎo)爆索辦未使用，周邊扮眼裝藥結(jié)構(gòu)不班規(guī)范，周邊眼罷角度不垂直是靶殘孔合格率不拜高的主要原因矮（見表搬1稗）。巴表隘1 捌 斑 伴 氨 唉殘孔合格率要哎因分析表敖序般 懊號叭末端因數(shù)哎確認(rèn)方法癌要因確認(rèn)挨結(jié)啊 芭論擺1艾技術(shù)人員沒有稗跟班作業(yè)扮現(xiàn)場驗(yàn)證耙在隧洞鉆爆過盎程中，技術(shù)人案員經(jīng)常進(jìn)行檢擺查巡視。挨非要因啊2盎技術(shù)交底不夠擺 拌調(diào)查、分析靶所有分項工程耙開工前，對施佰工均進(jìn)行嚴(yán)格埃的技術(shù)交底、啊學(xué)習(xí)。白非要因襖3斑操作培訓(xùn)不夠奧調(diào)查、分析扒掘進(jìn)作業(yè)人員奧在上崗前，均懊經(jīng)過嚴(yán)格培訓(xùn)艾并考試合格。擺非要因瓣4八施工經(jīng)驗(yàn)不足藹，責(zé)任心不強(qiáng)疤調(diào)查、分析吧施工作業(yè)人員搬責(zé)任心不強(qiáng)，版在鑿巖、

17、眼過佰程中未嚴(yán)格按胺照要求執(zhí)行。俺要百 阿因耙5氨炸藥有拒爆現(xiàn)懊象背現(xiàn)場驗(yàn)證般爆破過程中，八炸藥極小量拒扒爆現(xiàn)象，但對哎開挖質(zhì)量影響熬不大。盎非要因拜6笆雷管有拒爆現(xiàn)澳象拜現(xiàn)場驗(yàn)證百爆破過程中，壩炸藥有極少拒骯爆現(xiàn)象，對開岸挖質(zhì)量影響不把大。捌非要因暗7拔導(dǎo)爆索未使用傲現(xiàn)場驗(yàn)證埃在爆破過程中靶，芭導(dǎo)爆索供應(yīng)不捌及時笆，未使用導(dǎo)爆吧索。擺要笆 鞍因拌8唉周邊眼裝藥結(jié)熬構(gòu)不規(guī)范絆現(xiàn)場驗(yàn)證半施工過程中，翱作業(yè)人員未嚴(yán)稗格按照設(shè)計爆懊破結(jié)構(gòu)進(jìn)行裝跋藥。把要扮 辦因熬9阿周邊眼眼距不皚規(guī)范吧現(xiàn)場驗(yàn)證骯施工過程中，版作業(yè)班組人員吧未嚴(yán)格按照技耙術(shù)交底要求進(jìn)藹行鑿孔。按非要因邦10阿周邊眼角度不挨平直柏現(xiàn)場

18、驗(yàn)證叭施工過程中，版作業(yè)班組人員靶鑿孔開口與終拌孔位置不平直捌。埃要班 霸因疤11柏掏槽眼布置形艾式不合理霸現(xiàn)場驗(yàn)證盎圍巖硬度較大板時，掏槽眼布版置不合理存在爸掏槽不完全白要案 八因斑12矮地質(zhì)條件復(fù)雜奧調(diào)差、分析半現(xiàn)場地質(zhì)條件澳復(fù)雜多變捌非要因九、制訂對策藹針對上述殘孔熬率合格率不高百的5個主要原唉因進(jìn)行制定對疤策，盡可能避昂免人為造成原哎因，制定了一奧些列的實(shí)施方白案。笆9.1針對施扒工作業(yè)人員責(zé)凹任心不強(qiáng)背對施工技術(shù)人巴員進(jìn)行質(zhì)量意艾識教育，簽定佰質(zhì)量包保責(zé)任凹狀，把質(zhì)量責(zé)矮任落實(shí)到個人壩頭上，從思想鞍上來提高大家壩的施工質(zhì)量意般識，強(qiáng)化質(zhì)量岸責(zé)任；每周組氨織班組人員學(xué)熬習(xí)，加強(qiáng)思想拌教

19、育；定人定澳位操作，每個版作業(yè)人員固定澳操作位置。岸9.2針對導(dǎo)辦爆索未使用俺為大家講解了俺施用與不使用邦導(dǎo)爆索的利弊般，使作業(yè)人員笆懂得使用導(dǎo)爆哀索的好處；在跋裝藥過程中，哎項目部工程部芭技術(shù)人員跟班哀作業(yè)，檢查導(dǎo)襖爆索的施用情皚況，未按照要凹求使用導(dǎo)爆索案，不允許爆破翱作業(yè)。耙9.3周邊眼鞍裝藥結(jié)構(gòu)不規(guī)敗范艾詳細(xì)為施工作伴業(yè)人員講解裝扳藥結(jié)構(gòu)，使所哎有作業(yè)人員指稗導(dǎo)要怎么做，皚該怎么做；技俺術(shù)人員跟班作癌業(yè)，每次鉆孔哀完成后，項目礙部技術(shù)人員對翱每個單孔的裝礙藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳伴細(xì)的檢查，對班不合格的堅決邦整改，合格后伴方可進(jìn)行下道斑工作；定期組叭織班組人員進(jìn)瓣行學(xué)習(xí)，特別盎是因圍巖條件安變化，裝藥結(jié)跋構(gòu)進(jìn)行改變時巴，組織全員進(jìn)案行學(xué)習(xí)。敗9.4周邊眼爸角度不垂直艾詳細(xì)的為技術(shù)瓣人員和班組作罷業(yè)人員講解了暗在開挖過程中捌周邊眼角度不礙垂直的帶來的把嚴(yán)重影響后果把，并請作業(yè)班奧組有經(jīng)驗(yàn)的老絆工人詳細(xì)講解礙了該如何控制爸周邊眼角度的傲方法；考慮到柏作業(yè)班組操作瓣人員在現(xiàn)場施絆工時的責(zé)任心背問題，安