摘要：全斷面鉆爆法適用于圍巖堅固穩定，采用鉆孔爆破方法將洞室開挖斷面一次性開挖成型的地下建筑工程洞室開挖掘進方法。文章引用某電站發電引水隧洞的洞室開挖施工程序，取得了較好的技術及經濟效益，可供有關工程參考。關鍵詞：全斷面鉆爆法；隧洞；水利水電工程

Abstract:

土工膜是一種以高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料。主要分為： 低密度聚乙烯LDPE土工膜、高密度聚乙烯HDPE土工膜和EVA土工膜。1.幅寬、厚度規格齊全。2.具有優良的耐環境應力開裂性能及優良的耐化學腐蝕性能。3.優良的耐化學腐蝕性能。4.具有較大的使用溫度范圍和較長的使用壽命。5.使用于垃圾填埋場、尾礦儲存場、渠道防滲、堤壩防滲及地鐵工程等。

The whole section explosion method which is the one for underground construction digging, suitable for stable and strong dam, form a section for one time by drilling explosion. This paper will introduce the construction technique which was applied to Jinping Baoshi in hydropower engineering Yunnan province, and reap the technologic and economic benefit. It is worthful for relevant construction project. Key words: the whole section explosion method; tunnel; water resources and hydropower engineering

1 前言云南某電站位于云南省**縣紅河一級支流**河下游河段上，是一個引水式地面廠房電站，主要由碾壓砼拱壩、取水塔、發電引水隧洞、調壓井、壓力鋼管、斜井、尾水洞、主廠房、副廠房、升壓開關站及生活管理區等部分組成。電站設計水頭282米，最大發電流量12立方米/秒，電站裝機2×1.25萬千瓦（即25MW）。其中發電引水隧洞布置于麻子河滑石板處右岸，全長3878米，比降4.2614‰，設計流量Q＝10.38立方米/秒，為一直徑2.4米的圓形壓力洞，隧洞開挖洞徑為3.1米，洞挖斷面面積S=7.548平方米，采用光面爆破全斷面開挖，中間設1#、2#兩條施工支洞（分別長120米和74米），亦即將主洞劃分為進水口，1#洞上、下游，2#洞上、下游，調壓井六個施工工作面。2 水文地質條件引水隧洞主要位于微風化～新鮮巖體內，圍巖巖性為條帶狀～條痕狀混合巖，節理不發育，整體狀～塊狀結構。隧洞位于地下水位以下，地下水類型為基巖裂隙水。由于微風化～新鮮巖體透水率q＝0.2～2Lu，富水性微弱，屬微透水（含水）層，故隧洞僅在斷層破碎帶處，會出現線狀流水或涌水現象。基巖裂隙水主要由上部第四系孔隙水、大氣降水及鄰近山體補給，通過裂隙通道向沖溝及麻子河排泄。片麻理、縱向節理和橫向節理三組節理均呈閉合狀，，節理不發育，不存在不利于隧洞圍巖穩定的結構面組合，節理對隧洞圍巖穩定影響小；對隧洞圍巖穩定影響較大的是斷層破碎帶，隧洞沿線斷層主要以NW向斷層較為發育，由于與隧洞軸線呈大角度相交，故對隧洞圍巖穩定影響不大，僅會引起局部掉塊、坍方或變形破壞。圍巖類別以Ⅱ～Ⅲ類為主，斷層破碎帶為Ⅳ～Ⅴ類。其中：Ⅱ類圍巖整體基本穩定，不會產生塑性變形，約占全洞比例的78％以上，主要為裸洞過流；Ⅲ類圍巖局部穩定性差，約占全洞比例的20％，主要采用噴射厚度10公分的掛網噴錨（濕噴）支護；Ⅳ～Ⅴ類圍巖極不穩定，變形破壞嚴重，約占全洞比例不大于2％，主要采取襯砌厚度35公分的馬蹄型鋼筋砼襯砌。3 全斷面洞挖鉆爆3.1 施工原則按照新奧法原則組織施工，采取中心掏槽、周邊光面爆破、毫秒雷管分段起爆，嚴格控制裝藥量，減少爆破對圍巖的擾動，杜絕欠挖，控制超挖，嚴格控制規范起伏差在20厘米以內，糟率在0.025以下。遇到“Ⅳ～Ⅴ”類圍巖斷層破碎帶時采用“短進尺、弱爆破、超前錨桿、早噴護、勤量測、及時封閉”的技術措施。洞內控制測量采用四等導線測量控制中線，控制標高采用四等水準測量。用全站儀準確繪出開挖輪廓線及周邊眼、掏槽眼和輔助眼的位置，并用激光準直儀控制邊線。距開挖掌子面50m埋設中線樁，每100m設臨時水準點。每次測量放線時，對上次爆破效果檢查一次，并及時采用計算機處理測量數據，修正爆破參數，以達到最佳爆破效果。本工程隧洞洞室開挖各施工工作面主要采用三臺YT28型氣腿式風動鑿巖機鉆孔，人工裝藥，裝碴采用扒渣機，棄碴的洞內運輸采用約1.5立方米的中型拖拉機出碴，直接卸于堆渣點棄碴場。3.2 工藝流程用全斷面鉆爆法開挖隧洞，每掘進一次，工作面大致按炮孔深度向前推進，完成一次循環作業。循環作業的主要工序一般有：鉆孔準備、鉆孔、裝藥、設備撤離、起爆、通風排煙、安全檢查、臨時支撐、出碴準備、出碴、延長運輸線路和風水電管線等（如右流程圖所示）。如此周而復始，直到開挖結束。3.3 鉆孔爆破設計全斷面鉆孔爆破法開挖隧洞，應根據設計要求、地質情況、爆破材料及鉆孔設備等基本條件，作好爆破設計。3.3.1 布孔隧洞開挖前，根據揭露的圍巖地質情況編制詳細的爆破計劃，進行爆破試驗，并根據爆破效果，用類比法初選和優化爆破參數。然后，針對各類圍巖條件，分別作炮孔布設，炮孔數目可以按照裝藥平衡原理進行初步計算，鉆孔直徑（中孔空出外）均為42～48毫米，鉆孔位置誤差不大于5厘米，且水平方向嚴禁相互交錯通氣。合理的炮孔深度隨圍巖類別而定：Ⅱ、Ⅲ類為2.0～2.5米，Ⅳ、Ⅴ類為1.8～2.0米；炮眼力求做到“平、直、齊”，嚴格執行操作規程上的精度要求。掏槽孔的主要作用是增加爆破的臨空面，一般布置于開挖斷面中部。本工程中則采用梅花型垂直角柱掏槽方法，掏槽孔比其它炮孔略深15～20厘米，采用連續裝藥結構，藥卷直徑32毫米，其裝藥量應比崩落孔多20％左右。為了增強掏槽效果，可以在正規的掏槽孔中心采用垂直掏槽型式布置2～4個直徑為75～100毫米不裝藥的大直徑擴大空心孔。

全斷面鉆爆法在洞室開挖中的應用.doc

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