伴隨我國(guó)施工事業(yè)的不斷發(fā)展以及施工技術(shù)的不斷創(chuàng)新，我國(guó)的建筑施工事業(yè)取得了空前的發(fā)展。尤其是在我國(guó)隧道施工 中巖爆控制工作取得的成績(jī)，更是不容人質(zhì)疑。本文主要對(duì)我國(guó)隧道施工中巖爆段施工技術(shù)來(lái)源及巖爆施工對(duì)策安全措施進(jìn)行了探討與分析。為其未來(lái)的發(fā)展道路與預(yù)防工作提供了相關(guān)性的參考依據(jù)。

巖爆段施工技術(shù)來(lái)源

針對(duì)隧道的地質(zhì)特征，在施工中可能出現(xiàn)巖爆的地段應(yīng)采取積極主動(dòng)的預(yù)防措施和強(qiáng)有力的施工支護(hù)，確保巖爆地段的施工安全，將巖爆發(fā)生的可能性及巖爆的危害降到最低。在高應(yīng)力地段施工中可采用以下技術(shù)措施：

①在施工前，針對(duì)已有勘測(cè)資料，首先進(jìn)行概念模型建模及數(shù)學(xué)模型建模工作，通過(guò)三維有限元數(shù)值運(yùn)算、反演分析以及對(duì)隧道不同開(kāi)挖工序的模擬，初步確定施工區(qū)域地應(yīng)力的數(shù)量級(jí)以及施工過(guò)程中哪些部位及里程容易出現(xiàn)巖爆現(xiàn)象優(yōu)化施工開(kāi)挖和支護(hù)順序?yàn)槭┕ぶ袔r爆的防治提供初步的理論依據(jù)。

②在施工過(guò)程中，加強(qiáng)超前地質(zhì)探測(cè)，預(yù)報(bào)巖爆發(fā)生的可能性及地應(yīng)力的大小。采用上述超前鉆探、聲反射、地溫探測(cè)方法，同時(shí)利用隧道內(nèi)地質(zhì)編錄觀察巖石特性，將幾種方法綜合運(yùn)用判斷可能發(fā)生巖爆高地應(yīng)力的范圍。

③打設(shè)超前鉆孔轉(zhuǎn)移隧道掌子面的高地應(yīng)力或注水降低圍巖表面張力超前鉆孔可以利用鉆探孔，在掌子面上利用地質(zhì)鉆機(jī)或液壓鉆孔臺(tái)車(chē)打設(shè)超前鉆孔，鉆孔直徑為45mm，每循環(huán)可布臵4～8個(gè)孔，深度5～10m，必要時(shí)也可以打設(shè)部分徑向應(yīng)力釋放孔，鉆孔方向應(yīng)垂直巖面，間距數(shù)十厘米，深度1～3m不等。必要時(shí)，若預(yù)測(cè)到的地應(yīng)力較高，可在超前探孔中進(jìn)行松動(dòng)爆破或?qū)⑼暾麕r體用小炮震裂，或向孔內(nèi)壓水，以避免應(yīng)力集中現(xiàn)象的出現(xiàn)。

④在施工中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)工作，通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)觀察、通過(guò)對(duì)輔助洞拱頂下沉、兩維收斂以及錨桿測(cè)力計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)讀數(shù)的變化，可以定量化地預(yù)測(cè)滯后發(fā)生的深部沖擊型巖爆，用于指導(dǎo)開(kāi)挖和支護(hù)的施工，以確保安全。

⑤在開(kāi)挖過(guò)程中采用“短進(jìn)尺、多循環(huán)”，同時(shí)利用光面爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制用藥量，以盡可能減少爆破對(duì)圍巖的影響并使開(kāi)挖斷面盡可能規(guī)則，減小局部應(yīng)力集中發(fā)生的可能性。在巖爆地段的開(kāi)挖進(jìn)尺嚴(yán)格控制在2.5m以?xún)?nèi)。

⑥加強(qiáng)施工支護(hù)工作 支護(hù)的方法是在爆破后立即向拱部及側(cè)壁噴射鋼纖維或塑料纖維混凝土，再加設(shè)錨桿及鋼筋網(wǎng)。必要時(shí)還要架設(shè)鋼拱架和打設(shè)超前錨桿進(jìn)行支護(hù)。 襯砌工作要緊跟開(kāi)挖工序進(jìn)行，以盡可能減少巖層暴露的時(shí)間，減少巖爆的發(fā)生和確保人身安全，必要時(shí)可采取跳段襯砌。同時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備好臨時(shí)鋼木排架等，在聽(tīng)到爆裂響聲后，立即進(jìn)行支護(hù)，以防發(fā)生事故。

⑦對(duì)發(fā)生巖爆的地段，可采取在巖壁切槽的方法來(lái)釋放應(yīng)力以降低巖爆的強(qiáng)度。

⑧在巖爆地段施工對(duì)人員和設(shè)備進(jìn)行必要的防護(hù)，以保證施工安全。

施工對(duì)策的安全措施

⑴目前預(yù)防巖爆的方法是應(yīng)力解除法、巖體深部注水軟化法和巖面噴水軟化吸收應(yīng)力法、錨-網(wǎng)-噴砼聯(lián)合封閉支護(hù)。簡(jiǎn)要介紹如下：

①應(yīng)力解除 主要方法有：在強(qiáng)烈?guī)r爆區(qū)，鉆應(yīng)力釋放孔、減輕巖爆烈度；必要時(shí)采取周邊超前深孔爆破，形成爆破松動(dòng)圈（厚度2~3m），從而減少洞周切向應(yīng)力，釋放彈性能，達(dá)到應(yīng)力解除的目的，松動(dòng)圈自身同時(shí)擔(dān)當(dāng)保護(hù)層的作用；或者在掌子面范圍內(nèi)，施作長(zhǎng)鉆孔，采取過(guò)量裝藥爆破技術(shù)，實(shí)施爆破強(qiáng)震，以期提前釋放應(yīng)力，減小或解除地應(yīng)力，減輕巖爆。

②巖面噴水或巖體深部注水軟化，吸收彈性能 爆破后通風(fēng)排煙，立即向工作面及附近洞壁巖體巖面噴灑高壓水，以降低巖體強(qiáng)度，減弱巖體的脆性，增強(qiáng)塑性，降低巖爆的劇烈程度；也可以利用炮孔和錨桿孔向巖體深處高壓注水，以取得更佳效果。

③處理巖爆的技術(shù)方案、措施 防護(hù)方案及措施：輕微巖爆：噴鋼纖維混凝土；中等巖爆：及時(shí)施作錨桿加固巖體，改變洞壁巖體的應(yīng)力狀態(tài)，改變巖爆的觸發(fā)條件；中等和強(qiáng)烈?guī)r爆：采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)，也可用噴鋼纖維砼代替掛網(wǎng)噴護(hù)。 另外，改進(jìn)光面爆破，，調(diào)整鉆爆工藝，改深孔爆破為淺孔爆破，減少一次裝藥量，拉大段別，延長(zhǎng)爆破時(shí)間，減輕爆破對(duì)圍巖的影響，減小爆破應(yīng)力場(chǎng)的疊加，降低巖爆頻率和強(qiáng)度。

⑵人員、設(shè)備安全防護(hù)預(yù)計(jì)有彈射可能巖爆發(fā)生時(shí)，施工人員須配發(fā)鋼盔（含面部護(hù)罩）、防彈背心等，掌子面加掛鋼絲網(wǎng)。增設(shè)臨時(shí)防護(hù)設(shè)施，為主要設(shè)備安裝防護(hù)網(wǎng)和防護(hù)棚架；巖爆劇烈時(shí)，應(yīng)采取躲避措施，直到巖爆平靜；嚴(yán)格巡回撬頂，及時(shí)清除爆裂的危石，確保施工人員安全。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，巖爆危害性較大，技術(shù)人員及現(xiàn)場(chǎng)各級(jí)管理人員和作業(yè)人員應(yīng)認(rèn)真對(duì)待巖爆現(xiàn)象，對(duì)巖爆的危害性有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。收集各種巖爆跡象，為正確、及時(shí)判定與處理巖爆提供詳細(xì)的參考.

土木交通解決方案

|土木交通 軟件推薦——點(diǎn)擊申請(qǐng)?jiān)囉?/span>

道 路設(shè)計(jì)BIM軟件OpenRoads Designer                            

  OpenBridge Modeler三維橋梁建模軟件 

艾三維技術(shù),用心服務(wù)上千家客戶(hù),專(zhuān)為客戶(hù)提供bentley軟件,建筑用的bim軟件等正版BIM軟件出售。
BIM軟件免費(fèi)公開(kāi)課，bim技術(shù)微信交流群，bim學(xué)習(xí)資料領(lǐng)取請(qǐng)?zhí)砑游⑿牛?8122393143