[工法特点]
对周边眼提前单独分次爆破,留足了围岩压力重新分布的自组织时间,为隧道断面内其它岩体的爆破创造了无初始压力的条件。可以实现较好的掏槽爆破效果,达到设计循环进尺。
采用“重爆2号”动态破碎剂DDR耦合装药对周边眼进行预裂爆破,简化了现场施工,解决了普通炸药不耦合装药在施工中的难题,实现了周边孔在准静态压力作用下定向破岩,最大限度地减少了对保留岩体的扰动,避免了安全隐患。
借鉴焊接残余应力的检测手段,提出岩体应力水平盲孔检测技术,在隧道周边设置浅孔,并布置梅花应变监测仪,根据检测孔壁应变反演应力水平,再通过无线信号传输,实现隧道掘进爆破信息化施工,实测地应力水平决定了具体爆破施工方案。
实现全爆破断面一次开挖,提高炮眼利用率30%~50%;对城市内的地下空间开挖工程,可延长掘进循环进尺1~2倍。因此,综合比较,可提高施工效率约2~3倍以上。
[适用范围]
高地应力(>20MPa)作用下的隧道工程、引水隧洞工程、地下洞室工程等;
深埋采矿工程、井巷工程等;
城市地下岩石爆破工程。
[应用实例]
重庆轨道交通十号线10104标三亚湾站基坑爆破工程
重庆轨道交通十号线10104标三亚湾站基坑爆破工程全部位于两江新区内,连接了江北区、北部新区、渝北区三个行政区,线路长度32.15km,其中地下段长度为24.85km,高架线长度为7.3km。本段工程共涉及车站19座,其中地下站18座,高架站1座,设朱家湾车辆段和王家庄停车场。
通过开发和应用高地应力隧道掘进爆破快速施工工法在本工程上通过本工法的应用,与传统的机械开挖或静态破碎剂破岩方法相比,工效高、效益佳、质量优、节能环保、社会效益好。对保证施工安全、提高施工效率、降低施工成本具有重要意义,不仅可大幅度提高公司的爆破作业技术水平,拓展爆破技术应用领域,而且能带来很好的声誉,提高在城区石方控制爆破领域的竞争力。
本工法相比传统的爆破方法,节约工期约15天,缩短工期所节约的管理费用20000元+缩短工期所节约的设备费用30000元。产生的直接经济效益为:50000元。同时,避免了工期延长造成的违约责任1000元/天,缩短工期所节约的违约费1000元/天×15天=15000元。
重庆轨道交通九号线红岩村车站及施工通道爆破工程
九号线一期红岩村站位于重庆市渝中区,嘉陵江南岸,嘉陵江位于车站以北约 300m。嘉陵江外侧约 75m 为嘉陵路,嘉陵路路面高程 202~208m,为高架桥型式;牛滴路位于嘉陵路外侧,为高架桥型式,和嘉陵路平行分布,路面高程 198m~202m。目前施工洞口外侧约20m为红岩村大桥匝道,100m外围在建红岩村大桥,进洞后,施工隧道与红岩村隧道水平间隔100m,竖直间隔约30m。嘉陵路以上为岩质陡坡,地形坡角一般 40°~70°,坡顶一带分布厚层~块状砂 岩,为陡崖,坡角 60~80°,崖顶高程 278~282m 左右,崖底高程 258~268m 左右,崖高 15~25m。
通过开发和应用高地应力隧道掘进爆破快速施工工法,与传统的机械开挖或静态破碎剂破岩方法相比,工效高、效益佳、质量优、节能环保、社会效益好。对保证施工安全、提高施工效率、降低施工成本具有重要意义,不仅可大幅度提高公司的爆破作业技术水平,拓展爆破技术应用领域,而且能带来很好的声誉,提高在城区石方控制爆破领域的竞争力。
本工法相比传统的爆破方法,节约工期约2个月,缩短工期所节约的管理费用40000元+缩短工期所节约的设备费用60000元,产生的直接经济效益为:40000元+60000元=100000元。同时,避免了工期延长造成的违约责任1000元/天,缩短工期所节约的违约费1000元/天×60天=60000元。
重庆两江新区福慧隧道控制爆破工程
设计范围内道路全长1003.906m,规划为城市主干道,规划红线宽度为44m,本次实施道路宽度39m(9.25m人行道+11.25m车行道+1m中分带+11.25m车行道+6.25m人行道),双向6车道,设计车速50km/h。
相比机械开挖或静态破碎剂破岩方法,该成果由于保持动态破岩的本质,仅把爆破作用时间又毫秒延长为秒的数量级,因此可提高施工效率5倍以上,该技术极大的保留了传统爆破破岩工具、材料,施工成本也与一般岩土爆破成本相当,相比机械破岩,至少能节约成本2/3。
节约工期约45天,缩短工期所节约的管理费用60000元+缩短工期所节约的设备费用90000元。