[发明专利]一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构及施工工艺

说明书

本发明涉及一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构及施工工艺。该隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构，包括掏槽眼、辅助眼、周边眼、底板眼和超前钻探孔；其中，掏槽眼沿隧道断面中线两侧对称设置，掏槽眼远离隧道断面中线的一侧设置有辅助眼和超前钻探孔，辅助眼和超前钻探孔远离隧道断面中线的一侧设置有周边眼；底板眼设置于隧道断面底部。本发明在隧道的掘进中应用超前钻探孔组合精确控制爆破结构，充分利用超前钻探孔作为主爆炮孔，采取小型集中药包方式参与爆破，以减少主爆炮孔的钻孔作业、提高炮眼利用率、提高施工进度，解决了传统光面爆破超欠挖严重、造成施工浪费的难题，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及爆破技术领域，尤其涉及一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构及施工工艺。

背景技术

在隧道的建设中，钻爆法已经发挥了不可替代的作用。其中，传统的光面爆破操作简单，但围岩的超欠挖不好控制，导致总体的施工进度缓慢。随着我国质量要求的不断提高，迫切需要我们探索高效、环保的钻爆施工工艺。西南地区常表现为喀斯特地貌，隧道掘进常以Ⅲ、Ⅳ级围岩为主，岩性为灰岩。白家山隧道处于喀斯特地貌，常表现为岩溶、顺层偏压等工程地质问题，故现场对于光爆效果有着更高的要求。传统光面爆破由于压缩炮眼中的空气而导致应力波强度降低，对于无堵塞装药结构，更会损失掉膨胀气体冲击波，进而造成超挖过大且钻眼工序耗时较长、材料浪费极为严重。隧道初支及仰拱衬砌亏方较大。整体超耗严重，主要原因是超挖引起，浪费严重。因开挖不平整，超欠挖严重，对后续工序造成时间上的消耗，材料上的消耗及带来极大的安全隐患，后续防水板作业无法密贴，易造成脱空，处理起来难度大，易留隐患。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构及施工工艺，用以解决现有技术中传统光面爆破超欠挖严重、造成施工浪费的技术问题。

本发明的第一方面提供一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构，包括掏槽眼、辅助眼、周边眼、底板眼和超前钻探孔；其中，掏槽眼沿隧道断面中线两侧对称设置，掏槽眼远离隧道断面中线的一侧设置有辅助眼和超前钻探孔，辅助眼和超前钻探孔远离隧道断面中线的一侧设置有周边眼；底板眼设置于隧道断面底部。

本发明的第二方面提供一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破的施工工艺，包括以下步骤：

光爆设计、放样布眼、定位开眼、钻眼、清孔、装药、连起爆网络、起爆、通风、光爆效果检查；其中，

光爆设计包括：根据本发明第一方面提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构对炮孔的分布、数量、爆破参数进行设计；

连起爆网络包括：利用非电毫秒雷管导爆管，按照10～20孔为一簇进行起爆网路连接，采用并串联网路；拱部、边墙炮眼采用导爆索作为传爆线，其他炮眼采用导爆管引线；各类炮眼雷管连接段数相同，同段同时起爆，异段接力起爆。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明在隧道的掘进中应用超前钻探孔组合精确控制爆破结构，充分利用超前钻探孔作为主爆炮孔，采取小型集中药包方式参与爆破，以减少主爆炮孔的钻孔作业、提高炮眼利用率、提高施工进度，解决了传统光面爆破超欠挖严重、造成施工浪费的难题，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构一实施方式的结构示意图；

图2是本发明提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构中掏槽眼钻进角度示意图；

图3是本发明提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构中周边眼装药结构示意图；

图4是本发明提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构中辅助眼和底板眼装药结构示意图；

图5是本发明提供的隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构中掏槽眼装药结构示意图；