隧道岩爆区施工方案（上）

1.隧道内岩爆特点

岩爆是在隧道开挖后，贵州爆破安全评估将在较短的时间内岩体产生脆性破坏，岩体内残留的弹性应变能突然释放，发生高速崩溃、弹射、甚至抛掷的一种局部失稳现象。隧道内岩爆有以下特点：

（1）岩爆在未发生前，无预兆，虽然经过仔细找顶，并无空响声，一般认为不会掉块落石的地方，也会突然发生岩石爆裂声响，石块有时应声而下，有时暂不坠下。在没有支撑的情况下，对施工安全威胁甚大。它与隧道施工中的一般掉块落石现象有的不同；

（2）岩爆时，石块由母岩弹出，常呈中间厚、周边薄、不规则的片状；

（3）岩爆发生的地点，多在新开挖工作面及其附近，个别的也有距新开挖工作面较远；岩爆发生的时间多在爆破后2-3h，但也有的较迟缓；岩爆易发生在顶部或拱腰部位为多，如图所示;

（4）岩爆是由人工开挖诱导产生的，它与开挖方式及支护措施有直接相关。 （5）岩爆主要发生在埋深较大，所处岩层性状较单一，弹性模量等物理力学性能较高，能储存的应变能量。

根据以上工程概况及岩爆自身的一些特点，本隧道岩爆洞段施工的主要问题是怎样有效的对岩爆进行预防，从而将岩爆可能造成的危害降到低。

2.施工预案

加强超前地质预报,对岩爆出现的可能性与等级进行预测,以便施工时提前采取相关措施防范。加强光面爆破，提高光面爆破效果，减少瞬发性的岩爆。加强初期支护，岩爆应变释放的强度和频率。采用喷雾和高压水进行冲洗岩壁，进一步释放岩爆应变能量。

①做好地质预报

在施工时，一方面可直接根据施工掌子面的地质条件，如岩体结构面产状、岩体的破碎程度、岩石的变质程度、岩体强度及地质应力等，再结合设计岩爆地段，对掌子面前方的岩体条件、产状及完整性进行预测，用以指导采取措施。

另一方面，按设计要求，贵州爆破安全评估采用探测孔和TSP地质预报对前方地质进行探测，得出数据后，进行地质预测，在开挖中结合掌子面地质情况应证和纠正；并不断提高预测水平。

②喷洒高压水

爆破后向工作面及以后约15m范围内隧道周边喷洒高压水，以改变岩石表面物理力学性质，减少岩石脆性、增加塑性，以达到减弱岩爆剧烈程度的目的。另外将围岩表面冲洗干净也便于进行检查，此法一般用于轻微或中等程度岩爆。

③改变岩爆区的施工方法

(1)采用光面爆破技能，在中等以上岩爆区，周边眼间距控制在25cm以内，采用隔眼装药，堵塞炮泥，增加光爆效果，以达到开挖轮廓线圆顺。尽量以免凹凸不平造成应力集中，以达到减弱岩爆的发生。

(2)调整钻爆设计，采用“短进尺，弱爆破”。改其为浅孔爆破，缩短进尺，减少一次用药量。拱部采用小药卷光面爆破措施，拉大不同部分炮眼的雷管段位间隔，从而延长爆破时间，减少对围岩的爆破扰动，减少爆破动应力的叠加，控制爆发裂隙的生成，避免由于爆破诱发岩爆，从而减少岩爆频率和强度。

（3）预先在工作面有可能发生岩爆的部位有规则地打一些空眼，不设锚杆而注水，以便释放应力，阻止围岩达到应力而产生岩爆。

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