近日,中建八局轨道公司重庆 27 号线惠民站项目聚焦隧道开挖痛点,以樵坪山隧道 Ⅳ 级围岩段为试验载体,针对原有施工中超欠挖突出、岩壁成型差、光爆效果不佳、二次返工等问题,依托现场试验迭代优化爆破关键参数,持续升级光面爆破技术,实现隧道掘进提质、提效、降耗协同提升。
多维优化爆破设计 精准攻克施工痛点
为攻克超欠挖、炸药单耗高、掘进效率偏低等难题,项目技术团队围绕炮孔布置、装药配比、装药结构、起爆系统四大方向开展技术攻关,形成适配本段围岩的标准化光面爆破方案。
优化炮孔布置,规范钻孔施工标准。项目结合隧道围岩特性,差异化设计各类炮孔深度与间距。其中掏槽孔设置两种深度,分别为2.5m、2.4m,辅助孔深度统一为2.3m,周边孔深度为2.4m,单次循环进尺设定为2m。为便捷现场钻孔作业,眼孔底部超出开挖轮廓线0.1m,同时明确标准化孔距、排距参数,常规孔间距控制在80cm~96cm、排距78cm,周边孔间距精准控制为50cm,保障钻孔布局均匀规整,为精准爆破筑牢基础。
精准配比装药药量,严控爆破能耗。根据隧道上台阶38㎡的爆破断面,项目精准核算爆破施工参数,单次循环爆破方量可达76m³,对应循环断面爆破总药量75.4kg,平均炸药单耗约0.99kg/m³。同时严格管控起爆药量,最大单段起爆药量控制在9kg,在保障爆破效果的前提下,有效规避药量过剩造成的资源损耗,实现降耗施工。
升级装药结构,均衡爆破能量分布。项目摒弃传统空气不耦合装药方式,升级采用水袋间隔装药结构,搭配炮泥堵塞工艺施工。将整体药卷均匀分段布设,以0.9kg单次装药为例,均匀分为三段、每段0.3kg。同时依托PVC管定位装置固定导爆索与药卷,导爆索全程贯通孔底至孔口并与炸药并联,采用孔底雷管反向起爆模式,确保爆破能量均匀释放,有效改善岩壁成型效果,大幅提升光面爆破质量。
优化起爆设置,规范爆破时序流程。项目采用并联数码电子雷管起爆网路,将单段起爆预设延时时间优化为40ms,兼顾爆破稳定性与施工效率。同时明确标准化起爆顺序,严格遵循“掏槽孔→辅助孔→周边孔→底板孔”的爆破时序,辅助孔按照“先内侧、后外侧”的顺序逐层起爆,周边孔统一同步起爆。此外,规范雷管安装标准,将周边孔导爆索起爆雷管绑定在端部15cm处,保证雷管聚能穴与导爆索传爆方向一致,规避爆破偏差问题。

工艺优化成效显著 提质提效降耗双赢
通过全套光面爆破工艺优化落地,樵坪山隧道Ⅳ级围岩段施工质量、安全、效率、成本管控水平全方位提升,超欠挖治理成效尤为突出。目前隧道平均线性超挖量从15cm降至5cm,降幅达66.7%,大幅减少喷射混凝土耗材用量;其中YDK54+740~YDK54+734、YDK54+734~YDK54+730两段隧道实现零欠挖,彻底杜绝二次爆破返工工序。
在施工效率方面,隧道炮孔利用率由87%提升至90%以上,岩壁炮痕残留率超85%,单次循环进尺从1.9m~2.1m优化提升至2.1m~2.3m。优化后隧道岩壁平整顺滑、断面轮廓规整圆顺,围岩稳定性显著增强,不仅有效降低了施工耗材成本、缩短单循环施工时长,更规范了隧道开挖施工工艺,为后续隧道安全高效掘进、初期支护标准化施工奠定了坚实基础。


编辑:高富灿