李小燕
(甘肃省水利水电工程局有限责任公司,甘肃兰州730030)
引洮供水二期主体工程11-1标总干22#隧洞1#支洞向下游洞身围岩为γ4花岗岩,中粗粒结构,块状构造;洞段围岩中裂隙、断层较为发育,岩体较为破碎,多为碎裂结构,围岩属不稳定的Ⅳ类围岩,采用系统锚杆加钢筋网、钢拱架、喷混凝土的方式进行一次支护。
根据目前实际Ⅳ类围岩开挖采用钻爆法施工,手风钻钻孔,全断面开挖的方式[1],每循环进尺控制在2 m左右。每次钻孔前均由施工人员根据红外线导向仪指示在掌子面上的导向点放样开挖轮廓线,并用红油漆在掌子面上标示各孔位置,钻爆作业组严格按照标示的孔位进行打孔。钻工按照各自负责的孔位钻孔,严格按照爆破方案执行,对符合设计和超挖要求的断面的钻工进行奖励。周边孔偏差不得大于5 cm,爆破孔偏差不得大于10 cm。
2.1.1 炸药2#岩石乳化炸药,直径φ32 mm,长20 cm。
2.1.2 雷管 采用非电毫秒导爆管雷管。
按照目前正在进行施工洞段开挖断面13.584 m2进行计算,单位岩体炸药消耗量:

式中,q为岩石单位耗药量(kg/m3);f为普氏岩石坚固系数,洞身围岩为γ4花岗岩,裂隙和断层在围岩中较为发育,岩体多为碎裂结构,取f=10;L1为平均钻孔深度(m),2.2 m;s为断面面积(m)2,s=13.584 m2;K1为炮孔装药量充填系数,60%~80%,取K1=0.8;η为炮孔利用系数,0.8~0.95,取η=0.9;K2为等效炸药换算系数,K2=0.9;K3为岩体裂隙率的修正系数,取K3=0.75;Fs为自由面数量,取Fs=1。
经计算:q={[(10-3)/3.8]1/2+2.2×0.8×0.9/13.584}×0.9×0.75=0.995 kg/m3。
每循环开挖炸药用量:Q=qV=0.995×2×13.584=27.03 kg。
全断面开挖钻孔数量:……p>