隧道软弱围岩开挖光面爆破技术在桂溪隧道的应用

周志伟

(中铁十八局集团第五工程有限公司，天津 300450)

1 工程概况

桂溪隧道出口位于桂溪镇甘溪村木耳厂北侧附近山间冲沟的出口，冲沟宽约30m，沟深2～5m左右，沟口堆积主要为冲积下来的孤石、漂石等。桂溪隧道为特长隧道，根据合同要求，本次施工左线总长度为3047.917m，起讫桩号ZK191+377.083～ZK194+425，右线总长度为3083.623m，起讫桩号K191+335.877～K194+419.5，其最大埋深分别为752.8m、710m。隧道洞口段围岩级别为Ⅴ级，洞身段为Ⅴ级、Ⅳ级。隧道地址选择在秦岭与松潘甘孜、杨子地台地槽褶皱系交汇的地方，位于龙门山中央断裂带东侧，距离断裂带大约2.5km，地质构造复杂。根据物探、工程地质调绘及钻探可知，隧址区内发育有六条裂隙密集带或构造破碎带。

2 光面爆破概要

2.1 光面爆破作用原理

光面爆破是合理选择爆破参数的先进控制爆破技术，破岩机理十分复杂，需要充分考虑各项指标。一般而言，当起爆炸药的时候，岩石会产生两种效应，一种是冲击波效应，另一种是爆炸气体膨胀做功所起的作用。前者主要是爆破时爆破物在高温高压的环境下所形成的外部冲击，后者主要是由于爆炸压缩空气所导致的外部冲击。光面爆破与局部爆破有所不同，其要求周边眼同时起爆，通过应力波以及爆生气体准静压力作用，形成作用力,使得炮眼之间的连线所具有的切向拉应力强度高于岩石抗拉强度，进而造成贯通式裂缝[1]。此外，还可以有效抑制孔壁非贯通式裂缝，防止裂缝方向不一致，避免周围岩石的破坏，使得爆裂面变得更加平整。……