公路隧道差异化爆破施工与损伤控制研究

李 勇

(中铁十八局集团第二工程有限公司，唐山 064000)

随着我国隧道建设进程不断加快，公路隧道总量和建设规模持续增大，现阶段钻爆法因其技术效果显著且经济性高，仍是公路隧道掘进过程中普遍采用的工法之一。国内典型工程如秦岭终南山隧道工程和新疆天山胜利隧道工程等均采用钻爆法施工工艺[1-3]。钻爆法施工过程中，当隧道开挖地质条件复杂时，若按照统一的爆破方案而未充分考虑到相关区域岩性、水文等地质条件的变化，可能会导致隧道施工效率降低甚至发生安全事故。如在襄渝二线新蜀河隧道施工中，由于未考虑不同岩层岩性差异及软弱破碎岩层的流变性，隧道掘进过程中围岩变形过大，发生塌方事故。针对隧道钻爆法施工，国内外学者也开展了具体研究，韩国首尔国立大学Jong等[4]研究了地质条件对隧道爆破装药量的影响，分析发现岩性和岩层结构特征是爆破装药量等参数设计和调整的重要依据；Deng等[5]研究了薄基岩顶板隧道爆破掘进过程中围岩振动及损伤特征，并对隧道爆破影响范围进行了预估，强调爆破负面效应对隧道开挖的显著影响；李启月等[6]采用预留光爆层水压爆破方法，一定程度上改善了爆破效果，但由于该方法需要预留光爆层，存在工序转换频繁且复杂的缺陷，技术交底若不到位极易产生安全隐患；张继春等[7]以浆水泉隧道实际工程为背景，对爆破方案进行改进并解决了爆破掘进中的超欠挖问题，但由于方案中要使用小直径低爆速的专用药卷，限制了改进后方案推广应用的范围；……