钻爆法施工

摘要： 2022年2月22日,引汉济渭工程秦岭输水隧洞实现全线贯通,自2010年开工建设历时13年,这是人类从底部横穿秦岭的首次尝试。隧洞全长98.3 km,最大埋深2 012 m,地质条件极其复杂,常年温度超过40°C,相对湿度高达90%,各类地质灾害叠加发生,综合施工难度世界罕见。受地质地形等条件限制,秦岭输水隧洞采取钻爆法和隧道硬岩掘进机(TBM)联合施工,其中,钻爆法施工63.3 km,TBM施工35 km。尤其是TBM施工段,先后遭遇强岩爆、超强岩爆、断层塌方、突涌水、高温高湿、有害气体等地质灾害。

摘要： 介绍了海南大广坝水利工程二期(灌区)陀兴系统那文隧洞钻爆法施工中通风防尘方案的设计、计算与实施情况,该方案有效解决了较长隧洞通风排烟问题,创造了良好的施工环境。

摘要： 施工机械配置对隧洞施工效率有重要影响。文章针对某隧洞工程政策处理难度大、工期进度要求高,小断面长隧洞通风困难等问题,以优化施工机械配置提高施工效率,保障隧洞通风顺畅,使洞内有毒有害气体浓度不超标为目标,研究了小断面长隧洞单头掘进钻爆法施工机械配置及隧洞通风技术管理措施,结果表明:1台扒渣装载机配备4台出渣运输车辆的方案最适宜于隧洞施工工期已过50%的出渣施工,加强施工隧洞通风技术管理对于改善隧洞内空气质量有重要作用,研究成果可为隧洞EPC项目建设优化提供指导。

摘要： 近日,铁建重工研发的搭载隧道无人驾驶系统的混凝土湿喷台车在宜兴联络线某隧道成功调试完成。该无人驾驶混凝土湿喷台车是铁建重工无人驾驶系统首次搭载于钻爆法施工装备进行工业现场验证,也是全球首款具有无人驾驶功能的混凝土湿喷台车。该系统突破了隧道施工环境GPS拒止、路径动态变化、场景特征退化等重大挑战,提出了包含智能装备、隧端单元、远端集控三位一体的车路协同无人驾驶解决方案。在高风险地质条件下,该装备能够自主行驶至指定作业位置,就位后转入远程操控作业模式,提升了风险地质应急处置能力,为隧道智能建造奠定了坚实基础。

摘要： 以项目效益最大化为优化目标,采用多目标优化方法构建隧道出碴机群协同作业模型,针对钻爆法隧道无轨出碴作业机群协同作业问题展开研究。为控制项目风险以使项目效益最大化,在综合分析隧道出碴作业中项目收益现值、投入成本、出碴设备数量之间关系的基础上,使用分层序列法建立出碴机械静态和动态配置模型,用于制定动态施工下的合理辅助设备数量配置方案,并在此基础上引入评价函数建立保险储备决策模型对是否增加机械储备进行决策。最后,通过优化桥上隧道出碴作业机群协同配置验证了本文提出的出碴机群协同作业模型应用效果。基于项目效益最大化得到的配置模型与储备模型既考虑了隧道开挖的动态因素,又考虑了出碴作业中辅助设备运碴时间的不确定性,可以为钻爆法隧道无轨出碴作业机群协同作业设备配置决策提供科学依据。

摘要： 为保证隧道爆破掘进成型质量、控制超欠挖和降低施工成本,从爆破技术、控制措施和施工管理等方面入手,通过优化爆破设计、完善施工工艺和落实管控措施,改善了爆破效果、有效控制了隧道掘进超欠挖现象.以月直山隧道施工工程为背景,根据隧道围岩构造与岩石性质,在全面分析造成隧道超欠挖的关键因素与主要环节的基础上,采取精准爆破技术和综合管控措施,进一步改善了隧道成型质量,降低了平均线性超欠挖,提高了施工进度和经济效益.

摘要： 以项目效益最大化为优化目标,采用多目标优化方法构建隧道出碴机群协同作业模型,针对钻爆法隧道无轨出碴作业机群协同作业问题展开研究.为控制项目风险以使项目效益最大化,在综合分析隧道出碴作业中项目收益现值、投入成本、出碴设备数量之间关系的基础上,使用分层序列法建立出碴机械静态和动态配置模型,用于制定动态施工下的合理辅助设备数量配置方案,并在此基础上引入评价函数建立保险储备决策模型对是否增加机械储备进行决策.最后,通过优化桥上隧道出碴作业机群协同配置验证了本文提出的出碴机群协同作业模型应用效果.基于项目效益最大化得到的配置模型与储备模型既考虑了隧道开挖的动态因素,又考虑了出碴作业中辅助设备运碴时间的不确定性,可以为钻爆法隧道无轨出碴作业机群协同作业设备配置决策提供科学依据.

摘要： 为解决传统钻爆法施工隧道时存在机械化程度低、施工人员劳动强度大、施工进度缓慢等问题,文章以宜彝高速公路飞蛾山隧道为工程背景,从施工组织方案、机械化工装作业配套方法、工序施工标准化管理等方面进行分析,提出了一套适用于钻爆法施工隧道的工装配套技术及工序标准化控制方案.实际效果表明:相较于传统钻爆法施工,工装配套快速施工大幅度提升了施工进度,减少了生产成本,降低了施工人员的施工风险;实施工序标准化控制可明显缩短各工序所需时间.通过工装配套设计和工序标准化控制,飞蛾山隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩段施工每循环在传统工艺的基础上可分别节约23.85 h和27.5 h,取得了较好的社会效益和经济效益,实现了飞蛾山隧道的快速安全施工.

摘要： 川藏铁路隧道建设面临高海拔、复杂地质条件、恶劣环境等方面的严峻挑战,其中,高海拔环境对隧道施工装备选型的影响尤为突出。为实现川藏铁路隧道机械化建造,以新建川藏铁路雅安至林芝段隧道建设为例,在分析高海拔环境影响因素的基础上,从动力系统、电气控制系统、流体控制系统、空压机性能等方面,重点论述高海拔环境对钻爆法隧道装备作业性能的影响。系统研究并针对性提出在高海拔高寒等极端环境下超前支护、开挖、初期支护、二次衬砌等钻爆法施工关键工序的装备选型建议,如超前钻探及支护设备、凿岩台车、拱架安装设备、混凝土喷射设备等,并提出“破碎机+皮带机”出渣、挖装运电动设备、移动式除尘等新型装备和技术在川藏铁路隧道建设中的应用建议。

摘要： 川藏铁路隧道建设面临高海拔、复杂地质条件、恶劣环境等方面的严峻挑战,其中,高海拔环境对隧道施工装备选型的影响尤为突出。为实现川藏铁路隧道机械化建造,以新建川藏铁路雅安至林芝段隧道建设为例,在分析高海拔环境影响因素的基础上,从动力系统、电气控制系统、流体控制系统、空压机性能等方面,重点论述高海拔环境对钻爆法隧道装备作业性能的影响。系统研究并针对性提出在高海拔高寒等极端环境下超前支护、开挖、初期支护、二次衬砌等钻爆法施工关键工序的装备选型建议,如超前钻探及支护设备、凿岩台车、拱架安装设备、混凝土喷射设备等,并提出“破碎机+皮带机”出渣、挖装运电动设备、移动式除尘等新型装备和技术在川藏铁路隧道建设中的应用建议。

摘要： 本文通过对钻爆法施工中各工序的分析,建立进度模型,根据进度模型找出能够影响施工进度的变量参数,进而对变量参数实施有效控制,从而实现对工程进度的量化管理.

摘要： 文章以秦岭隧道Ⅱ线平导成功的施工通风实例,详细介绍了特长隧道钻爆法施工中有关通风的方案确定原则、长管路降组防漏措施、管理技术以及实际运作的经验等内容.该隧道的施工通风在我国隧道修建史上谱写了新的篇章,其压入式管道通风距离创造了中国企业的新纪录.在秦岭隧道建成后,国内修建的许多长大隧道的施工通风借鉴了秦岭隧道的经验.

摘要： 本文采用动光弹实验的方法，对应力波在不同界面的结构中的传播规律进行了研究，分析了三种不同界面情况下应力波的传播速度，即没有刻槽、刻槽以及完全割断的情况，并进行了比较。结果证实了刻槽对应力波的传播起到了一些阻碍作用，但效果不是很明显；而将模板完全割断，并用小薄垫片将上下两板连接起来时，应力波只从粘贴处向下模板传播，没有粘贴的地方应力波已经被完全阻隔。实验表明，钻爆法施工应充分重视爆破应力波对衬砌的影响，可作为隧道设计的依据。

摘要： 确定海底隧道的最小岩石覆盖厚度是在确保海底隧道安全的基础上减少工程造价的关键.施工爆破对上覆岩石的振动影响着海底隧道最小岩石覆盖厚度的确定.采用FLAC3D模拟了宁波海底隧道钻爆法施工对上覆岩层的动力学影响,分析了海底隧道的底板标高和装药量对上覆岩层交界面的稳定性影响,得到了振动速度、应力波动历时曲线和塑性区大小.通过与萨道夫斯基公式计算结果的对比,综合经济、安全方面的考虑,建议降低装药量,底板线下降2 m.

摘要： 对隧道工程中破碎围岩钻爆施工时爆破荷载影响作用的分析与实际调查,引入反映裂隙围岩钻爆影响的断裂损伤演化模型,模拟动荷载作用影响.针对不同频率情况,可以预先有效确定围岩破坏状态,决策开挖初期支护方案的有效形式,从而也为裂隙围岩全断面掘进机掘进初始作用确定及支护方式的选择提供了一种有效预测方法.

摘要： 本文从引水隧洞地形地貌、地层岩性、地质构造、岩溶形态、影响岩溶发育的因素、岩溶发育分期、岩溶发育强度分带人手,研究了岩溶水系统结构场、水动力场和水化学场.通过现场泉水调查、物探、钻探、地下水长期观测、水化学试验、连通试验,分析了地下水补给、径流、排泄关系.引水隧洞为中部岩溶水系统中的干河左岸岩溶水子系统,岩溶发育,含介质为裂隙—管道—暗河三重介质,与干河右岸岩溶水子系统的地下水无水力联系.勘察期间采用水均衡法计算隧洞正常涌水量,采用古德曼经验公式计算隧洞最大涌水量,施工期间采用有压管道流计算隧洞涌水量,正常涌水量计算成果误差较小,与施工期间排水量基本一致,为设计和施工提供了可靠的基础资料.

摘要： 本文从引水隧洞地形地貌、地层岩性、地质构造、岩溶形态、影响岩溶发育的因素、岩溶发育分期、岩溶发育强度分带人手,研究了岩溶水系统结构场、水动力场和水化学场.通过现场泉水调查、物探、钻探、地下水长期观测、水化学试验、连通试验,分析了地下水补给、径流、排泄关系.引水隧洞为中部岩溶水系统中的干河左岸岩溶水子系统,岩溶发育,含介质为裂隙—管道—暗河三重介质,与干河右岸岩溶水子系统的地下水无水力联系.勘察期间采用水均衡法计算隧洞正常涌水量,采用古德曼经验公式计算隧洞最大涌水量,施工期间采用有压管道流计算隧洞涌水量,正常涌水量计算成果误差较小,与施工期间排水量基本一致,为设计和施工提供了可靠的基础资料.

摘要： 本文从引水隧洞地形地貌、地层岩性、地质构造、岩溶形态、影响岩溶发育的因素、岩溶发育分期、岩溶发育强度分带人手,研究了岩溶水系统结构场、水动力场和水化学场.通过现场泉水调查、物探、钻探、地下水长期观测、水化学试验、连通试验,分析了地下水补给、径流、排泄关系.引水隧洞为中部岩溶水系统中的干河左岸岩溶水子系统,岩溶发育,含介质为裂隙—管道—暗河三重介质,与干河右岸岩溶水子系统的地下水无水力联系.勘察期间采用水均衡法计算隧洞正常涌水量,采用古德曼经验公式计算隧洞最大涌水量,施工期间采用有压管道流计算隧洞涌水量,正常涌水量计算成果误差较小,与施工期间排水量基本一致,为设计和施工提供了可靠的基础资料.

摘要： 本文从引水隧洞地形地貌、地层岩性、地质构造、岩溶形态、影响岩溶发育的因素、岩溶发育分期、岩溶发育强度分带人手,研究了岩溶水系统结构场、水动力场和水化学场.通过现场泉水调查、物探、钻探、地下水长期观测、水化学试验、连通试验,分析了地下水补给、径流、排泄关系.引水隧洞为中部岩溶水系统中的干河左岸岩溶水子系统,岩溶发育,含介质为裂隙—管道—暗河三重介质,与干河右岸岩溶水子系统的地下水无水力联系.勘察期间采用水均衡法计算隧洞正常涌水量,采用古德曼经验公式计算隧洞最大涌水量,施工期间采用有压管道流计算隧洞涌水量,正常涌水量计算成果误差较小,与施工期间排水量基本一致,为设计和施工提供了可靠的基础资料.

摘要： 洞松水电站引水隧洞施工过程中软质围岩洞段出现了严重的洞室变形、掌子面的坍塌.为研究软质围岩变形的原因及工程处理对策,根据本工程的特点和开挖洞段的技术资料,通过原位测试和试验、监测等手段和方法,分析论证软质围岩的变形特征和机理,建议施工遵循短进尺、快循环,弱爆破、强排水,早封闭、强支衬,勤监测、速反馈,边开挖、边衬砌等施工方法和工程处理对策.

摘要： 本发明属于煤矿岩巷钻爆法开拓技术领域，具体涉及一种窄矮巷道的钻装锚一体机钻爆法施工和后配套运输方法，其解决了现有的后配套运输方式钻装设备后撤距离有严重限制，输送效率较低；窄矮型的巷道开拓技术难度大的问题。本发明步骤如下：S1：巷道准备；S2：炮眼开凿；S3：设备防护；S4：装药、爆破；S5：出料及物料运输；S6：顶板、侧帮锚护；重复步骤2‑6，直至巷道开凿完毕。本发明解决了窄矮巷道钻爆法施工的技术难题；实现全机械化，有效提高窄矮岩巷钻爆法掘进效率，降低人力成本；防护成本低，操作简单方便；解放劳动力，提高工作效率和施工安全性。

摘要： 本发明公开了一种隧道钻爆法施工用的导爆管快速连接装置及方法，包括连接器母体，所述连接器母体的内部开设有通孔，所述通孔的内壁等距开设有限位孔，所述连接器母体的顶部与底部均开设有凹槽，所述凹槽的内部均等距固定连接有限位齿，所述连接器母体的外侧滑动连接有紧固套，所述紧固套的外侧螺纹连接有锁紧套，所述紧固套的内部开设有两个缓冲槽，本发明通过设置带有齿牙的并且具有一定锥度的连接器母体与带有限位紧固结构的紧固套进行配合，将雷管插入中间，周边插入导爆管，并利用紧固套进行紧固操作，从而无需人工进行绝缘胶布绑扎操作，省时省力，进而达到快速有效连接，同时保障起爆效果，有利于实际的应用。

摘要： 本发明公开了一种用于中等及以上岩爆地区隧洞钻爆法施工的钢防护轨道台车，包括洞状的钢防护框架和固定在钢防护框架长度方向上的无底的防护钢板，钢防护框架顶部上方焊接工字钢骨架，钢骨架上锚固钢绞线防护网，钢防护框架下边框沿着钢防护框架长度方向上安装有多个轮子，钢防护框架的前端带有可拆卸的前端顶板，在前端顶板上布置多排多列用于钻爆定位的炮眼，在前端顶板的下部设置有钢制安全门，另外配置安装于施工场地的可移动钢轨道。通过防护网的保护，起到对岩爆落石下落的缓冲作用，来保护钢防护结构，达到保护施工人员，从而保证安全施工的目的。避免了区传统施工方法导致的施工工期长、安全隐患大、布置钻爆炮眼繁琐等缺点，具有操作简单，费用低，安全有保证，施工进度快等优点。

摘要： 本发明属于煤矿岩巷钻爆法开拓技术领域，具体涉及一种窄矮巷道的钻装锚一体机钻爆法施工和后配套运输方法，其解决了现有的后配套运输方式钻装设备后撤距离有严重限制，输送效率较低；窄矮型的巷道开拓技术难度大的问题。本发明步骤如下：S1：巷道准备；S2：炮眼开凿；S3：设备防护；S4：装药、爆破；S5：出料及物料运输；S6：顶板、侧帮锚护；重复步骤2‑6，直至巷道开凿完毕。本发明解决了窄矮巷道钻爆法施工的技术难题；实现全机械化，有效提高窄矮岩巷钻爆法掘进效率，降低人力成本；防护成本低，操作简单方便；解放劳动力，提高工作效率和施工安全性。

摘要： 本发明涉及一种用于隧道钻爆法施工的微震监测传感器及电缆线保护装置，包括壳体、传感器安装模块、电缆安装模块及传感器；传感器位于壳体内并通过传感器安装模块固定，电缆安装模块上设有超弹橡胶条，传感器的电缆在壳体内的部分与超弹橡胶条固定并螺旋状缠绕在超弹橡胶条上。本发明能有效防止传感器被飞石损坏，电缆线可随超弹橡胶条伸缩，能保护电缆线不会被拉断，从而保证传感器正常工作。

摘要： 本申请实施例提供一种隧道钻爆法施工工作面超前预报方法，所述方法包括：连续采集隧道开挖时对侧工作面爆破震动产生的透射地震波；将所述透射地震波的波形数据进行整理；将整理后的透射地震波的波形数据进行基于波动理论的波路径层析成像后输出预报结果。采用本申请实施例中提供的隧道钻爆法施工工作面超前预报方法，通过在隧道开挖时的爆破振动作为震源，无需在隧道内另外布设炸药震源，不占用施工作业面，对隧道施工影响小。同时，应用基于波动理论的波路径层析成像技术，能够长距离预报，对工作面前方地质情况进行全周期预报，可有效提高预报准确率，为开展安全生产提供有力保障。

摘要： 本发明公开了一种隧道钻爆法施工降尘装置及其方法，包括通风机、作为第一级降尘的喷嘴一(4)和作为第二级降尘的喷雾除尘装置(5)，喷嘴一(4)和喷雾除尘装置(5)均固定设置在施工台架(2)上，在启动爆破前至少先开启喷嘴一(4)和喷雾除尘装置(5)中的一个，喷雾除尘装置(5)的风量为隧道通风量的80%~100%。根据其爆破时的位置特点在其上面设置多重降尘装置，并使每种降尘装置互相配合形成降尘系统，从而实现有效降尘，同时施工台架和防水板台车是根据施工情况随动的，降尘装置开关均设置在二衬台车后侧引爆点处，降尘时不需要进行移动，不需要人员前往降尘装置处启动开关，爆破前后只需在引爆点按顺序启动除尘装置开关即可，操作方便，实用性强。

摘要： 本发明公开了一种用于超长公路隧道钻爆法施工的移动式通风净化设备，包括可移动的车体和布置在车体上的水雾炮；所述车体包括货斗和驾驶室；所述水雾炮包括布置在货斗内的水箱、布置在水箱上的水泵、布置在水箱顶部的喷嘴和布置在喷嘴内的风扇，喷嘴通过水泵与水箱相连；本发明不需要单独外接风管、水管及电源，操作简便，设备整合性高，节省了施工时间、提高了施工效率、降低了施工难度；且灵活性强，可快速、整体转移至其他工区，一套设备可为多个工区使用服务；本发明通过布袋除尘器与水雾炮双重措施下进一步提高了除尘效率，相比于传统的排尘方式而言，避免扬尘通过隧道窜到洞口处引起隧道和洞外二次污染。

摘要： 本实用新型公开了一种用于中等及以上岩爆地区隧洞钻爆法施工的钢防护轨道台车，包括洞状的钢防护框架和固定在钢防护框架长度方向上的无底的防护钢板，钢防护框架顶部上方焊接工字钢骨架，钢骨架上锚固钢绞线防护网，钢防护框架下边框沿着钢防护框架长度方向上安装有多个轮子，钢防护框架的前端带有可拆卸的前端顶板，在前端顶板上布置多排多列用于钻爆定位的炮眼，在前端顶板的下部设置有钢制安全门，另外配置安装于施工场地的可移动钢轨道。通过防护网的保护，起到对岩爆落石下落的缓冲作用，来保护钢防护结构，达到保护施工人员，从而保证安全施工的目的。避免了区传统施工方法导致的施工工期长、安全隐患大、布置钻爆炮眼繁琐等缺点，具有操作简单，费用低，安全有保证，施工进度快等优点。

摘要： 本实用新型涉及一种主动控制岩爆风险的钻爆法施工隧洞结构。本实用新型的目的是提供一种施工方便、开挖费用较低的主动控制岩爆风险的钻爆法施工隧洞结构，以降低应力集中程度和岩爆风险。本实用新型的技术方案是：一种主动控制岩爆风险的钻爆法施工隧洞结构，该隧洞直径为D，隧洞掌子面前方D/2范围内产生蜗壳状应力集中区，应力集中区与掌子面之间形成应力缓冲区，其特征在于：所述掌子面设为蜗壳状，中心部位向应力缓冲区凹进，从中心到周边平顺过渡。本实用新型适用于具有岩爆风险的水工隧洞、交通隧道等相关领域。