浅谈公路隧道施工的爆破技术

栾志斌

(黑龙江省龙建路桥第四工程处)

1 公路隧道施工的爆破技术

1.1 炮眼的直径

过大的炮眼直径要求很强的凿岩能力，直径过小，会因目前常用的硝铵炸药在药包直径太小时会发生传爆不良或拒爆，因此，目前常用比标准药包(直径35 mm)略大一些的孔径，一般直径为40 mm 左右。近年来，由于钻爆技术的发展，新型机具及新型炸药不断改进，为了更好地提高爆破效果，有的炮眼相应地增大了孔径，有的则相反却缩小了孔径。增大孔径可改善炸药性能，因药量相对集中，提高爆破效果，这需有较大的钻孔能力，炮眼数可减少。但大直径炮眼易产生轮廓不齐、石渣块度大，不利装渣。缩小孔径(24～32 mm)，可采用轻型凿岩机，此时需要采用高威力炸药。小孔径炮眼钻孔速度快，炸药分布均匀，石渣块度小，轮廓整齐，压缩空气用量较小，但孔数增加，爆破器材消耗较多。

合理的炮眼直径在相同条件下，掘进速度快、爆破质量好的孔径，同样需要考虑经济因素，故采用较多。

1.2 装药结构的堵塞

装有雷管炸药的腰药包称为起爆药包，不装雷管的为普通药包。起爆药包一般设置在靠炮眼上部或下部，在下部设置需把雷管倒置，如果药包不连续，例如，在药包之间隔以短木棍，此时称为分散装药结构。分散装药结构在爆破时振动小，常用于光面爆破等抵抗线较小的控制爆破中，此结构的起爆药包一般设在中心偏外处。

炮孔装药包需要堵塞，堵塞材料应有较好的可塑性以及能提供较大的摩擦力，不透气，常用黏土和砂的混合物制作(1∶3 的砂和黏土混合物，再加2%～3%食盐)4 炮泥进行堵塞，有的用塑料水袋等作堵塞材料。堵塞长度约为1/3 的炮眼长度，当眼长小于1.5 时，堵塞长须有炮眼长的1/2 左右。

堵塞能保证爆破时产生的高压气不至于由眼口冲出而降低爆破效果，这在眼深较小时是很有作用的。但当眼深加大，达到一定程度后就可不用堵塞，甚至有反向装药时也可不用堵塞。通过实践可知，不堵塞不但可以节省大量工作时间、人力、物力，而且还可以减少残眼，甚至不留残眼，提高爆破效果。

1.3 起爆

起爆方法有两大类:非电起爆及电雷管起爆。非电起爆中又有火雷管起爆、导爆索起爆法、非电导爆管起爆法等。目前常用的是火雷管起爆及电雷管起爆法。导爆管起爆具有电爆法及其他非电起爆法的优点，但至今因成本较高未能广泛使用。

一般起爆顺序为:掏槽眼一辅助眼一底眼。

火雷管用导火索的长短或点燃时间的先后来控制起爆顺序，电雷管起爆可用迟发雷管控制起爆顺序。起爆间隔时间太长，则由于各炮眼单独爆破，能量利用率较低。若用毫秒爆破，即按顺序起爆，其间隔时间仅若干毫秒，这样，各药包的能量可在一起发挥效能，从而提高爆破效果。点炮之前，非有关人员应撤离现场，火雷管起爆，在完全点燃后，应留有充裕的时间使点炮人员安全退避，用电雷管起爆时，作业人员必须认真仔细检查电路。

1.4 瞎炮处理

放不响的炮经过重新联线放炮，仍然不爆炸的就是瞎炮。

产生瞎炮有下面几种原因:电雷管变质，使用前没经过导通检查，或串联使用了不同厂家生产的雷管;做引药时电雷管的位置不对，或往炮眼装药时雷管脱离了原来的位置，因此不能有效地引爆炸药;使用了已经硬化的炸药，或装药时用力过猛，炮棍捣实了炸药，使炸药的起爆感度和爆轰稳定性降低;在潮湿和有水的炮眼里装药，没使用抗水型炸药，或使用非抗水型炸药而没套防水套，药卷被水浸湿失效;有时还因为放炮器产生故障，等等。

工作面有了瞎炮要及时处理.不然就埋伏下隐患。处理瞎炮必须在班、组长直接指导下进行，并应在当班处理完毕。如果当班处理不完，放炮员必须同下一班放炮员在现场交接清情况，并在瞎炮炮眼处作明显的标志。

处理瞎炮的方法是。先弄清瞎炮炮眼的角度，在距离瞎炮炮眼至少300 毫米的位置，另打一个同瞎炮炮眼平行的新炮眼，重新装药放炮。两个炮眼千万不能靠得太近，许多事故都是因为新炮眼打在瞎炮上爆炸造成的。严禁用镐跑挖来处理瞎炮，不许从炮眼中取出原放置的引药或从引药中拽出电雷管。不准用打眼的方法往外掏，也不准用压风吹这些炮眼，不得将炮眼残底继续加深。因为以上这些做法都有可能引起爆炸。

处理瞎炮后，放炮员要详细检查炸落的煤、矸石，收集没有爆炸的电雷管，交回爆炸材料库。瞎炮处理完之前，禁止在该地点进行同处理瞎炮无关的工作。

1.5 扩大爆破

(1)炮眼的布局

①掏槽眼:隧道爆破采用中空直眼掏槽形式，为保证掏槽钻眼精度，掏槽位置选择在隧道中线偏下的位置。②周边眼:根据光面爆破选定的周边眼间距，沿开挖轮廓线布眼，严格控制水平度外插角以保证光爆效果及减少超挖。③辅助眼:掘进炮眼，其炮孔间距，视岩石坚硬程度、装运手段、岩石破碎程度的要求等因素而定，一般取0.7～1.2 m，岩石坚固取小值，反之取大值。④底板眼:底板眼沿开挖轮廓线布置，并适当增加药量起翻渣作用，使爆落的岩渣翻松，便于装载设备装渣。

(2)装药包

扩大开挖时，围岩有两个或两个以上的临空面，与导坑开挖相比，用药量可减少。通常，两个临空而时可以节省40%，3 个临空面时可以节省60%。初步设计时按临空面数目作适当折减，然后在实际爆破中按爆破效果作相应调整。同样，确定用药量时，应折合成药包数(最小半包)分配到到各个炮眼。

(3)炮眼数

由最小抵抗线W(通常1.5 W)即可初步确定炮眼数目，然后根据实际爆破效果加以调整。

2 结 语

做好安全工作，非点炮人员撤离到安全区后方可引爆。如发现有瞎炮，要由专业施工爆破员进行险情排除处理，并及时检查光爆效果，分析原因，调整爆破设计。

［1］姜军.光面爆破技术在大断面隧道硬岩施工中的应用［J］.山西建筑，2008，34(7):346－347.

［2］原丽军.金洞隧道光面爆破技术研究［J］.铁道标准设计，2005，(4):54－56.

［3］徐彦胜.小断面深埋软岩隧道光面爆破试验研究［J］.武汉科技大学学报(自然科学版)，2005，28(2):188－190.