Ⅳ级围岩大断面隧道全断面开挖轮廓控制研究与应用

摘要：

Ⅳ级围岩大断面隧道采用全断面爆破法开挖具有围岩强度低、雷管段别高、装药量大的特点,爆后容易出现断面轮廓控制不足,超挖严重的难题.以新疆其特长高速公路隧道为工程背景,分析了爆破开挖过程中导致轮廓围岩损伤严重的主要因素,基于现场试验方法结合围岩损伤分析,优化了光爆层厚度、装药结构、起爆顺序等爆破参数,其中利用预留光爆层试验法确定最佳光爆层厚度为65 cm,采用导爆索三角形搭接法降低了周边眼起爆误差,优化装药结构及起爆顺序降低最大单段药量及总药量.爆后连续8个循环的超欠挖统计数据及振动监测结果表明:方案优化后的平均线性超挖量控制在0.25 m以内,平均炮孔痕迹率由之前的49.3％提高至试验后的91.1％,有效地改善光面爆破效果,降低隧道支护成本.爆破过程中最大峰值振速发生在掏槽段为2.131 cm/s,符合爆破安全规程的相关要求,且整体振速分布比较均匀.故所采取爆破参数优化设计是可行的,能够有效降低Ⅳ级围岩大断面隧道全断面开挖对围岩的损伤,研究成果为类似工程提供借鉴.

关键词：隧道工程、轮廓控制、损伤分析、Ⅳ级围岩、超欠挖

所属期刊栏目：37

分类号：U455.6(隧道工程)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC600802;新疆维吾尔自治区重大科技专项2018A03003;特长公路隧道机械化安全快速施工技术研究项目2018A03003-2

在线出版日期：2020-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：88-95