铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究

为进一步分析研究高铁隧道凿岩台车与风钻钻爆的优劣及适用性问题,以郑万高铁小三峡隧道工程为依托,介绍风钻钻爆 的施工应用情况及凿岩台车钻爆在施工应用方面的制约因素,并从施工工效、人员配置、安全性、超欠挖控制、成本投入等方面对比 分析。 主要研究结论如下: 1)采用凿岩台车钻爆,在硬岩条件下钻爆速度较快,Ⅲ、Ⅳ级围岩可通过工法调整来提高凿岩台车的施 工效率,遇软弱围岩时应慎重选用; 2)凿岩台车钻爆与风钻钻爆相比,劳动强度低、节省劳动力、安全风险小等方面具有突出成效; 3)理论分析凿岩台车钻爆较风钻钻爆平均线性超挖小,但实际施工过程中却反之,可通过加强管理来缩小与人工钻爆之间的超挖 差距; 4)凿岩台车对风钻钻爆的优势显而易见,随着隧道施工机械化进程不断地发展,将来一段时间凿岩台车钻爆替代风钻钻爆 施工是未来地下工程开挖的发展方向之一。     

隧道掘进水压爆破技术应用与效果

以温福铁路分水岭隧道为例,介绍水压爆破技术特点。体现了水压爆破既能有效地控制爆破震动,又可防毒降烟。同时破碎围岩较均匀、大块率降低,有利于机械化施工,显著提高了经济效益。     

隧道控制爆破深大减振孔减振效果对比

浅埋暗挖车站下穿岩石地层大多采用钻爆法施工,不可避免地对周边建(构)筑物产生振动效应。以青岛地铁某浅埋暗挖车站为例,为避免爆破施工对周边加油站等高爆炸隐患工程影响过大,施工中采取布设减振孔措施,现场开展减振孔减振效果测试试验,在受保护区打286个减振孔,对受保护区监测点和与爆心相同距离的非保护区监测点同时进行连续15 d爆破振速监测,对监测数据进行对比分析。研究结果表明:减振孔措施有效降低了爆破振动对周边环境的影响,振速平均衰减比例达到35.4%,较好地保证了周边高风险建(构)筑物的安全。     

汕昆高速公路潮州段桥梁桩基孤石处理

孤石区桥梁桩基础施工效率低、成本高。汕头-昆明高速公路潮州段对孤石区桥梁桩基采用逐桩钻探,通过优化设计减少桩数、缩短桩长,施工中综合采用浅层挖除、超前钻孔爆破、抛石纠偏、桩孔内钻孔爆破等方法,取得较好的效果。     

中承式钢筋混凝土拱桥爆破拆除技术

为解决复杂桥梁不同部位、不同材料、不同受力特点构件的控制爆破拆除,实现多种爆破技术在桥梁爆破拆除中的综合应用,以某中承式拱桥爆破拆除工程为依托,对桥梁主要部件进行了爆破方案设计,并优化了爆破网络。综合采用拱箱注水水压爆破、主拱钢筋聚能切割爆破、吊杆切割索推置爆破及桥墩钻孔爆破等多项技术,采取专项措施控制噪音、震动、飞石。工程实践表明,针对该桥型综合采用的多种爆破技术安全、可靠、效果良好,成功实现了桥梁快速、易控、同步整体定向爆破拆除。     

新型水封爆破除尘技术试验研究

为更快速有效地清除隧道钻爆施工所产生的粉尘，提出“辅助降尘注水孔方案”、“差异水袋布置方案”、“降尘注水孔+差异水袋布置” 3种新的水封爆破除尘技术方案。依托轿顶隧道进行现场试验，得到初始状态下掌子面区域纵、横向特征位置的粉尘质量浓度，CO、CO2、O2、NO2体积分数分布情况，通风条件下纵向特征位置的粉尘质量浓度、CO体积分数随时间的变化规律，3种新型水封爆破方案下掌子面区域纵、横向特征测试位置的粉尘质量浓度、CO体积分数分布规律。经研究得出如下结论： 1）通风10 min内是粉尘质量浓度、CO体积分数下降最快的阶段； 2）新型水封爆破除尘方案的降尘效果明显，3种方案最大降尘比例依次为36.84%、40.85%、65.74%； 3）降尘注水孔对爆破粉尘可起到良好的“封闭”作用； 4）新型水封爆破方案可起到明显降低CO体积分数的作用。     

对隧道TBM导洞扩挖法施工的探讨与展望

介绍导洞法的概念及其作用,分析导洞法的特点及其适用条件。以2座已建成运营的单洞双线铁路隧道和1座施工图设计阶段的双洞6车道高速公路隧道共3座地质差异较大的特长隧道为依托,主要进行以工期关键工序--挖掘和初期支护为研究对象的工期方案模拟,并比对模拟方案工期与实际或施工图设计工期。认为： 1）软弱破碎围岩比例高的单洞隧道应慎重采取TBM导洞法。2）仅用1台TBM单向导洞法取代工期性辅助导坑对单洞特长隧道而言是不可行的;在单洞特长隧道建设中,2台TBM相向实施TBM导洞法是可行的,但须具备设置辅助导坑的条件,辅助导坑宜按无轨双车道断面设置。3）在双洞特长隧道建设中,双洞各用1台TBM相向平行导洞法则有望取代工期性辅助导坑;双洞特长隧道实施TBM导洞法,在工期、成本(投资)、不良地质应对方面有明显优势。4）川渝地区广泛分布的泥岩、砂岩、砂质泥岩、泥质砂岩及其互层地层具有实施TBM导洞法的天然地质优势。最后对TBM导洞法的应用前景进行了展望。     

改进钻爆参数 提高隧道围岩开挖质量

通过工程实际,结合相类似工程,介绍了在V、IV软弱围岩隧道的新奥法开挖中,采用精确钻眼,优化爆破技术,提高了隧道的开挖质量。     

有轨运输在钻爆法小断面特长隧道安革连-琶布铁路安全隧道施工中的技术运用

为了解决小断面特长隧道施工时经常遇到的以下施工难题：隧道断面小,洞内施工组织难;独头掘进长,洞内通风差;合同工期短,要求进度指标高等,以正在修建的乌兹别克斯坦安革连-琶布铁路隧道安全隧道有轨运输技术应用为例,从有轨运输设备选型、洞内外场地布置、轨线设置和资源配置方面进行了详细介绍,总结出有轨运输方案在小断面特长隧道施工中可实现出碴运输高效、无废气排放利于改善洞内空气质量、解决因断面小施工组织困难等难题。     

水压光面爆破在老格山隧道开挖中的应用

为解决云南地区灰岩隧道溶蚀破碎严重,开挖爆破超挖、补炮次数较多,爆破后粉尘体积质量较大,洞内空气质量不佳,影响作业人员身体健康等难题,在隧道开挖掘进施工中引入水压爆破,在炮眼一定位置处注入一定量的水,炮孔采用特制炮泥进行堵塞。通过工程实践总结,调整光面爆破钻爆参数,得到最佳爆破效果,有效地降低了粉尘体积质量,改善了洞内空气质量,提高了光爆效果和开挖循环进尺,相较于常规爆破有较大的优势。     

控制爆破在高速公路尾矿库区施工中的运用

高速公路石方爆破工程量大,沿线施工条件复杂。依据多年现场施工实际经验,理论联系实际比较系统的介绍了控制爆破在高速公路危险地方施工的控制方法。从布孔、孔深、用药量、雷管选择、安全措施等方面给出了许多具体的计算结果。对控制爆破在高速公路石方施工有一定的指导意义。     

台阶梯段爆破技术在大型硐室开挖中的应用

以某大型地下硐室为依托,对台阶梯段爆破参数和施工组织进行了系统介绍,同时从安全、质量、进度、经济性4个方面对台阶梯段爆破与水平台阶爆破进行了较为详细的对比,归纳总结了花岗岩地层的施工技术指标,据此施工能取得较好的效果。对类似工程具有较好的借鉴意义。     

钻爆法施工隧道噪声传播特性研究

钻爆法施工的隧道囿于半封闭环境和大功率高噪声机械分布集中的特点，施工噪声问题相比地面工程更加严峻。其中，尤以钻炮眼工序声压级最高。为研究隧道施工过程中工人接触的噪声大小和类型以及噪声在隧道内的传播规律，依托拉泽快速路圭嘎拉隧道工程，通过施工现场实测和Comsol Multiphysics软件声学数值模拟互相验证，发现掌子面工人工作区域的中高频噪声普遍达到105 dB(A)及以上，掌子面钻炮眼噪声传播至二次衬砌和仰拱区域后仍达到90 dB(A)，同时危害二次衬砌和仰拱区域施工人员健康。洞内空间声压级分布受洞内构筑物和边界条件影响，轴线方向衰减速率不均匀，同一断面内声能量由于拱形断面声聚焦效应，呈现同一断面内底板中线以上3～4 m局部声压级高于拱周的状态。     

锦屏一级水电站右岸导流洞进出口围堰爆破拆除安全技术

锦屏一级水电站右岸导流洞进出口围堰爆破拆除受现场施工条件及各种制约因素影响,爆破安全控制和施工技术难度大。通过科学的爆破设计、事先的危险源分析、严密的安全技术措施和管理,爆破一次成功且圆满实现安全控制目标,确保了工程运行安全。     

三臂凿岩台车施工技术在青岛胶州湾海底隧道中的应用研究

通过三臂液压凿岩台车在青岛胶州湾海底隧道施工中的应用研究,充分地发挥三臂液压凿岩台车作业范围大、灵活性强、空气粉尘污染小、安全文明、液压冲击钻高效的技术优势,不仅在Ⅱ,Ⅲ级围岩施工中体现了其无可比拟的优越性,而且在Ⅳ,Ⅴ级及破碎弱风化围岩施工中,也显示了其较强的适应性,实现了快速、优质、安全、高效施工。     

国道上方石质山体爆破施工技术

在施工过程中采用常规的爆破方法已不能满足安全及质量要求,考虑到爆破作业区域的实际条件、岩石的构造以及工期等的影响,采用周边深孔预裂与光面爆破,主体深孔松动爆破的爆破施工方法,施工时先对主体进行松动爆破并对中间进行掏槽取渣后,在中间留有爆破自由面的基础上对边坡周边进行预裂爆破,最后再对边坡预留的1 m进行光面爆破的方法,爆破时采用一次分段爆破的方法,预裂爆破主爆破孔与松动主爆破孔用迟发雷管同次分段起爆,主爆破迟后预裂孔150～200 ms,同时对靠近国道部位的斜坡2～3 m处的土石用静态破碎剂进行破碎,取得了较好的效果。     

重庆水下立交隧道施工期风险分析

隧道及地下工程建设面临着大而多的风险,尤其是越江隧道的建设更为突出。因此隧道工程项目风险管理也越来越受到工程建设领域的关注。以规划中的重庆两江隧道为依托,采用风险分析方法中常用的专家打分法,对该工程采用钻爆法可能遇到的风险因素实施风险分析与评估,并给出了相应的处置措施。希望能对该工程以及类似工程的实施提供一些参考。     

回转式钻孔机的施工及成桩工艺

回转式钻孔机是钻孔灌注桩施工中的常用机械,对其成孔灌注桩施工的工艺进行介绍,分析了如何做好成孔设备的选用、钻孔、钢筋笼的制定及灌注水下混凝土等工作.     

爆破振动对宋家湾隧道施工的影响

为评价在生产常规作业阶段爆破施工方式对隧道结构的影响,对宋家湾隧道爆破振动进行监测,以获取主振频率,最终以频率和振动速度2个指标评估隧道爆破作业振动效应.本次爆破的最大振动速度为3.1 cm/s,主振频率范围为27.34～70.31 Hz,最大振动速度远小于国家标准.可知对隧道支护结构影响有限频率范围为27.34～70.31 Hz,远高于隧道的自振频率(一般在3～9 Hz范围内),不会出现共振放大现象.     

静态爆破工艺在旧桥改造中的应用

阐述了静态爆破施工的作用机理和施工工艺,通过与常规爆破工艺相比较,论证了该工艺具有的造价低、无振动、无噪声、无粉尘、无飞石、无毒气污染等特点和其广泛的推广应用价值.