高速铁路隧道爆破安全问题与防治措施

万晓光

摘要：我国高速铁路建设日新月异。为实现更好建设铁路，达到其建设需要的技术标准，并且克服地形难题，保障工程质量，高差的地形问题和深挖高填土方工程带来的一系列的麻烦，避免不了采取爆破技术提高工程进度，因此爆破技术是必须得到研究和广泛实施。

关键词：高速铁路；隧道；爆破；安全问题；防治措施A--

1爆破工序和爆破施工

为了打通隧道需要进行爆破工序，爆破技术主要有掏槽眼、辅助眼和周边眼。

1.1爆破工艺流程

爆破施工的工艺流程比较复杂，主要流程有如下，首先在爆破施工前需要进行施工准备，施工准备之后进行测量钻孔，钻孔之后还要进行清孔处理，清理完孔洞之后进行连线和装药，最后实施爆破，爆破结束之后进行通风处理、危石处理最后出渣。

（1）测量钻孔

在测量钻孔的时候可以按照中线、起拱线和仰拱底线标高划出爆破的空位和开挖的轮廓线。当遇到光面爆破的时候，必须要预留出600mm的光爆层，根据爆破设计将掏槽眼的位置画到掌子面上。

（2）空洞清洗

测量钻孔工序结束之后需要进行空洞的清洗，空洞主要有掏槽眼、辅助眼、光面爆破眼等。对于掏槽眼，这种孔的深度相比较周边眼和辅助眼的深度要深100mm。保证孔位平行于中线水平方向，才能进行钻孔活动，孔位角度必须垂直于直掌子面，并且眼口间距误差和眼底误差不能大于50mm；对于辅助眼，针对这种深度为1.1m的孔，角度必須垂直掌子面，还要和中线水平实现平行钻孔；对于二圈眼和光面爆破眼，需要实现平行施工。对于光面爆破眼，这种眼孔在爆破中占有重要的位置，并且开眼的位置必须保持在开挖轮廓线上，眼孔的间距保持在400500mm，保障眼底和眼口的误差保持在30mm之内，轮廓线外可以实现2-3%的斜率炮眼方向，并且眼孔底的开挖轮廓线保持在70mm；对于钻孔的清洗，必须保障孔内没有泥浆出现。

（3）装药和起爆网络连线

对于装药主要有两种药物类型，一种是在光爆孔内使用的20单位的小药卷，另外一种是内装的32单位的大药卷，装了炮药之后需要保证炮泥堵塞住装药炮孔，其中堵塞的最佳长度是150-200mm，现场爆破装药如图1所示；对于链接起爆网络，在钻孔内需要使用7米每毫秒的非电导爆管雷管，每簇爆管雷管是由15188根导爆管合成，对于每簇的链接使用双发非电导爆管传爆雷管，最后使得传爆雷管的导爆管并和为一簇，选择一发作为引爆管去引爆整个爆破网络；为了达到良好的爆破效果，在装药和起爆网络链接的时候，必须按照设计孔眼装药，保障足够的雷管段数数量，正确地链接雷管间的起爆网络。

（4）爆破、通风和危石处理

对隧道完成爆破和通风工作之后，需要进行隧道的危石清理，对于危石处理要由那些有经验的、动作敏捷的工作人员进行，在对隧道顶部的危石进行处理之后，才能对稳定的隧道内部进行下道工序作业。

2.2选择爆破方式

隧道钻爆施工过程中，根据设计要求，必须要考虑岩石的质地，如果属于硬岩，那么在该区域需要选择采用光面爆破，如果岩质属于较软的区域，那么需要采用预裂爆破的形式，通过现场试爆才能确定爆破参数。微差可以帮助在隧道爆破的时候实现有效控制，对于爆破的时间安排，必须严格按照政府相关部门的规定，在批准的时间内进行爆破，并且在隧道洞口要设置爆破防护网和爆被等等防护物。对爆破的震动实现严格的控制，尽量避免和减少对周围环境的影响和干扰。在上述介绍之后，可以设计三到四级的较硬的围岩段，并且采用钻爆法进行施工操作。根据不同的围岩级别，需要使用不同的施工办法。对于三级的中风化硬围岩可以采用全断面法，对于四级来说则选择台阶法，根据不同的工作方法对布设方式和线路进行小幅度的调动。

基于现有的爆破技术和做法，对于山岭隧道爆破采用的是毫秒微差爆破法和光面爆破法。这种毫秒爆破原理是通过使用毫秒雷管，严格按照爆破顺序，并且链接后起炸药包组，爆破前后阶段的时间间隔是非常短的。爆破原理主要是指，由初始爆破产生的应力波使得岩石遭到破坏并且碎裂，通过岩石间的裂缝应力波逐渐扩散，并且互相叠加形成干扰，这样岩石就会遭到多次粉碎。因此在实施爆破之前需要做好装药量的准备和装药线的链接，精确地计算好开孔的位置，这样爆破效果会更好。

3爆破的安全技术措施

隧道爆破是一项非常危险的工作，为了保障每一位工作人员的生命安全，因此需要在爆破之前设置安全措施控制。在上述的爆破施工过程中，如果有哪项操作没有按照正确的方式进行，那么就会为以后的爆破工作埋下隐患，因此必须进行爆破安全措施控制。

3.1对爆破震动进行安全控制

对高速铁路的隧道进行爆破施工之前，必须首先进行隧道口的检查，检查是否存在需要保护的建筑物和财产安全。为了保护周围建筑物的安全，因此必须对爆破的震动进行严格地控制。另外，根据实施爆破的隧道所处的位置，对范围内的房屋结构进行实际勘探，在保护基本建筑的前提下，确保爆破的最大装药量，从而保证施工的顺利进行。那么具体的爆破装药量如下表1所示。

其中，Q是指最大装药量；R是指距爆源中心的距离；K是指与爆破方式和介质特性等有关的系数；V是指非抗震性钢筋混凝土框架房屋允许的震动速度；α是指地震衰减指数。

因此，在对隧道进行爆破施工的过程中，必须根据不同的爆破位置，考虑爆破范围内的建筑物，最大程度地对起爆的最大药量进行控制，从而确保爆破震动不会造成对周边建筑物的伤害。

3.2加强爆破时的安全警戒

加强隧道爆破施工的安全警戒时，爆破之前必须将各个爆破范围进行详细地调查，在对被爆介质进行清楚地摸底之后，以及掌握相关的资料之后，才能进行相关爆破施工，不断优化爆破参数、慎重选择爆破位置，实施精心和准确的施工；

在孔洞的装药堵塞和防护过程中，严密禁止出现导爆管、传爆线和强拉现象，施工人员必须小心谨慎，防止出现起爆线路的损坏。另外，必须注意的是导电雷管的检测必须在指定的地点进行。开始点燃引爆的时候，避炮距爆破点不能小于200米，隧道经过通风之后，派遣专业的人员进行现场勘察，是否存在盲炮。只有确认没有盲炮之后才能让其他工作人员进入，如果存在必须上报到相关部门，得到批准之后才能进行相关操作。

4结语

高速铁路的爆破施工前必须进行前期的勘探准备工作，整理和分析地质条件以及隧道相关的测量数据，制定爆破的方案。并且在执行方案的过程中，严格按照相关规定进行爆破施工，对安全工作进行实时监督和评价，保障爆破工作的顺利进行。

参考文献：

[1]沈洪岩. 浅谈高速铁路隧道质量缺陷施工过程管控预防措施[J]. 建筑工程技术与设计，2017（2）.

[2]龚彦峰，肖明清. 我国高速铁路隧道技术要点与有关建议[J]. 铁道工程学报，2014，31（12）：67-71.