大断面隧道空孔直线掏槽爆破高效掘进方法

摘要

在阿联酋阿提哈德铁路大断面隧道项目中，为满足当地高标准建设要求和确保按期完工，采用了空孔直线掏槽爆破方法，并组建工程数学模型输出爆破参数指导施工。综合考虑现场钻头直径后，利用数学模型的计算结果设计了4个102 mm空孔和6个64 mm空孔两种空孔直线掏槽方案，理论开挖进尺分别为4.5 m和4 m,作为对比设计了理论开挖进尺为4 m的楔形掏槽方案。经T₇隧道现场测试统计，4空孔方案平均每循环进尺为4.3 m,炮孔利用率为95.6%,较对比实施的楔形掏槽方案提高0.6 m每循环。经T₁₀隧道现场测试统计，6空孔方案平均每循环进尺为3.8 m,炮孔利用率为95.0%,较对比实施的楔形掏槽方案最大单段药量降低85%,跟踪监测数据显示，最大爆破振动速度始终低于控制指标，保障了T₁₀隧道周边燃气管线的安全。空孔直线掏槽在项目中的大量应用验证了工程数学模型的有效性，同时也表明该方法在中硬及坚硬条件下的大断面隧道中，与传统的楔形掏槽爆破方法相比可加快施工进度，降低爆破成本，并能有效地控制爆破振动，具有显著的经济价值。

关键词

大断面隧道 / 空孔直线掏槽 / 隧道爆破 / 爆破进尺 / 爆破振动