爆破法处理盾构机卡壳

摘要

盾构机在坚硬的岩层中掘进因刀具磨损，造成隧道断面欠挖，纵向欠挖长度约2.5 m,导致左右线盾构机同时被卡在岩层中。为了使盾构机脱困，采用爆破法将欠挖段隧道上部分的断面扩大。扩大断面之前，需对盾构机前方掌子面爆破掘进一定的长度，为欠挖部位的钻孔爆破施工(反掘爆破)创造操作空间。紧贴盾构机刀盘掌子面的第一循环爆破施工难度最大：一是刀盘距爆破体的距离最小，要避免爆破冲击对刀盘的伤害；二是要考虑爆破后因岩石碎胀体积增大对刀盘造成挤压伤害。因此，采用短进尺、少装药和分区爆破，以减轻上述有害效应对刀盘的伤害。反掘爆破时，需将冲击力最大的掏槽爆破布置在离盾构壳体较远处，采用不耦合装药、对称起爆和控制药量等措施，最终将欠挖部分的断面全部爆破到位，使盾构机安全脱困。反掘爆破能在坚硬岩石条件下(抗压强度大于150 MPa),在宽0.6 m(盾构外壳与岩石之间)、孔深2.8 m的狭小空间中，能使爆破率达90%以上，这与采用了环空孔(中间装药孔周围环形布置6个空孔)掏槽密不可分。该方法可以用于中、坚硬岩石条件下盾构机被卡壳的脱困处理。

关键词

爆破处理盾构卡壳 / 环空孔掏槽 / 分区爆破 / 不偶合装药 / 对称起爆