中国葛洲坝集团第五工程有限公司湖北宜昌443000
摘要：随着我国经济建设的不断发展，公路隧道工程建设项目日益增加。在进行隧道工程施工过程中，爆破施工是一种常用的技术。
关键词：爆破技术；隧道；开挖
1爆破理论
1.1爆生气体膨胀效应
从静力学角度研究分析爆生气体膨胀作用理论，该论点认为爆炸气体产物的
膨胀压力致使岩石的破碎主要原因。炸药爆炸时会产生高压膨胀气体，在周围介质中产生压应力场，而气体膨胀会促使质点产生径向移动，在径向形成压应力，而其后续形成的拉应力则产生径向裂缝；由于质点在移动过程所受阻力不同引起剪切应力大小不同，而导致径向剪切破坏；当在岩土介质传播发生破裂，持续存在的高压通过爆炸气体持续推动破裂块体沿径向朝四周运动，形成扩散。
1.2爆炸压力波反射拉伸效应
爆炸压力波的探求思路主要是从动力学角度出发，探讨其有关反射拉伸的效应分析，相关专家认定应力波的拉伸效应给不受限制的应力波发展在介质爆破阶段造成了一定程度损伤效应。处于爆炸状态的炸药温度高、压力高、冲击速度快并且迅猛，岩体则会受到巨大的撞击效应，当岩体承受的压力程度低于炸药的冲击速度，必然导致冲击范围内岩体的碎裂。
2光面爆破技术
2.1施工工艺
2.1.1施工工艺流程
施工工艺流程主要如下：测定围岩参数→爆破参数预设计→试爆破→爆破效果评判→调整爆破参数→确定爆破参数→结合围岩具体特征调整参数→钻爆作业。（1）测量定位。在开凿炮眼以前，要进行测量工作和布眼工作，要求测量人员熟悉隧道位置和精确定位，得到数据后的下一步工作是按照爆破设计图纸，确定每一个炮眼所在的位置，然后确定地点并作好标记，画好轨迹。要严格控制每一个坐标点的误差，要求最大误差≤5cm。（2）根据确定的位置进行打眼。打眼工作需要利用钻机设备进行，这就必须要将钻机设备与原有隧道方向周边保持一致，在规定地点准确地进行开槽打眼。（3）钻眼。钻眼过程要保证外插角与眼深相协调，一般情况下，当眼深在3m左右时，外斜角要求小于3˚；当眼深达到5m左右时，外插角要求小于2˚。炮眼深度要保持一致，保证在爆破后横截面在同一个平面上。（4）清理孔中的杂物。在装炸药前，需用高压风管将已钻好的炮眼里面的废料、废渣清理干净，以便确保炸药填充一致，达到最佳效果。
（5）炸药填装。每一个炮眼中填装的炸药量要基本保持一致，严格按照原设计图中的需求量进行填制。装药完成后，每一个炮眼都需要用炮泥堵塞。对于每一个炮眼需要的炸药量，需要精确计算，争取达到爆破的最佳状态。
2.2施工技术要点
（1）确保施工过程中的四要素：齐、顺、平、准。其中“准”指在施工过程中进行精确的定位、打孔、测量等工作；“顺”指按照原先设定好的孔位依次开凿；“平”指开凿的孔位要有距离感，互相保持平行。“齐”指开凿深度要保持一致，进而保证截面平整统一。
（2）确保孔的开凿质量。开凿爆破孔是开凿的基础，同时也最为关键。开凿时要有统一的施工管理人员进行规划和领导，使每个施工人员落到实处、精准定位，保质保量地完成自己的工作。还需给每一个施工人员进行区域划分，实行定人定岗体系，让其按照顺序依次作业，减少相互干扰所带来的不必要麻烦，提高工作效率。开凿完成后填装炸药及引线，完成爆破任务。
3水压爆破施工过程
3.1钻爆设计
以过岭隧道常规爆破与水压爆破进行对比分析。根据现场实际情况，在炮眼深度3.2m不变的情况下，通过理论分析计算与现场相结合，炸药的减少量按15%～20%进行控制，每个炮眼少装1～2节炸药，动态调整爆破参数，控制超欠挖，达到最佳爆破效果。在隧道控制爆破中，周边眼起着至关重要的作用，除严格按照爆破设计控制周边眼的间距、装药结构和装药量外，还要在实际作业中严格控制其钻孔精度。（1）周边眼间距E光面爆破周边眼间距一般规定为E=（8～18）d（E为孔距，d为炮眼直径），由于过岭隧道岩体主要为晶屑凝灰岩，硬度较大，结构性完整，并考虑到隧道断面较大，设计E值为45cm（约为11倍d）。（2）周边眼最小抵抗线W即为周边眼与最外层辅助眼之间的一圈岩石层，其厚度的大小对光爆效果有很大的影响，必须使应力波在相邻两炮眼间的传播距离小于应力波至临空面的传播距离，即W值必须大于E值。
3.2水袋制作工艺
炮眼注水工艺首先将水灌到特制的袋子当中进行密封，随后把水袋填送到炮眼的底部。实际施工中使用的水袋是炮孔水袋自动封装机制造生产的，水袋使用长22mm的聚乙烯塑料袋，由专门的厂家加工制作，制作的关键在于对水袋进行封口，同时装水的时候不能装得太满，但是也要填充到水袋的90%左右。填充完毕后扎紧袋口，在运输和放置的过程中水袋会有变软的情况，这不会影响到装填过程和爆破过程。隧道爆破使用的水袋一般是满足水平炮眼的。
3.3炮泥制作工艺
施工过程使用的炮泥是炮泥机制造出来的，需要满足每小时生产200～400个来完成爆破循环需要的数量。制作炮泥的主要成分是黏土和细砂，将原料和水混合之前需要排除其中过多的杂质。炮泥生产过程中含砂量控制在10%左右，含水量控制在15%左右。如果砂石过多就会导致炮泥的成型效果很差，砂石过少也会导致炮泥比重很小而难以进行粘合和降尘等。制作完成的炮泥表面光滑，且手捏的时候可以变形为适度，将泥土拌合均匀之后装到炮泥机料仓即可进行切割。
3.4水袋炸药炮泥的装填
炮眼底部到口处依次进行水袋炸药炮泥的装填，不同的组分之间需要有紧密的链接，装填水袋过程中首先用炮棍来将材料推到炮眼位置，回填堵塞炮泥的过程中，除了和炸药接触的炮泥之外，都需要用炮棍进行紧固处理。
4塌方的预防措施
在进行施工准备工作前，一定要积极配合建设单位进行组织设计的交底工作，对于施工的设计文件一定要进行仔细的审核，也要结合实际的工程需要，进行必要的验证以及补测。对于可能发生塌方的区域，必须要做好一定的必要准备，在施工的过程中，必须做好相对应的预防措施。在必要的情况下，采取相对的应急措施以消除各种不利因素的影响。只有这样，才可以避免塌方的产生。由于隧洞的地质条件相对比较复杂，对于质量的监控以及地址预报的工作必须要做好。
在施工过程中，必须尽可能地做出明确标示，提醒相关的施工人员加以注意，采取相对合理的支护方式预防塌方的时间。对于一些塌方前的征兆，一定要做好总结。在实际的施工过程中必须要多加注意，对于发生的异常情况，一定要认真分析并制定相对应的预防措施，及时进行处理才能有效地保证施工人员的安全。要建立相对应的管理体制，加强各个部门之间的沟通联络，对于各项规范要求一定要全面贯彻落实，对于施工过程中可能出现的特殊情况在第一时间进行分析，做出相对应的预防措施，对于施工的全过程进行全面的管理，彻底杜绝因为施工方操作不当所引起的事故产生。
总之，对于所有可能导致塌方的因素一定要认真分析，制定相对应的预防措施。在发生事故时，必须要有相关的应急措施，有效地控制塌方的范围，对施工人员展开合理救治，避免事故进一步扩大。
5结语
根据隧道爆破的特点，应明确爆破施工时各主体的责任，加强现场的安全监督管理检查，将隧道爆破施工所涉及的管理的工序细分并制定标准化管理制度，将各个工序分解细化，以科学可行的手段形成一套优化的固定的作业和管理模式，能够有效地实现爆破作业的安全和高效。
参考文献：
[1]吕栋梁.公路隧道施工的爆破技术[J].交通世界，2017（31）：104-105.
[2]郑庚学.高速公路隧道施工爆破技术研究[J].工程建设与设计，2017（20）：144-145.
[3]叶吉军.隧道光面爆破施工技术研究[J].科技创新导报，2017，14（29）：55-58.