钻爆法

摘要： 煤矿岩巷钻爆施工中,速度的关键在于掏槽.随着岩巷掘进工程量不断增大,虽然炮孔深度逐渐增大,但是掏槽孔超出普通孔的长度并没有改变,基本保持在200 mm及以下.针对掏槽孔超深与炮孔利用率这一问题,本文在超深系数η的基础上,引入裂隙区重合度Φ的概念,利用数学建模方法,分析了不同超深深度爆破时的岩石应力状态,建立了超深深度及岩石碎胀系数之间的关系,并确定了掏槽槽腔主要参数的计算公式及取值范围,发现存在最优掏槽孔超深系数η和裂隙区重合度Φ,使得炮眼利用率最高.利用LS-DYNA数值模拟分析了掏槽孔超深爆破时爆炸应力波的传播规律和孔底岩石的受力特征,并比较了200、300、400和500 mm不同超深深度的应力波强度变化特征并应用于岩巷掘进现场,对比了超深爆破方案和普通爆破方案的单循环进尺、炮孔利用率、眼痕率及大块率等爆破效果指标.结果表明,当超深深度为400 mm时,炸药爆破能量充分用于破岩,能量利用率最高,爆破后形成重叠的裂隙区,增大了后续爆破的自由面,提高了爆破破岩的效率,对岩巷钻爆法施工的参数优化有一定的指导意义.

摘要： 为探究新建隧道钻爆过程中对既有隧道的振动影响程度,建立了三维数值模型,对既有爆破方案下既有隧道的动态响应进行了计算,研究结果表明,现有爆破方案下隧道最大振动速度可达40.78cm/s,不满足规范条件。在此基础上,对爆破方案进一步优化计算,结果表明在单段药量控制在3.2kg时,最大振动速度为15.94cm/s,可满足经济性与安全性的要求。

摘要： 为提高岩巷掘进速度,紫金煤矿在6煤回风下山进行了综掘机施工的实验。在分析传统钻爆法施工存在问题的基础上,确定采用EBZ-260综掘机,建立1套以岩巷综掘机为主配套的快速掘进作业线。现场应用表明,最高日进尺达到8 m,月进尺在150 m以上,是炮掘速度的2倍,降低了工人的劳动强度,提高了安全系数,取得了较好的经济和社会效益,具有广阔的推广应用前景。

摘要： 岩巷的爆破质量对煤矿安全生产具有重大影响。为了实现对岩巷掘进爆破施工效果的定量评价,从技术经济、安全施工、围岩保护三个角度出发,利用AHP法确定各级指标体系的权重,然后结合实际巷道爆破情况,通过采集多位专家的定量打分数据,建立影响因素综合评价矩阵,计算得出岩巷爆破质量的综合得分,直观说明其施工质量水平。研究结果表明,评价结果与实际情况基本一致,综合评价模型具有较好的可靠性。

摘要： 在某水电站并行长大引水隧洞中,通过对隧洞规模、沿线工程地质条件、施工工期及开挖渣料再利用等进行综合对比分析,研究钻爆法与TBM施工方法的适用性。TBM施工方法在难以增加施工支洞的长隧洞工程中具有较明显优势,而钻爆法在大断面、复杂地质条件隧洞开挖施工中的适用性更强。通过布置合适的施工支洞,可有效增加该引水隧洞施工断面,从而加快钻爆法施工进度,而TBM施工出渣料粒径过小,难以满足洞渣作为骨料再利用的要求,且引水隧洞开挖洞径大,所在区域地质条件复杂,缺少相关工程参考经验,一旦突发施工事故,难以快速解决,工期不确定性增加,因此推荐采用钻爆法作为该水电站并行长大引水隧洞的主要开挖方式。

摘要： 隧道钻爆法机械化修建方法是以全工序高效率大型机械配套为基础,用以解决复杂山区长大山岭隧道安全、优质、高效及经济等施工问题的一种技术方法。文章从隧道设计角度论述了钻爆法机械化修建面临的掌子面安全控制与洞身段变形控制两大关键挑战,并总结了以机械化全断面全地质型施工技术、掌子面稳定性评价方法、掌子面超前主动支护技术、掌子面超前支护“定量化”精准设计技术、低预应力锚杆主动支护技术、早高强喷混凝土主动支护技术、初期支护快速成环封闭技术、围岩形变压力计算方法等为核心的隧道钻爆法机械化修建设计关键技术,为推广应用隧道钻爆法机械化修建方法提供技术支撑。

摘要： 为甄别采用钻爆法施工的山岭隧道开挖循环作业时间影响因素,并合理预测施工工期,在现场调研的基础上,采用数理统计及理论分析方法,推导影响隧道工期的钻孔、装药爆破、出渣、立架和湿喷五部工序作业时间预估公式,并对机械化水平高的出渣和湿喷工序内机械合理配置数量进行研究。结果表明:隧道循环开挖进尺直接影响五部工序作业时间,钻孔和立架工序的循环作业时间还与围岩等级密切相关,出渣和湿喷工序循环作业时间与机械配置数量有关;出渣和湿喷工序内机械最优配置数量会随隧道累计开挖进尺增加而增加。为方便项目管理人员应用,基于C#语言开发了相关软件。该软件具备施工循环基本信息采集、机械配套数量计算和开挖作业时间预估三大功能,可实现管理人员远程监控施工进度并预见性地进行人员及机械安排的目标,有助于科学高效地进行隧道建设,提高施工效率,缩短施工工期。

摘要： 隧道工程施工特殊性在于隧址区地质环境复杂,对施工技术提出较高要求,现阶段以钻爆法施工技术应用较为广泛。结合某隧道工程实例,根据低瓦斯隧道在地质、水文等方面的特点,探讨钻爆法施工技术,总结相关要点,以期提高钻爆法施工技术在隧道工程中的应用水平,并给类似工程提供参考。

摘要： 在隧道掘进环节主要依靠钻爆法施工。钻爆法施工的主要缺点是安全风险大、工人作业环境差。论文重点分析了如何利用高压细水雾成套技术及装置进行爆破消烟、降尘,旨在从源头上治理爆破环节产生的有害烟气及粉尘,对于改善施工环境空气质量、提高施工效率、通风系统节能降耗等均具有重要的现实意义。

摘要： 采空区处理是我国及采矿不发达国家特有的难题,深部开采是国内外采矿业发展的必然趋势。采空区存在和深部开采都必然诱发高地压灾害。回顾了卸压开采理论及采空区处理与卸压开采理论指导下创新的新方法。回顾表明,切顶卸压理论是采空区处理与卸压开采领域的原创性理论,其特点是控制爆破切断一定深度的顶板并就地堆筑成支撑顶板的堆石坝,从而消除或转移高地压;采空区处理与卸压开采有机结合,切顶堆石坝不仅能封隔水平至倾斜的大面积采空区,而且借助矿房崩落充填的思想还能封隔急倾斜大面积采空区,为全面实现无废开采和矿柱全采创造条件;在切顶卸压理论指导下,钻爆法是实现采空区处理与卸压开采有机结合的灵活手段。

摘要： 为了解决川藏铁路隧道钻爆法施工机械化设备配套问题,本文从设备性能、结构参数与川藏铁路隧道断面大小、海拔高度、施工效应几个方面对国内现行隧道机械化设备进行适应性评价,针对9条作业线,提出了成套对应的机械化设备.基于成套设备,建立了川藏铁路隧道机械化配置模型,对高原高寒缺氧条件下隧道机械化设备配套提供参考.

摘要： 为了解决镇江市五凤口观音山隧道施工过程中遇到的明暗挖隧道转换结构的受力问题、钻爆法施工过程中大跨双连拱隧道中隔墙的动力响应问题、主洞初支钢架连接问题,采用数值模拟的方法对其进行研究,计算分析了转换结构的静力响应及中隔墙的动力响应,结果表明:明暗挖隧道之间采用墙型结构过渡,可以有效保证结构体系安全,避免变截面实施难度;中隔墙附近剪力杆的弯矩与剪力值最大,在施工中应当特别注意保证其施工质量;爆破荷载下,中隔墙测点的位移和加速度时程曲线在0值附近波动,经历4个变化阶段并随时间的推移其幅值逐渐衰减;最大主应力的波动变化总是由较大值瞬间衰减至0附近,两侧主洞均开挖位置的动力响应最大,仅开挖一侧主洞的位置次之,两侧主洞均未开挖位置的动力响应最小;取消中隔墙预埋钢板并调整为高强膨胀螺栓连接可以满足强度和便于施工2方面的要求.所得结论指出了大跨双连拱隧道在钻爆法施工过程中的关键控制点,可为国内外类似工程提供参考.

摘要： 以乌鲁木齐地铁1号线中营工～铁路局的区间隧道施工为背景,研究了地铁隧道上覆软弱岩体的钻爆法施工技术.研究通过爆破数值模拟和现场实验的手段来进行.并同通过振动监测和地表沉降监测来评估爆破对围岩的影响程度.通过以上研究,得出如下结论:采用有限元模拟的方法模拟爆破振动对上方软弱层的损伤,对优化爆破方案具有重要知道意义;提出一种软硬岩石交届面处的隧道缓冲爆破方法,避免了软弱岩石处隧道的塌方,减小了超挖,同时减小了爆破产生的地表振动;采用机械预开挖、预支护上部软弱岩层的方式,使上部形成隔震空腔,即减小了爆破对软弱岩层的损伤,同时减小了爆振动.

摘要： 本文分析了中国煤矿岩巷掘进机械化的各发展阶段,指出:经长期探索与实践,形成了两条钻爆法岩巷掘进机械化作业线——以全液压掘进钻车为代表的"高档"机械化作业线和以气腿式装岩机为代表的"普通"机械化作业线;分析了进入21世纪以来,钻爆法岩巷掘进机械化作业线的发展;介绍了近年在扩大应用岩巷掘进机械化作业线的同时,试用"硬岩"悬臂式掘进机和使用全断面岩石掘进机,对提高岩巷掘进机械化水平所做的进一步探索.笔者认为,在相当长时期内,煤矿钻爆法岩巷掘进机械化作业线,仍是全岩巷道掘进机械化的主流作业方式,应扩大"高档"作业线的应用,并不断提高技术水平.本文附录列出了两条"作业线"形成的关键技术和主要研究单位.

摘要： 川藏铁路地质条件及极其复杂,隧道比重大,特长隧道多.传统人工钻爆法安全风险高,劳动强度大,施工效率低,难以满足建设需要.以郑万高铁湖北段罗家山隧道在机械化工装、机械化配套、信息化在隧道施工实践和控索为例,详细介绍了隧道施工“一洞九线”流水作业工序及所采取全电脑三臂凿岩台车、多榀拱架预拼装安装台架、雾龙降尘设备、自行式仰拱栈桥、防水板钢筋自动安装一体机、智能二衬台车等工装设备主要功能及与传统工装施工的对比分析,总结机械化工装配套、信息化在隧道施工中应用.通过隧道施工大型机械化配套及信息化应用的探索和创新,形成了一整套机械化配套条件下的大断面隧道安全、快速、标准化施工工法及工艺,推动隧道的整体施工水平和综合管理能力.

摘要： 举世瞩目的川藏铁路(雅安至林芝段)将于年内开工建设,根据目前了解的情况,全线即将新建数十座累计近800km的隧道,占线路总长度的81.57％.受所处青藏高原极端困难的建设环境及所需的超长工期影响,这些隧道在修建过程中势必会遇到各种施工机械的加速磨损及交通不便造成的维修不畅的现象,因此,开展川藏铁路沿线设置机械修配厂的可行性及配置方案方面的研究工作,将成为保障川藏铁路的顺利修建的重要课题之一.本文通过对隧道施工中拟采用的大型机械设备以往的使用经验结合川藏铁路施工特点总结形成了部分配置方案,可为后续川藏铁路机械修配厂配置提供一定的参考价值.

摘要： 滇中引水工程设计中根据当地地形地质特殊条件、主要建筑物布置特点、计划工期要求和区域环境因素,对输水隧洞选择钻爆法施工,并进行相应的施工支洞布置.本文着重介绍深埋长隧洞钻爆法施工的前提下施工支洞布置环节的总体规划原则及对应采用何种支洞布置型式而开展技术经济比选的思路、方法.

摘要： 水工隧洞设计受水力学条件及运行条件限制，无法布置成利于排水的“人”字底坡，衬砌结构要确保在放空状态下能承受外水及围岩压力结构体安全，同时要避免内水外渗导致流量损失及围岩水力劈裂，因而建造工艺要求高，深埋长大水工隧洞开挖方法和支护系统的确定受制于工程的功能实现工程进度、工程成本、不可完全遇见的地质灾害风险、安全与环境等多重因素影响，因而是一项高风险决策。深埋长大水工隧洞的施工方法主要有钻爆法和TBM法两种。

摘要： 概述我国跨江越海水下隧道建设的发展简史与现状;介绍我国几座典型水下隧道的工程案例,对每个案例着重介绍了其工程基本情况、重点、难点及技术创新;对包括琼州海峡通道、渤海湾海峡通道、台湾海峡通道等三大海峡通道对施工中的盾构法、沉管法、钻爆法等内容作了一些思考和研究,指出了海峡通道建设还需进一步研究的问题.

摘要： 钻爆法施工的特长隧道,隧道良好的通风是保障隧道施工的前提,也是重点和难点.本文以佛岭隧道为例,详细介绍了佛岭特长隧道正洞和斜井的通风降尘方案,其中包通风设计,通风设备的选择、通风系统的布置、通风安全技术措施、其他辅助措施等,可为以后类似工程施工提供一些参考和借鉴.

摘要： 本申请公开了软弱富水地层的钻爆掘进装置，掘进装置，包括底座，所述底座上设置夹孔，其特征在于，包括外管以及内管，所述外管的一个管口处于封闭状态，所述内管的两个管口都处于敞开状态，所述内管固定设置在外管内，所述内管的管壁与外管的管壁之间存在空隙，所述内管的外壁呈波节状，所述外管与内管之间设置有支撑节，所述内管的中轴线与外管的中轴线相互重合，所述外管与所述底座的夹孔配合在一起，所述内管上接有圆台状的出料管，所述外管的管底处设置有尖锥柱，尖锥柱的柱顶位于出料管的管口处。本申请还公开了使用上述掘进装置的掘进方法。

摘要： 本申请公开了软弱富水地层的钻爆掘进装置，掘进装置，包括底座，所述底座上设置夹孔，其特征在于，包括外管以及内管，所述外管的一个管口处于封闭状态，所述内管的两个管口都处于敞开状态，所述内管固定设置在外管内，所述内管的管壁与外管的管壁之间存在空隙，所述内管的外壁呈波节状，所述外管与内管之间设置有支撑节，所述内管的中轴线与外管的中轴线相互重合，所述外管与所述底座的夹孔配合在一起，所述内管上接有圆台状的出料管，所述外管的管底处设置有尖锥柱，尖锥柱的柱顶位于出料管的管口处。本申请还公开了使用上述掘进装置的掘进方法。

摘要： 本发明公开了一种用于钻爆+TBM组合式施工的隧洞支护及其支护工法，包括洞口支护组件、洞壁支护组件、加固支护组件。本发明的有益效果是：设置有洞口支护组件、洞壁支护组件以及加固组件，可实现对隧洞的全方位支护，避免隧洞坍塌；预埋管管身上开设有若干孔洞的预埋前管，能够通过向管内注浆进而填充钻孔，使预埋管能够牢固的安插在钻孔内；在洞壁两侧底端的预制混凝土板上开设有注浆口，在洞壁顶端的预制混凝土板上开设有出浆口，能够从底部向预制混凝土板与洞壁之间的缝隙处进行注浆加固，且当出浆口有浆液流出则表明浆液已经注满。

摘要： 本发明公开了一种基于钻爆法的防岩爆救逃生台车及使用方法，涉及地下工程领域；其台车包括基础构架、救生防护构架和逃生防护构架，所述基础构架包括工字钢焊接组成的桁架结构、上下直梯；所述救生防护构架包括液压旋转杆、防护钢板、救生舱，第一层工作面、第二层工作面两侧分别通过液压旋转杆连接有防护钢板，救生舱位于第二层工作面与第三层工作面之间，在第三层工作面上开有救生孔；所述逃生防护构架包括逃生悬梯和逃生孔，逃生孔设置于第二层工作面上且位于救生舱内，逃生时逃生悬梯挂接在逃生孔处。本发明可以抵抗不同等级岩爆发生时产生的破坏，实现了在岩爆发生时第一时间为供施工人员提供安全保护及逃生保障。

摘要： 本发明公开了一种钻爆法隧道软弱大变形和岩爆预处理TBM，解决了现有技术中钻爆法隧道软弱大变形和岩爆预处理过程中施工效率和安全系数低的问题。本发明包括移动车体，移动车体上设有出渣系统、X型撑靴系统和伸缩机构，伸缩机构的前端通过主驱动连接有空心轴，空心轴的外圆周上设有外螺旋，空心轴的前端设有刀盘，所述主驱动通过推进机构与移动车体相连接。本发明移动车体自带动力，灵活移动，实现超前开挖，在钻爆法遇到大变形时使用，提高施工效率，降低施工风险。TBM施工法配合矿山法的灵活性特点，规避特殊地质条件下施工重大风险，提高施工安全系数。

摘要： 本申请涉及一种基于新奥法的机械开挖结合钻爆法的施工方法，其包括S1对掌子面进行钻爆、S2除尘通风、S3机械开挖、S4支护施工，其中本申请在步骤S2中，通过除尘装置，利用吹风和吸风相结合的方式，以对爆破粉尘进行引导，同时利用粉尘捕捉机构，以有效捕捉所集中引导的粉尘，从而有效减少隧道内的粉尘，以便于后续机械开挖的施工开展。

摘要： 本发明涉及TBM法和钻爆法隧道或隧洞施工的喷混方法。TBM法隧道或隧洞开挖湿喷混凝土的方法是利用风能将细石混凝土气悬流，液态速凝剂雾化后经装置混合，在暂短时间的喷射短距离内，依赖介质碰撞机会反应，速凝效果差，往往速凝剂过量添加使混凝土品质急剧下降，且回弹大、工效低。钻爆法隧道或隧洞开挖采用干喷、潮喷，施工环境恶劣、喷混面耐久性差。本发明通过压力混合器将液态速凝剂与输送的细石混凝土流体直接混合，达到最佳混合效应，在混合、雾化、粘贴围岩的过程亲密持续反应，速凝效果好、回弹小、工效显著、凝固强度高。于TBM法或钻爆法隧道或隧洞开挖初期主动支护能力强，工程耐久性好。

摘要： 本实用新型公开了一种钻爆法隧道软弱大变形和岩爆预处理TBM，解决了现有技术中钻爆法隧道软弱大变形和岩爆预处理过程中施工效率和安全系数低的问题。本实用新型包括移动车体，移动车体上设有出渣系统、X型撑靴系统和伸缩机构，伸缩机构的前端通过主驱动连接有空心轴，空心轴的外圆周上设有外螺旋，空心轴的前端设有刀盘，所述主驱动通过推进机构与移动车体相连接。本实用新型移动车体自带动力，灵活移动，实现超前开挖，在钻爆法遇到大变形时使用，提高施工效率，降低施工风险。TBM施工法配合矿山法的灵活性特点，规避特殊地质条件下施工重大风险，提高施工安全系数。

摘要： 本实用新型涉及一种模拟隧洞钻爆法开挖钻炮孔及装药一体化装置，头部设置有钻头和装药器，其特征在于：在它中部设置有传动轴、尾部设置有轴向定位滑台；所述的钻头安装在微型钻孔电机的钻头夹具上，微型钻孔电机的侧面设有装药器，该微型钻孔电机及装药器设置在径向定位滑板上；径向定位滑板同轴安装在传动轴的顶端；位于中部的传动轴的尾端通过法兰连接周向定位步进电机；在传动轴的尾部径向安装轴向定位滑台。本实用新型用于物理模拟隧洞钻爆法开挖钻炮孔及装药一体化装置可以克服狭长隧洞内手工操作的困难，可实现隧道断面任意位置钻孔及装药操作，提高模拟试验的准确性和科学性。

摘要： 本实用新型涉及隧道与地下工程技术领域，为一种用于穿越活动断层的钻爆法隧道抗错断结构，抗错断结构包括断层破碎带扩挖段、过渡段及普通段，所述断层破碎带扩挖段位于断层破碎带内，所述普通段位于岩性较好的上盘和下盘内，所述过渡段位于断层破碎带扩挖段与普通段之间，所述抗错断结构每隔一预设长度设有变形缝，缝间设有止水结构。该抗错断结构能够适应活动断层大位移错动，并大幅减小了扩挖量；可以适应任意方向的断层错动，对于不确定断层错动方向的情形更具有保障；且止水构造设置比较简单；断层错动时，二次衬砌不发生破坏，保证了隧道内部结构的稳定与安全，灾后修复工作量较小。