理论教育 钻爆法隧道施工及成果

钻爆法隧道施工及成果

时间:2023-09-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:钻爆法是通过钻孔、装药、爆破来开挖岩石的方法,我国绝大部分的山岭隧道工程均采用该方法施工。新奥法的出现对全球隧道工程建设产生了重大的影响,已经风行世界隧道界70余年,这期间钻爆法隧道新技术也不断涌现,而且成果令人瞩目。图0-8钻爆法隧道施工图0-9国产钻爆法施工设备近年来,我国在钻爆法隧道技术上也取得了众多研发应用成果。

钻爆法隧道施工及成果

钻爆法是通过钻孔、装药、爆破来开挖岩石的方法,我国绝大部分的山岭隧道工程均采用该方法施工。这一方法从早期由人工手把钎、锤击凿孔,用火雷管逐个引爆单个药包,发展到如今用凿岩台车或各类机械辅助施工,如图0-8所示。

在隧道施工技术发展初期,矿山法作为最早的一种钻爆法,是当时除沉管法和盾构法之外的主要技术方法,凡采用一般开挖地下坑道的方法修筑隧道的都称为矿山法。基于理论和实践发展,奥地利学者拉布西维兹于20世纪50年代提出了新奥法,其基本思想是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,及时对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测监控来指导隧道和地下工程设计施工。新奥法的出现对全球隧道工程建设产生了重大的影响,已经风行世界隧道界70余年,这期间钻爆法隧道新技术也不断涌现,而且成果令人瞩目。20世纪70年代,欧洲又相继出现了挪威法(Norwegian Method of Tunneling,NMT)和新意法(Analysis of Controlled Deformations in Rock and Soils,ADECO-RS)。挪威法适用于挪威以硬岩为主的地层,采用锚杆锁定岩石并敷以钢纤维喷射混凝土层形成围岩承载圈,是典型的锚喷构筑法,能有效控制围岩变形,安全性好。隧道机械化施工技术发展过程中,新意法作为全断面机械化开挖方法,具有很多优势。新意法作为新奥法理论的发展,考虑了隧道开挖的三维应力状态,认为掌子面超前核心土体系的稳定是隧道开挖安全的决定性因素,该方法提高各个施工步序的机械化程度并改善施工组织管理,为全球隧道施工技术发展带来诸多启发。

图0-8 钻爆法隧道施工(www.daowen.com)

图0-9 国产钻爆法施工设备

近年来,我国在钻爆法隧道技术上也取得了众多研发应用成果。三臂液压凿岩台车、三臂拱架安装机、湿喷机械手、全液压自行式仰拱栈桥、新型隧道衬砌台车、衬砌自动养护台车等一系列隧道专业设备的开发与应用,推进了我国隧道施工机械化发展,明确了隧道建设向机械化、智能化的方向发展,如图0-9所示。

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