摘要：本文首先分析了千枚巖地質(zhì)條件下的爆破方案選擇；其次，從掏槽、周邊眼間距、裝藥結(jié)構(gòu)及藥量等方面介紹爆破方案；第三部分論述爆破地震效應(yīng)措施，最后闡述爆破效果。

　　千枚巖是一種顯微變晶片理發(fā)育面上呈絹絲光澤的低級(jí)變質(zhì)巖。千枚巖典型的礦物組合主要有綠泥石、石英和絹云母，有的還含有少量的長(zhǎng)石以及碳質(zhì)和鐵質(zhì)等物質(zhì)。有些千枚巖中還少量的含有方解石、雛晶黑云母以及黑硬綠泥石或錳鋁榴石等類(lèi)型的變斑晶。一般的千枚巖表現(xiàn)為細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，粒度一般也都小于0.1毫米，在片理面上常有小皺紋構(gòu)造出現(xiàn)。千枚巖的原巖一般為黏土巖、粉砂巖或中酸性凝灰?guī)r，是低級(jí)區(qū)域變質(zhì)作用的產(chǎn)物，其巖石強(qiáng)度一般較差。鉆爆法是隧道施工中較為常用的方法，其中光面爆破是關(guān)鍵。千枚巖地質(zhì)條件比較特殊，其巖石強(qiáng)度差，巖石破碎，飽和單軸抗壓強(qiáng)度低，所以，研究通過(guò)光面爆破技術(shù)使此類(lèi)巖石爆破參數(shù)得以?xún)?yōu)化，減輕爆破給巖石造成的影響，確保隧道輪廓的完整，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

　　隧道施工是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技術(shù)和施工管理的總稱(chēng)。隧道施工方法的選擇主要依據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，并結(jié)合隧道斷面尺寸、長(zhǎng)度、襯砌類(lèi)型、隧道的使用功能和施工技術(shù)水平等因素綜合考慮研究確定。

　　1.確定爆破方案

　　在千枚巖地質(zhì)條件下，一般采取臺(tái)階法開(kāi)挖方式，具體方法是：在超前于洞身拱部三到五米的地方起挖，為新奧法施工提供平臺(tái)，其次，洞身下半部與洞身拱部同時(shí)開(kāi)挖，并同時(shí)進(jìn)行錨噴支護(hù)。

　　所用到的周邊切縫藥包巖石定向斷裂爆破技術(shù)的優(yōu)勢(shì)有：首先，炮孔藥量較少，爆破給周?chē)鷰r石的破壞性降低；其次，可以控制爆破成型，使爆破給圍巖造成的影響減�。蛔詈�，減少炮孔數(shù)量，是炸藥爆破能量利用率提高。

　　2.爆破方案

　　2. 1掏槽方式及間距的確定

　　在隧道開(kāi)挖爆破中，掏槽爆破一直是一項(xiàng)比較關(guān)鍵的爆破技術(shù)，掏槽爆破的主要作用是掘進(jìn)。其目的是在只有一個(gè)臨空面的條件下，首先在工作面中央形成較小但有足夠深度的槽穴，然后通過(guò)槽穴進(jìn)行爆破。因此，從這個(gè)角度來(lái)看，這個(gè)槽穴也是整個(gè)地下坑道、隧道等施工開(kāi)挖中的先導(dǎo)。掏槽方式以及間距的確定就顯得尤為重要了。一般來(lái)說(shuō)，隧道爆破掘進(jìn)中常用的掏槽方法有三種，分別是斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。斜眼掏槽適用干各類(lèi)巖石，一般而言，炮服與工作面夾角通常為55度到70度，這個(gè)夾角會(huì)隨著巖石堅(jiān)硬程度的提升而變小，每個(gè)掏槽眼間距一般去3到5分米，并且隨著巖石堅(jiān)硬度的提高，間距的取值也越小夾角越��；直眼掏槽一般是設(shè)置空眼作為自由面，然后依次起爆臨近空眼的炮孔，逐步擴(kuò)大，待擴(kuò)大到400~800mm時(shí)，即為輔助眼形成了足夠的自由面�；旌咸筒燮鋵�(shí)就是直眼和斜眼掏槽混合布置，在實(shí)質(zhì)上還是直眼掏槽，只是在擴(kuò)大槽孔時(shí)采用斜眼。結(jié)合千枚巖的地質(zhì)條件，千枚巖地層隧道的圍巖宜采用混合掏槽。對(duì)于掏槽眼來(lái)說(shuō)，一般的地質(zhì)條件下可以采用大間距的楔形掏槽，這種掏槽對(duì)口掏槽眼距可以達(dá)到5m 左右，能夠起到少鉆眼，少裝藥以及加快施工進(jìn)度的目的。但是，在千枚巖地質(zhì)條件下，采用大間距的爆破效果往往很難保證，因此，可以適當(dāng)?shù)臏p小楔形掏槽眼間距，一般的，V 級(jí)千枚巖地層掏槽眼間距可以確定為3米。

　　2. 2周邊眼間距和周邊眼最小抵抗線(xiàn)的選擇

　　實(shí)際上，周邊眼間距和周邊眼最小抵抗線(xiàn)并沒(méi)有一個(gè)確定的量。它們的選擇是要根據(jù)千枚巖本身的抗爆性、采用的炸藥性能以及炮眼直徑和裝藥量而定的。在一般的情況之下，周邊眼的間距應(yīng)該要小于其它炮眼的間距，周邊眼的最小抵抗線(xiàn)也要相應(yīng)地減小。通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐的總結(jié)，一般周邊眼間距可以取E = 320到 720毫米，最小抵抗線(xiàn)可以取W = 500到800毫米。從減小爆破產(chǎn)生的振動(dòng)效應(yīng)，降低對(duì)周邊圍巖的破壞和減少爆破引起的圍巖穩(wěn)定性出發(fā)，采用了周邊切縫藥包巖石定向斷裂爆破技術(shù)，根據(jù)隧道層狀巖體相似模擬爆破試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)爆破地震動(dòng)測(cè)試，進(jìn)行了千枚巖地段的爆破參數(shù)設(shè)計(jì)，并結(jié)合爆破數(shù)值模擬，提出了相應(yīng)的減震措施，從而達(dá)到隧道后期安全快速施工的目的，并為類(lèi)似工程爆破施工提供了較好的借鑒。

　　2.3裝藥結(jié)構(gòu)

　　千枚巖地質(zhì)條件下的隧道爆破施工還要注意裝藥結(jié)構(gòu)，裝藥結(jié)構(gòu)是炮孔內(nèi)裝藥的安置方式，裝藥結(jié)構(gòu)對(duì)爆破效果的影響很大，一般的裝藥結(jié)構(gòu)方式有耦合裝藥、不耦合裝藥、連續(xù)裝藥以及間隔裝藥這幾種。往往不同的裝藥結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的爆炸效果也會(huì)截然不同，為了獲取良好的爆破效果，就需要根據(jù)實(shí)際的炮孔所在位置以及每個(gè)炮孔所起的作用合理選擇裝藥結(jié)構(gòu)。

　　一般的，在選擇裝藥結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡可能的通過(guò)裝藥的結(jié)構(gòu)使炮孔全長(zhǎng)范圍內(nèi)巖石受到的爆炸載荷趨于合理均勻，在此前提下，還要盡可能的保證裝藥結(jié)構(gòu)的可施行性，不能由于太過(guò)于復(fù)雜而不能施行。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)在千枚巖地質(zhì)條件下，炮孔直徑與切縫管內(nèi)藥卷直徑的比值，在1.5到2.0之間可能效果要好一點(diǎn)。

　　3.爆破地震效應(yīng)措施

　　通過(guò)對(duì)千枚巖地層的巖石結(jié)構(gòu)和具體的其他地質(zhì)條件的分析，并結(jié)合以往的千枚巖爆破經(jīng)驗(yàn)，可以得知在千枚巖地質(zhì)條件下的隧道爆破施工中，爆炸的應(yīng)力波對(duì)巖石的破壞作用主要集中在保障的周?chē)�較近地區(qū)，并且對(duì)掩飾的損失也主要是體現(xiàn)在對(duì)巖石的力學(xué)性能惡化完整性損傷方面。從爆炸的振動(dòng)幅度來(lái)看，對(duì)千枚巖進(jìn)行爆破時(shí)，往往最大的振動(dòng)速度都是出現(xiàn)在爆破拱頂垂直方向和起拱處的水平方向上，因此，我們認(rèn)為爆破時(shí)的拱頂周邊的圍巖可以確定為最容易發(fā)生破壞的區(qū)域。同時(shí)，爆破具有一定的對(duì)稱(chēng)性，一般可以考慮在設(shè)計(jì)爆破時(shí)依照中線(xiàn)進(jìn)行對(duì)稱(chēng)的布置。

　　4.爆破效果

　　通過(guò)對(duì)千枚巖地段隧道的掘進(jìn)開(kāi)挖爆破效果及其影響因素的分析，利用現(xiàn)有定向斷裂爆破技術(shù)，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)爆破隧道周邊部位的鉆眼，同時(shí)選取合適的炸藥品種以及裝藥結(jié)構(gòu)，在適宜的掏槽形式下，基本上能夠達(dá)到預(yù)期的爆破目的。千枚巖在爆破之后，基本上能夠較為完全的分成兩個(gè)部分，而且炮孔壁也只是在計(jì)劃預(yù)定的方向和位置出線(xiàn)了一定的裂縫，其他區(qū)域則完全沒(méi)有宏觀破壞的出現(xiàn)，后方巖石則出現(xiàn)了較多的裂縫，達(dá)到了爆破的目的。另外要注意下爆破中的山嶺隧道施工鉆爆法，這種巖石的爆破中其關(guān)鍵技術(shù)是光面爆破。而千枚巖軟質(zhì)巖類(lèi)是隧道施工經(jīng)常遇到的圍巖，此類(lèi)圍巖巖石呈千枚狀、片狀構(gòu)造，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，主要礦物成份為絹云母、石英、綠泥石等。

　　在工程的減小爆破產(chǎn)生的震動(dòng)時(shí)，要注意降低對(duì)周邊巖石的破壞，這樣才能夠增加周?chē)鷰r石的穩(wěn)定性，目前最多的是采用周邊切縫藥包巖石定向斷裂爆破技術(shù)，這對(duì)于隧道爆破來(lái)說(shuō)是一種較好的技術(shù)選擇。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 翟學(xué)東。烏鞘嶺隧道大臺(tái)深豎井千枚巖地層鉆爆設(shè)計(jì)及施工。隧道建設(shè)，2008， 28 （2） .

　　[2] 張應(yīng)立。工程爆破實(shí)用技術(shù)冶金工業(yè)出版社，2005

　　[3] 戴俊。爆破工程。機(jī)械工業(yè)出版社， 2007

　　[4] 楊小林。地下工程工程爆破。武漢理工大學(xué)出版社， 2009