本發(fā)明涉及有線隧道減震爆破，具體涉及一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)及爆破施工方法。

背景技術(shù)：

1、隨著我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)娜找姘l(fā)展，各類交通運(yùn)輸線已遍布全國(guó)各地，同時(shí)隧道的建設(shè)規(guī)模也日趨完善。自1990年至今，34年間，中國(guó)隧道建設(shè)規(guī)模增長(zhǎng)了24倍，建設(shè)里程超過(guò)世界總量的一半。截至2023年底，投入運(yùn)營(yíng)的鐵路隧道達(dá)18573座，總長(zhǎng)23508公里，其中高速鐵路隧道4561座，總長(zhǎng)7735公里。截至2022年底，投入運(yùn)營(yíng)的公路隧道有24850座，總長(zhǎng)2678.43萬(wàn)延米。伴隨著路網(wǎng)的不斷完善，后續(xù)新增隧道工程臨近已建成的有線隧道施工的項(xiàng)目也會(huì)不斷增加，雖然在施工過(guò)程中減少單段藥量的基礎(chǔ)上可以減少掏槽眼的振速影響，但也會(huì)約束隧道每個(gè)循環(huán)的進(jìn)尺長(zhǎng)度，從而增加施工的總體成本和施工進(jìn)度。

2、另外，專利申請(qǐng)?zhí)枮?01310078803.4的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種隧道減震孔控制爆破的施工方法，該施工方法在振速向外擴(kuò)散時(shí)需要在爆破減震孔的外部再單獨(dú)鉆減震孔，從而增加施工成本和降低施工效率。

3、另外，專利申請(qǐng)?zhí)枮?02210946221.2的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種城市隧道減震爆破結(jié)構(gòu)及施工方法，該現(xiàn)有技術(shù)不能對(duì)爆破減震孔一次起爆，需要先對(duì)預(yù)裂孔進(jìn)行爆破，再對(duì)爆破減震孔進(jìn)行二次起爆，從而存在施工難度大，施工成本高，施工效率低的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)，該臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)能夠減少掏槽眼的單段總藥量，在爆破的傳播路徑上能削減振速，保障臨近建筑物的安全，還能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。

2、本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)的爆破施工方法，該爆破施工方法具有能降低施工難度和施工成本，提高施工效率的優(yōu)點(diǎn)。

3、為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的第一個(gè)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

4、本發(fā)明提供一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)，包括隧道斷面和布設(shè)于所述隧道斷面的炮孔，所述炮孔包括掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼和爆破減震孔；

5、所述周邊眼以弧形布設(shè)形式布設(shè)于所述隧道斷面的最外側(cè)，所述內(nèi)圈眼以弧形布設(shè)形式布設(shè)于所述周邊眼的內(nèi)側(cè)；

6、所述底板眼以橫向直線形式布設(shè)于所述隧道斷面的底部，所述壓頂眼以橫向直線形式分若干段布設(shè)于所述隧道斷面的上部并置于所述內(nèi)圈眼的內(nèi)側(cè)；

7、所述掏槽眼以縱向直線形式分多組布設(shè)于所述隧道斷面的中部并置于所述壓頂眼和所述底板眼之間；

8、多組所述掏槽眼包括左右對(duì)稱的左側(cè)掏槽眼和右側(cè)掏槽眼，所述爆破減震孔以縱向直線形式布設(shè)于所述左側(cè)掏槽眼和所述右側(cè)掏槽眼之間；

9、所述掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼均設(shè)置有炸藥組件；所述爆破減震孔中其中一個(gè)孔設(shè)置有炸藥組件。

10、其中，每組掏槽眼的每段均布設(shè)在同一條直線上，能夠在掏槽眼爆破后橫向及縱向的傳播路徑上削減其振速，保障臨近建筑物的安全。

11、本發(fā)明的一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)，在隧道斷面布設(shè)有掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼和爆破減震孔，其中掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼均設(shè)置有炸藥組件，爆破減震孔中其中一個(gè)孔設(shè)置有炸藥組件。其中，每種炮孔中，設(shè)置在高段位的炮孔同時(shí)作為低段位炮孔的減震孔，無(wú)需再另外布局其他減震孔。設(shè)置在左側(cè)掏槽眼和右側(cè)掏槽眼之間的爆破減震孔，由于其中一個(gè)爆破減震孔裝有炸藥組件，因此所設(shè)置的爆破減震孔既能作為掏槽眼的減震孔，又能對(duì)掏槽眼爆破時(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，減小巖體塊徑，以防掏槽眼爆破巖體塊徑過(guò)大需對(duì)掏槽眼進(jìn)行二次爆破，還能削減掏槽眼在隧道中心的振速疊加，進(jìn)一步削減掏槽眼的橫向振速。因此，該臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)能夠減少掏槽眼的單段總藥量，在爆破的傳播路徑上能削減振速，保障臨近建筑物的安全，還能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。

12、進(jìn)一步的，所述爆破減震孔設(shè)置有四個(gè)，其中一個(gè)所述爆破減震孔設(shè)置有所述炸藥組件。其中，由于其中一個(gè)爆破減震孔設(shè)置有炸藥組件，使得能夠?qū)μ筒垩郾茣r(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，進(jìn)而減小巖體塊徑，以防掏槽眼爆破時(shí)產(chǎn)生的巖體塊徑過(guò)大需對(duì)掏槽眼進(jìn)行二次爆破，進(jìn)而能降低施工難度和施工成本，提高施工效率；同時(shí)該段爆破減震孔也為縱向直線形式布設(shè)，且該段爆破減震孔的設(shè)置與第一段掏槽眼的水平位置一致，進(jìn)而能夠削減第一段掏槽眼在隧道中心的振速疊加，進(jìn)一步削減掏槽眼的橫向振速。

13、進(jìn)一步的，所述左側(cè)掏槽眼和所述右側(cè)掏槽眼均設(shè)置有上方一組掏槽眼和下方一組掏槽眼，所述上方一組掏槽眼和下方一組掏槽眼均以縱向直線形式布設(shè)有多段掏槽眼。其中，上方一組掏槽眼在爆破施工時(shí)能夠作為下方一組掏槽眼的減震孔，因而無(wú)需再另外在掏槽眼的外部布局打鉆其他減震孔，因此能能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。

14、進(jìn)一步的，所述壓頂眼包括五段以橫向直線形式布設(shè)的壓頂眼，其中四段壓頂眼分別兩兩左右對(duì)稱布設(shè)于左右兩側(cè)，另外一段壓頂眼布設(shè)于所述四段壓頂眼的上部并置于所述隧道斷面的頂部中間位置。

15、進(jìn)一步的，所述炸藥組件包括設(shè)置于所述炮孔內(nèi)的電子雷管。其中，通過(guò)采用電子雷管使得能夠?qū)ε诳走M(jìn)行分段爆破，進(jìn)而削減振速疊加，保障臨近建筑物的安全。

16、進(jìn)一步的，所述下方一組掏槽眼中靠近所述爆破減震孔的第一段掏槽眼為不耦合裝藥結(jié)構(gòu)，所述第一段掏槽眼的孔底內(nèi)設(shè)置有氣囊，所述第一段掏槽眼靠近建構(gòu)筑物一側(cè)設(shè)置有自粘式卷材。其中，自粘式卷材為泡沫或塑膠類自粘式卷材。其中，通過(guò)在第一段掏槽眼的孔底內(nèi)設(shè)置有氣囊，使孔底裝藥結(jié)構(gòu)為不耦合裝藥，進(jìn)而能削減爆破后在縱向傳播的振速。另外，通過(guò)第一段掏槽眼靠近建構(gòu)筑物一側(cè)設(shè)置有自粘式卷材，使掏槽眼的側(cè)向裝藥結(jié)構(gòu)為不耦合裝藥，進(jìn)而能減少其傳播至圍巖內(nèi)的振速，并能削減其在橫向上的爆破振速。

17、進(jìn)一步的，所述氣囊的長(zhǎng)度設(shè)置為5cm～10cm；其中，該長(zhǎng)度的氣囊使掏槽眼在孔底裝藥為不耦合結(jié)構(gòu)，同時(shí)起到削減其在縱向上的爆破振速。和/或

18、所述第一段掏槽眼與所述爆破減震孔的水平位置一致；和/或

19、所述爆破減震孔的深度為所述第一段掏槽眼深度的一半。

20、為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的第二個(gè)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

21、本發(fā)明提供一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)的爆破施工方法，包括以下步驟：

22、s1、布孔：根據(jù)所述臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)，在所述隧道斷面布設(shè)炮孔，包括掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼和爆破減震孔；

23、s2、裝藥：對(duì)掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼均安裝炸藥組件，對(duì)爆破減震孔中其中一個(gè)孔設(shè)置有炸藥組件；

24、s3、布設(shè)不耦合裝藥結(jié)構(gòu)：將左右對(duì)稱設(shè)置的下方兩組靠近爆破減震孔的第一段掏槽眼進(jìn)行布設(shè)不耦合裝藥結(jié)構(gòu)，其中所述第一段掏槽眼的孔底內(nèi)設(shè)置氣囊，所述第一段掏槽眼靠近建構(gòu)筑物一側(cè)設(shè)置自粘式卷材；

25、s4、分段起爆：將掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼均進(jìn)行分段起爆，首先起爆下方一組掏槽眼的第一段掏槽眼，接著起爆爆破減震孔，然后對(duì)上方一組掏槽眼和下方一組掏槽眼按由下而上以倒“z”的形式進(jìn)行分段起爆，接著分別起爆內(nèi)圈眼的下部對(duì)稱的兩段、周邊眼的下部對(duì)稱的兩段、底板眼的中部一段、底板眼的兩側(cè)段，接著對(duì)壓頂眼的多段由下而上起爆，接著起爆內(nèi)圈眼的上部一段，接著起爆周邊眼的中部對(duì)稱的兩段，接著起爆周邊眼的上部一段，進(jìn)而完成所述臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)的爆破施工。

26、本發(fā)明的一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)的爆破施工方法，由于對(duì)每種炮孔均進(jìn)行分段起爆，并且先起爆低段位的炮孔再起爆高段位的炮孔，因此高段位炮孔又作為低段位炮孔的減震孔，并且爆破減震孔也作為下方一組掏槽眼的第一段掏槽眼的減震孔，通過(guò)對(duì)掏槽眼爆破時(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，減小巖體塊徑，因此既能以防需對(duì)掏槽眼進(jìn)行二次爆破，能夠減少掏槽眼的單段總藥量，又能在爆破的傳播路徑上能削減振速，保障臨近建筑物的安全，還能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。

27、進(jìn)一步的，所述s4分段起爆步驟中，每段起爆的爆破時(shí)差為30ms～50ms。該爆破時(shí)差能夠使得其他段位的炮孔同時(shí)起到減震孔的作用，并且緊接著爆破的炮孔還能對(duì)在先爆破的炮孔在爆破時(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，能夠很好地減小巖體塊徑，避免了對(duì)炮孔進(jìn)行二次爆破。

28、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，所述自粘式卷材為泡沫或塑膠類自粘式卷材。通過(guò)第一段掏槽眼靠近建構(gòu)筑物一側(cè)設(shè)置有自粘式卷材，使掏槽眼的側(cè)向裝藥結(jié)構(gòu)為不耦合裝藥，進(jìn)而能減少其傳播至圍巖內(nèi)的振速，并能削減其在橫向上的爆破振速。

29、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

30、(1)本發(fā)明的一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)，在隧道斷面布設(shè)有掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼和爆破減震孔，其中掏槽眼、壓頂眼、底板眼、內(nèi)圈眼、周邊眼均設(shè)置有炸藥組件，爆破減震孔中其中一個(gè)孔設(shè)置有炸藥組件。其中，每種炮孔中，設(shè)置在高段位的炮孔同時(shí)作為低段位炮孔的減震孔，無(wú)需再另外布局其他減震孔。設(shè)置在左側(cè)掏槽眼和右側(cè)掏槽眼之間的爆破減震孔，由于其中一個(gè)爆破減震孔裝有炸藥組件，因此所設(shè)置的爆破減震孔既能作為掏槽眼的減震孔，又能對(duì)掏槽眼爆破時(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，減小巖體塊徑，以防掏槽眼爆破巖體塊徑過(guò)大需對(duì)掏槽眼進(jìn)行二次爆破，還能削減掏槽眼在隧道中心的振速疊加，進(jìn)一步削減掏槽眼的橫向振速。因此，該臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)能夠減少掏槽眼的單段總藥量，在爆破的傳播路徑上能削減振速，保障臨近建筑物的安全，還能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。

31、(2)本發(fā)明的一種臨近有線隧道減震爆破結(jié)構(gòu)的爆破施工方法，由于對(duì)每種炮孔均進(jìn)行分段起爆，并且先起爆低段位的炮孔再起爆高段位的炮孔，因此高段位炮孔又作為低段位炮孔的減震孔，并且爆破減震孔也作為下方一組掏槽眼的第一段掏槽眼的減震孔，通過(guò)對(duì)掏槽眼爆破時(shí)投擲出的巖體進(jìn)行再次破碎，減小巖體塊徑，因此既能以防需對(duì)掏槽眼進(jìn)行二次爆破，能夠減少掏槽眼的單段總藥量，又能在爆破的傳播路徑上能削減振速，保障臨近建筑物的安全，還能降低施工難度和施工成本，提高施工效率。