介绍: 隧道为左右分修隧道,左线隧道长4105m,右线隧道长4100m,两线最小线间距20m,最大线间距为66m,该隧道位于璧山车站至沙坪坝车站之间。 二、地形地貌 中梁山隧道通过地段位于中梁山山脉中部,中梁山位于四川盆地的东南部,属嘉陵江、长江侵蚀河谷发育的低山丘陵地区,地形受构造及岩性的控制,在观音峡背斜两翼,可溶岩与砂、泥页岩相间分布,形成北北东向延伸的三条平行山脊(山岭)和两条岩溶槽谷(东槽谷、西槽谷)相间的“笔架形”平行岭谷地貌景观。溶蚀形成对称的两个洼地,被当地居民称为东、西两槽谷;侵蚀速度较慢的砂页岩则突起成山。隧道中部分水岭高程达640m;东西两侧槽谷高程480~520m;山脚以外为侏罗系组成的红色丘陵区,高程仅300m左右。槽谷内横向沟谷发育,雨洪期有暂时性水流,平时有地下水补给的溪流流程较短,流入槽谷后大部渗入地下。 按地貌形态隧道通过地段可分为以下两个区。 1、低山岭脊区:位于隧道顶其延伸方向大致与路线垂直的三条平行山脊(山岭)。 2、低山溶蚀槽谷区:位于东西两槽谷。溶洞、落水洞等岩溶形态发育。 三、光面爆破的特点 根据隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件,结合施工现场实际情况,决定采用光面爆破施工。光面爆破施工,可以减少对围岩的扰动,增强围岩的自承能力,特别是在不良地质条件下效果更为显著,不仅可以减少危石和支护的工程量,而且保证了施工的安全;由于光面爆破使开挖面平整,岩石无破碎,减少了裂隙,这样可以大大减少超欠挖量。 四、爆破方案设计 1、爆破参数的选择 光面爆破参数选择主要与地质条件有关,其次是炸药的品种与性能;隧道开挖断面的形状与尺寸,装药结构与起爆方法。新中梁山隧道主要为Ⅳ、Ⅴ级围岩, Ⅲ级围岩次之,爆破器材主要选用2#岩石硝铵炸药,涌水情况采用乳化炸药,周边眼采用空气间隔装药,其他炮眼采用连续柱状装药,采用火雷管和非电毫秒导爆雷管起爆。 严格控制周边眼的装药量,采用合理的装药结构,尽可能的使药沿药眼长均匀的分布,这是实现光面爆破的重要条件。 2、主要参数的确定 光面爆破对围岩扰动小,又尽可能保存了围岩自身原有的承载能力,从而改善了衬砌结构的受力状况;由于围岩轮廓圆顺、壁面平整,减少了应力集中和局部落石、掉块现象。确定合理的光面爆破参数,是获得良好光面爆破效果的重要保证。 光面爆破的主要参数有:周边眼间距(E)、周边眼密集系数(K)、最小抵抗线(W)、不耦合系数(D)和装药集中度(γ)。 1、炮眼深度 炮眼深度受开挖面大小的影响,炮眼过深,周边岩石的夹制作用较大,故炮眼深度不宜过大,一般最大炮眼深度取断面宽度(或高度)的0.5~0.7倍。 L=0.5H=0.5×7.97=3.99m(H为隧道开挖轮廓的高度,H=7.97) 钻孔采用YT-28风钻,炮眼孔径为φ42mm,为克服及减少岩石的夹制作用,除掏槽眼和底眼深度L=3.8米外,其余周边眼、辅助眼等炮孔深度L=3.5米。 2、光面爆破不耦合系数(D)及装药直径(d) 炮眼直径dk与药卷直径di之比称为不偶合系数,合适的周边眼不偶合系数应使爆炸后作用于炮眼壁的压力小于围岩抗压强度,理论与实践证明,当不偶合系数在1.5~2.0范围时,缓冲作用最佳,光爆效果最好,即周边眼的不耦合系数D=42/25=1.68,符合D=1.5~2.0的要求。