避免山岭隧道爆破超挖与欠挖的优化方法及应用

针对襄阳-荆门高速铁路徐高岭隧道施工过程中出现的超、欠挖问题,采用三维数值模拟方法研究了爆破方案中最小抵抗线、辅助眼间距及周边眼间距等对爆破施工质量的影响规律。在原爆破参数优化分析的基础上,基于最小化平均线性超、欠挖量,确定了优化后的爆破参数。通过三维激光扫描技术对优化爆破参数后的施工质量进行了综合评价。结果表明:当最小抵抗线从60 cm增加到75 cm时,平均线性超挖减少了约63.6%;当周边眼间距从40 cm增加到55 cm时,平均线性超挖减少了约77.8%;当辅助眼间距从90 cm增加到105 cm时,平均线性超挖仅减少了20.0%。采用优化后的爆破参数进行施工,三维激光扫描所得平均线性超挖与欠挖分别控制在8 cm与4 cm之内。爆破方法优化后,开挖与设计轮廓线吻合良好,实现了爆破施工质量的有效控制;现场爆破施工质量良好,避免了大面积的超、欠挖问题。