[摘要]文章以王家岩隧道为切入点，结合现有经验和启示，从瓦斯处治方案、瓦斯隧道爆破施工、爆破效果控制、爆破振动控制五个方面分析瓦斯隧道工程爆破施工技术的具体应用。瓦斯隧道工程地质条件复杂多变，存在很多安全隐患，施工难度比较大，应用爆破施工技术可保证施工的安全性和施工质量。瓦斯隧道工程在施工中会面临着很多问题，其中煤层瓦斯突出最为严重，控制不当极易引发爆炸事故，影响施工的安全性。科学合理地应用爆破施工技术，具有可行性和科学性，值得类似工程大力参考借鉴。
[关键词]瓦斯隧道工程；爆破施工；爆破器材；光面爆破
瓦斯是一种无色、无味的气体，极易燃烧，但并不具有自燃性，瓦斯和空气混合之后，遇到明火会发生剧烈的燃烧和爆炸。如果瓦斯隧道工程中，瓦斯的浓度在5%～6%到14%～16%时，一旦遇到明火就会发生爆炸。在瓦斯隧道工程施工中，必须结合工程特性和现场实际情况，采取合理的施工技术和施工方法，才能最大限度上保证施工的安全性和施工质量，爆破施工技术具有施工速度快、效果好等优势，是隧道工程施工中比较常用的技术。
一、工程概述
王家岩隧道为特长隧道，位于四川盆地东北缘与陕南鄂西山地之间过渡地带，进口位于张家沟右岸侧斜坡，出口位于庙沟左岸。左线起止桩号GZK220+979～GZK225+937，全长4958米，右线起止桩号GK221+166～K225+914，全长4748米。隧道穿越的万源市红欣煤矿为低瓦斯矿井，无煤与瓦斯突出煤层，局部可出现一般突出。煤层自燃倾向性为不易自燃。煤尘爆炸性为有爆炸性。根据红欣煤矿矿产开采许可证，准许开采K1、K2、K5煤层，分别位于须家河组第三段(T3xj)、第七段(T3xj)，厚度一般0.20～0.80m，属碎裂～原生结构煤。根据相邻的糖坊梁隧道洞身钻孔瓦斯现场解析，瓦斯压力值为0.32MPa，设计综合评价为低瓦斯隧道。王家岩隧道煤岩系段落表如表1所示：
二、瓦斯处治方案分析
在本工程施工中，为避免瓦斯渗透到隧道工程中，在具体施工中，必须合理设置防水板，采用全封闭措施进行施工，通过冷粘法将防水板粘结到一起，搭接宽度不能小于10cm。在初期支护封闭过程中，仰拱二衬和初期支护之间需要设置防水层，进一步提升防水层的密闭性。如果不封闭，需要在二衬下铺设10cm厚C20混凝土整平层，在整平层上铺设防水层，从而使防水层全部封闭[1]。
三、瓦斯隧道工程爆破施工
（一）合理选择爆破器材
本工程在爆破中采用了YT28气腿式凿岩机进行钻孔，钻孔孔径为40mm。炸药选择了安全等级不低于二级的煤矿许用乳化炸药,起爆器材选择了瞬发雷管。
（二）掏槽方式和装药结构
为保证爆破施工的安全性，本工程掏槽方式选择了楔形掏槽方式，炮眼布置在开挖断面的中央稍靠下方，促使底部的岩石能够充分破碎，降低爆破形成的飞石伤人[2]。装药结构按照现场实际情况，选择两种不同的装药结构，一种是间隔不耦合装药，另一种是耦合连续反向起爆装药结构(具体情况如附表1所示)。
（三）炮眼深度和炮眼间距选择
在爆破施工中，按照围岩结构的不同，合理选择循环进尺、掏槽眼、辅助眼和周边眼（具体情况如附表2所示）。周边眼间距50cm左右，周边眼与内圈眼间距70cm，辅助眼间距取70～90cm。
（四）起爆方法
在本工程施工中，采用了光面爆破法，具体的起爆顺序为：先进行掏槽眼起爆，其次进行辅助眼起爆，然后进行周边眼起爆，最后进行底板眼起爆。起爆方式都是毫秒雷管微差爆破方式，先进行内圈眼起爆，然后进行外圈起爆，以对临空面进行有效控制，保证光面爆破的效果[3]。
（五）爆破施工要点分析
1.测量布眼确定钻炮眼之前，要先确定好中线、水平线及断面轮廓，按照光面爆破设计要求合理确定炮眼的位置，确定好之后，还要进行全面检测，达到设计要求之后，才能进行钻眼操作。2.钻孔和清孔本工程的钻孔由专业部门全部负责，严格按照设计图纸进行钻孔，尤其是在周边眼和掏槽眼钻孔时，要严格控制钻孔的间距、位置及数量。每个钻区由专人负责，在台车操作时做到“二定三保”，其中“二定”指的定人、定位，“三保”指的是保质、保量、保安全。炮眼钻孔要做到“准、平、齐”。周边眼需要在设计轮廓线5cm的连线上，眼底则要全部设计在轮廓线外5cm的连线上[4]。每个钻孔的误差不能超过10cm，保质两排炮之间的错台误差小于10cm。在钻孔完成之后，按照炮眼的设计布置图进行详细检查，并进行记录，达到要求之后，才能进行装药操作。在进行装药之前，用钢筋弯制的炮钩、高压风枪等方法，将炮眼中的泥浆、积水等全部清理干净。3.装药装药时要分片分组安装，按照设计图纸进行严格装药，炮眼封泥长度要满足如下要求：第一，如果炮眼的深度在0.6～1.0m之间，封泥的长度不能小于炮眼总体深度的50%。第二，当炮眼深度在1.0～2.5m之间时，封泥的长度不能小于0.5m。第三，当炮眼深度大于2.5m时，封泥的长度不能小于1.0m。4.联结起爆网络为降低对围岩造成较大的扰动，在本工程爆破施工中采用了复式起爆网络，大大提升了爆破的可靠性和准确性。在具体联结过程中，避免了导爆管发生打结、拉细等问题，同时保证各炮眼雷管连接次数一致。引爆雷管通过黑色胶布包扎到导爆管自由端约10cm以上的位置，联结完成之后，由专人负责全面检查，达到要求之后，才能起爆[5]。
四、爆破效果控制
超欠挖控制：当光面爆破完成之后，保证围岩表面相对平整，超挖量要控制在10cm以内，严禁存在欠挖问题。对围岩破坏程度的控制：保证爆破之后，围岩没有粉碎岩石和明显的裂缝，更加不允许存在浮石，保证炮眼的利用率不低于90%。光面爆破控制：残留的爆孔痕迹，在开挖轮廓面上要尽量均匀分布，且炮孔痕迹在硬岩上的保留率不能低于90%，在中硬岩上的保留率不低于75%，在软岩上的保留率不低于55%[6]。两个相邻炮孔之间的岩面必须具有足够的平整度，且孔壁之上不存留明显的爆破裂隙。
五、爆破振动控制
在瓦斯隧道工程爆破施工中，对地面建筑物造成震动的最大震速要控制在25mm/s以下，且最邻近的爆破点对周围既有建筑物造成的冲击噪音不能超过130dB，空气超压不能超过0.005MPa，对瓦斯隧道工程中新浇筑混凝土的震速要满足表2中的要求在进行爆破振动量测时，要先按照被保护结构的特点，精确确定控制振动速度，通过INV306A型爆破振动测试仪对爆破振动情况进行全面量测[7]。将速度传感器均匀布置在被保护目标的测试部位上，量测爆破引起的测点实际振动数据，并对各项数据进行全面分析，从而获知爆破振动和地形、地质条件相关的系数和相应的衰减指数，并以此为依据，确定最大的装药量，避免爆破振动超过规定范围。本文结合工程实例分析了瓦斯隧道工程爆破施工，分析结果表明，瓦斯隧道工程施工难度较大，涉及到的影响因素也比较多，任何一个环节控制不当，都会影响施工的安全性和施工质量。因此，对爆破施工技术就提出了更高的要求，需要结合工程特性，选择合理的爆破方式，避免发生严重的爆破事故。
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