阿特拉斯·科普柯在黄岛液化石油气地下储库

1.司钻技术要求

（1）控制好隧道掌子面“一个中心，五个基本点”。隧道开挖成型的好坏取决于司钻工钻眼成孔质量的好坏，针对钻眼爆破设计方案，在隧道开挖轮廓线上，突出“一个中心”，即隧道中心大楔形斜眼掏槽、大直径中空直眼掏槽或混合掏槽，精心设计，合理组织，从钻眼的位置、角度、深度高标准施钻，确保掏槽成功；“五个基本点”，即一个拱顶点、两个起拱点、两个边脚点的施钻，控制好此五点，其它炮眼参照其外插角施钻，确保隧道开挖轮廓环向曲线圆滑、平顺。

（2）强化“一条平行线，两个基本点”。钻眼成孔质量的好坏取决于推进梁定位的精度，在施钻周边眼时，应高度注意推进梁定位，要求司钻工在不影响钻机运行（即有足够钻机作业的空间）的条件下，必须尽可能保持推进梁与隧道中心线平行。为控制超欠挖，要求司钻工重点关注推进梁顶端和末端“两个基本点”。

2.开眼误差控制

（1）测量人员放开挖轮廓线时，测出隧道中线的位置，在中线位置左右两侧用皮尺按爆破设计量测出各种炮眼的具体范围，用红油漆标示出来，并且将每一个炮眼的位置也标示出来，司钻工就可以根据标出的炮眼位置钻眼，减少了开眼位置的误差。

（2）开挖面周边附近往往呈弧形、斜面等，且掌子面往往凹凸不平，钻眼时钻头易沿开眼处向其它方向偏移，钻进方向及钻眼间距很难控制。开挖后，周边会出现某个或某几个炮眼向外偏，造成超挖；或许多炮眼基本在一个平面上，造成超挖或欠挖；或某几个炮眼向内偏，造成欠挖……

为了控制超挖，杜绝欠挖，施工方先是控制开眼位置与推进梁尾部与岩壁的距离，由于岩壁不平整，效果并不理想。后又采取人工在台车下边多个方向看推进梁方向，同时考虑与岩壁的距离，效果也不明显。

根据多次现场试验、观察，施工时，可沿垂直于弧形面或斜面的方向先开出一个深3～5cm的浅孔，再沿该孔以正确的钻进方向钻眼，实施方法见图1。

（3）由于地质情况千变万化，隧道开挖时，难免会遇到较大的裂隙、夹层，对开挖产生很多不利的影响。钻眼要尽量避开在一些较大的裂隙、夹层处开眼，可适当改变爆破设计要求的钻眼位置，根据裂隙、夹层的产状，移开一定的距离，但不能使抵抗线过大，造成爆破效果差或“挤死”现象。如果掌子面有较大的裂隙、夹层，可用炮泥将其填塞，以减少爆生气体的损失。

（4）如果开眼位置的岩层产状比较复杂，要用低冲击低推进慢慢钻进10～15cm，直至钻出的浅眼易于钻进，易于控制钻进方向为止，切不可图快，随意钻进，造成较大的超挖或欠挖。钻眼时，更要谨慎，密切关注钻进方向的变化，如发生严重坍孔或卡钻时，就要停钻，废弃该眼，在别处重新钻眼。

（5）辅助眼钻眼时，要根据掌子面具体情况，选择易开眼的位置钻眼，可根据围岩的坚硬程度，节理裂隙的发育情况，岩层产状等适当调整炮眼间距，但不要造成抵抗线太大，影响了爆破效果，甚至无法爆下来或爆出大石块，很难装渣。

3.钻眼角度控制

（1）周边眼钻眼角度严重影响隧道开挖超欠挖，影响经济效益，掏槽眼钻眼角度决定开挖进尺，影响爆破效果，是施工方控制钻眼角度的重中之重。其它炮眼，在不影响爆破效果的前提下，钻孔角度可适当放宽。为了提高钻眼质量，要求加强对司钻工的技术培训和思想教育，使他们认识到钻眼对控制超欠挖、爆破效果的重要性。

施工中可采取先钻一个标准炮眼，插入炮棍，其它炮眼按此标准进行平行钻眼的方法，或为凿岩台车安装角度控制仪。对于不平整岩面（斜面开眼），可参照开眼误差控制的相关内容，以此来控制台车开挖成型和超欠挖。

（2）底板眼钻进时，钻杆易弯曲，钻头钻进方向易向上倾，钻进方向不易控制，成眼往往是弧形，对控制超欠挖不利。因此，钻眼时，施工方采取用卷尺量推进梁尾部高度，然后与测量给出的底板超欠挖值相比较，最终得出凿岩台车推进梁尾部高度控制在0.3～0.4m。

（3）掏槽眼角度控制。确定钻眼角度时，需要考虑开眼的位置与台车推进梁尾部离隧道中线的距离的关系。事先在办公室依爆破设计算好钻每个炮眼时台车推进梁尾部与隧道中线的距离，在现场由测量人员在隧道底板测出隧道中线的位置，由红油漆标示出来，然后在标出的隧道中线左右两侧用皮尺量出在办公室算好的钻每个炮眼时台车推进梁尾部离隧道中线的距离，用炮棍在该处沿平行隧道轴线方向标示出来，以作为控制掏槽眼钻眼角度的参照。

在实际钻眼时，也要考虑掌子面的平整度对钻眼精度的影响，要求司钻工在现场根据掌子面的不同平整度，灵活调整钻眼角度，总结经验，不能死搬硬套理论数据。

（4）如果岩层层理明显，辅助眼方向应尽量垂直于层理面；如果岩层节理、裂隙发育，炮眼位置应适当避开节理、裂隙，以防起爆后爆生气体大量漏出，影响爆破效果。当由于改变钻眼方向，造成炮眼孔底抵抗线过大时，要适当增加炮眼数量。

4.钻眼深度控制

炮眼的深度对于掌子面平整度、开挖进尺起着重要作用。掌子面不平整时，钻眼深度要根据掌子面的平整度适当调整，凹处钻眼时要适当浅一些，凸处钻眼时要适当深一些。钻眼时，要考虑凹凸不平处与要求的眼深的差距，尽量使眼底在同一个垂直面上，以保证爆破后掌子面的平整度，但掏槽眼眼底要比其它各炮眼稍深20～30cm，这样才能保证爆破后掌子面比较平整，有利于下一个循环钻眼。如果掌子面很不平整，下一个循环是很难钻眼的，势必造成较大的超挖或欠挖，造成一种恶性循环，严重的会影响开挖进度。钻眼前，要求司钻工去掌子面观察施钻位置的围岩情况、平整度情况、超欠挖情况等，司钻工之间也要相互交流钻眼深度，根据爆破设计要求的进度，确定将要施钻的每个炮眼的钻眼深度，做到钻眼时心中有数。

5.钻机尺寸的影响

推进梁尾部与周边岩壁的距离对于控制隧道周边超欠挖起着至关重要的作用，合理的距离往往使周边平顺、圆滑，超欠挖控制在允许范围内。

施工中，施工方发现有个特点，即调整台车推进梁与隧道轴线平行，呈水平状态后，只移动台车大臂，不调整推进梁，推进梁仍保持与隧道轴线平行，仍呈水平状态。钻眼前，施工方要求测量人员在底板上测出隧道轴线，并用红油漆标示出来，然后调整推进梁，使其与标示出的隧道平行，且呈水平状态，接着移动台车大臂将定顶盘顶在掌子面开眼位置后，调整好外插角后就可开始钻眼。

开挖时，要控制好钻进方向，杜绝大的欠挖，欠挖太大容易造成更大的欠挖或造成下一循环钻机的“作业净空（指凿岩台车钻机作业时，占据的位置）”不够。

6.钻眼质量要求

施钻前由测量人员根据爆破设计在掌子面布眼，必须标出掏槽眼位置和周边开挖轮廓线，严格按照炮眼的设计位置、深度、角度和孔径，分工定点、定位、定机进行，多台钻机同时作业。钻眼时，要做到准（位置）、平（平行）、直（方向）、齐（孔底）。应注意防止炮眼交叉打穿，炮眼总数不小于爆破设计炮眼总数的90%，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm；辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于10cm；周边眼位置在设计开挖轮廓线上，允许沿轮廓适当调整，间距均匀，眼口位置误差不得大于5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm；当开挖面凹凸不平，相差较大时，应按实际情况，适当调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼和底板眼外）在同一个垂直面上。如果出现较大的偏差，应废弃该炮眼重钻，切实保证钻眼质量。

这6点是机械化施工公司在常年施工中积累的宝贵经验，当然，这些技术得以充分应用更需要一台性能优良的钻孔设备，以期达到“人机合一”。从人员配备上，机械化施工公司在每个凿岩台车上做到定臂定人，每个臂配备操作工3人，爆破工6人。他们熟练的操作技能更使得Boomer 353E如虎添翼，很好的完成了施工任务。在结束采访时，我们也获悉中铁隧道集团一处机械化施工公司将准备再次购买阿特拉斯•科普柯凿岩台车。