发布时间:2025-11-05 来源:科技处 作者:胡波 编辑:kjc 审核:刘名武、刘书超、肖飞 点击率:
成果名称:隧道切槽爆破钻切一体化技术
所属领域: 隧道钻爆施工新技术 联系人:胡波 电话: 15213086050
成果简介/BRIEFINTRODUCTION
1.成果背景/BACKGROUND
随着城市基础设施建设的快速推进,隧道工程在交通、能源等领域的重要性不断上升。然而,传统的隧道爆破技术面临诸多挑战,如难以有效控制爆破范围、超挖与欠挖现象频繁、施工成本高等问题。这些问题不仅导致施工质量下降,还增加了后续的风险与维护成本。此外,传统方法往往依赖大量炸药和水泥,造成环境污染和资源浪费,无法满足当前可持续发展的需求。因此,研发一种集成化、精准化的爆破技术显得尤为迫切和重要。针对这些关键难题,提出了隧道切槽爆破钻切一体化技术,以提升隧道光爆效果,同时兼顾环保和经济效益,推动隧道工程的可持续发展。
2. 关键技术路线/KEY TECHNOLOGY
该技术的核心科学原理基于爆破应力波与爆生气体的共同作用,主攻切槽孔的设计与应用。首先是通过预制炮孔切槽缝,降低裂纹起裂的能量,进而抑制其他方向裂纹的扩展,从而提高周围岩体的稳定性。其次,技术团队开展了多项室内实验,研究不同聚能槽形状对爆破能量的导向效果,验证切槽孔在能量集中与释放中的重要性。此外,揭示了岩石在爆炸荷载作用下的应力集中现象,形成了多尺度关联模型,有效解决了爆破裂纹的随机性。最终研发的钻切一体化成孔技术,不仅实现了一次成孔成槽,还大提高了钻孔施工效率,降低了资源消耗。该技术的创新特性在于其对传统爆破方式的有效更新,具有广泛的应用前景,能够在未来的隧道工程中显著提升施工质量与安全性。
3. 成效与应用/ EFFECTIVENESS AND APPLICATION
隧道切槽爆破钻切一体化技术已在多个隧道工程中成功应用,包括广东韶关某隧道、广西桂林某在建隧道、重庆涪陵隧道等。现场应用结果显示,该技术有效减少了超挖面积,平均降低了10-30%的不必要开挖,降低了施工成本和环境污染。同时,在提高施工效率的同时,改善了隧道的岩壁平整度,确保了后续施工的顺利进行。这一技术的推广应用,不仅提升了建设项目的经济效益,还对社会民生产生了积极影响,减少了施工对周边环境的负面影响,推动了基础设施建设的可持续发展,实现了经济效益与社会效益的双赢。
4. 研究团队/RBSEARCE TEAM
研究团队由重庆交通大学土木工程学院院长张学富教授负责,自2019年起专注于隧道爆破领域,重点攻克钻切一体化技术。团队在短时间内取得了显著成果,已获授权发明专利9项、实用新型专利5项,积极参与国家重大战略工程,推动技术的实际应用与转化,为行业发展做出了重要贡献。2024年,团队的“隧道爆破‘钻切一体化’技术与装备支撑交通强国基础设施低碳建造”项目被评选为交通强国优秀案例,并在2025年度隧道与地下空间“四新技术”重点推广项目中获得一级。团队在行业内的影响力逐年提升,已成功开展技术服务项目10余项,合同金额累计达800万元,展现了良好的市场应用能力。团队致力于提升我国隧道工程的科技水平,推动相关技术的创新与实际应用,为行业发展注入新动能。同时,团队的贡献也为国家基础设施建设的现代化提供了坚实支撑,助力我国在隧道工程领域的科技进步与可持续发展。