隧道爆破施工方案

隧道爆破施工方案

道 爆

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破 施

工 方 案隧

施工单位：中铁隧道集团六沾铁路二线项目四工区

二○○七年十二月

隧道爆破施工方案

本方案适用于：六沾铁路W4标四工区的孔家隧道工程爆破施工，详细方案及要求如下：

一、工程地质概略

孔家依据隧道地质勘测报告反映：隧道岩性特征，围岩为下伏梁山组〔P1p1〕砂岩、页岩夹碳质岩，洞身围岩为C2+3灰岩、白云岩，有溶洞，有不良地质发育。

依据地质条件、所运用的钻眼机具、开挖方法确定循环进尺。循环进尺目的见下表：

不同级别围岩设计循环进尺目的

围岩级别 开挖方法 循环进尺 Ⅴ级围岩 台阶法 0.6～0.8m Ⅳ级围岩 台阶法或全断面法 1.5～2.2m Ⅲ级围岩 台阶法或全断面法 2.5～2.9m 二、钻爆设计 1、设计原那么：

〔1〕隧道钻爆作业必需严厉按钻爆设计停止。

〔2〕依据不同地质、地段的施工方法，区分采用不同的爆破设计方案，不时优化爆破设计，到达最好的爆破效果。

〔3〕采用光面爆破方案，各炮眼的布置〔深度、角度、间距、装药量等〕契合要求。

〔4〕爆破惹起的震动对左近修建物和围岩的影响在控制范围内。

其中：对空中既有修建物的最大震动速度应小于25mm/s，关于新浇筑混凝土的震动速度，不得超越〝表-1〞的规则。

表-1 混凝土龄期〔h〕 12-24 24-48 48-120 震速限值〔mm/s〕 6.25 12.5 25 〔5〕爆破方案契合«爆破平安规程»〔GB6722-1986〕的平安操作要求。

2、爆破设计方案 〔1〕光面爆破参数

岩石种类 极硬岩 硬岩 软质岩 周边眼间距 E〔cm〕 50～70 45～65 35～50 周边眼最小抵抗线 W〔cm〕 60～80 60～80 45～60 相对距离 E/W 0.7～1.0 0.7～1.0 0.5～0.8 装药集中度q 〔kg/m〕 0.30～0.35 0.20～0.30 0.07～0.12 〔2〕炸药及雷管

依据隧道所穿越围岩的稳固性系数f以及岩石纵波波速等，选用威力适中、婚配性好、易于切割分装成小卷的2#岩石硝铵炸药，引爆器材那么选用国产Ⅱ系列15段非电毫秒微差雷管。

〔3〕掏槽：采用斜眼掏槽。

〔4〕装药结构：各断面爆废弃周边眼采用空气柱距离装药外，其他各炮眼均采用孔底大药卷延续装药，并将雷管置于孔底倒数第二节药卷上，停止反向起爆。

〔5)爆破起爆网络：各段毫秒微差雷管脚线集束于掌子面中央悬

挂，用公用启爆器启爆。孔内微差低段雷管普通跳段运用，使各相邻段距离时间大于50ms，以改善爆破效果和防止地震波叠加而发生较大的地震动;为了确保周边眼同时起爆，保证光爆效果，还将各孔内的导爆索延伸至孔外，用一长主干导爆索顺拱部周边眼停止串联，确保同时起爆。

(5)炮眼布置参数

依据不同围岩级别而采用不同的炮眼布置，各级围岩爆破设计图见：附图1：Ⅴ级围岩台阶法爆破设计图；附图2：IV级围岩爆破设计图; 附图3：III级围岩爆破设计图。

450100030R62571800R6230上台阶800600700下台阶1500150030060060060060080065030060017391650600700图-1:V级普通段爆破设计图(单位:mm)

63895371A单元5001000R6625上台阶6008001500R8040300600600600600500下台阶1500613927001000300600600图-2:IV级普通段爆破设计(单位:mm)2838600105015005291B单元700R6130070

5501100R6345空眼(L=3m)11150650R77609001000R1295010007008866503006503892900900600R692065014008508506501400图-3:III级围岩爆破设计(单位:mm)3700R5850

(1)Ⅲ级围岩钻爆参数

III级全断面爆破设计

光爆参数:E=55cm；W=85cm；E/W=0.65；q=0.34kg/m。 炮眼称号 掏槽眼 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 周边眼 算计 眼深(cm) 390 350 350 350 350 350 350 眼数(个) 24 14 22 26 32 51 169 雷管药卷规格段别 (mm) 1 3 5 7 9 11 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=201 φ32 L=100 0 药卷数 13 9 9 9 8 6 54 每孔药重(kg) 2.6 1.8 1.8 1.8 1.6 1.2 10.8 总计药重(kg) 62.4 25.2 39.6 46.8 51.2 61.2 286.4 装药集中度kg/m 0.67 0.51 0.51 0.51 0.46 0.34 每立方米岩石消耗炸药

0.87 kg/m3 (2)Ⅳ级围岩钻爆参数

IV级台阶法爆破设计

光爆参数:E=50cm；W=70cm；E/W=0.71；q=0.24kg/m。 下台阶 炮眼称号 掏槽眼 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 周边眼 算计 眼深(cm) 280 250 250 250 250 250 眼数(个) 20 12 13 15 19 37 116 雷管药卷规药卷段别 格(mm) 数 1 5 7 9 11 13 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=100 10 6 6 6 5 3 36 每孔药总计药装药集中重(kg) 重(kg) 度kg/m 2 1.2 1.2 1.2 1 0.6 7.2 40 14.4 15.6 18 19 22.2 129.2 0.71 0.48 0.48 0.48 0.40 0.24 下台阶 炮眼称号 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 周边眼 底板眼 算计 眼深(cm) 250 250 250 250 250 眼数(个) 9 9 9 18 11 56 雷管药卷规药卷段别 格(mm) 数 1 2 3 7 7 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=100 φ32 L=100 0 5 5 4 3 3 20 每孔药总计药线装药系重(kg) 重(kg) 数 1 1 0.8 0.6 0.6 4 9 9 7.2 10.8 6.6 42.6 0.40 0.40 0.32 0.24 0.24 1.60 每立方米岩石消耗炸药 (3)Ⅳ级围岩钻爆参数

V级台阶法爆破设计

光爆参数:E=45cm；W=80cm；E/W=0.56；q=0.13kg/m。 下台阶 炮眼称号 掏槽眼 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 周边眼 算计 眼深(cm) 175 150 150 150 150 眼数(个) 20 12 15 17 41 105 雷管药卷规药卷段别 格(mm) 数 1 3 5 7 9 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=100 5 3 3 2 1 14 0.71 kg/m3 每孔药总计药装药集中重(kg) 重(kg) 度kg/m 1 0.6 0.6 0.4 0.2 2.8 20 7.2 9 6.8 8.2 51.2 0.57 0.40 0.40 0.27 0.13 1.77 下台阶 炮眼称号 辅佐眼 辅佐眼 辅佐眼 周边眼 底板眼 算计 眼深(cm) 150 150 150 150 150 眼数(个) 9 9 9 22 11 60 雷管药卷规药卷段别 格(mm) 数 1 3 5 13 13 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=200 φ32 L=100 φ32 L=100 0 3 2 1.5 1 2 9.5 每孔药总计药装药集中重(kg) 重(kg) 度kg/m 0.6 0.4 0.3 0.2 0.4 1.9 5.4 3.6 2.7 4.4 4.4 20.5 0.40 0.27 0.20 0.13 0.27 1.27 每立方米岩石消耗炸药 0.52 kg/m3 3〕光面爆破施工工艺

依据掌子面的地质状况，确定围岩类别，选定爆破方案→据爆破设计放线布眼→风钻钻眼→〔按规程支付加工爆破火工品〕装药→人员设备退场→起爆→排烟→反省爆破效果→修正爆破设计→进入下道工序。

4〕爆破质量检验规范

隧道爆破质量直接影响隧道施工平安、掘进进度和经济与环境效益。爆破时，围岩的破坏范围过大，将形成坍方，将要挟到施工平安；石块块渡过大，将影响装运速度，甚至还需二次爆破处置装运不走的巨石；眼底不平，炮眼应用率不高，会影响掘进速度；光爆效果不好，超挖过大，那么是形成经济效果不好的直接缘由。依据临时的阅历，思索到铁路隧道施工机械设备与施工技术和管理现状，普通采用以下质量检验规范来检验隧道爆破效果。

隧道爆破质量检验规范

围岩级别 项 目 围岩扰动深度〔m〕 Ⅲ～Ⅳ 1.0 Ⅱ～Ⅲ 0.8 Ⅰ～Ⅱ 0.5 平均线性超挖值〔cm〕 最大线性超挖值〔cm〕 两炮衔接台阶最大值〔cm〕 局部欠挖〔cm〕 炮眼痕迹保管率 炮眼应用率 岩壁形状 石碴块度 三、质量保证措施

15 25 15 15 25 15 10 20 15 5 5 5 ≥50% ≥70% ≥80% 95% 90% 85% 爆后围岩动摇，无坍方，无剥落 大块普通不超越50cm，大型装碴机允许60-80cm，碴堆集中，最大抛距20m，深孔爆破为30m。 1、严厉按爆破设计方案停止钻爆作业，钻眼终了，由施工员对眼距、眼数和钻孔深度及倾角等停止反省，并作好记载，经反省合格后，方可停止装药。其中：

a、周边眼布置在开挖轮廓线上，周边眼的外插角不大于3度，周边眼外的其它眼轴线方向应与隧道中线平行。

b、掏槽眼：眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm； c、辅佐眼：眼口排距、行距误差不得大于10cm；

d、周边眼：沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，周边眼外斜率不得大于5cm/m，眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm.

e、孔深到达设计要求，内圈眼至周边眼的排距误差不得大于5cm。 2、当开挖面凹凸较大时，按实践状况调整炮眼深度，并相应调整装药量，力图除掏槽眼外的一切炮眼眼底在同一垂直面上。

3、依据围岩状况合理确定预留变形，测量组准确测绘开挖断面，爆破后爆破工程师依据实践爆破效果停止修正爆破参数，使之到达最正确效果。

4、装药前将炮眼内泥浆、水及石粉用高压风吹净，装药时严厉

按爆破设计停止，并派专人现场指挥，并作好装药记载，一切装药的炮眼均应及时梗塞炮泥，周边眼的梗塞长度不宜少于200mm。

四、环保保证措施

1、隧道爆破作业采取光面爆破施工，并在施工中不时调整优化，奏效爆破震动和噪音对周围居民的影响。

2、隧道凿岩采用湿式凿岩，降低粉尘，增加职业病。 五、 平安保证措施

1、严厉火工品管理，爆破工程施工及其资料炸药、雷管、导火索等的运输、贮存、发放及加工等必需契合现行的«爆破平安规程»的规则

2、值班施工员及平安员要对每循环的爆破方案停止反省，爆破时，人员和机械应撤至200m范围之外；爆破后15分钟前方可停止平安反省，查出有未起爆的瞎炮，应按«爆破平安规程»〔GB6722-1986〕的规则停止处置，确认无误后才干停止下道工序作业。

3、每班必需有专职人员在放炮后停止撬帮任务，对井壁松动的岩石、浮石停止清算。松动危岩未肃清彻底之前，制止停止下道工序作业。

4、严厉依照核准的钻爆设计停止钻眼、装药和引爆，并及时反应信息，以便修正钻爆参数。