BDT14标隧道爆破设计Word文档下载推荐.docx
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K198+850～K200+373段揭露主要由灰色、黄褐色粘土岩、页岩、砂质页岩，灰色至绿灰色玄武质（凝灰质）岩屑砂岩、钙质或泥质细砂岩、粉砂岩、菱铁质粉砂岩、黄铁矿鲕状粘土岩及煤层组成，本组厚度170～476m。
K200+373～K201+270段揭露二叠系上统峨眉山组三段（P2β3）玄武岩：
黑～黑褐色，强～中风化，隐晶结构，杏仁状构造。
主要矿物成分为辉石、斜长石等。
岩芯较破碎。
K201+270～K202+330段揭露本段为玄武岩，黑～灰褐色，强～中风化，隐晶结构，杏仁状构造。
线路K202+330～K202+650段揭露为灰岩：
褐灰～灰褐～灰白色，强～中风化，隐晶-细晶结构，层状构造。
节理裂隙等结构面较发育，且多被方解石脉充填或胶结。
三、爆破器材、材料
本标段采用毫秒延时导爆管雷管、水袋、炮泥、二号岩石乳化炸药、风钻、清孔管等爆破设备材料。
表一、毫秒延时导爆管雷管的段别与秒量
段别
第一系列/ms
第二系列/ms
第三系列/ms
1
2
25
3
50
4
75
5
110
100
6
150
125
7
200
8
250
175
9
310
10
380
225
11
460
12
550
275
13
650
300
14
760
325
15
880
350
16
1020
375
400
本标段采用第三系列的毫秒延期非电雷管，隧道采用2#岩石乳化炸药爆速大于3200m/s，猛度不小于12mm，做功能力大于260ml，药包直径36mm。
水袋直径为36mm，长度不超过40cm。
采用水袋装填时孔口炮泥填塞长度不小于0.15m。
炮眼直径为42mm。
四、设计方案
S-Ⅴ段上台阶采用预留核心土松动预裂爆破开挖，下台阶采用松动光面爆破开挖。
S-Ⅳ、紧急停车带采用上台阶松动预裂爆破法，下台阶采用松动光面爆破法。
S-Ⅲ段采用全断面加强松动光面爆破法开挖。
五、爆破孔位参数及装药量分析
（1）岩石的抗压系数、坚固系数、单位耗药量（标准参考值）
表二、岩石的抗压系数、坚固系数、单位耗药量（标准爆破漏斗值）
分类
岩石名称
极限抗压强度/MPa
轻钻孔机钻进1m耗时/min
坚固系数f
单位耗药量/kg
普坚岩
凝灰质板岩
80~120
11~15
8~12
0.5~0.75
粉砂岩
80~100
11.5
8~10
0.52~0.68
特坚岩
花岗岩
120~140
18.5
12~14
0.68~0.88
玢岩
160~180
27
16~18
0.88~1.0
次坚岩
强风化泥质砂岩
20~60
3.5
2~4
0.18~0.27
凝灰岩
20~40
斑状花岗岩
（2）围岩一次开挖长度
S-Ⅴ、S-Ⅳ、S-Ⅲ段由于有喷砼钢拱架干扰周边眼的钻孔操作，故以孔底超挖为15cm计算，Ⅴ级围岩一次开挖长度0.6～1.2m，Ⅳ级围岩，一次开挖长度为1.2m。
Ⅲ级围岩一般为3米左右。
由图纸1-1可知S-Ⅴ段拱架到掌子面间距必须有1.7m，S-Ⅳ段拱架到掌子面间距必须有1.6m才可以保证超挖不超过15cm。
（3）围岩周边眼间距E与最小抵抗线W及周边眼数目
根据日本等国的经验E/W=0.8时光面或预裂爆破效果比较好，当围岩比较破碎或软弱时E/W可以取0.5~0.7。
根据日本《隧道爆破指南》对于钻孔直径为42cm的周边眼，周边眼间距为0.5~0.7m，最小抵抗线为0.65~0.9m，在软弱破碎围岩段取0.7~1m。
边墙周边眼装药系数为0.16~0.2kg/m，拱部为0.12~0.18kg/m。
根据以上数据我们可以总结出一般的围岩爆破参数
表三一般围岩的钻孔参数
项目
炮眼间距
最小抵抗线（排间距）
孔深
装药量
V上台阶周边眼
0.5
1.1
0.15
V下台阶周边眼
0.8
VI上台阶周边眼
0.6
1.3
VI下台阶周边眼
Ⅲ拱部周边眼
0.45~0.6
Ⅲ底板周边眼
0.7
0.75~1.15
V上台阶掏槽眼
0.5~0.6
-
VI上台阶掏槽眼
0.75
Ⅲ掏槽眼
0.25~0.5
3.5~4.5
0.9~1.8
V上台阶崩落眼
0.45
V下台阶崩落眼
VI上台阶崩落眼
VI下台阶崩落眼
Ⅲ崩落眼
3.3~3.8
（4）一次所需炸药数量
S——掘进断面面积，㎡
l——平均炮眼深度，m
——炮眼利用率，0.8~0.95
（5）炮眼数目确定
N——炮眼数目
K——单位炸药消耗量，kg/
S——开挖断面面积，㎡
L——炮眼深度
n——装药系数
——炸药线装药密度。
不同围岩的n值表
岩石f值
炮孔名称
10~20
7~8
5~6
3~4
1~2
掏槽孔
0.65
0.55
辅助孔
0.4
周边孔
为了方便，我们把围岩分为2≤f≤4，4≤f≤6，6≤f≤10，10≤f≤20
于是我们得出N与的二元一次方程，2≤f≤6，掏槽断面面积为8㎡，炸药单位消耗量为0.28kg/，按照，线装药密度约为0.6kg/m，N=0.28*8*1.2/（1.2*0.47*0.6）=8
6≤f≤10,掏槽断面为10，单位消耗量为0.45kg/，线装药密度为0.7kg/m，计算结果如列表所示
炮眼名称
f
断面面积
炸药单耗
线装药密度
炮眼数
QM5辅助
2≤f≤4
40
0.24
0.3
76
QM5预裂
37
QM4掏槽
4≤f≤6
0.32
QM4辅助
64
QM4预裂
35
SM3掏槽
6≤f≤10
0.52
24
SM3辅助
53
60
SM3光面
0.2
10≤f≤20
20
47
67
实际施工时可以根据实际地质情况对炮眼数做出一定修正
六、主要设计参数及经济指标
1、Ⅴ级围岩开挖
（1）设计参数
表四S-Ⅴ围岩爆破参数
序号
上下
台阶
炮眼
雷管段别
深度（角度）
炮眼装药量
每孔
药卷数
合计
药量
个
Cm/°
卷/孔
Kg/孔
Kg
上
台
阶
预裂眼
16.5
掏槽眼
18
75°
8.1
3、4、5
崩落眼
51
5、6、7
15.3
核心眼
支护后开挖
3.3
底板眼1
120
2.7
底板眼2
2.45
合计
138
48.15
下
周边眼
1.5
3、4、5、6
22.5
底板眼
23
6.9
83
36.9
具体炮眼设置参见图纸
（2）作业循环时间
表五S-Ⅴ作业循环时间表
顺序
作业项目
需用时间（min）
备注
上台阶
下台阶
台架或台车就位
测量、布眼
钻爆破眼
30
装药、连线
机械人员撤离、爆破
通风、排烟
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