m双车道隧道掘进爆破设计Word文件下载.docx
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——测点与爆区的距离；
——装药量，齐发爆破时取总装药量，微差爆破时取最大一段装药量；
——与岩石性质、地质条件、爆破方法等有关的系数；
——爆破地震随距离增加而衰减的指数。
其中，
表1爆区不同岩性的
值
岩性
坚硬岩石（f>
11）
50～150
1.3～1.5
中硬岩石（6<
f<
10）
150～250
1.5～1.8
软岩石（f<
5）
250～350
1.8～2.0
根据f＝10～12，取K=150，a=1.5。
查资料可知。
水工隧道的爆动振动安全允许标准为7~15cm/s，考虑到隧道顶部距离长江江底只有25m，取振动允许速度为0.3cm/s。
则在影响大佛的范围内最大一段允许用药量为1.059kg，隧道下穿长江时的隧道一段允许用药量为0.340kg。
3、爆破参数设计
1）炮孔直径
炮孔直径取D=40mm。
2）炮孔深度
隧道全长为5611m，要求在27个月内完成，采用每天三班的工作进度。
则循环进尺为2.31m，再结合地理环境，在寺庙附近和下穿长江地带可能会降低掘进进度，则在其他地段循环进尺取2.55。
取炮孔利用系数为0.85，则炮孔深度L=2.55/0.85=3m，掏槽眼加深200mm，即3.2m。
3）炸药单耗
计算公式：
k=1.4
k——为炸药单耗，kg/m
；
f——为岩石普式系数；
S——为开挖断面积（S大于18㎡时，取18㎡），
。
在此设计中计算得k=1.043～1.143kg/m
按k=1.1kg/m
选取。
4）单循环装药量Q
Q——为每循环的总装药量，kg；
K——单位炸药消耗量，kg/m
V——为每循环爆破的原岩体积，m
S——为隧道掘进断面积，
L——为工作面炮孔平均深度，m；
——为炮孔利用率，取0.85。
5）炮孔数目
式中:
——炮眼数目；
k——掘进爆破单位炸药消耗量，kg/
n——炮孔的平均装药系数，0.75（掏槽孔0.8，辅助孔0.7周边孔0.75）
K"
——炸药的线装药密度，
——开挖断面，㎡；
——炮眼利用系数，
其中，采用二号岩石铵梯炸药，药卷直径为32mm，线装药密度为0.78kg/m。
6）炮孔间距a及相关参数
1 掏槽眼
采用楔形掏槽方式，根据岩石坚固系数f=10~12，楔形掏槽眼倾角为55°
~65°
，为了充分利用原有的唯一自由面，掏槽角取60°
，相邻炮孔的眼底距离为20cm，则每对掏槽眼的眼口距离为3.2m，同排相邻掏槽孔孔距取为35cm。
2 周边眼
a.拱部周边孔爆破参数。
光爆层厚度：
炮孔间距a：
按
或
计算，一般m=0.5~1.0。
考虑到拱部边界控制要求较高，取拱部的周边孔间距a=60cm。
装药不耦合系数：
K=1.6。
线装药密度：
q=0.12~0.15kg/m。
b.边墙周边孔爆破参数。
边墙周边孔间距a=84cm。
q=0.25~0.35kg/m。
c.底板孔爆破参数。
底板孔间距a=88cm。
装药系数：
n=0.55~0.60。
3 辅助眼
辅助孔间距a=70~75cm。
7）单孔装药量q。
计算公式
q——单孔装药量，kg；
L——炮孔长度，m；
——单位长度的药卷质量，kg；
N——装药系数（掏槽孔n=0.8辅助孔n=0.7周边孔=0.75）。
拱部周边孔采用直径25mm、长20cm、质量100g的卷状乳化炸药，即
=0.5kg；
底板孔采用直径32mm、长20cm、质量200g的卷状乳化炸药，即
=1kg；
其他炮孔均使用直径25mm、长20cm、质量150g的卷状2号岩石铵梯炸药，即
=0.75kg。
根据公式算得：
掏槽孔q=1.92kg，辅助孔q=1.575kg，底板孔q=2.25kg；
拱部周边孔q=1.125kg，q=1.70kg。
4、爆破施工设计
1 炮孔布置
从距底板3m处开始，沿隧道中心线两侧对称布置三对垂直楔形掏槽孔，掏槽孔与掌子面呈75°
的夹角，孔深3.2m。
在掏槽孔与边墙之间布置三排辅助孔，第一排辅助孔与掏槽孔相距70cm，最外排辅助孔与边墙相距50~60cm，中间辅助孔的排距为70cm。
在隧道的拱部呈弧形在掏槽孔与周边孔之间布置五排崩落孔，排距为80~100cm，最外层崩落孔与拱部周边孔相距50~60cm。
原则上，周边眼应布置在设计轮廓线上，但为了钻孔方便，并保证开挖断面轮廓尺寸，眼底落在设计轮廓线外10cm，其钻孔方向向外倾斜5°
，两侧边墙的周边孔间距84cm，拱部周边孔间距60cm。
底板孔直接布置在底部边界上，并向下倾斜10°
钻孔，孔距为88cm。
炮孔布置图如图1所示：
图1掘进炮孔布置图
2 装药结构与单孔装药量
除周边孔采用轴向空气间隔装药外，其余炮孔均采用连续装药结构。
图2装药结构图
（注：
从上至下依次为掏槽孔、崩落孔、拱部周边孔、其余周边孔）
除周边孔采用轴向空气间隔装药外，其余炮孔均采用连续装药结构。
其他炮孔均使用直径25mm、长20cm、质量150g的卷状2号岩石铵梯炸药。
其中，隧道在寺庙附近地段，最大一段允许用药量为Q=1.059kg；
在下穿长江地段，最大一段允许用药量为Q=0.340kg。
各类炮孔的单孔装药量
炮孔类型
炮孔长度（m）
炮孔数量（个）
单孔装药量（kg）
装药量小计（kg）
掏槽孔
3.2
8
1.92
15.36
辅助孔
3
49
1.575
77.18
崩落孔
37
1.70
62.90
拱部周边孔
21
1.125
23.63
边墙周边孔
12
1.75
21.00
底板孔
11
2.25
24.75
总计
18.2
138
10.32
224.82
3 起爆顺序
采用非电导爆管雷管孔内毫秒延迟起爆系统。
为了控制爆破引起的地表振动强度，并获得较好的爆破效果，起爆顺序为：
首先所有掏槽孔同时起爆，然后依次为辅助孔，崩落孔，边墙周边孔，底板孔和拱部周边孔。
其中辅助孔、崩落孔又按先内后外的顺序逐排起爆。
每个炮孔内装入一发非电导爆管毫秒雷管，采用串并联方式按雷管段别起爆，雷管段别见图3，主传导爆管用电雷管引爆，并保证各段的延迟时间间隔大于50cm，以避免地震波叠加而残生过大的地表振动速度。
图3掘进炮孔起爆顺序图（单位：
mm）
5、生产能力及验算
生产能力：
根据本设计，在隧道非寺庙附近和下穿长江地段，采用循环进尺为2.55m的全断面掘进方案，隧道全长为5611m，若不考虑特殊地段，每天三八制的工作进度，则每天能够掘进7.65m米。
经计算完成总工程需要24个月，考虑到在特殊地段为大大降低掘进进度，经估算，总完成工程需要27个月，。
隧道经济技术指标：
a.开挖断面积（m2）；
85.7925㎡
b.单位面积炮孔数（个）；
1.61个/㎡
c.设计炮孔利用率（%）；
85%
d.循环进尺（m）；
2.55m
e.每循环爆破岩石量（m3）；
218.60㎡
f.炸药单耗（kg/m3；
1.1kg/m3
6、隧道掘进施工组织
为了顺利完成隧道掘进工作，必须有严密的隧道施工组织设计，隧道掘进施工组织如下图所示。
隧道掘进施工设工程总指挥1名，负责隧道掘进工程的全面工作；
下设1名具体分管现场施工工作的工程副总指挥。
工程副总指挥下设8个专业工作组，每个工作组根据专业特长，负责一个工种。
施工中，专门设一个安全组，负责施工中的所有安全工作，尤其是爆炸物品的申请，购买，运输，现场管理。
施工组织图
注：
供应组主要是供水供电通风压气
7、爆破安全措施
（1）爆破作业装药前应认真检查工作面有无险情及附近支护是否牢固，发现危石先排除险情或加固后方可作业。
（2）必须用高压风将炮眼的泥浆、石粉吹洗干净。
（3）刚打好的炮眼因热度高不准立即装药。
（4）不准用已冻结或分解的炸药装炮。
（5）不准使用TNT、黑色炸药等爆破后有大量有害气体的炸药。
（6）严禁在作业现场吸烟或使用火种。
（7）装药棍必须使用木质，严禁使用铁棍。
（8）遇有照明不足，发现流沙、泥流未经妥善处理或可能有大量溶洞水、高压水涌出时，严禁装药爆破。
（9）必须严格按照爆破设计规定的装药量装药，并按要求堵塞炮眼。
（10）严禁向炮眼内投掷装填起爆药包，应用炮棍将起爆药包轻轻推入炮眼。
（11）洞内爆破作业必须有带班领导统一指挥，并由经过专业培训且持有《爆破操作合格证》的专职爆破员担任。
（12）实施爆破前，所有人员和机械应撤离现场，安全距离为独头隧道不小于100米；
相邻的上下导坑内不小于100米；
双线上半断面爆破时不小于400米；
双线全断面爆破时不小于500米。
（13）双向掘进的隧道两端距离在50米内时，一端爆破必须提前一个小时以书面签字形式通知另一端，在约定的时间内爆破。
（14）爆破后，必须经通风排烟15分钟后值班人员方可进入现场检查，经检查确认已排除险情后方可进洞施工。
（15）钻眼已装药一般不得平行作业。
若采用钻孔台车平行钻眼，而钻孔爆破又采取了下列措施时，可不受此限制：
a．制订出操作细则，经有关领导批准；
b．由值班负责人统一指挥。
c.装药与钻孔顺序必须是自上而下进行。
d.装药与钻孔应隔开一排孔，共距离不少于2.5米。
e.装药与钻孔人员必须分区负责，且相对固定。
但不得上下垂直作业。
（16）爆破器材的加工应在洞外加工房内进行，加工房应设在距洞口不少于50米的僻静地方。
（17）在隧道掘进较深时，所有领取爆破器材必须由指定人员从库房内取出送到撑子面，装炮后剩余的爆破物品，必须及时退回库房存放。
参考文献：
《爆破工程》人民交通出版社郭学彬张继春主编
《控制爆破技术》电子科技大学出版社韦爱用主编
《爆破工程》武汉理工大学出版社王玉杰主编
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