巷道爆破方案的设计Word下载.docx
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炮孔倾角（°
）
相邻炮孔间距（m）
备注
孔口距离
孔底距离
2—6
75—70
1.00—0.90
0.40
6—8
70--68
0.90—0.85
0.30
8—10
68—65
0.85—0.80
0.20
10—13
65—63
0.80—0.70
13—16
63—60
0.70—0.60
0.15
16—18
60—58
0.60—0.50
0.10
18--20
58--55
0.50—0.40
表2楔形掏槽的主要参数
两排炮孔空口间距（m）
炮孔数目
0.6—0.5
4
70--65
0.5—0.4
4—6
0.4—0.35
6
10—12
0.35—0.30
12—16
0.30—0.20
16—20
58—55
6--8
3.2.3垂直孔掏槽（直线型掏槽）
垂直孔掏槽是所有掏槽孔相互平行且垂直与工作面，其中有一个或数个不装药的空孔，作为装药孔的辅助自由面。
垂直孔掏槽有缝形、桶形和螺旋形三种类型，由于缝形掏槽体积较小，故目前已很少用，常被桶形掏槽所代替。
3.2.3.1桶形掏槽
桶形掏槽的体积较大，有利于辅助眼的爆破，故被广泛应用。
空孔直径可与装药孔相同，一般采用75—100mm的大孔径，孔间距一般为10—20cm。
3.2.3.2螺旋式掏槽
它的特点是装药孔到空孔距离依次递增，由近及远依次起爆，能充分利用自由面的作用扩大掏槽效果。
如炮孔直径为d，则孔距L1=（1~1.8）d；
L2=（2~3.5）d；
L3=（3~4.5）d；
L4=（4~5.5）d。
为了克服这种掏槽爆后往往在槽中存留被压实的岩碴，可增加2~3个空孔，其长度比装药孔加长30~50cm，并在眼底装200~300g炸药，然后用充填物堵塞20cm，待所有掏槽孔爆破后，紧接着反向起爆，以利抛碴。
垂直掏槽与倾斜掏槽相比，其优点是：
孔深不受巷道断面限制，可进行较深的炮孔爆破，加大掘进循环进尺；
掏槽体积里外大小较一致，相邻炮孔的最小抵抗线也较一致，爆块均匀，不会抛掷过远，爆堆集中，有利于装岩。
其缺点是掏槽孔数较多，掏槽体积小，装药孔和空孔的间距不能太大且需相互平行，要求有较高的钻孔技术。
3.2.4单向掏槽
掏槽孔排成一行，并朝一个方向倾斜。
单向掏槽适用于软岩或有层理、节理、裂隙和软弱夹层的岩石中，且掏槽孔应与层理、裂隙垂直或斜交。
3.2.5混合掏槽
混合掏槽是指两种以上的掏槽方式混合使用。
在遇到岩石特别坚硬或巷道断面较大时，可采用复式楔形掏槽或桶形与锥形混合掏槽。
3.2.6“大八字”掏槽
这种掏槽也是倾斜掏槽的一种，一般用于大断面隧道的开挖，其优点是：
钻孔少，简单、省事。
缺点：
用药量大，爆出的石头粒径特别大，超欠挖十分严重，不提倡使用这种掏槽。
3.3周边孔（包括底板孔）
周边孔布置在开挖断面的轮廓线上，用以控制开挖断面的轮廓和规格。
周边孔应向外倾斜3°
~5°
，以保证断面轮廓不缩小。
周边孔的孔口距巷道轮廓边缘10--25cm，以利凿岩机械操作。
根据围岩的级别不同，周边孔的孔口间距为40—70cm。
3.4辅助孔（掘进孔，爆破孔）
辅助孔均匀布置在所爆区域内，孔间距一般为60—90cm。
3.5光面爆破参数
3.5.1炮眼直径（d）
对于隧道开挖，现场所使用的钻头直径一般为35mm—42mm，所以炮眼直径一般来说是38mm—45mm。
3.5.2周边眼间距（a）
周边眼间距（a）和最小抵抗线（w）是光面爆破的两个重要参数。
一般原则是，软岩和层理节理发育的岩层上，眼距应小而抵抗线应大，在坚硬稳定的岩层上，眼距应大些，抵抗线应小些。
隧道跨度较小时，眼距应适当小一些，反之适当加大。
隧道开挖施工爆破可按下式确定周边眼间距a
a=（10—20）d
d为炮眼直径cm
对于隧道爆破的周边眼间距一般取40cm—70cm，导向空眼和装药眼之间的间距一般不小于40cm。
3.5.3最小抵抗线w
最小抵抗线即光面层厚度，光面爆破效果的好坏，除受周边眼间距和周边眼装药结构参数的影响外，更主要受最小抵抗线影响，光面层厚度不仅影响周边眼间裂纹的形成，而且还影响光面层的破碎和开挖后隧道围岩的稳定。
因此，确定合理的光面厚度，对提高光面爆破效果有积极作用。
表3隧洞光面爆破参数一般参考值
炮孔间距a（m）
最小抵抗线w（m）
线装药密度q（kg/m）
适用条件
坚硬岩
0.55--0.70
0.60—0.80
0.30—0.35
炮孔直径d为38—45mm，药卷直径32mm，炮孔深度1.0—3.5m
中硬岩
0.45—0.65
0.20—0.30
软岩
0.35—0.50
0.40—0.60
0.08—0.12
3.5.4炮眼密集度系数m
炮眼密集度系数也称炮眼临近系数，他表达了炮眼间距和a与最小抵抗线w之间的关系即m=a/w，是光面爆破参数确定中的一个关键值，实践证明m得合理取值在0.8—1.0。
3.5.5光面爆破炮眼的角度和深度
每循环炮眼的深度2.5—3.5m，其外插角为3—5°
3.5.6装药量
光面爆破装药量，一般按经验数据来确定，根据爆破效果，再适当调整爆破参数。
表4掘进爆破炸药单耗q（kg/m3）
掘进断面面积m2
岩石坚固性系数f
2--3
4--6
8--10
12--14
15--20
＜4
1.23
1.77
2.48
2.96
3.36
1.05
1.50
2.15
2.46
2.93
0.89
1.28
1.89
2.33
2.59
0.78
1.12
1.69
2.04
2.32
0.72
1.01
1.61
1.90
2.10
12—15
0.66
0.92
1.36
1.78
1.97
15—20
0.64
0.90
1.31
1.67
1.85
＞20
0.60
0.86
1.26
1.62
1.80
有了炸药单耗q值后，便可以计算每掘进一环所需的炸药量，采用下式计算装药量：
Q=q*S*L*△
式中Q—掘进一循环所需炸药量，kg；
q—炸药单耗量，kg/m3，一般取0.15—0.25kg/m3，软岩取小值，硬岩取大值；
S—巷道掘进断面面积，m2；
L—平均炮孔深度，m；
△—炮孔利用率，一般为0.8—0.95.
单孔装药量Q0：
Q0=a*L*G/h
式中Q0—每个炮孔的装药量，kg；
L—炮孔深度，m；
a—平均装药系数，即装药长度与炮孔深度之比，一般取0.5—0.8；
h—药卷长度，m；
G—药卷重量，kg。
3.5.7炮孔数目
炮孔数目取决于掘进断面面积、岩石性能和炸药性能。
孔数过少将造成大块增多，巷道周壁不平整，甚至会出现炸不开的情况；
相反，孔数过多将使凿眼工作量增大。
因此，在必须保证合格爆破效果的前提下尽可能的减少孔数，通常根据炮孔平均分配炸药量的原则来计算炮孔数目。
设炮孔数目为N，可根据每一循环炸药量Q与单孔Q0炸药量求得：
N=Q/Q0
3.5.8不耦合系数B
炮眼直径（d）与药卷直径（dy）的比值称为不耦合系数，即B=d/dy。
当不耦合系数B=1时，表示药卷与孔壁紧密接触。
当B＞1时，表示药卷与孔壁存在着空气间隙，爆炸能量将在空隙中衰减一部分，因此，在实际施工中主要采用耦合装药改变装药结构来实现控制爆破。
研究和实践经验表明，B=1.25—2.0时，是隧道控制超欠挖效果最好的。
3.6光面爆破的质量要求
对于光面爆破的质量要求，参见表5所示，爆破后的各项指标应符合表中要求，并且爆破后石碴块度应与所采用的装碴设备相适应，否则需要调整爆破参数。
表5光面爆破质量要求
顺序
项目
硬岩
1
平均线性超挖量cm
10
15
2
最大线性超挖量cm
20
25
3
两炮衔接台阶的最大尺寸cm
炮眼痕迹保存率%
≧80
≧70
≧50
5
局部欠挖量cm
注：
①超欠挖的测量以爆破设计线为准；
②平均线性超挖量=超挖面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧道底宽度）；
③最大线性超挖量系指最大超挖处至爆破设计开挖轮廓切线的垂直线；
④炮眼痕迹保存率=残留有痕迹的炮眼数/周边炮眼总数量，应在开挖轮廓线上均匀分布；
⑤欠挖范围每平方米内不大于0.1m2.
附：
隧道开挖各项指标统计表
附表1：
开挖
里程
钻孔设备型号
钻孔深度m
炮眼直径mm
钻孔数量
钻孔时间min
人员数量
掏槽眼及形式
周边眼
内圈眼
掘进眼
底板眼
记录人：
工班长：
工程部长：
总工程师：
附表2：
装药
装药时间min
准备及放炮时间min
装药数量kg
通风时间min
找顶时间min
掏槽孔
炸药库管员：
附表3：
砼喷射
喷射面积m2
喷射方量m3
喷射时间min
喷射设备
设备型号
数量台
材料员：
附表4：
超前锚杆、锚管，系统锚杆
超前锚杆
超前锚管
系统锚杆
钻孔安装时间min
钻孔设备
直径mm
长度m
数量根
规格型号
附表5：
注浆
配合比C:
W
注浆孔数
注浆时间min
注浆压力Mpa
注浆量m3
窜、漏浆情况
注浆设备
1.这里指的是注单液浆；
2.注浆要有专门的记录表格。
附表6：
挂钢筋网
挂网面积m2
网格尺寸mm×
mm
钢筋直径mm
钢筋重量kg
挂网时间min
挂网人数
附表7：
钢拱架架设
架设榀数榀
架设时间min
拱架重量kg
型式
规格尺寸
附表8：
锁脚锚杆
锁脚锚杆数量
重量kg
附表9：
架立筋（包括拱架连接筋）
架立筋数量
附表10：
围岩级别
涌渗水量m3/d
地质情况简述
断面超欠挖示意图
地质素描图
隧道断面标准设计图
地质工程师：
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