爆破方案.docx
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爆破方案
目录
1．工程概况3
1.1．工程地理位置及范围3
1.2．工程地质和水文地质条件3
2．施工时间3
3．开挖及爆破方法选择4
4．钻爆总体方案5
5．爆破设计5
5.1．爆破器材的选择5
5.2．爆破参数的选择5
5.4．单眼装药量的计算7
5.5．各开挖部的爆破设计及验算8
5.6．炮眼堵塞26
5.7．装药结构26
5.8．合理段间隔时间的选择27
6．爆破效果检测及爆破设计优化：
27
6.1爆破效果检查27
6.2爆破设计优化27
7．加强爆破管理：
28
7.1、装药作业：
28
7.2、起爆作业：
28
7.3、爆破警戒28
7.4、瞎炮处理：
29
8．爆破器材管理：
29
8.1．制度建设：
29
8.2．爆破器材的运输、储存、加工29
9．安全管理组织机构及人员表29
9.1．安全管理组织机构29
9.2．爆破管理人员表30
10．防止扰民措施30
重庆市轨道交通六号线一期工程（上新街～礼嘉段）红土地车站、黄泥滂车站及区间隧道工程
爆破设计方案
1．工程概况
1.1．工程地理位置及范围
重庆市轨道交通六号线是轨道交通线网中的骨干线路，线路起于上新街站，终点礼嘉站。
轨道交通六号线光电园站及区间、出入段线、试车站线工程起于黄山大道中段与黄杨路交叉路口，沿黄杨路方向下穿黄山大道、黄杨路、金开大道、照母山，在渝武高速公路和渝遂铁路之间的山岭中出洞。
工程线路全长2218m，车站小里程端区间隧道起止里程为CK27+185.24～CK27+190.24，长5m，为TBM的接收洞。
车站起止里程为CK27+190.24～CK27+390.68，全长200.44m。
车站大里程端起止里程为CK27+390.68～CK27+715，全长324.32m。
出入段线隧道起止里程为RCK0+000～RCK1+193，全长1193m。
其中RCK0+000～RCK0+160对应区间隧道里程CK27+439～CK27+599，由于线间距原因，与车站两端区间隧道共建,该段长160m。
试车线隧道洞口位于出入段线洞口RCK1+193附近，试车线隧道总长655m。
1.2．工程地质和水文地质条件
车站地表的地形起伏比较平缓，最大高差5m。
区间隧道地处丘陵区，邻近照母山，地面坡度较大。
沿线从上至下依次为第四系全新统填土层（Q4ml），残坡积粉质粘土（Q4el+dl），侏罗系中统沙溪庙组（J2S）沉积岩层。
车站和隧道穿越侏罗系中统沙溪庙组（J2S）沉积岩层，为中等风化砂质泥岩和泥质砂岩。
岩层较为完整，倾角较为平缓。
工程沿线地下水贫乏，主要为基岩裂隙水，为大气降水和地面池塘渗漏补给。
2．施工时间
工程计划工期为18个月（540天）,计划开工日期为2009年10月1日,完工时间为2011年3月31日.
3．开挖及爆破方法选择
车站及区间隧道A、B、C型断面均为大跨隧道，采用双侧壁导坑法开挖支护。
区间隧道TBM接出洞和始发洞、车站斜井通道、出入口通道、出入段线、试车线为小断面隧道，采用上下台附法开挖支护，车站风道采用单侧壁法开挖支护。
隧道开挖后立即挂网喷射混凝土，再设置锚杆。
爆破作业要求采用光面爆破或预裂爆破等控制爆破技术，控制好药量，尽量减少对围岩的扰动，严格控制超挖，杜绝欠挖。
隧道开挖采用多功能作业台架配合人工手持风钻打眼，非电毫秒雷管起爆，机械出碴，每循环进尺不大于2.5m；下台阶左右错进，爆破方法同上台阶，反铲配合自卸汽车出碴，每循环进尺不大于3.5m，同时遵循随开挖随支护的原则，单侧开挖支护强度没达到70%之有频率前不得开挖相对应的另一侧。
（1）、双侧壁开挖
（2）、单侧壁开挖
（3）、上下台阶开挖及分部开挖
4．钻爆总体方案
⑴、根据现场的地质及施工条件，采用台阶分部开挖，以创造多临空面条件，每部分又分多次爆破，循环进尺控制在2m以内，控制爆破规模，以达到控制质点振动速度的目的。
⑵、炮眼按浅密原则布置，控制单眼装药量，使有限的装药量均匀地分布在被爆破体中，采用非电毫秒不对称起爆网路降低隧道爆破的地震动的强度。
⑶、以地面建筑物基础底部（或地面）至爆源中心距离R为安全控制半径，借助于经验公式：
Qm＝R3（Vkp/K）3/a，设计以质点振动波速度限值2cm/s作为控制标准，进行爆破控制。
⑷、地面洞内均需配合爆破振动监测，及时调整钻爆参数，满足环境及施工要求。
5．爆破设计
5.1．爆破器材的选择
根据微振爆破的特点及爆破部位的不同，选用不同的爆破器材。
炸药：
在无水地段，采用二号岩石硝铵炸药；在有水地段，采用乳化炸药，周边炮眼采用小药卷，直径Φ25mm，其它炮眼采用标准药卷Φ32mm（乳化）、Φ35mm（销铵）。
雷管：
孔外采用电雷管起爆，连接件及孔内均采用非电毫秒微差雷管（1-15段）。
导火索及导爆索：
电雷管引爆，周边炮眼间隔装药采用传爆线传爆。
5.2．爆破参数的选择
爆破参数的确定采用理论计算方法、工程类比法与现场试爆相结合，在保证爆破振动速度符合安全规定的前提下，提高隧道开挖成型质量和施工进度。
爆破参数按表1选择。
表1光面爆破参数表
岩石种类
周边眼间
距E（cm）
周边眼最小抵
抗线W（cm）
相对距
E/W
周边眼装药参数（kg/m）
Ⅲ级围岩
45～55
60～80
0.8～1.0
0.25～0.3
Ⅳ级围岩
40～50
55～70
0.8～1.0
0.2～0.25
5.2.1．炮眼深度L
本爆破设计的炮眼深度主要受爆破地震动强度控制，本次设计炮眼深度根据爆破部位不同进行调整。
一般为1～2.0m。
5.2.2．炮眼数目N
本爆破设计炮眼直径采用Φ42mm，每次开挖面积约为36～50m2，单位面积钻眼数为1.5个（未包括光面爆破炮眼）。
5.3．炮眼布置
⑴、周边炮眼：
采用经验公式和工程类比法确定。
间距：
E=（8～12）d（d为炮眼直径），本设计为隔孔装药，炮眼间距250mm，炮眼直径42mm，能满足E值要求。
抵抗线：
W=（1.0～1.5）E。
类似工程地质的装药集中度：
q=0.1～0.15kg/m，由于本设计眼间距250mm且为隔孔装药，本设计装药集中度取小值q=0.1kg/m。
⑵、掏槽眼：
在对隧道爆破的质点振动速度观测中发现，一般掏槽爆破在整个断面爆破中往往产生最大的地震动强度，因此减小掏槽爆破的地震动强度，是确保围岩稳定及周围建筑物稳定的主要手段。
从有关隧道爆破开挖质点振动速度的观测中可知：
一般情况下，掏槽爆破的地震动强度比其它部位炮眼爆破时的地震动强度都要大，而所有的形式中，楔形掏槽的地振动最小。
因此，从掏槽效果及减小地震动强度等方面的综合考虑，本爆破设计采用空眼双层复式楔形混合掏槽。
⑶、掘进炮眼
炮眼深度L：
为降低爆破地震动强度，循环进尺根据开挖部位不同来确定，掘进炮眼深度取L根据循环进尺来确定。
确定抵抗线W：
抵抗线通常均小于炮眼深度，否则各个炮眼将成为各自独立的漏斗爆破，达不到理想的爆破效果。
当炮眼直径在35～42mm的范围内时，抵抗线W与炮眼深度有如下关系式：
W＝（15～25）d或W＝（0.3～0.6）L
在坚硬难爆的岩体中，或炮眼较深时，应取较小的系数，反之则取较大的系数。
5.4．单眼装药量的计算
隧道爆破，炮眼所在的部位不同，所起的作用是不同的。
掏槽眼要求抛掷；掘进眼只要求松动，而在掏槽部位的两侧与其上、下部位各部分的炮眼要求又不一样，侧部要求松动，上部要求弱松动，下部要求加强松动，周边眼则要求光面爆破，底板眼则要求用抛掷爆破的药量，否则可能底板爆破失败。
所以各部位炮眼的装药量是不同的。
周边眼装药参数在6.2中已确定。
其它炮眼的装药量均可按以下公式计算：
q=k.a.w.L.λ（kg）
式中：
q-----单眼装药量（kg）；
k-----炸药单耗（kg/m3，取0.9Kg/m3）；
a-----炮眼间距（m）；
w-----炮眼爆破方向的抵抗线（m）；
L-----炮眼深度（m）；
λ-----炮眼部位系数（参照表2选取）。
表2中硬岩隧道炮眼部位系数表
炮眼部位
掏槽
眼炮
扩槽
炮眼
掘进
槽下
掘进
槽侧
掘进
槽上
内圈
炮眼
二台
炮眼
底板
炮眼
λ值
1.5-2
1.0-1.2
1.0-1.2
1
0.8-1.0
0.5-0.8
1.2-1.5
1.5-2.0
5.5．各开挖部的爆破设计及验算
5.5.1．斜井爆破设计与检算
①洞口暗挖段20m
Ⅰ、炮眼深度L
周边眼L=1m；掘进眼L=1m；一次掏槽眼L1=1.2m，扩槽眼L2=1.5m,底板眼L2=1.2m。
Ⅱ、炮眼布置：
a、周边眼：
间距：
E=（8～12）d（d=42mm），则E=336～504mm，本设计取E=400mm；抵抗线：
W=（1.0～1.5）E，取W=500mm；装药集中度：
q=0.1～0.15kg/m。
b、掘进炮眼：
抵抗线：
W=（15～25）d=630～1050mm，取W=650mm；间距：
a=mW抵，m=0.8～1.0，m与岩性有关的，硬岩取大值，软岩取小值。
a=600～750mm，本设计取a=500mm。
c、底板眼：
为保证爆破效果，底板眼间距可适当调小，取眼孔间距a=650mm。
d、掏槽眼：
双层复式楔形混合掏槽。
Ⅲ、单眼装药量
q=k.a.w.L.λ（kg）
式中q-----单眼装药量（kg）；
k-----炸药单耗（kg/m3）取k=1.1kg/m3；
a-----炮眼间距（m）；
w-----炮眼爆破方向的抵抗线（m）；
L-----炮眼深度（m）;
λ-----炮眼部位系数（参照表2选取）。
图5-1降坡通道洞口20m段爆破设计图
说明：
1、图中尺寸以厘米计；2、施工时分四个区，分四次爆破；
表3分次爆破装药参数表
开挖部位
炮眼名称
段别
数量
孔深（m）
单眼
装药量（g）
单段
装药量（g）
爆破安全验算
一区
掏槽
1
8
1.2
400
3200
开挖边界距最近的建筑物距离为：
15m，根据爆破设计图得知，单段最大起爆药量3.2kg，根据爆破安全验算公式：
Qm=K’R3（Vkp/K）3/α
K’=1.8，R=15m，Vkp=2cm/s，k=120，a=1.8；Qm=3.5kg满足安全要求。
扩槽
3
8
1.5
400
3200
二区
掘进
1
10
1.0
300
3000
掘进
5
10
1.0
300
3000
掘进
7
10
1.0
300
3000
三区
掘进
1
9
1.0
300
2700
掘进
3
3
1.0
300
900
掘进
5
7
1.0
300
2100
掘进
7
5
1.0
300
1500
掘进
9
6
1.0
300
1800
掘进
11
6
1.0
300
1800
掘进
13
7
1.0
300
2100
掘进
15
8
1.0
300
2400
掘进
18
9
1.0
300
2700
四区
周边
1
20
1.0
150
3000
周边
3
19
1.0
150
2850
底板
5
6
1.2
300
1800
底板
7
8
1.2
300
2400
底板
9
4
1.2
300
2700
合计
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