隧道常用爆破参数及爆破设计.docx

1、隧道常用爆破参数及爆破设计一、单位耗药量单位耗药量(一)按岩石坚固系数选定单位耗药量岩石名称岩 体 特 征坚固系数fK值（kg/m3）抛掷松动各种土较松软坚实的11211.11.11.20.30.40.40.5土夹石密实的141.21.40.40.6页岩、千枚岩风化、破碎完整的264611.21.21.40.40.50.50.6板岩、泥灰岩较破碎面层、面层张开、泥质、薄层较完整、层面闭合35581.11.31.21.40.40.60.50.7砂 岩泥质胶结、中薄层、风化、破碎钙质胶结、中厚层、中细粒结构、缝隙不甚发育硅质胶结、石英质砂岩、厚层、缝隙不发育46789141.11.21.31.41

2、.41.70.40.50.50.60.60.7砾 岩胶结较差、以砂为主胶结较好、以砾石为主589121.21.41.41.60.50.60.60.7白云岩、大理岩较破碎、裂隙频率4条/ m完整、原岩589121.21.41.41.60.50.60.60.7石灰岩中薄层、含泥质、裂隙较发育厚层完整、含硅质、致密状689151.21.41.41.60.50.60.60.7花岗岩风化严重、节理裂隙很发育多组交割、裂隙频率5条/ m风化较轻、节理不甚发育、伟晶结构未风化、完整、细粒结构、致密岩体4671212201.11.31.31.61.61.80.40.60.60.70.70.8流纹岩、粗面岩、蛇

3、纹岩较破碎的完整的689121.21.41.51.70.50.70.70.8片麻岩片理或节理裂隙结构发育的完整、坚硬、密致589141.21.41.41.70.50.70.70.8正长岩、闪长岩较风化、整体性较差的未风化、完整致密的风化、裂隙频率5条/ m8121218571.31.51.51.81.11.30.50.70.70.80.50.6石英岩石风化破碎、裂隙频率5条/ m中等坚硬、较完整的很坚硬、完整致密的57814571.11.31.41.61.72.00.50.60.60.70.70.8安山岩、玄武岩裂隙、节理较发育完整、致密的71212201.31.51.62.00.60.70.

4、70.8辉长岩、辉绿岩、橄榄岩裂隙、节理较发育完整、致密的81414251.41.71.82.10.60.70.80.9单位耗药量(二)按岩石密度选定单位耗药量（kg /m3）岩石名称岩石密度（kg /m3）K值（kg/m3）拋掷松动砂15001.82.0密实的或潮湿的纱16001.41.5重亞粘土、砂质粘土1750 16001.21.350.40.45坚实粘土20001.21.50.40.5黄 土1800 16001.11.50.350.45白 垩 岩1550 26000.91.10.30.35石膏（硬石膏）2200 29001.21.50.40.5蛋白石、泥灰岩2200 23001.21.

5、50.40.5浮 石11001.51.80.50.6贝壳石灰岩12001.82.10.60.7砾岩、钙质砾岩2200 28001.351.650.450.55泥质页岩、泥灰岩2300 25001.351.650.450.55白 云 岩2700 29001.51.950.50.65钙质砂岩、石灰岩2600 27001.51.950.50.65石灰岩、砂岩2700 31001.52.40.50.8花岗岩、花岗闪长岩2800 33001.82.550.60.85玄武岩、安山岩2700 33002.12.70.70.9石 英 岩2800 33001.82.10.60.7斑 岩2500 33002.42

6、.550.80.85炸药名称型号换算系数炸药名称型号换算系数露天銨锑21.00硝 酸 銨1.35岩石銨锑10.80黑 火 药1.5岩石銨锑20.88銨油炸药1.051.10煤矿銨锑10.9752%胶质炸药耐冻0.78煤矿銨锑21.1235%胶质炸药耐冻0.93煤矿銨锑31.16梯 恩 梯0.951.00炸药换算系数e值软岩隧道爆破用药量K及有关参数地质条件开挖方法开挖断面(m2)眼深(m)眼径(mm)炮眼数(个)炸药类型K值(kg/m3)砂质页岩类拱部光面153094566岩石硝铵0304泥质页岩类半断面 微台阶上3206 下63701145上111 下120岩石硝铵上052 下031千枚岩

7、f=115半断面 微台阶上145 下30771045上65 下67岩石硝铵上061 下042断层带 砂岩类全断面预裂10131148168乳胶与硝铵073断层带板岩 类全断面预裂7251348147乳胶与硝铵075断层破碎带 花岗岩类 半断面 正台阶上4425 下9403048上116 下94水胶与硝铵上124 下074断层破碎带 片麻岩 半断面 正台阶上38 下383042上38 下38岩石硝铵上174 下07砂泥岩互层 f=256分部开挖501642294岩石硝铵12中硬岩、硬岩隧道爆破用药量K及有关参数泥质厚层 砂岩f=45全断面 光面爆破46255091硝铵炸药141泥砂岩 R压=31

8、8MPa全断面 光面爆破501850126硝铵炸药18类围岩全断面 光面爆破903248136硝铵炸药087中厚层隐晶质灰岩类全断面 预裂爆破10075048200硝铵炸药175类围岩石 （等差爆破）全断面 光面爆破905048185抗水、硝铵185砂岩、板岩 类 全断面 光面爆破9625048180抗水、硝铵163花岗岩类 （已有导坑）全断面 光面爆破75723248142防水、硝铵166砂岩、板岩 类全断面 光面爆破10135048198乳胶、炸药195花岗岩类 全断面 光面爆破9355048198水胶、 防水、硝铵143 类全断面 光面爆破818540 5048180200174单位耗药

9、量（四）坚硬岩石低台阶（H2w）爆破耗药量及主要参数孔径 (mm)台阶高 (m)孔深 (m)抵抗线 (m)孔间距 (m)堵塞 (m)装药量 (kg)单耗 (kg/m3)263402060405050051252634030604050500508326340406040505005063263406090506508010051263408110607509020056263410140810100400505110140810110405511520101212085047512026131613170415125321519152703864101408101104056420271316

10、15190466430381620163804064404921262065030761016111312057040762026131613170417630381518153204076405017211756039765062202520100040766074263226181036单位耗药量K及其它参数（五）硬岩二级v形掏槽(竖向三排)装药量k及其它参数炮眼直径(mm)掏槽深度(m)抵抗线(m)底部装药集中度(kg/m)垂向炮眼个数301510093381612143451815203512020263扇形掏槽钻爆参数炮眼直径(mm)抵抗线(m)掏槽深度(m)底部装药集中度(kg/m

11、)水平向炮眼个数不装药段长度（m）300815093054009161630554510182030648111923306511220263075对称掏槽中空孔径D、与掏槽眼中心最大间距a、装药量Q中空孔眼直径D（mm）502577585100275110125150200掏槽中至空眼中a（mm）90100130145175200190220250330装药量Q（kg/m）d=32020030030035040045045050060080d=37025035035040045053053060070095d=45030042042050055063065070085110深眼掏槽装药参数掏

12、槽形式钻孔深度(m)中空孔数(个)装药眼数(个)单孔药量(kg)装药集中度(kg/m)单位装药量(kg/m3)雷管段数单中空孔3511640114151112双中空孔35 51521458511413117三中空孔51531858511416917四中空孔3541840114170112二、隧道爆破设计爆破设计（一）、规范规定铁路隧道施工规范（TB10204-2002）规定：光面爆破参数岩石类别周边眼间距E（cm）周边眼抵抗线W（cm）相对距离E/W装药集中度q（kg/m）极硬岩557060800.71.00.300.35硬岩456560800.71.00.200.30软质岩355045600

13、.50.80.070.12预裂爆破参数岩石类别周边眼间距E（cm）至内排崩落眼间距（cm）装药集中度q（kg/m）极硬岩4050400.300.40硬岩4045400.200.25软质岩3540350.070.12说明：1、上表所列参数适用于炮眼深度1.03.5m，炮眼直径4050mm，药卷直径2025mm；2、当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E应取小值；3、周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。软岩在取较小E值时，W值应适当增大；4、E/W：软岩取小值，硬岩及断面小时取大值；5、表列装药集中度q为2号硝铵炸药，选用其它类型炸药时，应修正。换

14、算系数：（二）、爆破器材的选择炸药：一般情况下，多采用二号硝铵炸药，洞内有水时应采用乳化油炸药、水胶炸药或其他防水性炸药；有瓦斯的隧道内，应采用煤矿安全炸药（如2、3号煤矿炸药，2、3号煤矿抗水炸药，煤矿水胶炸药，煤矿乳化油炸药，被筒炸药，当量炸药，离子交换炸药）；在软弱围岩周边爆破时，选择低爆速光爆专用炸药，如二号低爆速炸药。隧道常用炸药炸药种类适用范围主要特性岩石硝铵炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的隧道对撞击摩擦较敏感但明火不易点燃；容许含水率不大于0.3；密度0.951.1g/mL；猛度1214mm；爆力280360mL；浸水前殉爆距离48cm；浸水后殉爆距离24cm；爆速36003750m/s

15、乳化炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性极好，爆炸威力大，爆破产生的有毒气体少；密度1.051.35g/mL；猛度1220mm；殉爆距离512cm；爆速31005800m/s水胶炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性能强，爆炸威力大，但感度较浆状炸药高；密度1.11.5g/mL；猛度1220mm；爆力330350mL；殉爆距离625cm；爆速35004600m/s浆状炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性能强，密度大，爆炸威力大，但感度较低；密度1.11.5g/mL；猛度15.220.1mm；爆力326356mL；殉爆距离1020cm；爆速32005600m/s铵油炸

16、药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性能好，不易结块，爆轰稳定，但保存期短；密度0.81.0g/mL；猛度1218mm；爆力250300mL；殉爆距离5cm；爆速33003800m/s煤矿许用炸药有瓦斯和矿尘爆炸危险的隧道爆炸产生的爆热、爆温、爆压相对较低；有较好的起爆感度和传爆能力；排放的有毒气体量符合国家标准；炸药成分中不含金属粉末；容许含水率不大于0.3；密度0.851.1g/mL；猛度812mm；爆力230290mL；浸水前殉爆距离36cm；浸水后殉爆距离24cm；爆速32623675m/s国产光面爆破专用炸药炸药名称药卷规格直径长度（mmmm）爆速（ms-1）密度（gcm3）线

17、装药密度（kgm-1）1号岩石硝铵20（200600）290032000.851.050.352号岩石硝铵20（200600）260030000.851.050.352号岩石硝铵25（200250）300032000.851.050.50低爆速炸药2020018002号煤矿水胶炸药255001800T1水胶炸药2512505800雷管：在无瓦斯隧道内，可首先考虑采用非电毫秒雷管或半秒雷管；在有瓦斯的隧道内，采用煤矿瞬发电雷管或毫秒延期电雷管。雷管的段间隔时间差应考虑控制在100ms左右，在软弱围岩中爆破，为避免振动强度的迭加作用，雷管最好跳段使用，特别是15段的雷管。大断面隧道爆破，至少要求有

18、115段雷管。隧道常用雷管段别各种产品的系列名称DH-1GB-6378DE1MG803-B半秒雷管(s)10135015100.122510251010020250.50.235010501015020501.00.24751025030751.50.2511015370401002.00.261502015015490501252.50.2720020610601503.00.282502025025780701753.50.2931025310309801002004.00.210390403803512501502254.50.211490454604025012600505504527

19、51372050650503001484050760553251599075880603501610207040017120090450181400100500191700130550202000150600216502270023750248002585026950271050281150291250301350注：各系列非电导爆管雷管延迟时间(ms)（三）、参数确定一个32*25cm药卷用药量0.195kg一个25*25cm药卷用药量0.125kg一个20*25cm药卷用药量0.0875kg炸药密度0.851.05g/cm3光面爆破岩石饱和抗压强度39.746.25MPa，属于中硬岩规范参

20、数装药不偶和系数D（炮眼直径Rh/药卷直径Rc）1.52，宜取2.0周边眼间距E取4560cm最小抵抗线V,应大于周边眼间距，取6075cm相对距E/V取0.81周边眼装药集中度q（kg/m）0.20.3眼深：全断面33.5m，台阶法13m单位用药：全断面0.92kg/m3，台阶法0.40.8kg/m3炮眼直径取43mm，考虑油压凿岩机炮眼直径4246mm时，V0.50.7，q0.280.38炮眼直径3438mm时，V0.40.6，q0.140.21中空孔到装药眼间距：岩层系数，中硬岩以上取1.92.2：中空孔径（mm）d：装药眼径（mm）掏槽炮眼间距不小于20cm，掏槽炮眼比辅助眼深10cm

21、周边眼炮泥堵塞长度不小于20cm全断面开挖：断面尺寸：72.97m2，宽11m，高8m1.3循环进尺的选定在软弱围岩中，宜采用0.81.5m，一般取1.1m。在中硬岩、硬岩隧道一般采用眼深35m，从经济效益看，眼深取大值为好，但要与钻眼的效率和装运能力相匹配。1.4掏槽形式的选择为了减小爆破的地震强度，一般宜采用楔形掏槽，眼深大时最好采用多重楔形掏槽、直眼分层掏槽。有条件钻大直径空眼时，可选用螺旋掏槽。在中、小断面台车钻眼时，多采用直眼掏槽。（四）、钻爆设计1、炮眼数炮眼数目的确定 式中K单位炸药消耗量（kg/m3）见下表；S开挖断面面积（m2）；r每米炮眼长度装药量（kg）；n炮眼装药系数，见下表。单位炸药消耗量K（kg/m3）工程项目炸药类型岩石类别软石次坚石坚石特坚石导坑46m2硝铵炸药62胶质炸药1.51.11.81.82.31.72.92.179m2同上1.31.11.61.252.01.62.52.01012m2同上1.20.91.51.11.81.352.251.71315m2同上1.21.41.72.11620m2同上1.11.31.62.0扩大炮眼周边炮眼底部炮眼硝铵炸药0.60.551.00.70.651.10.850.751.21.10.91.4半断面多台阶拱部底部硝铵炸药1.01.10.50.6全断面硝铵炸药1.41.6炮眼装药系数n值