大顶隧道爆破设计方案.docx

1、大顶隧道爆破设计方案 江罗高速公路第十合同段大顶隧道爆破专项施工方案编制： 日期： 年 月 日复核： 日期： 年 月 日批准： 日期： 年 月 日中国中铁股份有限公司江罗高速第十合同段项目经理部目 录一、工程概况 2(一)地理位置 2(二)隧道设计概况 2(三)工地地质及水文地质 2二、爆破方案选择 2(一)设计依据 2(二)设计原则 2(三)隧道爆破方案选择 3(四)爆破器材选用 3三、爆破参数的选择与装药量计算 3(一)施工方法 3(二)孔深确定 4(三)周边光爆孔确定 4(四)周边眼线装药密度确定 4(五)掘进孔孔网参数确定 4(六)单耗确定 4(七)不耦合系数 4(八)掏槽孔确定 4四

2、、钻爆设计 4五、药量计算、装药方法、装药结构及炮孔堵塞 4(一)药量计算 4(二)装药方法 5(三)装药结构 5(四)炮孔堵塞 5六、网络设计及起爆方法 5(一)起爆网络 5(二)起爆器材 5(三)起爆方法 5七、爆破安全距离计算 6(一)爆破冲击波超压的影响 6(二)爆破安全距离 6(三)起爆顺序和延期时间 6八、质量、安全控制 6(一)钻眼 6(二)装药与堵塞 7(三)起爆 7(四)爆破效果 7(五)瞎炮的预防与处理 7九、安全保证制度 8十、安全技术与防护措施 11十一、附图 12 大顶隧道爆破施工方案一、工程概况(一)地理位置大顶隧道为短公路隧道，左、右线分离布设。左线隧道起讫桩号为

3、LK93+157LK93+404，长度为247m；右线隧道起讫桩号为RK93+131RK93+408，长度为277m。左、右线均为全线小净距隧道。大顶隧道地面最大高程约为147m，隧道最大埋深约为60.8m。江门端、罗定端洞口均采用削竹式。(二)隧道设计概况隧道长247m。该隧道属于三线大跨短隧道，隧道岩性主要为中、微风化花岗岩，基岩裂隙较为发育，岩质较硬，围岩主要为V、级，稳定性较差。(三)工地地质及水文地质隧址区位于丘陵区。地面标高约为81.68146.5m，相对高差约为64.82m，隧道穿越低缓丘陵，总的来说山体地形陡峻，山体植被发育二、爆破方案选择(一)设计依据1、江门至罗定高速公路第

4、十合同段两阶段施工图设计；2、中华人民共和国爆破安全规程(GB6722-2003)；3、公安部爆破作业人员安全技术考核标准；4、广东省公安厅有关爆破规定；5、中铁隧道集团有限公司在以往施工的类似本工程的成功经验和资料。(二)设计原则采取有效的控制爆破技术，减少振动与降低噪音，达到良好的成形效果是隧道开挖的基本要求。采用光面爆破，根据地质条件，开挖断面、开挖进尺、爆破器材、振速要求等条件编制爆破设计。1、根据围岩特点合理选择周边眼间距E及周边眼的最小抵抗线W，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上。2、严格控制周边眼的装药量，借助导爆索进行间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

5、以确保隧道周边成形良好，并减少对围岩的扰动。3、根据爆破效果，调整掏槽眼形式，并适当加深掏槽眼深度，以保证掏槽效果。4、合理分布掘进眼，达到炮眼数量最少，材料最省，同时碴块又不致于过大，便于装卸。 5、合理选择循环进尺，以满足工期、机械能力、围岩状况等综合因素要求。6、合理选择爆破材料，使用塑料导爆管，防水乳化炸药、非电毫秒雷管均有合格的安全性。(三)隧道爆破方案选择1、根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深20cm；2、严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布，导爆索起爆。(四)爆破器

6、材选用根据施工中常用爆破器材，选用以下火工品作为隧道施工的爆破器材，详见表一爆破器材表。表一爆破器材表爆破器材名称规格用途雷管电雷管（8#金属壳）起爆120段非电毫秒雷管掘进和传爆炸药乳化炸药爆速38004000m/s掘进传爆线导爆管起爆6500m/s导爆索传爆三、爆破参数的选择与装药量计算(一)施工方法V、级围岩主要为中-微风化花岗岩，强度较高，采用三台阶台阶法，采用钻孔台架配手持风钻钻孔，人工装药起爆。(二)孔深确定级围岩取2.5m，V级围岩取2m,V级加强1.5m。(三)周边光爆孔确定根据a/w=0.71.0原则确定，一般a=4060cm，w=5080cm。(四)周边眼线装药密度确定中硬

7、岩为0.10.15 kg/m，硬岩则为0.150.25 kg/m，本方案、级围岩q线取200g/m。(五)掘进孔孔网参数确定掘进孔孔网根据单孔装药量负担面积确定：a.w=S=Q单/q.l。 Q单-单孔装药量 q-单耗 l-孔深 a-孔距 w -抵抗线 S-炮孔负担面积(六)单耗确定单耗根据类似经验确定，中硬岩、硬质为0.60.8kg/m3。(七)不耦合系数不耦合系数K，是指炮孔直径与药包直径之比，一般介于1.13.0之间，采用最多的是不耦合系数K=1.52.5用得较多。为增大不耦合系数，本方案周边眼采用D=25mm药卷，不耦合系数K=42/25=1.68。 (八)掏槽孔确定采用楔形掏槽。四、钻

8、爆设计详见附图V、级围岩爆破设计图。五、药量计算、装药方法、装药结构及炮孔堵塞(一)药量计算见爆破设计图。(二)装药方法采用人工用木制炮棍装药，起爆体均在加工场地进行加工，起爆体必须专人加工，分段存放。(三)装药结构周边眼采用光面爆破，装药结构为间隔装药，事先由炮工将药卷间隔串联在导爆索上，并用胶带绑扎在一根有一定强度的竹片上，装药时炮工将绑有药卷的竹片放入每个周边孔内，应使竹片紧靠围岩外侧，而药卷则紧靠开挖岩石的内侧（详见附图）；掏槽孔和掘进孔、底板孔采用连续集中装药结构。(四)炮孔堵塞炮孔采用人工堵塞，堵塞材料为粘性土卷(需提前加工)，用木制炮棍压紧。堵塞长度根据炮眼孔径及孔深，一般不小于

9、2040厘米；严禁不堵孔爆破。六、网络设计及起爆方法(一)起爆网络采用并簇连法，按如下顺序连接：孔内雷管分组周边孔导爆索并接同段非电雷管双发簇连电雷管起爆。(二)起爆器材 孔内采用非电毫秒雷管和导爆索(周边孔)起爆，孔外采用非电毫秒雷管传爆，起爆采用电雷管起爆。(三)起爆方法起爆前，爆破工将起爆电线从掌子面向后方布置完约250米远，警戒完成后，爆破工将电线连接在起爆器正负极上，扭动开关起爆。在完成爆破后15min后进入爆区检查，确认无盲炮后方可解除警戒。七、爆破安全距离计算由于爆破过程中部分炸药能量转化为地震波，同时产生一定飞石、冲击波、爆破毒气和噪声，影响建筑物、机械设备及生命财产的安全，务

10、必对其安全情况进行校验，采取严格的防范措施加以保护确定爆破安全。(一)爆破冲击波超压的影响由于隧道施工方向为水平施工，而隧道洞室爆破均在地下，因此超压冲击波对洞口周围建筑不会造成影响。(二)爆破安全距离爆破时，个别飞石对人员安全距离设定为250m，巷道内对设备安全距离设定为200m(指非机动设备)。(三)起爆顺序和延期时间1、起爆顺序： 掏槽眼辅助眼底板眼周边眼。2、延期时间：一般掏槽孔段间延时差为50ms75ms。八、质量、安全控制(一)钻眼为了保证达到良好的爆破效果，钻孔前要在断面上布置钻孔位置，测量组利全用全站仪或经纬仪画出周边轮廓线位置，然后技术人员按测量组画出的轮廓线布置炮眼。钻孔的

11、误差应附合下列标准：周边眼的孔底不能超出开挖轮廓线外10cm，掏槽孔的误差是每米不超过5cm左右。造成误差的原因是孔位偏位，钻孔方向偏差，岩石的不均匀性及钻杆刚度不足。施工过程中，应防止炮眼交叉打穿，炮眼数不小于设计的90%，注意掌握周边眼的外插角，太大超挖大，太小造成欠挖或造成下一循环“作业净空”不够。平行打眼时，应注意掌子面明显不平整时，应调整炮眼的孔深，使炮眼眼底在同一个断面上。当岩层层理明显时，炮眼方向应尽量垂直于岩面。(二)装药与堵塞在将炸药装入炮眼前，应将炮眼内的残渣、积水排除干净，并仔细检查炮眼的位置、深度、角度是否满足设计要求，装药时应严格按照设计的炸药量进行装填。隧道爆破所使

12、用的炮眼堵塞材料一般为砂子和粘土的混合物，其比例大致为砂子50%-40%，粘土50%-60%，堵塞长度视炮眼直径而定，一般不能小于20cm，堵塞可采用分层人工捣实法进行。(三)起爆起爆网络必须保证每个药卷按设计的起爆顺序和起爆时间起爆。采用导爆管法起爆时，联结方法必须正确，族联每束不超过15根导爆管，为了“准爆”可以采用双雷管起爆，所有联结雷管都必须使用即发雷管或用火雷管加装导爆管，联结必须牢靠。(四)爆破效果1、残留炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布。炮孔痕迹保存率不少于70%。2、相邻两孔间的岩面平整，孔壁无明显的爆破裂隙。(五)瞎炮的预防与处理放炮时，炮眼内的装药未发生爆炸，雷管未爆炸，俗称

13、“瞎炮”。1、瞎炮的预防(1)爆破器材要妥善保管，严格检验，禁止使用技术性能不符合要求的爆破器材。(2)防止导爆管破裂或拉断，防止油、水、泥砂进入导爆管口段。(3)防止爆破器材在有水的工作面被水浸泡，避免爆破器材受潮(4)同一串联支路上使用的电雷管，其电阻差不应大于 0.8欧姆，重要网路不超过0.3欧姆。(5)提高爆破设计质量。设计内容包括炮孔布置、起爆方式、延期时间、网路敷设、起爆电流、网路检测。网路检测指电力起爆电雷管网路。(6)电力起爆要防止漏接、错接和折断脚线，网路接地电阻不得小于1105欧姆，并要经常检查(7)开头和线路接头是否处于良好状态。要防止炸药卷连续装药时，药卷之间有堵塞物如

14、泥砂、岩屑等；药卷之间要“紧接”，其间隔超过殉爆距离时，会产生瞎炮2、瞎炮的处理(1)经检查确认炮眼的起爆线路完好时，可重新起爆。(2)打平行眼装药起爆。平行眼距瞎炮孔口不得小于0.3 m。为确保平行眼的方向允许从瞎炮口取出长度不超过20cm的填塞物。(3)用木制、竹制或其它不发生火星的材料制成的工具，轻轻将炮眼内大部分填塞物掏出，用聚能药包诱爆。(4)瞎炮应在当班处理。当班不能处理或未处理完毕，应将瞎炮做上记号，在现场交接清楚，由下一班继续处理。(5)导爆管起爆法，若导爆管在孔外被打断，可以掏出仍在孔内的部分导爆管，长度25cm30cm，接上导爆管雷管重新起爆。九、安全保证制度(一)设立爆破

15、安全责任小组本工程项目部实行项目经理负责制，对本工程的安全负全面责任。项目经理是本工程的安全生产第一责任人，全面负责本工程的安全生产工作,详见下图。(二)火工品库房选址由项目部会同公安机关共同进行实地勘察，并将相关手续送公安机关备案。之后，按照批准的时间、地点、设计标准建库。建库完毕后经公安机关验收合格并办理“爆炸物品、储存许可证”后使用。炸药库与雷管库分别建造，距离不小于12米。库区周边应设置铁丝网或密实围墙。库区安装独立霹雷针或架空避雷线，安装足够的照明设备（库内需装防爆灯）及必要的通讯联络设备。库区周围设置警戒隔离区和明显的警戒标志。库区内严禁一切烟火，配备适当的消防器材并定期对消防器材

16、的性能和使用日期进行检查，设置消防水池，消防沙池。(三)购买爆破器材由物资部门负责由经过专业培训持有岗位培训合格证的人员承办。运输由项目部负责并选派熟悉所运物品性能的专职人员押运。按照规定向所在地县以上公安机关申领“爆炸物品运输证”。运输至施工现场后存储在经有关部门批准并验收合格的（正式或临建设）库房，由取得合格证的保管、看守员昼夜保管、守护。(四)建立严格的出入库审批、检查、登记等工作制度收存、发放应按照制度进行登记、签字。库房要做到帐目清楚、手续齐备、帐物相符。(五)使用爆炸物品时，应有当班作业班组提出当班使用计划申请书，经现场领工员确认后，由物资部门审核开具发料单，经现场安检人员签字后，

17、由指定的领料员到库房领取，库房发料后必须填写“爆炸物品每日消耗登记表”，并由领料人员签字确认。(六)领取爆破器材根据当班作业量经批准后由2人以上领取。性能相抵触的爆炸物品不得同时领取。当爆破地点距库房较远时，运输过程必须由专职安全员全程监管。(七)火工品运至爆破地点时必须马上安排爆破，爆破工必须由经过专门培训，考试合格后取得“爆破人员安全作业证”后持证上岗。无证人员不得从事爆破作业。现场必须由专职人员保管爆破器材，爆破过程专职安全员全程监督。爆破过程建立严格的警戒制度，严禁无关人员进入爆破现场。每次爆破后，爆破员、安全员认真清理，确认器材全部引爆后，方可解除警戒。洞口段施工，需采用竹笆将岩石表

18、面进行覆盖的防护措施。(八)对当日爆破作业未使用完的剩余爆破物品，由爆破工认真清点及时退回库房并登记造册。严禁私存、截留、藏匿、出售、转让、私用、倒卖和以物易物。(九)火工品采购、运输、入库、出库、使用及归库循环过程由爆破施工临时领导小组全程监督管理。(十)严格按照爆破安全规程进行作业，严格按照设计书进行施工，从技术上严格把关，尊重科学，按照科学规律及操作规程进行作业。(十一)加强安全思想教育，提高安全生产意识，严把安全生产这一关，牢固树立“安全第一、预防为主、综合治理”的思想，杜绝一切安全事故的发生。(十二)加强作业人员的业务技能学习及专业知识的学习，提高自身的义务技术水平，掌握好本职工作的

19、技能，使知识不断更新，以适应各种作业环境的需求。十、安全技术与防护措施(一)工程现场200m范围内进行实地调查，记录可能影响的构筑物或其它结构状态，记录资料应包括文字和图片资料，现场可作观测标志。必要时可进行地表震动观测，以优化爆破设计。(二)施工前对有关人员进行技术培训和安全教育，认真学习爆破安全规程(GB6722-2003)有关条文，按经公安部门批准的爆破设计文件、火工品使用规定进行施工。(三)火工品使用前应检查其质量是否符合要求，炸药有没有结块，雷管有无破损，脚线脱落等问题，不合要求的坚决不用。(四)所有人员不得私自存放雷管或炸药(私自存放雷管或炸药是违法行为)。(五)特殊用途的药包(卷

20、)当班加工、当班使用，当班使用不完的药包(卷)要拆除雷管，交由库房妥善存放。(六)爆破施工人员不得擅自带火种进入施工现场，施工现场严禁吸烟，违者严肃处理。(七)施工中火工品要存放有秩，炸药和雷管不得堆放在一起。(八)施工中钻孔和装药不得同时进行。(九)按设计方案中炮孔的位置布置炮孔，钻孔完成后必须对炮眼进行验收，保证各孔偏差位置不大于3cm，深度误差在3cm以内。(十)严格控制一次起爆药量和单段药量，分清雷管段别、起爆顺序，采用小药量，多炮孔方法，控制爆破振动，保证施工安全。(十一)装药时应先进行安全警戒，严禁无关人员在施工场地逗留，装药时利用木质炮棍分节送入，严禁用力捣固药包，不准冲击起爆体

21、和导爆管，装药爆孔一律用炮泥堵塞，以保证爆破效果，严禁不堵孔进行爆破。(十二 )爆破前1530分钟应按预定位置进行安全警戒，在完成爆破通风30min后，方可进入爆破区检查，确认无盲炮后方可解除警戒。(十三)爆堆检查时间应在爆后30min且炮烟排出后，由熟练爆破员进行检查。(十四)严禁利用残眼穿孔，以免钻爆残眼中残留炸药。(十五)爆破警戒：装药警戒范围由爆破工作领导人确定。装药时，应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。(十六)信号1、预警信号：该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作；2、起爆信号：起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆；3、解除信号：安全等待时间过后，检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。在此之前，岗哨不得撤离，不允许非检查人员进入爆破警戒范围。各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。(十七)火工品管理必须有火工品管理人员进行管理，现场火工品使用由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余火工品必须全部退库，做到帐账相符，账物相符。十一、附图 (二)图2 V、级围岩爆破设计图；