隧道钻爆设计试题.doc

太行山隧道光面爆破 钻爆设计方案 ⑴爆破方案的选择：采用塑料导爆管非电起爆，微震光面爆破技术，具体的爆破方案根据各级围岩开挖方法相应制定： 图01 V级围岩环形开挖爆破设计图 ①V级围岩岩层风化破碎程度严重，自稳能力很差，采用预留核心土、环形爆破开挖方案。对于V级围岩循环进度以0.5m为宜,爆破设计见图01。 该方案的优点是：环形开挖周边眼间距小，一次装药量少，对周边围岩震动较小，同时，先开挖出的环形槽，在后续主体部分爆破起到了较好的减震作用。　 ②IV级围岩短台阶开挖，拱部采用光面爆破，对于IV级围岩循环进度以1.5m为宜,爆破设计见图02。 ③II、III级围岩采用全断面法开挖，爆破设计见图03。 图 02 IV级围岩台阶法施工 ⑵为保证爆破方案、爆破设计的合理、科学性，我们采用的技术措施是： ①爆破试验确定爆破参数 施工前首先要根据地质调查结果，选择有代表性的位置，采用利文斯顿爆破漏斗理论，进行现场爆破试验，提出较准确的爆破参数。同时根据围岩变化情况及时调整爆破参数,以保证工程质量。 ②软弱围岩采用减轻地震动爆破技术，减轻地震动影响，减小对围岩的扰动 其施做要点是： A、密打眼，少装药，并根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆药量； 计算式为：Qmax＝R3（Vkp／K）3/a 式中：Qmax—最大一段爆破药量，kg； Vkp—安全速度，cm／s；取V=5cm/s； R—爆破安全距离，m； K—地形、地质影响系数； a—衰减系数。 K、a值是针对隧道的具体情况，通过多次试爆基础上进行K、a值回归后确定。根据爆破物距爆心的安全距离要求，并由此推出的每段的最大装药量。 B、加强爆破震动地震波测试，控制爆破振动速度； C、跳段使用，段间隔时差控制在100ms左右。 D、根据以往施工经验，爆破产生大振速部位通常为：掏槽爆破、底板或底角爆破、周边光面（预裂）爆破，为此，采用的手段一是采用楔形复式掏槽技术；二是根据计算单响起爆药量，将底板眼、周边眼等，分段进行起爆。 ③采用周边光面爆破技术，减轻爆破对周边的扰动，控制超欠挖 周边眼光爆参数的选择：包括周边眼间距E，炮眼密集系数m，最小抵抗线W，不耦合系数D，周边眼装药集中度q。根据设计提供地质资料，结合我集团以往施工经验，本隧道初步设计周边眼光爆参数可按表01选取。周边眼用φ25×200小药卷，不耦合装药；其余炮眼用φ40×200药卷，连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。 装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别，自上而下顺序进行，导爆管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。 周边眼光爆参数表 表01 围岩级别 装药不耦 合系数D 周边眼间 距E(cm) 周边眼最小 抵抗线W(cm) 相对距E/W 周边眼装药集 中度(Kg/m) II、III 1.25～1.50 45～55 60～80 0.80～1.00 0.25～0.4 IV 1.50～2.00 35～45 50～70 0.80～1.00 0.15～0.25 V 2.00～2.50 20～30 40～60 0.50～0.80 0.07～0.12 注：表中Q系按2号岩石硝铵炸药计算，采用其他炸药时换算系数K应按下式计算： K=1/2（2号岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2号岩石炸药爆力/换算炸药爆力） 图4 周边眼装药结构 B、周边眼装药结构：本隧道周边眼爆破均采用不耦合装药结构。其中V级围岩采用双传爆线装药结构，II～IⅤ级围岩采用竹片、传爆线、小直径药卷间隔装药结构。 C、破碎地段周边眼采用钻密眼，人为切开一条缝不装药或隔孔装药措施。 ④科学选择炮眼布置方式，合理安排起爆顺序 一般周边眼、内圈眼按环形布孔，掘进眼线性布孔。硬岩深孔爆破优选宽孔距、小抵抗布孔方式；预裂爆破时先预裂后掏槽，然后扩槽、掘进眼、二台眼、内圈眼；光面爆破，从掏槽眼开始，由内向外，最后周边光面爆破。 ⑤认真进行装药量计算，科学进行药量分配 先根据周边眼的装药集中度和掏槽眼的装药长度进行周边眼和掏槽眼的药量计算，其它炮眼按式(2-1)计算，按式(2-2)复核，科学进行药量分配。 单眼装药量计算公式q＝K .a .W .L .λ 式（2-1） 总装药量计算公式 Q＝K .L .S 式（2-2