隧道工程钻爆设计.doc

课程名称：隧道工程 设计题目： 隧道工程钻爆设计 院 系： 土木工程系 专 业： 铁道工程 年 级： 姓 名： 谭 秀 德 指导教师： 冯 冀 蒙 西南交通大学峨眉校区 2012 年 6 月 13 日 隧道概况：某海底隧道的服务隧道处于花岗岩地层，无地下水，采用三班三循环作业，炮眼利用率0.9，采用2号岩石铵梯炸药，药卷直径32mm。其中，围岩级别为Ⅰ~Ⅳ级 ，断面积为24~34m2，月掘进计划为150m~180m。每月施工28d，采用三班三循环作业。隧道断面设计为半圆拱形，底宽B=5m，高H=6m。 要求：针对以上工程，进行其中一种情况的爆破设计，包括计算炮眼数量、确定循环进尺（深度、长度等）、确定各炮眼类型的炮眼数目、分配药量、编制钻爆参数表、绘制钻爆设计图。 隧道爆破设计 施工方案选择 为了保证隧道开挖质量，又能加快施工工期，采用全断面光面爆破施工方案。每月施工28d，采用3班循环掘砌平行作业，月掘进计划进尺为165m，断面面积,围堰情况为二级围岩。 1、计算炮眼数N N——炮眼数目，不包括未装药的空眼数。 q——单位耗药量（查表7-2-11得） S——开挖断面积，m2。 τ——装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值， γ——每米药卷的炸药量，kg/m。 S=29, 2、每循环炮眼深度 本工程的月掘进循环计划进尺为165m，每掘进循环的计划进尺数l=165÷28÷3=1.96m,本设计取炮眼利用率η=0.9， 则根据炮眼深度计算式有L＝l/η=1.96/0.90 = 2.18m. 3、孔直径 由于隧道处于花岗岩底层，无地下水，因此，选用2号岩石铵梯炸药，其药卷直径为32mm，长度为200mm，每卷质量为0.15kg。 炮孔过小，不利于装填药卷；炮孔过大，会降低爆破效果和钻眼速度。根据施工单位常用的钻孔设备和选用的药卷直径，确定炮孔直径为42mm。 计算各种炮眼长度及同一平面上两掏槽眼眼口间的距离 最长掏槽眼长度： 根据三级复式楔形掏槽图设计泡眼示意图如下： 内向依次是 1.86m,0.86m 最外层掏槽炮眼眼口的距离B为： 内向依次是 1.15m,0.55m 辅助眼长度为2.5m，各周边眼眼口均距开挖轮廓线5cm,其眼底超出开挖轮廓线10cm。 帮眼和顶眼长度： 底眼长度： 炮眼间距和排距 掏槽眼 根据本隧道断面较大的特点，确定采用复式楔形掏槽。共布置18个掏槽眼，其中深掏槽眼8个，眼深在每循环炮眼深度的基础上加深0.2，故深度取2.7m；浅掏槽眼10个，深度取1.86m及0.86m。 周边眼　　　 中硬岩光爆孔间距一般取450～600mm，最小抵抗线取600～750mm。根据实际情况，选取本隧道光爆孔间距为500mm，最小抵抗线为600mm，光爆系数为0.83。周边眼向外倾斜，眼底距轮廓线为100mm。 按照隧道周边总长度和炮孔间距，可以计算周边眼个数为 实际取40个,其中顶眼和帮28个，底眼12个。 辅助眼 为了减小钻眼工作量，加快施工速度，辅助眼间距应适当加大，本隧道布置1圈辅助眼，辅助眼间距为700mm，共布置29个辅助眼。 钻爆参数表 炮孔名称 炮孔编号 孔深/m 孔数 单孔装药量/kg 总装药量 雷管段别 起爆顺序 掏槽眼 1、3、5 2.75 18 1.2、0.9、0.7 14 1 I 辅助眼 7、8、9、10、11、12、13 2.5 26 0.7 19.6 2 II 帮、顶眼 14 2.5 28 0.7 19.6 3 III 底眼 15 2.75 12 0.9 10.8 4 IV 炮孔布置图 装药量 每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配。 各炮眼的装药量分配如下：88.09/0.15=587卷。 掏槽眼装药系数=0.6，辅助眼装药系数α=0.55，周边眼装药系数α=0.5，帮、顶眼系数0.5底眼装药系数α=0.6，则 计算得ɑ=0.55 与预先计算值0.55一样，故可取，按下列装填系数进行分配是可以的。实际上每个炮孔装药量如下： 最外层掏槽眼装药量折合8.4卷，采用8卷； 中层掏槽眼装药量，折合5.8卷，采用6卷； 内层掏槽眼装药量，折合2.6卷，采用3卷； 每个辅助眼装药量，折合7.15卷，采用7卷； 每个帮，顶眼装药量，折合6.5卷，采用6卷； 每个底眼装药量=，折合8.58卷，采用9卷；