隧道爆破典型成功案例

1、隧道爆破專項方案福家溝、羅盤山隧道進口里程分別為D1K770+230D1K771+008，D1K771+790D1K772+200，福家溝全隧長778m，羅盤山隧道長410m。本工程所在地位于南充市華鳳鎮(zhèn)境內(nèi)，屬于四川盆地低山丘陵區(qū)。地地形起伏較大，緩坡地帶多為旱地及荒坡，溝槽被墾為良田，植被茂密，居民較多。福家溝、羅盤山隧道洞身位于丘陵地貌區(qū)，穿越遂寧組J3S泥巖夾砂巖，巖質軟，巖層產(chǎn)狀平緩穩(wěn)定，節(jié)理裂隙不甚發(fā)育多為風化裂隙，延伸性較差，地下水較貧乏，預計隧道涌水量較小，地表水及地下水對混凝土結構具侵蝕性。隧道進出口地段埋深較淺，且土層較厚，不良地質為有毒有害氣體，有天然氣溢出的可能，設計屬

2、低瓦斯隧道,施工應加強對有害氣體的監(jiān)測并通風，段內(nèi)地震動峰值加速度0.05,地震動反應譜特征周期0.35S。針對福家溝、羅盤山隧道地質情況，制定以下爆破方案。一、光面爆破1、全過程控制光面爆破施工，爆破器材、炮眼鉆設符合設計要求，爆破后圍巖應穩(wěn)定（硬巖無剝落、中硬巖基本無剝落、軟巖無大的剝落或坍塌），開挖面及開挖輪廓、爆破進尺符合設計要求，爆破出的石塊滿足裝運要求。2、鉆眼深度、角度、鉆孔偏斜度、外張量按設計要求。不耦合裝藥系數(shù)、炮眼殘留率應符合要求?？罩醒邸⒅苓呇?、導爆索串裝藥結構、孔口堵塞長度、最小抵抗線、相對距離參數(shù)符合要求，控制最佳爆破效果。3、雷管經(jīng)檢查試爆，電雷管還須專用爆破儀表逐

3、個進行電阻檢查。已生銅銹、變形、破損或加強帽歪斜的雷管不得使用。起爆藥包在裝藥時臨時制作，制作時不得將雷管直接插入起爆藥包內(nèi)，先用直徑與雷管相同的木條或竹管在藥包一端插入一個深度為雷管長度1.5倍的小孔，然后放入以接好引線的雷管，并將孔口封好。4、藥量經(jīng)過計算，一般小炮只準采用松動藥包，不得采用拋鄭藥包。采用裸體藥包須經(jīng)施工負責人許可，不得任意施放。警戒距離，一般小炮距放炮地點200m以外，用藥量較多的爆破及特殊爆破，警戒距離經(jīng)過計算決定。相鄰上下坑道內(nèi)不小于100m，相鄰坑道、橫通道及橫洞間不小于50m；雙線上半斷面開挖時不小于400m；雙線全斷面開挖時不小于500m。5、每人每次點炮超過5

4、炮時，可用信號雷管控制點炮時間，信號雷管的引線長度不得超過該次被點引線中的最短引線長度的1/3。聽炮人數(shù)應為3人，分別在3個不同的地方記錄已響炮數(shù)，從最后一響起5min后方可進行爆破檢查；若聽炮數(shù)字與點炮數(shù)字不符，應等15min后，方準進入爆破區(qū)檢查。在近區(qū)處有閃電、雷聲，有突然發(fā)生雷電可能的時候，不準使用電雷管起爆；爆破作業(yè)場地雜撒電流值大于30mA時，不準采用普通電雷管起爆；電氣化區(qū)段不準使用電雷管起爆；有瓦斯地區(qū)不準使用普通雷管起爆。6、處理盲炮時應設置警戒區(qū)，距盲炮0.6m（普通淺炮眼爆破可不小0.3m）打一平行眼進行誘爆，但須注意巖層節(jié)理情況，在打眼地點不得有引至盲炮的裂紋；如系黑色

5、火藥，可用水灌入炮眼，使其失效；殘眼殘藥按盲炮處理。爆破后，必須通風，15min后檢查人員方可進入開挖面檢查。7、鉆孔與裝藥順序應自上而下，鉆孔與裝藥孔至少隔開一排，其距離不小于2.5m。兩個相鄰貫通開挖的開挖面之間距離只剩下15m時,只允許從一個開挖面掘進貫通，另一端應停止工作并撤走人員和機具設備。爆破器材加工房應遠離洞口50m以外，存儲藥量僅限于當班用量；洞深應大于10m，并于隧道中線有60度的交角。二、火工品實行集中管理1、爆破器材的運輸、貯存、檢驗、再加工和銷毀符合爆破安全規(guī)程（GB6722）的規(guī)定。進場的爆破器材應同時具備相關的檢驗合格證和技術指標，每批爆破器材在使用前應進行現(xiàn)場測試

6、和檢驗：（1）爆破器材的外觀檢查包括：雷管管體不應有壓痕、銹蝕、破損、加強帽不應歪斜；導爆管端頭封口，無異物或堵塞、無折傷、穿孔、油污，無斷藥；導火索、導爆索表面無折傷、壓痕、變形、霉斑、油污；粉狀硝酸銨類炸藥不應吸濕結塊，乳化和水膠炸藥不應稀化或變硬。（2）爆破器材的檢測項目應包括爆破漏斗試驗；炸藥的爆速和殉爆距離試驗；導爆管的傳爆速度、延時雷管的延時時間；導爆管的起爆網(wǎng)路及其聯(lián)接方式的傳爆試驗；導爆索的爆速、起爆能力；起爆雷管與導爆索的捆扎和導爆管連接件的試驗。三、輪廓線控制1、斷面尺寸符合設計要求，盡量減小輪廓線的放樣誤差，測量線和炮孔位置。2、爆破試驗段，爆破參數(shù)，根據(jù)地質條件的變化和

7、對振動波的監(jiān)測，不斷調整鉆爆參數(shù)，實現(xiàn)光面爆破，對圍巖、支護及襯砌的擾動減到最小程度。3、作好設計與施工間的信息傳遞與反饋，修正開挖方法和參數(shù)，實現(xiàn)優(yōu)化設計和安全施工。斷面應以襯砌設計輪廓線為基準，考慮預留變形量、測量貫通誤差和施工誤差等因素適當放大。預留變形量符合設計規(guī)定，或圍巖級別、隧道寬度、埋置深度、施工方法和支護情況等條件，采用工程類比法確定。測量貫通誤差符合現(xiàn)行新建鐵路工程測量規(guī)范（TB10101-2007）的規(guī)定。4、當兩相對工作面相距40m，兩端施工加強聯(lián)系。當兩工作面間的距離剩下1015m，應從一端貫通。5、采取措施保護圍巖的自支承能力，主要采取光面爆破、預裂爆破或非爆破的機械

8、輔助方法。拱部宜采用光面爆破，墻部宜采用預裂爆破，底板（仰拱）應預留光爆層進行光面爆破。光面爆破和預裂爆破參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場爆破效果不斷進行調整。四、周邊眼裝藥結構1、小直徑藥卷連續(xù)裝藥結構2、間隔裝藥結構3、導爆索裝藥結構4、空氣柱狀裝藥結構5、鉆眼符合下列規(guī)定：炮眼的深度和角度應符合鉆爆設計。掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于5cm；輔助眼眼口排距、行距誤差均不得大于10cm；周邊眼眼口位置誤差不得大于5cm，眼底不得超出開挖斷面輪廓線15cm。當開挖面凹凸較大時，應按實際情況調整炮眼深度，使周邊眼和輔助眼眼底在同一垂直面上。鉆眼完畢，按炮眼布置圖進行檢查并做好記錄，對不符合要求的炮眼應重

9、鉆，經(jīng)檢查合格后方可裝藥。當采用鑿巖臺車開挖時，對鉆眼的要求，可根據(jù)臺車的構造性能結合實際情況另行規(guī)定。所有裝藥的炮眼應采用炮泥堵塞，炮泥宜采用炮泥機制作的粘土炮泥，堵塞前應事先將炮泥制成比炮孔直徑稍小一點的炮泥條備用，堵塞長度應通過計算確定；淺孔應將余孔全部堵塞。嚴禁采用炸藥的包裝材料等代替炮泥堵塞。采用水泥砂漿、水泥漿、粘土、巖粉等均可達到炮眼堵塞的目的，但粘土炮泥具有低成本、塑性變形大、摩擦系數(shù)大的特性，較好的炮泥材料為：粘土砂子21，含水量約為25。當炮孔中有較大的裂隙、泥夾層帶時，為防止其過多“漏氣”，應將該處以炮泥填實。關于合理堵塞長度可參考下列公式計算式中：ls堵塞長度，m；L

10、炮孔深度，m；Vp巖石的縱波波速，ms1；D 炸藥爆速，ms1；0炸藥密度，kgm3；1炮泥密度，kgm3。爆破作業(yè)時，所有人員應撤至不受有害氣體、振動及飛石傷害的安全地點。安全地點至爆破工作面的距離，在獨頭坑道內(nèi)不應小于200m，當采用全斷面開挖時，應根據(jù)爆破方法與裝藥量計算確定安全距離。爆破后應檢查爆破效果，并符合下列要求：開挖輪廓圓順，開挖面平整。爆破進尺達到設計要求，爆出的石塊塊度滿足裝碴要求。當在淺埋、軟巖、鄰近有建筑物等特殊情況地段爆破時，應采用儀器檢測圍巖爆破擾動范圍和垂直振速，并采取措施控制爆破對圍巖的擾動程度。爆破作業(yè)實施前應進行爆破震動監(jiān)測、噪聲監(jiān)測、空氣污染和粉塵監(jiān)測。爆

11、破振動監(jiān)測的對象有：對淺埋隧道地表的建筑物和構筑物的振動。每一新的爆破設計實施時對新噴混凝土、剛脫模的襯砌混凝土的振動等。測得的質點振動速度應符合爆破安全規(guī)程（GB6722）的規(guī)定，若振速超過規(guī)定時應調整爆破設計參數(shù)。爆破振動安全允許距離（m）按下式計算式中：V保護對象所在地的質點振動安全允許速度（cm）；Q炸藥量，齊發(fā)爆破為總藥量，延時爆破為最大一段藥量（kg）；K、與爆破點至計算保護對象間的地形、地質條件有關的系數(shù)和衰減指數(shù)，可按下表選取，或通過現(xiàn)場試驗測定。不同巖性的K、值巖性K堅硬巖石501501.31.5中硬巖石1502501.51.8軟巖石2503501.82.0五、爆破參數(shù)確定1

12、、鉆爆設計的內(nèi)容包括炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼）的布置、數(shù)目、深度和角度，爆破器材、裝藥量和裝藥結構，起爆方法和爆破順序，鉆眼機具和鉆眼要求等。2、鉆爆設計布置圖包括炮眼布置圖、周邊眼裝藥結構圖、鉆爆參數(shù) 、技術經(jīng)濟指標。3、炮眼布置：掏槽炮眼可采用直眼掏槽或斜眼掏槽。周邊眼應沿隧道開挖輪廓線布置，保證開挖斷面符合設計要求。輔助炮眼交錯均勻布置在周邊眼與掏槽眼之間，力求爆破出的石塊塊度適合裝碴的需要。周邊炮眼與輔助炮眼的眼底應在同一垂直面上，掏槽炮眼應加深10cm。級圍巖大直徑中空直眼掏槽法炮眼傾斜不超過2cm/m。為保證各個炮眼起爆時有良好的自由面、正確的起爆順序，掏槽眼起爆采用毫秒微差雷

13、管，跳段使用，為確保掏槽成功，在掏槽孔中裝2發(fā)同段雷管。并采用正向起爆技術，及兩發(fā)雷管均裝于炮孔的中上部。級圍巖導坑掏槽眼鉆爆參數(shù)表炮眼名稱孔徑（mm）孔數(shù)孔深（m）單孔裝藥量（kg）雷管段號備 注中空孔9033.2不裝藥掏槽眼14223.22.01,3掏槽眼24243.21.84掏槽眼34243.21.66掏槽眼44243.21.68掏槽眼54243.21.610總計2167.230.4主要技術指標表指 標 名 稱單 位指 標級圍巖級圍巖鉆孔深度m3.83.2爆破進尺m3.53.0炮孔利用率%92.191掏槽面積mm1.21.21.11.1級圍巖全斷面光爆開挖炮眼布置圖級圍巖鉆爆參數(shù)表炮眼名

14、稱編號孔徑（m）炮孔數(shù)量孔深(m)孔距(m)抵抗線(m)單孔裝藥量段裝藥量(m)雷管段號kg卷掏槽眼8033.030.41104218擴槽眼14273.00.950.651.6811.211,12爆破眼24243.00.860.751.475.613爆破眼34223.00.90.751.472.814內(nèi)圈眼442153.00.730.751.051515二臺眼54263.00.780.71.689.616周邊眼642313.00.450.550.42.2512.417底板眼742103.00.70.651.471418,19合計96288101鉆爆設計技術經(jīng)濟分析指標名稱單位指 標級圍巖級圍巖

15、作業(yè)數(shù)量循環(huán)進尺m3.53.0鉆眼數(shù)量個9496鉆孔總延米m329288材料消耗炸藥消耗量kg115.05101雷管消耗個7074導爆索消耗m105107綜合指標預計進尺m3.53.0炮眼利用率%92.190.9比鉆眼量m/m33.132.96比耗藥量kg/m31.091.02級圍巖光爆開挖炮眼布置圖 級圍巖采用微振動爆破技術以臺階方式鉆爆掘進。采用氣腿鑿巖機鉆孔。為減小爆破對圍巖的擾動，上部采用斜眼掏槽法。級圍巖上半斷面鉆爆設計圖上部的頂板眼和下部的幫眼按光面爆破進行設計。目的是減少對圍巖的爆破擾動，保持巖體的穩(wěn)定性。4、光爆、預裂爆破參數(shù)光面爆破或預裂爆破。光面爆破和預裂爆破參數(shù)應通過試驗

16、確定。當無試驗條件，參數(shù)可參照下表選用。光面爆破參數(shù)巖石類別周邊眼間距E（cm）周邊眼抵抗線W（cm）相對距離E/W裝藥集中度q（kg/m）極硬巖50-6055-750.8-0.850.30-0.35硬巖40-5550-600.8-0.850.20-0.30軟質巖304545600.75-0.80.07-0.12預裂爆破參數(shù)巖石類別周邊眼間距E（cm）至內(nèi)排崩落眼間距（cm）裝藥集中度q（kg/m）極硬巖4050400.300.40硬巖4045400.200.25軟質巖3540350.070.12注：1、參數(shù)適用炮眼深度1.03.5m，炮眼直徑4050mm，藥卷直徑2025mm。2、當斷面較小

17、或圍巖軟弱、破碎或對曲線、折線開挖成形要求較高時，周邊眼間距E應取較小值。3、周邊眼抵抗線W值在一般情況下均應大于周邊眼間距E值。軟巖在取較小E值時，W值應適當增大。4、E/W：軟巖取小值，硬巖及斷面小時取大值。5、表列裝藥集中度q為2號巖石硝銨炸藥，選用其他類型炸藥，應修正。5、適當?shù)恼ㄋ幤贩N和型號宜采用導爆管毫秒雷管起爆，光面爆破宜選用低密度、低爆速、低猛度或高爆力的炸藥。隧道常用炸藥炸藥種類適用范圍主要特性巖石硝銨炸藥無瓦斯和無礦塵爆炸的隧道對撞擊摩擦較敏感但明火不易點燃；容許含水率不大于0.3；密度0.951.1g/mL；猛度1214mm；爆力280360mL；浸水前殉爆距離48cm；

18、浸水后殉爆距離24cm；爆速36003750m/s乳化炸藥無瓦斯和無礦塵爆炸的堅硬石有水孔抗水性極好，爆炸威力大，爆破產(chǎn)生的有毒氣體少；1.05-1.35g/mL；猛度1220mm；殉爆距離512cm；爆速31005800m/s水膠炸藥無瓦斯和無礦塵爆炸的堅硬巖石、有水孔抗水性能強，爆炸威力大，但感度較漿狀炸藥高；密度1.1-1.5g/mL；猛度1220mm；爆力330350mL；殉爆距離625cm；爆速35004600m/s漿狀炸藥無瓦斯和無礦塵爆炸的堅硬巖石、有水孔抗水性能強，密度大，爆炸威力大，但感度較低；密度1.11.5g/mL；猛度15.220.1mm；爆力326356mL；殉爆距離

19、1020cm；爆速32005600m/s銨油炸藥無瓦斯和無礦塵爆炸的堅硬巖石、有水孔抗水性能好，不易結塊，爆轟穩(wěn)定，但保存期短；密度0.81.0g/mL；猛度1218mm；爆力250300mL；殉爆距離5cm；爆速33003800m/s煤礦許用炸藥有瓦斯和礦塵爆炸危險的隧道爆炸產(chǎn)生的爆熱、爆溫、爆壓相對較低；有較好的起爆感度和傳爆能力；排放的有毒氣體量符合國家標準；炸藥成分中不含金屬粉末；容許含水率不大于0.3；密度0.851.1g/mL；猛度812mm；爆力230290mL；浸水前殉爆距離36cm；浸水后殉爆距離24cm；爆速32623675m/s注：各種炸藥均為系列產(chǎn)品，因型號不同其性能指標有所差異。瓦斯隧道施工符合鐵路瓦斯隧道技術規(guī)范（TB10120）的有關規(guī)定。瓦斯工區(qū)（地層含有瓦斯的隧道施工區(qū)段）應采用煤礦許用安全炸藥，并使用礦用電雷管起爆。常用的周邊眼裝藥結構有小直徑連續(xù)裝藥、間隔裝藥、導爆索裝藥和空氣柱狀裝藥（裝藥結構圖