隧道爆破方案

xxxx隧道爆破方案1、編制依據(jù)《xxxxxxx工程站前施工總承包代建站前施工X標(biāo)段--投標(biāo)文件技術(shù)分冊》；《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》(TZ204—2008)。2、隧道地質(zhì)情況低山丘陵地貌，隧道穿越地層由新到老為侏羅系中統(tǒng)新田溝組、中下統(tǒng)自流井組、下統(tǒng)珍珠沖組，三疊系上統(tǒng)須家河組、雷口坡組、嘉陵江組、飛仙關(guān)組。xxxxxxxxx處與線路近垂直相交，兩翼地層對稱，層理產(chǎn)狀漸變明顯，構(gòu)造節(jié)理發(fā)育。侏羅系中、下統(tǒng)以泥巖夾砂巖為主，工程地質(zhì)條件一般；三疊系須家河組含第4-第1段，其中2、4段為長石石英砂巖、石英砂巖夾頁巖、炭質(zhì)頁巖，節(jié)理較發(fā)育，巖體較完整，工程地質(zhì)條件較好；第1、3段為泥質(zhì)砂巖、砂巖夾頁巖、薄煤層，一般地下水具侵蝕性，同時施工時可能會遇煤層采空區(qū)及瓦斯等不良地質(zhì)，揭穿煤洞可能造成突水、突泥，工程地質(zhì)條件較差。T2i及T1j的2、4段為白云巖、灰?guī)r及巖溶角礫巖，圍巖穩(wěn)定性差，易產(chǎn)生洞內(nèi)坍塌，且含有石膏，地下水具有硫酸鹽侵蝕；T1j的1、3段及T1f的三段以灰?guī)r為主，夾泥質(zhì)灰?guī)r及白云巖，地表見溶洞、溶蝕洼地、溶槽等巖溶形態(tài)發(fā)育，隧道施工可能揭穿暗河、溶洞等巖溶形態(tài)，造成突水、突泥。隧道開挖遇有害氣體。核部段，巖體較破碎。地下水較發(fā)育，施工可能會產(chǎn)生突水、突泥，工程地質(zhì)條件較差。非可溶巖地帶最大涌水量4080m3/d，正常涌水量39391m3/d，雨季最大涌水量58080m3/d。3、隧道爆破設(shè)計(1)爆破設(shè)計的原則盡量提高炸藥能量利用率，以減少炸藥用量。采用光面爆破，要求炮眼痕跡殘留率硬巖》90%;中硬巖》80%漱巖》60%減少對圍巖的破壞，控制好開挖輪廓。合理設(shè)計起爆“褥，提高光爆效果。在保證安全的前提下，盡可能提高掘進(jìn)速度、縮短工期。掏槽及底板眼按拋擲爆破設(shè)計，采用楔形掏槽法，及充分利用楔形掏槽的易拋擲來減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。其它炮眼采用淺孔微振動控制爆破，在保證爆破效果的前提下，盡量減少炮眼的炸藥用量。采用微差爆破，減少對圍巖的擾動及降低振動強(qiáng)度，采取光面爆破。

(2)爆破參數(shù)的選定在進(jìn)行鉆爆參數(shù)設(shè)計前，先用工程模擬法初選爆破參數(shù)，再在洞外做單段爆破漏斗試驗及三眼爆破成縫試驗，通過現(xiàn)場的試驗確定有關(guān)爆破參數(shù)。結(jié)合隧道工程地質(zhì)情況及類似工程施工經(jīng)驗進(jìn)行爆破設(shè)計。光面爆破參數(shù)見表3-1。光面爆破參數(shù)表 表3-1巖石種類周邊眼間距E(cm)周邊眼最小抵抗線W(cm)相對距離E/W裝藥集中度q(kg/m)極硬巖50?6055?750.8?0.850.25?0.3硬巖40?5050?600.8?0.850.15?0.25軟質(zhì)巖35?4545?600.75?0.80.07?0.12(3)爆破器材的選定炸藥選用2號巖石硝銨炸藥，其規(guī)格為?25X200、?32X200兩種。有水地段選用乳化油炸藥。采用?32直徑藥卷，周邊眼采用高效能控制爆破劈裂管耦合連續(xù)裝藥，其余眼采用集中裝藥，炮眼堵塞采用水壓爆破技術(shù)堵塞 ,非電毫以取得良好秒雷管起爆，火雷管引爆。施工中根據(jù)地質(zhì)變化不斷調(diào)整爆破參數(shù)，以取得良好的光爆效果。(4)鉆爆作業(yè)施工工藝鉆爆作業(yè)工藝框圖見圖3-1。圖3-1光面鉆爆作業(yè)施工工藝框圖(5)鉆爆施工①開挖準(zhǔn)備風(fēng)、水、電就緒，施工人員、機(jī)具準(zhǔn)備就位。②測量放線洞內(nèi)導(dǎo)線控制網(wǎng)測量采用全站儀進(jìn)行。施工測量采用光電測距儀配水準(zhǔn)儀進(jìn)行。測量作業(yè)由專業(yè)人員實施，每排炮后進(jìn)行設(shè)計規(guī)格線測放，并根據(jù)爆破設(shè)計參數(shù)點布孔位。周邊輪廓線的放樣允許誤差應(yīng)控制在土2cm以內(nèi)。斷面測量滯后開挖面10?15m按5m間距進(jìn)行，每個月進(jìn)行一次洞軸線及坡度的全面檢查、復(fù)核，確保測量控制工序質(zhì)量。③鉆孔作業(yè)全斷面法施工時，使用鑿巖臺車鉆孔。上下臺階法施工時，上臺階采用風(fēng)鉆人工鉆孔，下臺階采用鑿巖臺車鉆孔。三臺階法施工時，以風(fēng)鉆人工鉆孔為主嚴(yán)格按照測量定出的中線、腰線、開挖輪廓線和測量布孔進(jìn)行鉆孔作業(yè)。同時根據(jù)工作面的凹凸情況，控制鉆孔孔深，以保證鉆孔的孔底均落在鉆爆圖所規(guī)定的平面上。周邊孔應(yīng)沿隧道開挖輪廓線布置。開孔位置視圍巖軟硬稍作調(diào)整：硬巖必須在輪廓線上;軟巖可向內(nèi)偏移5s10cm掘進(jìn)孔應(yīng)交錯均勻布置在周邊孑L與掏槽孔之間。采用楔形掏槽法，掏槽孔應(yīng)加深10s20cm。周邊孔與掘進(jìn)孔孔底應(yīng)在同一垂直面上。周邊孔及掏槽孔的偏差不得大于5cm其它炮孔孔位偏差不得大于10cm各鉆手分區(qū)、分部位定人定位施鉆，實行嚴(yán)格的鉆手作業(yè)質(zhì)量經(jīng)濟(jì)責(zé)任制。每排炮由值班工程師按"平、直、齊”的要求進(jìn)行檢查。周邊孔必須按照設(shè)計間距要求水平均勻布置；孔向不得向外或向內(nèi)傾斜，避免出現(xiàn)超欠挖現(xiàn)象；周邊孔之間、周邊孔與掘進(jìn)孔孔底均應(yīng)在同一垂直面上。④裝藥爆破裝藥爆破由合格的、有經(jīng)驗的炮工嚴(yán)格按爆破設(shè)計參數(shù)進(jìn)行，采用非電雷管起爆。炮工必須按各級圍巖的鉆爆技術(shù)參數(shù)裝藥，值班工程師嚴(yán)格按照各級圍巖的鉆爆技術(shù)參數(shù)進(jìn)行控制、檢查：必須清除孔內(nèi)巖粉、積水，防止堵塞；炮孔清理完成后，應(yīng)采用炮棍檢查炮眼深度、角度、方向等，發(fā)現(xiàn)不符合要求的，及時處理；驗孔合格后，炮工必須按照作業(yè)規(guī)程、爆破設(shè)計規(guī)定的炮眼裝藥量、起爆段位進(jìn)行裝藥。裝藥時要一手抓住雷管角線，另一手用木質(zhì)或竹質(zhì)炮棍將藥卷輕輕推入炮孔底。推入時用力要均勻，使炮孔內(nèi)各藥卷間彼此密接。裝藥結(jié)束后，應(yīng)做好炮孔封孔工作，炮泥必須符合規(guī)范要求，其他炮孔必須符合規(guī)范封孔技術(shù)要求。周邊孔封泥長度不宜小于0.3m,掘進(jìn)孔采用?35mn藥卷連續(xù)裝藥，周邊光面爆破孔采用?25mn藥卷、竹片綁扎間隔裝藥。裝藥完成后，炮工進(jìn)行連線，在同一開挖斷面上，起爆順序應(yīng)由內(nèi)向外逐層起爆。技術(shù)員和專業(yè)爆破員分區(qū)分片一一檢查，聯(lián)結(jié)爆破網(wǎng)絡(luò)。確定無誤后，撤退工作面的人員、設(shè)備至安全位置。班組長下達(dá)起爆命令，放炮員發(fā)出爆破警報后方可起爆。每次爆破完成后，班組長及爆破員必須對爆破作業(yè)面進(jìn)行檢查。若有瞎炮或殘炮，必須在班組長的指導(dǎo)下當(dāng)班處理完成；當(dāng)班處理不完的，應(yīng)在現(xiàn)場與下一班爆破員交接清楚。(6)光爆質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)平均線性超挖：10cm以內(nèi)，炮眼痕跡保存率：硬巖》90%中硬巖》80%軟巖》60%炮眼利用率：》90%隧道開挖工法隧道開挖施工方法見表3-2。隧道開挖施工方法一覽表 表3-2作業(yè)洞段開挖施工方法川級圍巖洞段全斷面法開挖鉆爆法W級圍巖洞段上下臺階法開挖鉆爆法V級圍巖洞段二臺階法開挖人工配合機(jī)械開挖為主，輔以弱爆破川級圍巖全斷面鉆爆開挖隧道川級圍巖洞段總長2260m采用全斷面法開挖，斷面一次開挖成型，光面爆破施工。川級圍巖洞段每循環(huán)進(jìn)尺設(shè)計為 3.0m。①炸藥選型炸藥選用2號巖石硝銨炸藥，其規(guī)格為?25X200mm?32x200mm兩種。有水地段選用乳化油炸藥，藥卷直徑采用?32。非電毫秒雷管起爆，火雷管引爆。②掏槽形式由于采用全斷面爆破開挖，根據(jù)地質(zhì)條件和斷面尺寸，采用楔形掏槽法，及充分利用楔形掏槽的易拋擲來減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。③周邊孔布置■■周邊孔布置在設(shè)計開挖輪廓線上，周邊孔間距E=0.45m在施工過程中，將根據(jù)地質(zhì)變化情況，不斷優(yōu)化調(diào)整各參數(shù)，不斷提高隧道光爆效果。④設(shè)備選用川級圍巖洞段采用全斷面法開挖，一次光爆開挖成型。設(shè)備采用多臂鑿巖臺車鉆孔作業(yè)，以提高鉆孔速度，縮短鉆爆工序時間。川級圍巖全斷面開挖主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3-3。川級圍巖全斷面爆破炮孔布置見圖3-2。川級圍巖全斷面光面爆破主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表3-3序號項目單位數(shù)量川級圍巖1開挖斷面積m262.662預(yù)計每循環(huán)進(jìn)尺m3.03每循環(huán)爆破石方m3187.984炮眼總數(shù)個1585炸藥用量Kg169.186比鉆眼數(shù)^/m22.527比裝藥量Kg/m30.9土用哥收技*的上：更辱取施即逼FIH「舄目二刃段*噩坍治翼金魚俱以田th2、用血札陋E判油，孔虐此3■:圖3-2川級圍巖全斷面爆破炮孔布置圖W級圍巖上下臺階法鉆爆開挖W級圍巖洞段總長1060m采用上下臺階法施工，采用光面爆破開挖。下臺階與隧底開挖一次開挖成型。上臺階每循環(huán)進(jìn)尺 2.0m，下臺階設(shè)計開挖每循環(huán)進(jìn)尺3.0ms3.5m。上下臺階掌子面距離不超過4mo①炸藥選型W級圍巖鉆爆所采用2號巖石硝胺炸藥，有水地段采用乳化防水炸藥，藥卷直徑采用?32x200mm非電毫秒雷管起爆，火雷管引爆。②掏槽形式上臺階采用楔形掏槽法，及充分利用楔形掏槽的易拋擲來達(dá)到光爆效果，且減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。下臺階充分利用上臺階開挖形成的臨空面來達(dá)到光爆效果、減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。③周邊孔布置上下臺階周邊孔均應(yīng)布置在設(shè)計開挖輪廓線上，周邊孔間距 E=0.4mo在施工過程中，將根據(jù)地質(zhì)變化情況，不斷優(yōu)化調(diào)整各爆破參數(shù)，以達(dá)到更好的光爆

效果④設(shè)備選用上臺階采用人工持YT-28型鉆機(jī)鉆孔作業(yè)；下臺階采用鑿巖臺車鉆孔作業(yè)W級圍巖臺階法爆破炮孔布置見圖3-3。W級圍巖臺階法開挖主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3-4。2.碗2.碗1.1施枷咪趾聯(lián)加啊蝕肪心3、 兇耐北市"主把娜尤曲用區(qū)*屏衢目，花屏衢目，花刪醉％店懶色平他疏^林，朋IW破^璃鎮(zhèn)黑；匕IM可也也10嘰單it#旺■妙殛感圖3-3W級圍巖臺階法爆破炮孔布置圖W級圍巖臺階法光面爆破主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表3-4序號項目序號項目1開挖斷面枳2預(yù)計每循環(huán)進(jìn)尺3每循環(huán)爆破石方4炮眼總數(shù)5炸藥用量單位數(shù)量上臺階下臺階m234.5031.04m2.03.0m36994.2個10174Kg48.365.946比鉆眼數(shù)^/m2.932.367比裝藥量Kg/m30.70.7V級圍巖三臺階法鉆爆開挖V級圍巖洞段761m采用三臺階法開挖施工。主要以機(jī)械設(shè)備開挖為主，輔以弱爆破開挖。上臺階每循環(huán)進(jìn)尺1.0m；中臺階每循環(huán)進(jìn)尺1.5?2.5m；下臺階每循環(huán)進(jìn)尺3.0?m;下臺階開挖時與隧底開挖一次開挖成型。①炸藥選型V級圍巖鉆爆采用2號巖石硝胺炸藥，有水地段采用乳化防水炸藥，藥卷直徑采用?32x200mm非電毫秒雷管起爆，火雷管引爆。②掏槽形式上臺階采用楔形掏槽法，及充分利用楔形掏槽的易拋擲來達(dá)到光爆效果， 且減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。中、下臺階充分利用上臺階開挖形成的臨空面來達(dá)到光爆效果、減輕震動，保持圍巖穩(wěn)定。③周邊孔布置因地質(zhì)條件較差，為減少隧道掘進(jìn)中的超挖現(xiàn)象，上、中、下臺階周邊孔布置在設(shè)計開挖輪廓線向內(nèi)偏移5s10cm處，周邊孔間距E=0.35mb周邊孔采用間隔裝藥方式，其余孔采用集中裝藥。在施工過程中，將根據(jù)地質(zhì)變化情況，不斷優(yōu)化調(diào)整各爆破參數(shù)，以達(dá)到最佳光爆效果。④設(shè)備選用上、中、下臺階均采用手持YT-28型鉆機(jī)鉆孔作業(yè)。V級圍巖臺階法爆破炮孔布置見圖3-4。V級圍巖臺階法開挖主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3-5。序號V級圍巖臺階法光面爆破主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表表3-5項目序號V級圍巖臺階法光面爆破主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表表3-5項目開挖斷面積單位數(shù)量上臺