光面爆破施工工藝

光面爆破施工工藝前言工藝概況定為隧道掘進工程中的標準方法。隧道采用光面爆破能使圍巖周邊形成平滑圓順的表面爆破能取得巨大經(jīng)濟效益、安全效益和其它綜合效益。光面爆破的優(yōu)點是明顯的，但光爆效果隨著地質(zhì)條件的不同差異很大，參數(shù)選擇多次調(diào)整施工參數(shù)和工藝，不斷摸索、完善，經(jīng)總結(jié)形成本標準工藝。工藝理光面爆破是控制開挖輪廓超欠挖和平整度的爆破技術(shù)。它沿開挖輪廓周邊布孔，利用掏槽眼和掘進孔爆破后形成的臨空面，在光爆層中起爆，借以減少光爆層爆破時減小對周邊圍巖的破壞，使其獲得平滑的開挖廓面及降低超欠挖的一種施工技術(shù)。工法的特點）光爆周邊眼鉆眼精度要求高、裝藥技術(shù)要求較高；）適用于各種圍巖類型；）開挖輪廓外觀質(zhì)量，對圍巖擾動少，增加施工安全，具有經(jīng)濟效益；）施工參數(shù)因地而異，方法靈活。適用范圍本工法適用軟巖、硬巖等地質(zhì)條件下的鐵路、公路、水工等隧道和巖邊坡處理。技術(shù)標準《工程地質(zhì)手冊》第四版《爆破工程消耗量定額》《爆破安全技術(shù)規(guī)程》 設(shè)》 。施工方法光面爆破是根據(jù)巖巖性、產(chǎn)狀和開挖斷面大小入手，確定爆破深度、炸藥類型、欠挖和良好的外觀質(zhì)的一種施工方法。爆破參數(shù)設(shè)計爆破參數(shù)設(shè)計布設(shè)孔位鉆孔清孔爆破參數(shù)鉆孔質(zhì)驗收爆破材料現(xiàn)場就位與堵塞炮口 支網(wǎng)絡(luò)聯(lián)線網(wǎng)絡(luò)檢查連接起爆主網(wǎng)絡(luò)設(shè)置警戒與起爆器連接起爆通風(fēng)排險效果不理想光爆效果與質(zhì)檢查圖 光面爆破施工工藝流程圖操作要點根據(jù)隧道設(shè)計提供的地質(zhì)資料、設(shè)計圖紙和施工機具，合理的選擇爆破材料。而后根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件和自身的工、料、機條件，進行切合自身實際情況的爆破設(shè)計。爆破掏槽眼設(shè)計→周邊眼設(shè)計→二圈眼設(shè)計→掘進眼設(shè)計→底板眼設(shè)計→各類孔藥量分配→總藥量和總眼數(shù)核對→爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計→參數(shù)現(xiàn)場優(yōu)化。）巖性分析和開挖方式選擇石林隧道為巖溶隧道，隧道斷面為 高 為 ≤ ≤ ，Ⅱ、Ⅲ級圍巖段屬于硬巖，爆破難度屬難爆。線弧長；下臺階高；仰拱高度。度炮度 隧道高度寬度）的 ～ 高度寬度的計。其隧道進尺的主要上臺階其上臺階孔度 × 結(jié)合圍巖級別和機工長度等影響因素現(xiàn)場掏槽眼孔度 周邊眼二圈眼和掘進眼 。其下臺階和仰拱也眼。）爆破器材的選擇影響爆破效果的主要因素有：炸藥的安全性主要炸藥的耐熱性和敏感度影響，但主要炸藥的猛度和爆速影響，猛度和爆速越，其轟波速度越，震動越；爆力和爆速對巖體的破碎程度也有較影體主要與炸藥的成分有關(guān)；炸藥特阻抗與巖體特阻抗的匹配系數(shù)對炸藥的爆破功用效有較影響，匹配系數(shù)越高，爆破功用效越高。等如果破進尺求較大時，在斷面尺寸允許的情況下，采用多重其適用于人工風(fēng)鉆打、。徑空時，數(shù)目較多，靠破粉碎巖層臨空面；單段起藥量大，破震動大；打大徑空需用重型鑿巖機；炮間距近容易發(fā)生殉拒圖 面入手考慮其現(xiàn)機械備為 手持風(fēng)動鑿巖機，斷面寬度 ，巖石極限抗壓強度60fr

80

f8

圖 。掏深 ～ ，垂。）） ）Ⅱ、Ⅲ～～～～＞注： 石程度相關(guān)斷面大石程度高取大值相反取小值在本斷面中取 共 個按由內(nèi)向外依次增大。周邊設(shè)計與。數(shù)為 ～ 取 ～ 。數(shù) 。式 ～ 可線 ～ ，。一為 ～ 式 a){(])1/ra0 cD 孔 式d藥式中：為不耦合；d ；孔0

,為6997pa；d 徑;藥1/0.9；c

c

]800kg/cm2；將代入式 得 。桿

。φ φ 。

q0.33ekw2 式，得 ；， ；；×××1πd2×βp 式4 i 0p0d果）iβ光面破炮填查β公EW]

]EL]dc k

e 式]E)Lec

/

2e

kg/

2

kg/

2β 14

×2.12× × × ，]1～1

]1～

1]。注：8 12

e 10

50 c通過現(xiàn)場試驗施工經(jīng)驗據(jù)確定 ～ 以上兩組計算結(jié)果均符要求根據(jù)圍情況范圍見。

光面爆破炮孔直徑 藥卷直徑 耦合系密集裝藥集（）（ ）硬 巖～ ～ ～ ～≤ ≤注為單； 孔隨或輪廓曲率半徑變而增； 在本斷面度 。（）爆破死角處理圖 角隅處爆破處理角隅處減少藥量，適當加密并最后起爆見圖 。LRWN R 式a；；）Ⅱ、Ⅲ級圍環(huán)向通?？刂茖忧噎h(huán)向?qū)右话銉?nèi)向外逐漸減原則底板眼底板對行次粉碎起到翻渣作用原則一般離離 當?shù)装逦晃谎龉暗撞繒r一般。各類炸藥分配采用耦隔裝藥構(gòu)其余采用連續(xù)裝藥構(gòu)。各類裝藥分配順序掏槽→→→→底板內(nèi)炸藥圍所位各藥原則如下：掏槽一般照 倍連續(xù)裝藥裝藥集單藥照 倍連續(xù)裝藥；照 倍連續(xù)裝藥；底板一般照 倍連續(xù)裝藥。。。Ⅲ級圍巖鉆參數(shù)表× ） 式式中單位炸消耗結(jié)合本合同段石強斷面寬和進尺綜合考取 破 動 破 。積 ；上）。K*S*LQ周 式L*n*r，， Q 周取 ?？?周× 代入?yún)t孔 知其和合理同理仰拱和下其參合理。起網(wǎng)路隧道使用塑料導(dǎo)管非電起網(wǎng)絡(luò)起過程嚴格控制內(nèi)各段毫秒雷管段差起到微差起在網(wǎng)絡(luò)連接過程內(nèi)非電毫秒雷管跳段使用，段差由內(nèi)向跳級增考減震效應(yīng)多重掏槽掏槽段差一般周和二圈段差一般在 周。網(wǎng)絡(luò)連接一般采用復(fù)連接法即每主干塑料導(dǎo)管雷管采用雙管并聯(lián)與孔內(nèi)的塑料導(dǎo)爆管連接（見圖。網(wǎng)路擊發(fā)使用擊發(fā)槍擊發(fā)，激發(fā)傳遞過程為：擊發(fā)槍→主干線上的導(dǎo)爆管→主干線的毫秒雷管→各個支線上的導(dǎo)爆管→各個支線上的雷管→引爆炸藥圖 復(fù)式連接法作業(yè)器具就位和測量放線）作業(yè)器具就位將 ）測量開設(shè)孔位照爆設(shè)的，的線出周邊眼眼位，用中線孔：）掏槽眼孔± 。）周邊孔嚴格設(shè)線，硬巖層中，周邊眼的眼口斷面設(shè)線上；軟巖中，周邊眼的眼口斷面設(shè)線內(nèi)小?！?。間距均勻布置間調(diào)整范圍得誤差值。鉆作業(yè)掏槽眼：鉆眼位置、深度、角度按設(shè)計施工，眼口間距和深度允許偏差。掘進眼和二圈眼：鉆眼位置、深度、角度按設(shè)計施工，眼口間距、眼底誤差均。得得得超出開挖斷面輪廓線，最得超過。內(nèi)圈眼得；炮眼深度超過時，內(nèi)圈眼與周邊眼宜采用相同的斜率。應(yīng)按實際情況調(diào)整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼外眼底在同一垂直面上。清與位驗收驗收前，用小直徑高壓風(fēng)管將炮眼內(nèi)石屑吹凈。根據(jù)掌子面的平整情況，局部修正裝藥量。爆破器材現(xiàn)場就位根據(jù)數(shù)、爆破設(shè)計的毫秒雷管段別和計算的藥量，派專人到炸藥管理庫房領(lǐng)取。炸藥在運輸過程中，雷管和炸藥得混裝。裝藥與炮口堵塞裝藥要求（周邊眼按設(shè)計裝藥量和設(shè)計的耦合間隔裝藥結(jié)構(gòu)進行裝藥。他眼按連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)和設(shè)計藥量裝藥。（當掌子面凹凸平，裝藥量可隨炮深度變化作相應(yīng)的調(diào)整。當實際炮所處位置有軟層或者裂縫通過，應(yīng)取消該裝藥并適當減少相鄰內(nèi)圈的用藥量。（）炸藥裝填必須按安全規(guī)程操作，不得硬捅，硬搗。（）采用反向爆破的方式，所有非電毫秒雷管均位于孔底，聚能穴朝向傳爆方向。（另有經(jīng)驗證明，第一序掏槽眼按順向起爆，效果好））炮孔堵塞要求（長 ～ 。（于 于 。（）堵塞過程要妥善保護網(wǎng)路。（）堵塞材料應(yīng)選用粘土或砂子等材料，不得選用易燃性材料。網(wǎng)路連接與檢查）每個擊發(fā)雷管連接塑料導(dǎo)爆管數(shù)不多于 根。）每個連接節(jié)點處，起爆雷管的綁扎位置應(yīng)距離塑料導(dǎo)爆管端頭不得小于 。）網(wǎng)路連接自有不得。）孔雷管不得，操作長發(fā)導(dǎo)爆管雷管。）用于連接起爆網(wǎng)的連接雷管用、小位的擊發(fā)雷管或連接元件，嚴禁使用高位雷管。）網(wǎng)連接后，應(yīng)有經(jīng)驗的爆破員的檢查擔任，檢查不得少于兩警戒與起爆）起爆網(wǎng)連接和裝藥后，吹響警戒哨，警戒人員從爆破工作面向外清與起爆器連接起爆。）起爆器位置應(yīng)設(shè)置在能抗沖擊波、抗飛石、抗噪音的位置，一般情況不得小于 。）其他要求爆破安全規(guī)程辦理。通風(fēng)和排險）爆破后，一般通風(fēng)不得小于 鐘。）爆破后，應(yīng)該專職安全人員對爆破點圍巖穩(wěn)定情況、有無盲炮進行查看，）派專人對爆破后松動巖石進行排除。光爆效果檢查× ≥ ≥ 。表 ：

圍巖級別

表 （ ）Ⅰ Ⅱ～Ⅳ ⅤⅥ均線性拱部最大墻線性

橫斷積注均線性值斷長（不包括隧底）隧道應(yīng)嚴格控制當圍巖完質(zhì)堅硬時允許巖個別突部分侵入襯砌不大于 （每 不大于 ；拱腳和墻腳上 范圍內(nèi)嚴禁兩次銜接臺階寸不大于 調(diào)整問題其分析主關(guān)鍵點如若不夠高主是掏槽角和排拒問題。若間距之間突物主是間距過大或者抵抗線過小問題。若藥部位較大粉碎區(qū)漏斗明顯主是炸藥線密過大。一般做法是將藥卷改小或?qū)尉砀某啥喽嗡帯Ｈ翦e臺明顯主是外插角問題。若嚴重一般是外插角過大或藥量過大增大了圍巖松動圈。勞動力組織名工班長測量班司鉆工稱數(shù)名工班長測量班司鉆工稱數(shù)職責(zé)指揮協(xié)調(diào)測量斷布置孔兩班倒安風(fēng)水管鉆眼電工安全員程師、起網(wǎng)絡(luò)連接、起、排險施檢查作業(yè)過程的安全鉆設(shè)計、施指導(dǎo)及盲炮處理開挖施，手持風(fēng)鉆鉆作業(yè)在正常情況下，按以往施經(jīng)驗，斷面 ～ 人 布置鉆人員比較合理；大斷面取小值，小斷面取大值。設(shè)備配置目前常用為氣腿式鑿巖機，全斷面開挖時，一般按 ～ 臺㎡配置數(shù)量。業(yè)平臺采用自加簡易鉆孔臺架。表 機具設(shè)備表（以斷面 為例）序號序號機具名稱（參考）數(shù)量備注空壓機臺鉆孔臺架自加工臺風(fēng)動鑿巖機臺全站儀徠卡臺水準儀臺注在送風(fēng)距離 為 ～： 距離的增加比值減小。質(zhì)量控制易出現(xiàn)的質(zhì)量問題）周邊眼角度和間距達不到設(shè)計要求。）由于掌子面不平整等因素，掏槽眼的深度和角度達不到要求。）因同一掌子面地質(zhì)條件不均勻性，鉆孔參數(shù)和參數(shù)未根據(jù)地質(zhì)條件實時調(diào)整，造成效果差。）同段毫秒雷管由于批次和廠家的差異，起時間存在偏差，使同段雷管不能同時起，影響效果。）包拒，使部分段位未起，需要二次。），造成起順序混亂。保證措施控制好隧道的光面設(shè)計施方案并優(yōu)化鉆參數(shù)；二是加強現(xiàn)場管理，嚴格鉆藝；三是對光面質(zhì)量進行現(xiàn)場考核，落實到人。鉆設(shè)計與優(yōu)化要環(huán)節(jié)。加強現(xiàn)場管理，嚴格鉆爆工藝）測量人員必須將鉆孔的孔位標識在掌子面上，特別是周邊眼必須采取多點定位，統(tǒng)一聯(lián)線，逐個標識其孔位。）司鉆中，嚴格控制各類眼的角度、深度和平面位置，使隧道超欠挖符合規(guī)范要求。）嚴格控制掏槽眼的角度、深度和平面位置，確保掏槽深度滿足鉆爆設(shè)計的要求。）加強火工品的管理，控制火工品的質(zhì)量，應(yīng)選用同廠、同批號近期生產(chǎn)的合格產(chǎn)品，確保隧道爆破。）的爆破，鉆爆參數(shù)孔位置，確定位各孔位置，分工合，定人定位鉆孔，提高鉆孔度。）人爆并爆的進行。）質(zhì)量保，加強現(xiàn)場施工管理，是確保隧道光面爆破的重要環(huán)節(jié)。光爆加強現(xiàn)場的質(zhì)量管理，其要施）經(jīng)理光面爆破導(dǎo)，個環(huán)的光面爆破進行。）質(zhì)的管，個環(huán)的進行和。）參光面爆破的管理人員和施工人員的工進行確，各人，化標，并根據(jù)各的進行。）根據(jù)個的和結(jié)經(jīng)理進行。施）隧道開挖爆破，。）隧道開挖爆破，應(yīng)人員，，采用人工，鐘進工面，經(jīng)檢查認為安全方可施工。瞎炮要由有經(jīng)驗的爆破工處理，處理完畢后才允許其他人進入現(xiàn)場。）嚴格爆破器材的審批、領(lǐng)用、加工的管理，做到按當班需用量當班領(lǐng)用，多余量送回炸藥庫。）洞內(nèi)三管二線應(yīng)按規(guī)范要求布置，各種電器設(shè)備應(yīng)安裝漏電保護器，洞內(nèi)搭設(shè)的作業(yè)平臺，必須經(jīng)檢驗合格后方可使用。）加強現(xiàn)場