單線鐵路隧道III級圍巖全斷面光面爆破設(shè)計(jì)

塞什騰隧道IIIII級圍巖全斷面面光光面爆破破設(shè)計(jì)計(jì)工程概況由中鐵五局機(jī)械械械化公司司承建建的塞什騰騰隧隧道屬于于單線線鐵路隧隧道，位位于青海海省塞塞什騰山山中段段。起迄迄里程程為DK30099+0558~~DK33166+3114，長7256米。隧道道巖巖層主要要以奧奧陶系上上統(tǒng)片片理化蝕蝕變安安山巖和和華力力西期花花崗巖巖為主。隧道圍巖級別分分分為III、IV、V級3種形式。開開開挖采用用鉆爆爆法施工工、光光面爆破破技術(shù)術(shù)。III級圍巖采采用用全斷面面施工工，IV級圍巖采采用用兩臺階階法施施工，V級圍巖采采用用三臺階階法施施工。隧道進(jìn)口海拔高高高度32577..1m，出口海海拔拔高度31700m，斜井洞洞口口海拔高高度為為33000m。屬于典典型型高原隧隧道。隧隧道最大大埋深深約為220米。隧道通過地層為為為第四系系上更更新統(tǒng)洪洪積細(xì)細(xì)角礫土土、奧奧陶系上上統(tǒng)片片理化蝕蝕變安安山巖，震震旦旦系中統(tǒng)統(tǒng)片巖巖，大理理夾片片巖，華華力西西期花崗崗巖及及斷層角角礫巖巖。細(xì)角角礫土土主要分分布在在地表，巖巖質(zhì)質(zhì)中密。其其余余巖層埋埋藏在在表層以以下，石石質(zhì)均較較堅(jiān)硬硬。隧道道區(qū)地地質(zhì)構(gòu)造造活動動強(qiáng)烈，地地質(zhì)質(zhì)情況復(fù)復(fù)雜，巖巖漿活動動復(fù)雜雜多變，斷斷層層、褶皺皺構(gòu)造造較為發(fā)發(fā)育，具具有長期期、多多次、反反復(fù)活活動的特特點(diǎn)。2施工方法法法該隧道III級級級、IV級普通圍圍巖巖占了74%，支護(hù)主主要要設(shè)計(jì)參參數(shù)為為鋼筋網(wǎng)網(wǎng)、錨錨桿和噴噴射混混凝土，巖巖體體整體性性較好好，地質(zhì)質(zhì)情況況良好。根根據(jù)據(jù)現(xiàn)場實(shí)實(shí)際地地質(zhì)情況況，洞洞身III級、IV級普通圍圍巖巖采用全全斷面面法光面面爆破破進(jìn)行控控制。光面爆破參數(shù)應(yīng)應(yīng)應(yīng)綜合考考慮隧隧道地質(zhì)質(zhì)情況況，開挖挖斷面面，開挖挖進(jìn)尺尺及合理理選擇擇爆破器器材等等方面進(jìn)進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)，我項(xiàng)項(xiàng)目目部在實(shí)實(shí)施鉆鉆爆設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，鉆眼眼采用簡易易鉆眼平臺臺，YT-228風(fēng)鉆打眼眼。起爆方方式為非電電雷管孔內(nèi)內(nèi)微差起爆爆。鉆爆參參數(shù)為：掏掏槽眼深度度3.0m，周邊眼眼輔助眼及及底板眼眼眼深2.7m，循環(huán)進(jìn)進(jìn)尺2.7m，爆破開開挖使用RJ-2型乳化炸炸藥，爆破破網(wǎng)絡(luò)采用用非電毫秒秒雷管起爆爆、孔內(nèi)微微差爆破。施施工步驟如如下：放樣樣測量—炮孔定位—施鉆、清清孔—裝藥—爆破—出渣—復(fù)測斷面面eq\o\ac(○,1)測量放放放樣：鉆眼眼前前，測量人人員員必須準(zhǔn)確確繪繪出開挖挖斷面面的中心十十字字線和輪廓廓線線。eq\o\ac(○,2)定位鉆鉆鉆眼：按爆爆破破設(shè)計(jì)圖圖，標(biāo)標(biāo)出所有有炮眼眼的位置置，特別要控控制制好掏槽槽眼和和周邊眼眼的位位置，誤誤差應(yīng)應(yīng)分別控控制在在3cm和2cm以內(nèi)。eq\o\ac(○,3)施鉆鉆鉆、清孔：：鉆爆臺臺車就位位后，采采用YT--228風(fēng)鉆進(jìn)行打眼裝裝，鉆眼眼完畢采用用高高壓風(fēng)將將炮眼眼內(nèi)泥碴碴吹干干凈。eq\o\ac(○,4)裝藥藥藥：裝藥需需按按鉆爆設(shè)計(jì)圖圖確確定的裝裝藥量量自上而而下進(jìn)進(jìn)行裝藥藥，周周邊眼采采用間間隔裝藥藥，其其它眼采用用連連續(xù)裝藥藥方式式，雷管管必須須要對號號入座座，炮眼眼堵塞塞長度不不得小小于30cm。eq\o\ac(○,5)爆破破破：起爆網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)為復(fù)式式網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)絡(luò)聯(lián)結(jié)結(jié)好后，要要有有專業(yè)人人員負(fù)負(fù)責(zé)進(jìn)行行檢查查，采用起起爆爆器進(jìn)行行引爆爆。瞎炮處處理理：發(fā)現(xiàn)現(xiàn)瞎炮炮時(shí)，要要認(rèn)真真查找原原因，再再按相關(guān)關(guān)規(guī)定定進(jìn)行處處理。eq\o\ac(○,6)出碴碴碴：引爆結(jié)結(jié)束束后，及及時(shí)進(jìn)進(jìn)行通風(fēng)風(fēng)排塵塵。采用用挖掘掘機(jī)在掌掌子面面進(jìn)行排排險(xiǎn)。采采用裝載載機(jī)配配合自卸卸汽車車進(jìn)行運(yùn)運(yùn)輸。eq\o\ac(○,7)復(fù)測斷斷斷面：出碴碴完完畢后，復(fù)復(fù)測測斷面確確保徑徑空尺寸寸。3光面爆破破破參數(shù)的的確定定在光面爆破施工工工中，主主要的的參數(shù)包包括：：炮眼的布布置置、深度度、斜斜率和數(shù)數(shù)量，爆爆破器材材、裝裝藥量和和裝藥藥結(jié)構(gòu)，起起爆爆方法和和爆破破順序，鉆鉆眼眼機(jī)具和和鉆眼眼要求、主主要要技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)及必必要說說明等。合合理理調(diào)整這這些參參數(shù)之間間的配配合，對對減少少超欠挖挖是關(guān)關(guān)鍵。根據(jù)塞什騰隧道道道各作業(yè)面面的爆爆破實(shí)驗(yàn)驗(yàn)和洞洞內(nèi)的圍圍巖情情況，各作作業(yè)業(yè)面經(jīng)過10個(gè)循環(huán)進(jìn)進(jìn)尺尺后，光光面爆爆破參數(shù)數(shù)經(jīng)過過多次調(diào)調(diào)整后后定出炮炮眼最最佳設(shè)計(jì)計(jì)圖“III級、IV級普通圍圍巖巖光爆炮炮眼布布置圖”。3.1炮孔孔孔直徑D的確定炮孔直徑的選擇擇擇要本著著以下下幾點(diǎn)：第一，要根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場場鑿巖工工具的的使用情情況，盡量使用用一一種型號號，以免經(jīng)常常更更換鉆頭頭；第二，要根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場場炸藥的的使用用情況，盡量不去去定定制特殊殊藥卷卷，便于采采購購，避免免二次次加工；；第三三，考慮到洞洞身身圍巖為為硬質(zhì)質(zhì)巖，不耦合系系數(shù)數(shù)選用1.3。本隧道道的的鑿巖設(shè)設(shè)備采采用YT-228型氣腿式式鑿鑿巖機(jī)，炸藥選用用乳乳化炸藥藥，藥卷直徑徑為32mmm,綜合以上上考考慮，炮孔直徑徑以42mm為宜，即D=422mmm。3.2周邊眼參參數(shù)數(shù)的確定周邊眼間距宜為為為40cm，周邊眼眼孔孔徑42mm，周邊眼眼深深度控制制在22.7m，周邊眼眼外外插角控控制在在2°左右，周周邊邊眼距離離設(shè)計(jì)計(jì)輪廓線線宜控控制在2~3ccm，周邊眼眼裝裝藥采用用間隔隔裝藥，采采用用紅線導(dǎo)導(dǎo)爆索索進(jìn)行轉(zhuǎn)爆爆，導(dǎo)導(dǎo)爆索長長度以以為3.3m/孔，周邊邊眼眼裝藥宜宜控制制在0.6~~00.8kkg，采用11段非電雷雷管管，正向裝藥。3.3臨近近近周邊眼眼輔助助眼參數(shù)數(shù)確定定距離周邊眼距離離離宜控制制在445cmm~550cm，間距宜宜為50~6600cm，孔徑42mm，深度一一般般控制在在2..7m，采用直直型型鉆孔，裝裝藥藥采用連連續(xù)裝裝藥，采采用導(dǎo)導(dǎo)爆管連連線，裝裝藥宜控控制在在1.2~1.4kg，采用9段非電雷雷管管，反向向裝藥藥。3.4其他他他輔助眼眼參數(shù)數(shù)確定根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)及及及臺架要要求布布置，孔孔徑42mm，深度一一般般控制在在2..7m，采用直直型型鉆孔，裝裝藥藥采用連連續(xù)裝裝藥，采采用導(dǎo)導(dǎo)爆管連連線，裝裝藥宜控控制在在1.4~1.6kg，采用5~~77段非電雷雷管管，反向向裝藥藥。3.5掏槽槽槽眼參數(shù)數(shù)確定定在隧道開挖斷面面面中部偏偏下位位置，鉆鉆一定定數(shù)量炮炮眼，并并且超量量裝藥藥，破碎碎并拋拋擲巖石石，形形成一個(gè)個(gè)新自自由面的的技術(shù)術(shù)，為后后續(xù)的的炮眼爆爆破創(chuàng)創(chuàng)造條件件。以以隧道中中線為為準(zhǔn)，掏掏槽眼眼宜距離離中線線對稱布布置?，F(xiàn)現(xiàn)場一般般布置置有2次掏槽眼眼，掏掏槽眼橫橫向間間距宜為0.8~~11.0m，豎向間間距距宜為0.8~~11.0m，一般是是豎豎向3排布置。共共共計(jì)有8個(gè)掏槽眼眼。6個(gè)一級掏掏槽槽眼裝藥藥較少少，采用楔楔形形掏槽，其其余余裝藥采用用連連續(xù)裝藥藥，采采用導(dǎo)爆爆管連連線，裝裝藥宜宜控制在在1..8~2.0kg，采用1段非電雷雷管管，反向向裝藥藥。掏槽槽眼底底部不允允許出出現(xiàn)穿孔孔現(xiàn)場場，與隧隧道方方向角度度為20°~~223°。底部掏掏槽槽眼距離離底板板眼一般般為00.8~~1..0m。鉆孔長長度度宜為2..99~3.0m。掏槽眼布置置圖圖3.6底板板板眼參數(shù)數(shù)確定定在隧道開挖斷面面面底部位位置，鉆鉆一定數(shù)數(shù)量炮炮眼，并并且合合適裝藥藥，破破碎并拋拋擲巖巖石。底底板眼眼間距宜宜為60~8800cm。采用直直型型鉆孔，裝裝藥藥采用連連續(xù)裝裝藥，采采用導(dǎo)導(dǎo)爆管連連線，裝裝藥宜控控制在在1.6~~22.0kkg，采用11段非電雷雷管管，反向向裝藥藥。鉆孔孔長度度為2.7m。3.7裝藥藥藥結(jié)構(gòu)II藥卷藥卷炮泥藥卷雷管空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)圖炮眼I-I本隧道在裝藥過過過程中，選選擇擇周邊眼眼采II藥卷藥卷炮泥藥卷雷管空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)圖炮眼I-I炮泥炮泥藥卷雷管連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)圖圖圖光爆設(shè)計(jì)圖光面爆破各孔用用用藥量分分配表表III級、Ⅳ級級級普通圍圍巖全全斷面法法開挖挖炮眼與與用藥藥量分配配表Ⅲ、Ⅳ一般圍巖巖爆破破設(shè)計(jì)參參數(shù)表炮眼名稱非電毫秒雷管眼深孔數(shù)孔裝藥量段裝藥量裝藥結(jié)構(gòu)段個(gè)m個(gè)kgkg一級掏槽眼162.260.63.6連續(xù)二級掏槽眼343.042.08.0連續(xù)內(nèi)圈眼562.761.810.8連續(xù)二層輔助眼7192.7191.630.4連續(xù)一層輔助眼9292.7291.440.6連續(xù)周邊眼11512.7510.630.6間隔底板眼1192.791.614.4連續(xù)合計(jì)122138.4開挖面積45m2炮眼密度2.7個(gè)/m2鉆孔延米327.6炸藥消耗量1.14kg/m3循環(huán)進(jìn)尺2.7m4工序循循循環(huán)時(shí)間間分析析1、開挖鉆孔11122個(gè)，因斷斷面面較小只只能采采用9臺風(fēng)鉆同同時(shí)時(shí)施工，每每臺臺風(fēng)鉆施施工13個(gè)孔，每每孔孔施工需需要時(shí)時(shí)間12分鐘（鉆鉆孔孔、清孔孔時(shí)間間）約180分鐘。2、裝裝裝藥約30分鐘、移移動動臺車約15分鐘、爆爆破破約5分鐘、總總循循環(huán)約50分鐘，通通風(fēng)風(fēng)排煙時(shí)時(shí)間約約20分鐘。共共計(jì)70分鐘。3、每每每岔炮進(jìn)進(jìn)尺2.7m，總碴量量為121..55m3，按照照1.55的松散系系數(shù)數(shù)，實(shí)際際出碴碴總量為183m33，每車出出碴量為為100m3，需需要要出碴18車，加上上超超挖掉塊塊等因因素實(shí)際際施工工時(shí)出碴20車左右。平平平均一車車出碴碴10分鐘，總總計(jì)出碴碴時(shí)間間為200分鐘。循循環(huán)環(huán)時(shí)間按210分鐘。4、徑向打錨桿桿桿、掛網(wǎng)及及初初噴砼每每個(gè)循循環(huán)控制制在250分鐘。以上1、2、333、4項(xiàng)為一個(gè)個(gè)總總循環(huán)時(shí)時(shí)共計(jì)計(jì)：180+80+2100+250=720分鐘。每每天2.0個(gè)循環(huán)，每每每月按28天進(jìn)行計(jì)計(jì)算算，月進(jìn)進(jìn)度指指示為150m。5控制光面面面爆破效效果的的關(guān)鍵①測量人員必必須須嚴(yán)格按照照照爆破設(shè)設(shè)計(jì)參參數(shù)進(jìn)行行畫弧弧和定周周邊眼眼，同時(shí)時(shí)在掌掌子面上上定出出隧道中中線，在在臨近的的初支支面上標(biāo)標(biāo)出中中點(diǎn)位置置。②在滿足技術(shù)術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)的條件件件下，應(yīng)應(yīng)優(yōu)先先選用操操作簡簡單且精精度高高，有良良好性性能的鉆鉆機(jī)，測測量儀器器，斷斷面檢測測儀器器以及爆爆破器器材等。③實(shí)行分區(qū)、定定定位、定質(zhì)質(zhì)、定定量、定定人的的崗位責(zé)責(zé)任制制,開孔做到“準(zhǔn)、直、平平平、齊”。④在打鉆過程程中中，所有炮炮炮眼應(yīng)縱縱向平平行施鉆鉆，不不能出現(xiàn)“八”字形炮孔孔。保保證好炮炮孔的的質(zhì)量。⑤必須嚴(yán)格控控制制鉆孔精度度度，重點(diǎn)點(diǎn)控制制周邊眼眼的外外插角。⑥必須嚴(yán)格控控制制裝藥量，并并保證正確的的起爆順序。⑦在裝藥過程程中中，周邊眼眼眼的裝藥藥采用用間隔裝裝藥，按按照3m的炮孔計(jì)計(jì)算算，每節(jié)節(jié)炸藥藥之間的的距離離宜控制制在50cm左右。所所有有周邊眼眼必須須采用紅紅線起起爆。⑧炮眼必須采采取取有效堵塞塞塞，可選選用部部分水泥泥與砂砂子做成成炮泥泥進(jìn)行堵堵塞。堵堵塞長度度不小小于20cm。⑨現(xiàn)場必須做做到到及時(shí)檢測測測斷面情情況和和及時(shí)反反饋信信息，及及時(shí)對對爆破參參數(shù)進(jìn)進(jìn)行調(diào)整整和實(shí)實(shí)施。⑩現(xiàn)場技術(shù)人人員員必須從測測測量畫弧弧到出出渣結(jié)束束進(jìn)行行全程跟跟蹤記記錄，且且對現(xiàn)現(xiàn)場爆破破效果果進(jìn)行詳詳細(xì)分分析。6施工安全全全注意事事項(xiàng)①施工時(shí)堅(jiān)持持""短進(jìn)尺、弱弱弱爆破、強(qiáng)強(qiáng)支支護(hù)、早早封閉閉、勤量量測"的原則。②嚴(yán)格控制鉆鉆孔孔角度、鉆鉆鉆孔深度度、鉆鉆進(jìn)方向向。③控制好炮眼眼裝裝藥量、起起起爆順序序、連連線網(wǎng)絡(luò)絡(luò)。④洞身開挖中中，應(yīng)應(yīng)在每次次開挖后后及時(shí)時(shí)觀察、描描述述開挖面面地層層層理、節(jié)節(jié)理理、裂隙隙結(jié)構(gòu)構(gòu)狀況、巖巖體體的軟硬硬程度度，核對對地質(zhì)質(zhì)設(shè)計(jì)情情況，判判斷圍巖巖的穩(wěn)穩(wěn)定性。⑤現(xiàn)場必須確確保保爆破參數(shù)數(shù)數(shù)與實(shí)際際相符符情況下下，方方可起爆爆。同同時(shí)，及及時(shí)對對現(xiàn)場爆爆破效效果進(jìn)行行分析析，反饋饋到技技術(shù)管理理人員員，及時(shí)時(shí)調(diào)整整爆破參參數(shù)。eq\o\ac(○,6)架架子隊(duì)根據(jù)據(jù)據(jù)本隊(duì)工工班當(dāng)當(dāng)班生產(chǎn)產(chǎn)作業(yè)業(yè)情況，由由爆爆破員在“火工品使使用用申請單”上填寫火火工工品需要要數(shù)量量，專職職安全全員復(fù)核核，由由主管領(lǐng)領(lǐng)導(dǎo)審審核簽字字，炸炸藥庫管管員根根據(jù)領(lǐng)用用單上上主管領(lǐng)領(lǐng)導(dǎo)審審批的數(shù)數(shù)量發(fā)發(fā)放。eq\o\ac(○,7)必須對領(lǐng)用用的的爆炸物品品品負(fù)責(zé)。不不得得轉(zhuǎn)借、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)、私拿拿、私私藏、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)賣、亂亂存、濫濫放爆爆炸物品品，防防止丟失失，被被盜。eq\o\ac(○,8)對退庫火工工品品，管庫人人人員應(yīng)核核對雷雷管的全全部編編號，炸炸藥要要核對規(guī)規(guī)格型型號、廠廠牌商商標(biāo)，確確認(rèn)是是本庫所所發(fā)出出才準(zhǔn)許許接收收入庫。7光