某隧道爆破設計方案

xx隧道爆破設計方案一、工程地質(zhì)條件本隧道處于岑溪至梧州高速公路上，位于廣西岑溪市與蒼梧縣交界處，隧道內(nèi)普遍分布的第四系松散層以粘土、含碎石亞粘土為主，其厚度變化較大，在硬質(zhì)砂巖地段一般在0.5-0.8m，而在軟質(zhì)長石砂巖、頁巖地段，層厚0.5-20m不等，下伏基巖為中奧陶統(tǒng)縮尾嶺組巖層，巖性以砂、頁巖為主，以層狀和頁片狀為主要特征，巖層產(chǎn)狀多在80-1300∠30-650間。由于地層時代較老，經(jīng)歷多次構造運動，巖層中節(jié)理、裂隙發(fā)育，風化帶厚度較大，弱風化與微風化間的界面從地表往下在7-66m之間，在地表測繪區(qū)存在兩條斷裂帶，對隧道施工有影響的F2斷層從ZK32+130及YK32+140附近經(jīng)過，隧道洞身圍巖分別為Ⅰ-Ⅲ類，其中以Ⅱ類圍巖居多，毛洞形成較差，洞口穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生坍塌。本隧道為兩座獨立的分離式隧道，兩座獨立隧道的軸線間距為50米，其中隧道右線長1452米（YK30+935～YK32+387），左線長1440米（ZK30+920～ZK32+360）。隧道以Ⅱ類圍巖為主，其中明洞72m，占2.5%；Ⅰ類圍巖150m，占5.2%；Ⅱ類圍巖為2040m，占70.5%；Ⅲ類圍巖為630m，占21.8%。二、人員組織為搞好動態(tài)設計，成立專門的爆破小組，組長：孫學斌，成員：袁開新、游元明、蘭作火。三、爆破器材本工地所用的爆破器材主要有以下幾種：序號火工品名稱規(guī)格產(chǎn)地1乳化炸藥32mm?200mm?150g廣西建化機械廠2非電毫秒雷管1～15段廣西建化機械廠3導爆索外徑≤6.2mm廣西建化機械廠4火雷管8#廣西建化機械廠5導火索外徑5.2～5.8mm廣西建化機械廠四、爆破方案根據(jù)不同的地質(zhì)條件，選擇不同的施工方法。S1、S2-1襯砌段為土方開挖，開挖方法為人工配合挖掘機施工，不做爆破設計；當S2-1襯砌段接近S2-2襯砌段時及S2-2襯砌段，采用松動爆破，人工配合挖掘機開挖。S2-3、S3襯砌段采用短臺階開挖，爆破采用光面爆破技術。五、爆破設計參數(shù)的選擇與計算（一）S2-1、S2-2襯砌段松動爆破設計1、計算炮眼數(shù)目：式中：N?——計算炮眼數(shù)目，不包括未裝藥的空眼數(shù)。q——單位炸藥消耗量（Kg/m3）s?——開挖斷面面積（m2）α——炮眼裝填系數(shù)γ——每米藥卷長度的炸藥重量（Kg/m）由工程類比可取q=0.55，開挖端面的上部面積為S上=61.90m2，α、γ的值由實際得其值如下表：藥卷直徑炮眼裝填系數(shù)α炸藥每米長度的重量320.400.75由此可得：N上=0.55×61.90/（0.40×0.75）=1132、爆破參數(shù)的確定1)周邊眼間距周邊眼間距適當縮小，可以控制爆破輪廓，避免超欠挖，又不致過大地增加鉆眼工作量，孔間距的大小與巖石性質(zhì)、炸藥種類、炮眼直徑有關，一般為E=(8～18)d，E為孔距，d為炮眼直徑。本斷面E的值選用E=50cm。2)光面爆破層光面爆破層就是周邊眼與最外層輔助眼之間的一圍巖層，光面爆破層厚度就是周邊眼的最小抵抗線W，為65cm，3)周邊眼密集系數(shù)周邊眼的間距E與光面爆破層厚度W有密切關系，通常以周邊眼密集系數(shù)K表示為K=E/W。本例為K=50/65=0.77。4)空隙比Di炮眼直徑與藥卷直徑之比稱為空隙比Di，由于炮眼的直徑選用ф42mm，藥卷直徑選用ф32mm，因此Di=炮眼直徑/藥卷直徑=42/32=1.3。5)炮眼深度L預計每循環(huán)進尺1.2m，由工程類比可取炮眼平均深度L為1.5m，其中掏槽眼深度為1.8m.總的爆破參數(shù)見爆破參數(shù)表。3、爆眼布置爆眼布置見圖1。爆破參數(shù)表炸藥品種藥包直徑（mm）藥卷規(guī)格（Kg/m）炮眼平均深度（m）周邊眼間距（cm）光面爆破層W（m）周邊眼密集系數(shù)K=E/W空隙比Di=D/d乳化炸藥320.751.550650.771.34、爆眼裝藥參數(shù)的確定爆眼裝藥參數(shù)見下表爆眼裝藥參數(shù)表炮眼位置炮眼編號炮眼個數(shù)炮眼深度（m）傾斜角（°）炮眼裝藥量（Kg）起爆雷管段別備注每個眼深總深垂直水平每眼卷數(shù)每眼用量總重上半斷面1161.828.89040.69.61381.5129030.453.635171.525.59030.457.6557381.557外插角小于2°20.3011.479181.5279020.305.491′181.5279020.35.415、主要技術經(jīng)濟指標開挖斷面積(m2)單位面積炮眼個數(shù)（個/m2）預計炮眼利用率（%）預計每循環(huán)進尺(m)每循環(huán)爆破巖石（m3）比裝藥量（Kg/m3）比鉆眼量（m/m3）61.901.9801.274.280.582.4（二）S2-3、S3襯砌段爆破設計1、計算炮眼數(shù)目：式中：N?——計算炮眼數(shù)目，不包括未裝藥的空眼數(shù)。q——單位炸藥消耗量（Kg/m3）s?——開挖斷面面積（m2）α——炮眼裝填系數(shù)γ——每米藥卷長度的炸藥重量（Kg/m）由工程類比可取q=1.0，開挖端面的上部面積為S上=60.96m2，S下=43.22m2α、γ的值由實際得其值如下表：藥卷直徑炮眼裝填系數(shù)α炸藥每米長度的重量320.60.75由此可得：N上=1.0×60.96/（0.6×0.75）=135N下=1.0×43.22/（0.6×0.75）=962、爆破參數(shù)的確定1)周邊眼間距周邊眼間距適當縮小，可以控制爆破輪廓，避免超欠挖，又不致過大地增加鉆眼工作量，孔間距的大小與巖石性質(zhì)、炸藥種類、炮眼直徑有關，一般為E=(8～18)d，E為孔距，d為炮眼直徑。本斷面E的值選用E=50cm。2)光面爆破層光面爆破層就是周邊眼與最外層輔助眼之間的一圍巖層，光面爆破層厚度就是周邊眼的最小抵抗線W，為60cm，3)周邊眼密集系數(shù)周邊眼的間距E與光面爆破層厚度W有密切關系，通常以周邊眼密集系數(shù)K表示為K=E/W。本例為K=50/60=0.83。4)空隙比Di炮眼直徑與藥卷直徑之比稱為空隙比Di，由于炮眼的直徑選用ф42mm，藥卷直徑選用ф32mm，因此Di=炮眼直徑/藥卷直徑=42/32=1.3。炮眼深度L預計每循環(huán)進尺2.0m，由工程類比可取炮眼平均深度L為2.2m，其中掏槽眼平均深度為2.925m.總的爆破參數(shù)見下表。爆破參數(shù)表炸藥品種藥包直徑（mm）藥卷規(guī)格（Kg/m）炮眼平均深度（m）周邊眼間距（cm）光面爆破層W（m）周邊眼密集系數(shù)K=E/W空隙比Di=D/d乳化炸藥320.752.250600.831.33、爆眼布置爆眼布置見圖22、見圖34、爆眼裝藥參數(shù)數(shù)的確定爆眼裝藥參數(shù)見見下表爆眼裝藥參數(shù)表表炮眼位置炮眼編編號炮眼個數(shù)炮眼深深度（m）傾斜角（°）炮眼裝藥藥量（Kg）起爆雷管段別備注每個眼深總深垂直水平每眼卷數(shù)每眼重量總重上半斷面1633.3199.8411.81111.6559.9113433.012247.22101..5635622.515561.66481..27.22571772.2337.499060..915..3791992.2441.899060..917..19112292.2263.8890600.9266.1111133382.2283.66外插角小小于2°500.75228.5113151152.223390071.00515..75155下半斷面11112.2224.299050..758..25131112.2224.299060..99.9935322.26..690660.944.5572112.2446.299071..05222.05775主要技術經(jīng)濟指指標開挖斷面積(mm2)單位面積積炮眼個數(shù)數(shù)（個/m2）預計炮眼眼利用率（%）預計每循循環(huán)進尺(m)每循環(huán)爆爆破巖石（m3