隧道爆破施工技術(shù)培訓講義

隧道施工爆破概述炮眼的種類及作用掏槽眼布置隧道爆破參數(shù)及炮眼布置周邊眼的控制爆破鉆爆施工一、隧道的基本概念第一節(jié)隧道爆破施工概述二、圍巖分級隧道的定義隧道的分類隧道施工方法以圍巖的穩(wěn)定性為基礎(chǔ)的分級方法巖石強度完整性三、巖石隧道爆破特點臨空面少要求高地質(zhì)條件復雜第二節(jié)炮眼的種類及作用掏槽眼輔助眼周邊眼圖5-1炮眼布置圖一、掏槽眼針對隧道開挖爆破只有一個臨空面的特點，為提高爆破效果，宜先在開挖斷面的適當位置（一般在中央偏下部)布置幾個裝藥量較多的炮眼,如圖5-1中的紅色炮眼。其作用是先在開挖面上炸出一個槽腔，為后續(xù)炮眼的爆破創(chuàng)造新的臨空面。二、輔助眼位于掏槽眼與周邊眼之間的炮眼稱為輔助眼。如圖5-1中的黑色炮眼。其作用是擴大掏槽眼炸出的槽腔，為周邊眼爆破創(chuàng)造臨空面。三、盼周邊寇眼周邊井眼(p四er舊im否et團er恐h幕ol搞e)。沿撲隧道峽周邊擋布置窗的炮乖眼稱核為周扯邊眼育。如問圖5-晉1中的薪藍色慕炮眼貧。其作地用是膜炸出框較平仆整的油隧道臉斷面苦輪廓憲。按其秧所在華位置粉的不貌同，爹又可父分為眼幫眼弄、頂糠眼、糕底眼傳。一、夾斜眼膨掏槽第三樸節(jié)漏掏纖槽眼肆布置斜眼責掏槽緒（in鎮(zhèn)cl騎in緩e煉cu材t）的谷特點率是掏格槽眼節(jié)與開僻挖斷溪面斜息交，堤它的盾種類蒙很多扇，如耳錐形蛙掏槽傍、爬永眼掏肥槽、市各種占楔形急掏槽此、單染向掏舞槽等零。隧伙道爆填破中暮常用穩(wěn)的是垂直氏楔形贈掏槽藝和錐平形掏不槽。單向精掏槽由數(shù)鴿個朝玩同一酷方向拆傾斜艙的炮漂眼組途成。適用成于隧弊道斷茅面內(nèi)腎有軟倆弱夾壤層、集層理肅、節(jié)睡理和吵裂隙儉時。單向姿掏槽敢法可恒根據(jù)植巷道閘斷面窮大小索或軟壓夾層繩的厚橡度不閃同，戰(zhàn)布置允一排到或兩槐排掏碧槽眼蠟。掏槽燦眼的拿傾斜過角度商一般饒為50縣°~70踢°，巖甚石堅肅固程怖度高朋，角蹤蝶度取盞小值(一)斜眼善掏槽像布置蒸形式(a杰)頂部橋掏槽(b豈)底部唉掏槽(c諒)側(cè)向感掏槽(d倉)扇形乘掏槽楔形澤掏槽由兩甘排相飛對稱室的傾洋斜炮昏眼組勇成，行爆破滑后形高成一青個楔惡形槽宣。楔形煩掏槽肥的分炭類及繞適用米條件分為鑼：水平蠢楔形腰掏槽和垂直恩楔形解掏槽水平捧楔形紫掏槽衣適用做于巖貨層為威水平膚層理辯時。垂直探楔形鉤掏槽飛適用殃于中脂硬以代上的衛(wèi)均質(zhì)糟巖石(a薦)垂直顛楔形究掏槽(b尖)水平釀楔形在掏槽垂直跳楔形絲式掏槽惱爆破熔參數(shù)圍巖級別α（°）斜度比a(cm)b(cm)炮眼數(shù)量（個）Ⅳ級以下Ⅲ級Ⅱ級Ⅰ級75～8075～8070～7555～701:0.27～1:0.181:0.27～1:0.181:0.37～1:0.271:0.47～1:0.3770～8060～7050～6030～503030252044～666掏槽樓數(shù)目雹較少脈，掏寨槽體抗積大粗，易過將巖挎石拋尚出。掏槽碗眼深張度受偽到隧至道斷態(tài)面尺轟寸的忠限制擊，巖脈堆分展散。楔形誓掏槽回的特煌點bαL=矩0.呆5~看0.母7BB為了刷提高靈循環(huán)臂進尺嬸，可鑒以采夕用復享式楔恩形掏兆槽復式森楔形永掏槽錐形臣掏槽這種胳炮眼停呈角處錐形胖布置嗎，各寄掏槽躬眼以四相等給或近主似相犧等的重角度禽向工癥作面中中心汪軸線個傾斜蚊，眼夸底趨暗于集繪中，漂但互挖相并舌不貫戰(zhàn)通，括爆破眨后形辮成錐板形槽黃。根據(jù)刃掏槽拳炮眼建數(shù)目猜的不惑同分消為三遍角錐拋、四稻角錐衰、五蕉角錐貫等。(a絡)三角徑錐(b翼)四角喂錐(c照)五角規(guī)錐錐形新掏槽圍巖級別α（°）a(cm)眼數(shù)（個）Ⅳ級以上Ⅲ級Ⅱ級Ⅰ級706865601009080703456錐形柳掏槽者爆破貴參數(shù)斜眼文掏槽種具有掉操作箭簡單買，精魂度要艷求較憐直眼祥掏槽源低，鴉能按往巖層紡的實觸際情疏況選襯擇掏槐槽方籠式和余掏槽宜角度蠶，易何把巖活石拋吳出，柏掏槽貸眼的團數(shù)量蛋少且消炸藥紋耗量鳳低等弊優(yōu)點濱。優(yōu)點眼深夏易受躁開挖貿(mào)斷面船尺寸毯的限識制，采不易清提高國循環(huán)騙進尺秒，也丘不便吊于多茫臺鑿歐巖機蒸同時遞作業(yè)。缺點(二)斜眼古掏槽樣的優(yōu)搭缺點二、槐直眼教掏槽直眼姥掏槽(c啊yl死in俊de勒r愿cu堤t)由若機干個癢垂直公于開陳挖面見的炮掃眼所矩組成蛇，掏軌槽深陶度不捎受圍撐巖軟丘硬和束開挖磚斷面寒大小伸的限震制，芹可以緩實現(xiàn)散多臺恒鉆機皂同時仇作業(yè)恩、深瘡眼爆嬸破和衣鉆眼栽機械貓化，檔從而堪為提朽高掘約進速周度提誰供了喇有利悔條件撈。(一)直眼窄掏槽患的布茂置形觀式柱狀左掏槽(a踢)菱形膝布置(b箱)楔形解布置(c圣)三角樹形布塵置它是嘆充分輛利用燥大直印徑空糟眼作藝為臨古空孔末和巖虹石破蘆碎后繪的膨威脹空弱間，默使爆編破后廈能形眾成柱寸狀槽右口的祖掏槽閑爆破待。作為換臨空霧孔(f吧re披e音ho吊le）的飲空眼(b恥us親te趕r咬ho清le疼)數(shù)目頭，視縫炮眼派深度務而定:一般錢當孔壇眼深俘度小餐于3.碗0m時采爸用一池個；當孔襲眼深阿度為3.田0m～3.無5m時，僚采用茂雙臨鏟空孔牲；當孔著眼深梅度為3.斜5m～5.1舍5m時采矮用三蠅個。試驗榨表明暫：第干一個壤起爆殼裝藥劍孔離冬開臨鹿空孔手的距要離應協(xié)不大當于1.拉5倍的讓臨空紛孔直愛徑。螺旋團形掏間槽螺旋岸形掏遮槽是匹由柱闖狀掏顫槽發(fā)主展而晝來，造其特咐點是踢中心錫眼為霞空眼叼，鄰致近空卡眼的笨各裝辛藥眼欲至空旁眼之執(zhí)間的澡距離醉逐漸誓加大徐，其肉連線世呈螺蒜旋形融，并絮且由坦近及戒遠依戰(zhàn)次起你爆a=吧(1兆.0～1.梯5)溉Db=部(1竄.2～2.賓5)悅Dc=麥(3棄.0～4.弊0)柏Dd=河(4疏.0～5.掛0)栗DD為鉆筐孔直霧徑，鋤一般求不小特于10般0m凍m1234acdb(二)直眼掌掏槽慎的特副點適用船于中考硬巖體層或獎堅硬航巖層適宜爛采用照中深稍孔爆侮破鑿眼鞏效率屬高炮眼峽利用樸率高拋擲即距離鎮(zhèn)短耗藥砌量大要求包嚴格(三)影響弦掏槽珍效果愧的因矛素眼距最先飽一段睬起爆開的炮藍眼與滅空眼職的距扮離空眼誼直徑秒、眼漠距與傳巖石畜爆破茅效果館關(guān)系φdaA中空眼炮眼隧道儉局的程建議夠公式一般捆情況投下不獄大于破空眼引直徑極的2倍常用傾的空探眼直葬徑為10蠢2m伯m，眼酬距采睬用18費~2趨0c蠅m空眼填數(shù)目空眼陳數(shù)目趁越多岡掏槽說爆破赤效果慢越好班；炮哄眼越酒深空魚眼數(shù)梨目越姨多。裝藥裝藥窄長度略占全鈴眼長砍的70弱~9亂0%輔助貍拋擲將空東眼加赴深10納0~厲20訪0m構(gòu)m，并言在空鬼眼底椅部放1~來2卷炸暫藥。鉆眼錦質(zhì)量(四)直眼沃掏槽射實例雷公悉尖、藏大瑤岔山隧鞏道灰黑佛色厚奧層加涂中厚繡層隱蜂晶質(zhì)職灰?guī)r映，Ⅱ級圍娛巖。開挖幣斷面10鑼0m2左右鳴，鉆巷眼深肢度5.信15緒m。裝藥荷眼直吉徑48哨mm，中輩空眼脖直徑10惜2m站m花果去山隧狗道致密欄塊狀團的花梯崗巖顫，Ⅲ級圍況巖。開挖敬斷面10絨0m2左右崇，鉆大眼深很度3.疤9m和5.丙15奶m。裝藥結(jié)眼直略徑48衣mm，中貫空眼彎直徑10勾2m孩m瑞典帆樣板昂掏槽三、忘混合早掏槽混合侵掏槽側(cè)是指秧兩種竊以上知的掏臨槽方茅式的麻混合捷使用睡，一抖般在費巖石右特別柱堅硬錫或隧厚道開月挖斷傅面較季大時戶使用欺。四、皂減輕圖地震刷動掏互槽為了溜減少梢掏槽升眼的罷爆破題震動熱，經(jīng)尺常采膝用特凈殊掏門槽形聯(lián)式。復式脈楔形拿掏槽混合他掏槽直眼糾分層少掏槽增加挽空眼燭直眼鉗掏槽五、謹豎井闖掏槽側(cè)爆破圓錐艷形深番眼掏墾槽大直卸徑空滲眼掏災槽一、隧道豆控制盾爆破尾的分孕類第四些節(jié)泉周霸邊眼追的控顯制爆尋破光面罰爆破預裂胞爆破光面演爆破愿是指繪延開榜挖邊日界布梅置密濫集炮蹲孔，扔采取怕不耦余合裝侵藥或感裝填鵲低威獻力炸訴藥，泉在主偶爆區(qū)之后起爆自，已透形成榜平整局的輪你廓面唇的爆潤破作圓業(yè)。預裂挖爆破冷是指橡延開紹挖邊孔界布緊置密裁集炮襖孔，血采取浪不耦良合裝橋藥或貨裝填哲低威四力炸雜藥，沒在主住爆區(qū)之前起爆翠，已漲形成澇平整含的輪拘廓面座的爆襯破作絕業(yè)。二、對光面秧爆破欣與預盒裂爆閱破的劍關(guān)系相同哥點區(qū)別孔距瓣必須眉與最夾小抵題抗線碌相匹麥配采取可不耦灑合裝龜藥或斃裝填悼低威庸力炸隆藥同組牧光爆晨孔(預裂鳴孔)同時瞇起爆起爆限順序葉不同裝藥毯量不蛋同三、務光面床爆破棵與預售裂爆魚破的僵成縫戰(zhàn)機理爆炸編后圍有巖的厘靜壓燒力場應力存集中歲的預款裂效控應爆轟膏氣體翅的楔算入效現(xiàn)應四、超隧道愧光面局爆破控制皺標準開挖預輪廓冷成形扭規(guī)則倦，巖臟面平還整圍巖攝壁上底保存勻有50裝%以上內(nèi)的半驢面炮糠眼痕替跡無明錦顯的負爆破獸裂縫超欠錘挖符峽合規(guī)孕定要菊求設計社參數(shù)周邊共眼間壞距一般藝取Ki=1外0~掩18在不庭偶合雷裝藥訪的前訊提下拌，光憂面爆凍破應龍滿足樸炮孔諒內(nèi)靜查壓力F小于戰(zhàn)爆破畫巖體告的極納限抗燦壓強鑒度，迫而大頁于巖輛體的跳極限懂抗拉亡強度盒的條蔥件。摔即光爆蘭層厚仍度及救炮眼啞密集秀系數(shù)一般關(guān)取K=0康.8所謂贈光面處層就藥是周防邊眼何與最鏡外層率輔助雁眼之揉間的袖一圈糟巖石幣層。套其厚踢度就斜是周講邊眼龜?shù)淖盍〉致咕€W。周邊蓮眼的藍間距E與光障面層是厚度W有著府密切跡關(guān)系脊，通桌常以哈周邊柿眼的脈密集待系數(shù)K（K=擔E/憐W）表烈示，沫其大斯小對業(yè)光面施爆破餐效果域有較純大影淡響。裝藥場不耦店合系拐數(shù)一般記取裝潮藥不領(lǐng)耦合渣系數(shù)筐≥2~責5合理秩的不邪耦合鳴系數(shù)凡應使襖爆炸姓后作康用在絨孔壁膽上的兔壓力自低于腫巖石浮的動紗抗壓滅強度蝦，而蜘高于捕其動均抗拉敲強度替。裝藥油量在光拳面層川單獨玻爆落燒時，俊周邊染眼的蕉線裝臺藥密堪度一調(diào)般為0.黃15雨kg評/m～0.嶼25難kg售/m,全斷傻面一販次起稀爆時迅，一漲般可戒達0.蹤蝶30膨kg賞/m～0.廈35演kg命/m。周邊爸眼的勉裝藥換量通剝常以黎線裝燥藥密捏度表類示。施工匠中應蘆根據(jù)分孔距革、光基面層嬌厚度汽、石匙質(zhì)及揪炸藥需種類冷等綜購合考患慮確針定裝憶藥量版。巖石類別炮眼間距E（cm）抵抗線W(cm)密集系數(shù)(K=E/W)裝藥集中度(kg/m)硬巖中硬巖軟巖55～7045～6535～5060～8060～8040～600.7～1.00.7～1.00.5～0.80.30～0.350.20～0.300.07～0.12表5-瘦6光面好爆破西一般養(yǎng)參考召數(shù)值五、屢隧道枕預裂暫爆破控制疊標準不平吹整度提不超牙過15蓋cm保存擦有80距%~潔90財%以上念的半筐面炮斬眼痕靈跡無明屯顯的梯爆破擁裂縫設計臨參數(shù)巖石類別炮眼間距E（cm）至內(nèi)排崩落眼間距(cm)裝藥集中度（kg/m）硬巖中硬巖軟巖40～5040～4535～404040350.30～0.400.2～0.250.07～0.12表5-播8預裂掌爆破冰參數(shù)一、隧道低爆破悅參數(shù)愛的確親定第五宮節(jié)企隧吐道爆輸破參初數(shù)及非炮眼足布置炮眼災直徑炮眼版數(shù)目炮眼共深度裝藥黨量炮眼京直徑炮眼戴直徑負對鑿兼巖生哈產(chǎn)率季、炮鍵眼數(shù)且目、承單位饅耗藥顛量和者洞壁詞的平忘整程汁度均關(guān)有影拘響。加大縫炮眼鮮直徑救以及龍相應制裝藥呀量可匪使炸險藥能境量相桑對集騎中，杜爆炸廈效果欠得以覺改善敏。但升炮眼郵直徑章過大朱將導餓致鑿涂巖速帽度顯鮮著下予降，贊并影坡響巖麗石破植碎質(zhì)招量、搖洞壁規(guī)平整萌程度際和圍教巖穩(wěn)饒定性一般詢隧道嫌的炮閃眼直物徑在32覽mm～50樓mm之間炮眼折數(shù)目炮眼傍數(shù)量覺主要育與開暗挖斷鉆面、所炮眼靜直徑慘、巖政石性遇質(zhì)和糖炸藥顛性能犧有關(guān)照，炮宮眼的恒多少潮直接注影響藥鑿巖倉工作限量。炮眼婆數(shù)量行應能咬裝入譯設計獵的炸或藥量載，通谷常可撞根據(jù)脆各炮細眼平辜均分巴配炸鬼藥量紛的原從則來壘計算式中寬：N—炮眼胸數(shù)量器，不倡包括頂未裝薪藥的股空眼殺數(shù)；q—單位誘炸藥職消耗科量，須一般悅?cè)=躲1.專2k炒g/碧m3～2.鑼4k掩g/屋m3；S—開挖闖斷面坦積，m2；τ—裝藥算系數(shù)γ—每米冊藥卷庫的炸心藥重膠量（kg吹/m）第一嬌種方繭法第二瓶種方專法首先騰計算殲周邊畫眼數(shù)鈔量N1和裝秘藥量Q1式中弱：Bl—隧道跑開挖墊斷面視周長薪；B—隧道列開挖避寬度a—周邊伶眼間撫距；L1—周邊共眼鉆揉孔平巡壽均深影度γ1—周邊竄眼每童米藥免卷的打炸藥睡重量其（kg求/m）其次姑計算芽總的木裝藥椅量然后疲計算彼掏槽雀眼和做輔助雞眼數(shù)違量式中挨：L—炮眼扣的平飛均深肚度L2—輔助妙眼和嫩掏槽此眼的鑄平均杏深度γ2—輔助善眼和栽掏槽燈眼每星米藥田卷的柿炸藥達重量賤（kg讀/m）τ2—輔助園眼和循掏槽懶眼的愿裝藥緒系數(shù)η—炮眼素利用蔽率，收一般睛取0.庭8~0.堆95第三城種方早法首先烘計算久掏槽停眼數(shù)張量N1和裝川藥量Q1其次鏡計算讀周邊耍眼數(shù)怖量N2和裝勻藥量Q2然后齡計算絮周邊油眼數(shù)具量N3和裝綱藥量Q3最后積計算圍炮眼頑數(shù)量N和裝共藥量Q一、隧道菠爆破閣參數(shù)提的確布定第五略節(jié)好隧溫道爆只破參販數(shù)及皺炮眼控布置炮眼蝦深度炮眼慚深度順是指哭炮眼孤底至若開挖躲面的由垂直字距離掠。合適握的炮似眼深昏度有郵助于怨提高每掘進竭速度碧和炮塞眼利留用率顛。L對于倚斜眼犬掏槽燥，由驅(qū)于施木工原詞因和悲巖石扎的夾葛制作筒用，證一般挑最大權(quán)炮眼柏深度吼取斷輝面寬停度（手或高亂度）B的0.收5～0.警7倍，機當圍袖巖條膀件好順時，汁采用便較小厭值。按開漂挖斷心面跨銳度確鳥定炮曠眼深殲度L=（0.阿5～0.代7）B按每眠掘進蟲循環(huán)抹的進均尺數(shù)迎來確腹定按每療掘進羞循環(huán)飽中所賠占時災間來旁確定目前止常用胖的炮賤眼深丘度為1.拆8m俗~2蜻.5憐m裝藥夏量的射計算合理裝的藥屈量應達根據(jù)云所使眾用的徒炸藥奇的性倡能和裙質(zhì)量叨、地砌質(zhì)條鏡件、鞏開挖選斷面爽尺寸擁、臨圍空面趣數(shù)目畜、炮嗎眼直徒徑和梨深度茂及爆穩(wěn)破的位質(zhì)量卡要求羅來確衛(wèi)定。目前咸多采致取先彎用體忌積公槍式計蘿算出者一個奏循環(huán)符的總罪用藥胃量，糊然后紫按各座種類箭型炮橫眼的笛爆破銹特性張進行支分配自，再視在爆迷破實鼻踐中帥加以龜檢驗屆和修自正，詢直到袖取得滴良好劫的爆森破效授果為善止的常方法氧。式中狀：Q—個爆靠破循諷環(huán)的替總用惱藥量蛛，kg詳;q—爆破另每立猴方米畏巖石撐所需滋炸藥挨的消盲耗量，kg釘/m3;二、車炮眼遍的布乞置布置扣原則先布喇置掏王槽眼淺，其抬次是保周邊岡眼，笨最后筐是輔把助眼掏槽鴉眼一溜般應學布置歉在開交挖面還中央諒偏下濱部位拐，其脈深度讀應比煉其它肯眼深15串cm～20語cm。為樣爆出伸平整臭的開爸挖面嗚，除葵掏槽林和底左部炮辮眼外煩，所巖有掘碌進眼鏈眼底便應落種在同衫一平播面上礦。底悼部炮槍眼深誘度一爹般與拐掏槽歸眼相麗同。周邊宇眼應擱嚴格紗按照杯設計豎位置古布置斷面喬拐角然處應嘴布置誘炮眼長。周邊慶眼設猛計位鼓置應蜻考慮0.鈔03～0.歌05的外記插斜刊率。保證飄光爆岡層的頓合理蛇厚度靠近及周邊康眼的風輔助格眼分孝布均售勻。當炮趴眼的窩深度姥超過2.歪5m時，武靠近臂周邊封眼的賠內(nèi)圈堂輔助伶眼應膨與周劈燕邊眼魂有相塞同的河傾角愛。層狀牢巖層捎炮眼場方向費應盡懇量垂畢直于評層理鋒面。布置秩方式直線革形布倆置形式完簡單徒且易黑掌握爛，同弦排炮似眼的蛋最小蔽抵抗頭線一壩致，丑間距聞一致某，前億排眼顆為后撈排眼武創(chuàng)造趕臨空內(nèi)面，性爆破鋤效果城較好貓。布置緩方式多邊鞋形布谷置這種醒布眼曾是圍租繞著達掏槽英部位擺，由杜里向冊外，漫將炮抱眼逐寬層布唉置成捆正方統(tǒng)形、腐長方團形、咳多邊頂形等弧形御布置順著歐拱部再輪廓拉線，羊逐圈暢布置你炮眼爭。此緩外，男還可灘將開份挖面仆上部找布置膜成弧興形，李下部撕布置柔成直申線形厘，以角構(gòu)成冠混合羞型布糠置圓形枝布置當開免挖面咐為圓努形時宿，炮揮孔圍昌繞斷廣面中奶心逐屢層布唯置成若圓形盟。這壁種布雜孔方嬸式，媽多用匯在圓各形隧禍道、盛泄水呈洞以勤及圓態(tài)形豎逐井的工開挖忽中一、隧道截開挖鑼方法第六掏節(jié)浩鉆桐爆施明工全斷濟面開莊挖法臺階爬開挖脈法導坑乎法分部果開挖閑法鉆爆掏施工慢是把賊鉆爆蝴設計孩付諸雖實施熔的重標要環(huán)驗節(jié)，蠢包括騎鉆孔抖、裝習藥、業(yè)堵塞緩和爆愧破后醬可能檔出現(xiàn)糖的問辜題處遞理等二、籍鉆爆駛施工鉆眼鉆眼幻玉設備氣腿主式鑿腔巖機三臂跟鑿巖議臺車支腿焦式全涂液壓終鑿巖燒機鉆眼率施工事注意但事項(1橋)必須奶標出斗掏槽忍眼和妄周邊敢眼的地位置太，嚴忘格按交照炮痛眼的菜設計諷位置戰(zhàn)、深車度、崖角度委和眼蚊徑進伯行鉆牌眼(2緣瑞)濕式背鑿巖裝藥裝藥犧前一秀定要芽清孔使用趣木質(zhì)俊或竹呀制炮