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1、隧道爆破设计方案 一、编制说明 1、编制依据 （1）根据洛栾高速公路洛嵩段No.9 标段施工图、设计文件。 （2）根据省交通规划勘察招标文件 、 初步工程地质勘察报 告 、 施工图设计资料。 （3）根据国家现行的有关公路工程的施工规、标准等： （4）通过现场踏勘所掌握的有关情况和资料及本企业的施工技 术管理水平和已完工的类似工程成功的施工经验。 2、编制原则 （1）本方案遵守招标文件、合同条款及业主的各项规定，严格 按照公路路基施工技术规、 验收标准中各项规定和设计文件、施工图 的各项要求进行编制。 （2）从我项目部现有的技术设备水平和能力出发，积极引进、 采用新技术、新工艺、新材料、新设备，
2、采用科学合理的施工工艺、 方案，规化施工，程序化作业。 二、工程简介 玉皇庙公路隧道采用上下行分离设置的隧道，为小净距隧道+独 立双洞隧道，小净距段设计线最小间距为15.2m。右线隧道长809m （K59+970 K60+779 ） ，其中级围岩段长121m ， 级围岩段长 688m ， 沿线路方向设计纵坡为-2.5%/350m、-3.0%/459m；左线隧道长815m （F2K59+968F2K60+783 ） ，其中级围岩段长112m ，级围岩段长 703m ，设计纵坡为 -2.7%/347.42m、-3.0%/467.58m 。 三、围岩级别 隧道所在山体顶部被第四系地层所覆盖，两侧沟边
3、及半坡有基岩 裸露，岩体完整性好，局部破碎，以坚硬岩为主，山体围岩级别为 级，局部破碎带为级。沿线路方向表层为褐红色粉质粘土，无基岩 出露。进口： 0-3.5m 为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化；3.5-20m 为 红褐色夹灰褐色安山岩，中风化；出口：0-1.0m 耕植土，黄褐色， 夹风化岩屑， 1-4.5m 为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化，4.5-20m 为 红褐色夹灰褐色安山岩，中风化。隧道围岩分级见下表： 围岩级别分类表 分段围岩级别 右线 K59+970 K60+017 级 K60+017 K60+705 级 K60+705 K60+779 级 左线 F2K59+968F2K60+015
4、 级 F2K60+015F2K60+718 级 F2K60+718F2K60+783 级 四、施工组织机构 为保证玉皇庙隧道爆破施工的顺利进行，保证工程的安全和质 量，项目部成立“隧道爆破施工领导小组”，技术、施工、材料、机 械、质检全面配合，统一协调，坚决保证爆破的顺利进行，领导小组 对指挥生产，对外负责履行合同。小组成员及分工如下： 组长：跃东负责隧道的整体计划、协调； 副组长：唐定提供技术方案，负责全面技术问题； 副组长：虞文中负责现场施工组织安排及机械调配； 组员：肖洋负责现场施工组织安排以及技术问题 组员：广志负责监控量测与测量放线 组员：井有负责材料物质供应 组员：锋负责监控现场施
5、工质量 组员：饶正理负责监控现场施工安全 组员：金山负责监控量测 组员：中义负责材料及现场实验 五、钻爆设计方案 本隧道根据“新奥法”原理，采用光面爆破，施工过程中根据地 质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等编制光面爆破设计方案， 并结合实际施工爆破效果和地质变化情况适当调整爆破参数，以达到 设计要求。 根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助 炮眼交错均匀布置， 周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽 眼加深钻进。 严格控制周边眼装药量， 间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。 1、钻爆参数的选择 通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照下表。 光面爆破参数表 岩石种 类 饱
6、和单轴抗 压极限强度 Rb（ Mpa ） 装药不耦 合系数 D 周边眼间 距 E(mm) 周边眼最 小抵抗线V （mm ） W(cm) 相对距离 E/V 周边眼装药 集中度 g （kg/m） ） 硬岩60 1.25-1.5 550-700 700-850 0.8-1.0 0.30-0.35 中硬岩30-60 1.5-2.0 450-600 600-750 0.8-1.0 0.20-0.30 软岩30 2.0-2.5 300-500 400-600 0.5-0.8 0.07-0.15 2、掏槽方式 采用中空直眼或斜眼掏槽。 直眼掏槽操作较简单， 钻孔方向易掌 握，被广泛采用，洞身开挖采用斜眼掏槽
7、。 3、装药结构及堵塞方式 周边眼装药结构： 用小直径药卷间隔装药， 岩石很软时采用导爆 索代替药卷。 其它眼：均采用连续装药结构。 所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于20cm 。 4、级围堰钻爆设计 台阶法爆破设计如下： 导爆索 毫秒雷管 炮 泥竹 片药 卷 周边眼装药结构示意图 1 2 3 4 5 6 7 8 级围岩上台阶爆破设计图 123123 4 掏槽眼布置角度示意图 上台阶炮眼分布及药量分配表 序号 炮眼名称 炮 眼 个 数 孔深 (cm) 装药 每 孔 药 卷 数 单 孔 装 药 量 (kg) 总装 药 量 (kg) 1 掏槽眼 1 4 420 17 2.55 9.0 2
8、 掏槽眼 2 6 420 12 1.8 10.8 3 掏槽眼 3 6 420 15 2.25 13.5 4 掏槽眼 4 4 370 15 2.25 9.0 5 辅助眼14 330 10 1.5 21.0 6 拱圈眼24 330 9 1.35 32.4 7 周边眼36 330 7 1.05 37.8 8 底板眼20 330 12 1.8 36 合计152 169.5 说明：炮孔深度330cm ，计划每循环进尺300cm ；上断面开挖面 积 54.7 平方，炸药单位消耗量为1.03kg/m3；乳化炸药每卷按20cm 长150g 计。 级围岩下台阶爆破设计图 下台阶炮眼分布及药量分配表 序号 炮眼名
9、称 炮 眼 个 数 孔深 (cm) 装药 每 孔 药 卷 数 单 孔 装 药 量 (kg) 总装 药 量 (kg) 1 辅助眼41 330 13 1.95 79.95 2 周边眼10 330 7 1.05 10.5 3 底板眼20 330 12 1.8 36 合计71 126.45 说明：炮孔深度330cm ，计划每循环进尺300cm ；下断面开挖面 积 42.8 平方，炸药单位消耗量为0.98kg/m3；乳化炸药每卷按20cm 长150g 计。 5、级围岩钻爆设计 1） 爆破方案：隧道循环平均进尺为0.51.0m，在软弱围岩过 浅眼爆破，可控制一次爆破的总用药量，也就控制了段用药量，达到 控
10、制爆破对围岩扰动的效果。上、下台阶采用光面爆破，上下台阶分 两次分别起爆。优先选用低爆速炸药，尽量降低震动。应用非电毫秒 微差雷管、导爆管起爆，并使最大段装药量尽量减少。 2）爆破参数选择： 孔深：掏槽眼及底板眼L=1.6m，周边眼及辅助眼L=1.6m； 孔径： d=42mm ； 掏槽方式： 一般情况下， 掏槽爆破的地震动强度比其它部位炮 眼爆破时的地震动强度都要大。从控制围岩震动的角度出发， 首先要 控制好掏槽爆破的地震动强度，为此要选择好较好的掏槽方式，优先 选用六斜眼楔形掏槽，以尽量减少掏槽的单段药量，保证减震效果。 周边眼间距： E=45cm ； 光爆孔抵抗线： W=60cm ，E/W
11、=0.75； 周边眼线装药密度：q=120g/m； 装药结构：周边眼采用间隔不偶合装药，20mm小药卷，周 边眼不偶合系数 D=42/20=2符合规要求； 堵塞：采用黄泥堵塞，堵塞长度不少于20cm ，周边眼堵眼口， 其余眼堵塞应紧靠药包； 起爆方法：非电毫秒微差起爆。 级围岩光面爆破主要参数表 围 岩 级别 爆破 断面 爆 破 方 法 周边眼间距 E （cm ） 周边眼抵抗 线W （cm ） 相对距离E/W 装药集中度 q （kg/m ） 炮 眼 直 径 （mm ） 上下台阶光面爆破45 60 0.75 0.12 42 辅助眼选用规格直径长度为32200 mm的二号岩石硝铵炸 药，由于周边眼
12、的炸药爆炸直接扰动周边围岩，所以周边眼选用低爆 速、低猛度、高爆力的小直径（20mm ）二号岩石硝铵炸药小药卷， 并考虑到小药卷爆轰性能不稳定，附加导爆索与小药卷配合使用，以 免由于沟槽效应而引起熄爆现象。 有水时可采用防水专用的乳化炸药 等。采用安全性能较好的塑料导爆管非电毫秒雷管起爆炸药。周边眼 间隔装药，导爆索连接、竹片串联，且相邻炮眼所用药串的药卷位置 应错开，使炸药在光爆孔均匀分布，爆炸后形成规整的轮廓线，竹片 串联安装药卷时， 竹片放置在靠边墙一侧， 以降低爆破对侧部围岩的 扰动； 其它炮眼连续装药，采用反向装药结构以获得较好的石碴块度。 装药自上而下进行。因眼底夹制作用较大，可在
13、底部加强装药，避免 周边眼留底现象。 同时考虑到隧道爆破除掏槽眼产生的地震动强度最 大外，其次是底板眼的爆破，为此从保护围岩稳定的角度来看，应将 底板眼分几个段分开起爆。 这样减少了底板眼同段起爆， 共同作用的 炸药量，改变了底板眼抵抗线的方向， 实际上缩小了底板眼的抵抗线， 从而可减小底板眼爆破产生的地震动强度。炮眼布置先布置掏槽眼、 周边眼，而后是底板眼、圈眼、二台眼，最后布置掘进眼，掘进眼均 匀布置。圈眼应比掘进眼稍密，比周边眼稀一些，其间距为周边眼间 距的 1.5 倍左右。二台眼与底板眼也应比掘进眼稍密，与圈眼稀密程 度基本相同。 3）下台阶爆破参数选择： 布置下台阶炮眼时，考虑到有两
14、个临空面，爆破时，石碴向上抛 掷会打坏临时支护的混凝土喷层， 故第一排炮眼的最小抵抗线应适当 加大，单眼装药量适当减少，类似于松动爆破药量。下面几排炮眼， 装药量自上而下依次递增， 抵抗线递减。 先起爆的碴堆可以为下面几 排炮眼起到覆盖作用，防止飞石对拱部初期支护的冲击。 施工前进行爆破试验，选定爆破参数；施工时加强监测，根据围 岩情况适当调整钻爆参数，以求达到最佳爆破效果。 六、注意事项 1、装炮时要注意： 装药前对炮眼进行验收和清理。 严禁烟火和明火照明；无关人员撤离现场。 采用木质炮棍装药；深孔装药出现堵塞时，在未装入雷管，起 爆药前，采用铜和木制长杆处理。 装好的炸药包个硝化甘油类炸药
15、，严禁投掷和冲击。 不得采用无填塞爆破，也不得使用石块和易燃材料填塞炮孔； 不得捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包，也不 得在深孔装入起爆药包后直接用木条填塞；填塞炮眼时不得破坏起爆 线路。 2、引爆后，关于哑炮的处理方法：一种是用水冲洗，再用吹风 管吹掉；另一种是在距离炮眼20cm位置打眼引爆，打眼必须专业爆 破人员进行操作， 尽量保证人员安全。 如果是因为雷管的原因导致炸 药未能引爆，可以再装一次雷管进行二次引爆。 3、填塞 1）填塞是保证爆破成功的重要环节之一，深孔、浅孔爆破装药 后必须保证足够的填塞长度和填塞质量，禁止使用无填塞爆破。 2）深孔爆破使用孔边钻屑或细石料填
16、塞，浅孔爆破使用炮泥填 塞。 3）填塞材料一般用黄土或粘土和沙子按2：1 的拌和料，要求不 含石块和较大颗粒，含水量15% 20% ，手握能够成型，松手后不散。 也可使用水泥砂浆填塞，水泥砂浆的含水量应小于30% 。分层装药间 隔段可用干砂填塞，孔口段填塞长度超过40cm时也可用干砂法。 4）严禁捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药 包。 5）填塞水孔时，应放慢填塞速度，由填塞料把水挤出孔外。填 塞作业应避免夹扁、挤压和拉导爆管和导爆索，并应保护雷管引线。 6）分层间隔装药应注意间隔填塞段的位置和填塞长度，保证间 隔药包到位。 4、爆破器材的安全管理 1）爆破作业，以及爆破器材的管理、加工、运输、检验和销毁 等工作均应按照国家现行的爆破安全规程（GB6722-86 ）执行。 2）爆破器材的运输。 爆破器材实行凭证运输 , 必须由爆破器材收 货地或储存地的县、市公安局申领“爆破物品运输证”才能运输爆破 器材。 3）爆破器材的储存。 爆破器材库不同于一般工业与民用建筑物， 为了防火、防爆、防盗等，对库
