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1、新建铁路兰州至乌鲁木齐第二双线西宁至大通段站前工程LXSQZ-2标段爆破工程专项施工方案 编制： 审核： 批准： 中铁五局兰新第二双线工程指挥部第四项目部架子三队2010年12月29日爆破工程专项施工方案一、工程概况1.1 地形地貌老爷山隧道出口剩余工程DK228+772DK228+076，位于青海省西宁市老爷山县境内。隧道进口位于老营庄村以北，隧道出口位于东峡镇以西，隧道穿越老爷山风景区。隧道最大埋深306m，最浅埋深41m，设计为双线隧道，隧道除进口1295.21位于R=9000的曲线上，出口81.72m位于R=8000的曲线上外，其余地余段位于直线上，线路纵坡为15的单面上坡。1.2 地
2、质水文根据设计文件，隧道洞内剩余地段围岩级别主要为、III类围岩，围岩级别、地质水文对应里程如下：序号里程围岩级别长度（m）初期支护开挖方法级别长度工字钢（m/榀）管棚、小导管型号间距型号长度8DK227+527DK228+257a-1730台阶法9DK228+257DK228+407b-1150格栅1.2台阶法10DK228+407DK228+937a-1530台阶法二、爆破方案简述隧道的掘进采用钻爆法施工，掘进方法主要采用全断面光面爆破及分部开挖方法进行施工。隧道出口端及断裂破碎带岩体较破碎，施工依短掘短进的原则进行，严格控制爆破装药量。根据施工设计图，本隧道级围岩采用短台阶开挖，、级围岩
3、采用上下台阶光面爆破进行施工。三、爆破施工方案设计3.1 爆破施工工艺 图6-14 光爆炮眼布置图爆破法开挖施工的关键工艺是光面爆破，此工法能够有效地控制周边开挖轮廓，减少对围岩的扰动，保持围岩稳定，有效控制超欠挖，提高工程质量和进度，确保施工安全。1）隧道超欠挖的规定根据铁路隧道工程施工质量检验验收标准的规定，结合本合同段隧道地质情况，隧道允许超欠挖值应符合表1-1的规定。表1-1 隧道允许超欠挖值（cm） 围岩级别开挖部位拱部平均10平均15平均10最大15最大25最大15边墙、仰拱、隧底平均10平均10平均10注：本表适用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m时，可根据实际
4、情况另行规定。2）钻爆设计钻爆设计的原则：炮孔布置适合围岩的开挖方法；减少炸药用量，提高炸药的爆破效果；采用光面爆破，尽量减小对围岩的破坏，控制好开挖轮廓；在保证安全的情况下，提高隧道掘进速度，缩短工程工期。3）爆破器材的选定炸药：根据岩石强度不同选用不同爆速的炸药，有水地段及周边眼用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药。雷管：采用非电毫秒导爆管起爆。4）炮眼布置隧道开挖炮眼布置见附图。5）爆破作业要求按“一标准、两要求、三控制、四保证”办法组织隧道爆破施工。“一标准”：即一个内控标准。“两要求”：即钻眼作业要求和装药连线作业要求。“三控制”：即控制钻眼的角度、深度、密度；控制装药量和装药结构；
5、控制测量放线精度。“四保证”：即搞好思想保证，端正态度，纠正“宁超勿欠”等错误思想；搞好技术保证，及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数；搞好施工保证，落实岗位责任制，组织QC小组活动，严格工序自检、互检、交接检；搞好经济保证，落实经济责任制。3.2 、级围岩段1）爆破参数应通过试验确定。当无试验条件时，可参照下表选用。光面爆破参数岩石类别周边眼间距E（cm）周边眼抵抗线W（cm）相对距离E/W装药集中度q（kg/m）极硬岩506055750.80.850.250.30硬岩405050600.80.850.150.25软质岩354545600.750.80.070.122）隧道围岩强度、硬度均较
6、高，采用上下台阶法开挖、微震控制光面爆破，按照设计采用锚喷初期支护或临时支护。钻爆设计时本着适当减少残眼率，适当提高单位用药量，周边眼采用光爆，采用直眼掏槽，辅助眼提高单耗的原则进行预设计，在实际施工中再对爆破参数进行调整，以期达到合理的效果。3）采用三级复式契形掏槽，采用非电毫秒雷管、即发雷管起爆。炸药采用32mm200mm（250g）和25mm200mm（150g）的EL系列乳化油炸药。装药时周边眼采用间隔装药，其余炮眼采用连续装药。分段起爆顺序详见炮眼布置图。4）钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、连线和引爆。钻眼前应绘出开挖中线、水平和断面轮廓线并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符
7、合要求后方可钻眼。5）、级围岩爆破设计1）隧道开挖每循环炸药用量计算公式QqsL q爆破1m3岩石用药量：S开挖断面积 级围岩142.4m2，上台阶82.25m2，下台阶59.15m2,级围岩125.9 m2。L凿眼深 、级围岩全断面开挖3.0m其中：掏槽眼用药量占用药量的30%35%，辅助眼和周边眼用药量占用药量的65%70%；台阶法开挖时下台阶调整系数为0.5。2）炮眼数目qs/ar q单位用药量（kg/m3） S开挖断面积（m2） a炸药装填系数（取0.7） r每米炸药量，取0.78kg/m3) 周边眼参数选择采用简易经验公式: g=（E+W）La（Rb）1/2g单孔装药量（Kg） E孔
8、距（m）w抵抗线（m） a系数（取0.0375）L孔深（m） Rb岩石抗压强度（MPa）、级围岩E=0.5m W=0.7m Rb=3060MPa单孔装药量、级围岩g=（0.5+0.7）30.0375（45）1/2=0.91Kg集中度、级围岩g/L=0.30Kg/m 密集系数、级围岩E/W=0.71周边眼光爆孔装药结构示意图（小直径药卷（25）空气间隔装药结构）AA放大药卷孔眼炮泥小直径药卷（25）雷管AAA连续装药结构示意图（标准药卷（32）连续装药结构）炮泥药卷（32）雷管B、级围岩段装药参数表（循环进尺3.0m）序号上下台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼深度炮眼装药量每 孔药卷数每 孔装药量合
9、计药量个段cm卷/孔Kg/孔Kg1上台阶掏槽眼1213507.51.50218.0249扩槽眼833205.51.1238.98410辅助眼75530051.05378.97511周边眼45730051.05347.38512底板眼2293056.51.30828.77613合 计162182.14416下台阶掘进眼55143006.41.28770.78517周边眼8630051.0538.42418底板眼1853056.51.30823.544底脚眼273066.51.3132.62623合 计83105.379注：周边眼采用间隔装药结构A；其余炮眼采用连续装药结构B。、级围岩段主要经济技
10、术指标（循环进尺3.0m）项目断面开挖断面（m2）循环进尺（m）炮孔个数（个）装药量（kg）比装药量（kg/个）比钻眼量（个/m2）单位耗药量（kg/m3）上台阶89.253.0162182.1441.1241.8150.68下台阶59.153.083105.3791.2701.8120.59 四、爆破安全控制4.1爆破振动控制根据开挖山体周边环境因素，考虑到爆破振动对山体隧道内建筑物的影响，按爆破安全规程（GB6722-86）中公式计算最大一段安全用药量：R=（K/V）1/aQm式中：V地震安全速度，此处取2.5cm/s； R爆破中心距被保护目标距离（m）； K、a爆破区地形、地质、爆破方法
11、等条件有关的系数和震波传播衰减系数。此处K取180, a取1.6； m装药系数，取1/3。4.2爆破飞石控制爆破飞石飞散距离根据经验公式估算如下：RF=40d/2.54式中：RF飞石飞散距离(m) d炮孔直径（cm）该工程炮孔直径采用38mm，飞石飞散距离为60m。为了有效控制飞石飞散距离，防止飞石的产生，根据爆破条件的变化，合理确定炸药单耗和爆破参数，保证炮孔的堵塞长度和质量。五、钻爆作业光面爆破施工工艺1放样布眼：钻眼前，测量人员用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。2定位开眼：风枪钻杆与隧道轴线保持平行，按钻眼布置图正确钻眼，对于掏槽眼和周边眼的钻眼精
12、度要求比其它眼要准确。开眼误差要控制在35cm以内；掏槽眼比设计进尺加深1020cm。3钻眼：由有较丰富经验的老钻工司钻，尽可能使两炮交界处台阶小于15cm。同时，根据眼口处岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。4清孔：装药前，用钢筋弯制的炮钩将炮眼中石屑钩出，再用小直径高压风管输入高压风将炮眼中石屑吹净，并仔细检查炮眼的位置、深度、角度是否满足设计要求。5装药：根据炮眼设计图确定的装药量自上而下进行装药，雷管段别准确，所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。6联结起爆网络：起爆网络为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性，联结时注意导爆管不能打结和拉细，各炮眼雷管连接段数
13、相同，引爆雷管用黑胶布包扎在导爆管自由端10cm以上。网路连结好后，专人负责检查。六、爆破中应注意问题钻孔作业要做到“七快”，即：拉风水管快、安钻快、开钻快、换钻杆快、移动钻杆快、交换位置快、排除故障快；“四勤”，即：保养钻机勤、维修风水电路勤、检查钻孔质量勤、检查险情勤；“四不钻”，即：不钻残孔、不钻石缝、不钻软夹层、不钻破碎层，只有这样才能有效地提高钻孔质量和速度。七、爆破施工安全措施1、爆破人员必须是经过专业培训且有爆破作业合格证的持证上岗人员。2、采用风钻钻眼时，应检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常，管子接头是否牢固，有无漏风情况，钻杆有无不直、损伤及钎孔堵塞现象。若有以上异常情况应排除后方可进行。3、司钻人员不得把胸部、腹部紧贴风钻手柄，腿部不得抵住卡套弹簧，卡钻时应用扳手拨出，不得敲打，未关风门不得拆除钻杆，要加强风钻保养和维修，不得在工作面进行拆除和维修工作。4、洞内爆破作业必须统一指挥。5、进行爆破时
