《隧道爆破课程设计报告书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道爆破课程设计报告书（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、、工程概况：1、隧道总长3211m2、 隧道形状及断面要求：断面为半圆拱形，墙高15m宽8m3、隧道特点及环境条件：隧道围岩坚固性系数 f=1113,隧道旁55m有一座水工隧道，水工隧道的安全振动速度不能超过 715 cm/ s；同时，隧道为浅埋隧 道，最小埋深为22m隧道上方沿隧道走向有另外一条南水北调中线工程隧道一 王家岭隧道，该隧道能够承受的最大振动速度为3 cm/s4、地质条件：岩性以泥岩夹砂岩为主；区内构造节理不发育，地表水较发育， 地下水以基岩裂隙水为主5、工期要求：隧道掘进工期定为12个月6设计内容及要求完成设计说明书，主要内容包括：1）根据环境条件，进行最大装药量的安全验算2）
2、要求周边孔采用光面爆破施工，完成详细地隧道和炮孔装药参数表3）完成隧道断面布孔图，掏槽孔形状及布孔图4）完成所有炮孔装药结构图5）完成炮孔起爆顺序及起爆网路图6）主要技术经济指标a、断面开挖面积（m2）b、单位面积炮孔数（个）c、设计炮孔利用率（% d 、预计的循环进尺（me、每循环爆破岩石量（m3） f、比钻孔量（m/ m3） g、炸药单耗（kg / m3）二、掘进爆破方案及爆破安全要求1、隧道断面结构设计：隧道断面为半圆拱形，墙高15m宽8m 断面面积145.13 m22、掘进方式：采用分台阶掘进法，上断面掘进高度为 8m面积为57.13 m2，下断面开挖面积88m2，为了减小爆破振动强度
3、，上断面布置楔形掏槽孔，上次掘进爆破成形，单循环进尺控制在1.52.7m之间。下断面布置采用水平炮孔爆破开挖，单次爆 破进尺为5m周边孔采光面爆破。上断面始终超前下断面10m以上。三、爆破参数设计：1、凿岩机具及爆炸物品：采用凿岩台车配备9台7655型气腿式凿岩机，孔径40mm2、确定最大段装药量：根据公式：Q=R(V/K) 3/ a确定最大一段允许用药量。查表得：取K=100a =1.5则，Q=2013.1 kg Qm=9.5 kg取小值，则最大段允许用药量为 9.5kg。3、爆破参数设计：上断面掏槽孔和崩落孔爆破参数： 炮孔深度。炮孔深度按下式计算L=(0.5 0.9 ) B式中B隧道宽度
4、，m则，L=4.07.2m 但是，为了降低爆破振动，取崩落孔深度为 1.8m，掏槽孔 超深20cm当工作面与王家岭隧道相距22m以上时，崩落孔的深度可加大至4.0m。 炸药单耗。隧道掘进爆破的炸药单耗主要与岩性和开挖断面积有关，可由公 式计算k=1 .4j式中k炸药单耗 sf岩石普式系数开挖断面积(S大于18m2时，取18m2)通过计算得，k=1.094-1.190 kg/ m3取 k=1.1 kg / m3 单循环装药量Q。按照公式Q=ksl n 式中Q每循环的总装药量，kgk单位炸药消耗量，kg / m3S隧道掘进尽断面积，m2l鉴于该段岩体的可爆性较好， 单循环装药量分别取为：工作面爆孔
5、平均深度，mn 爆孔利用率，一般为0.850.95 本例取炮孔利用率为0.9.因此1.7m和4.0m孔深的 96.1kg和 226.2kg。 炮孔间距。循环进尺为1.7m时，每对掏槽孔的孔口距 a取2.4m,孔底距取 20cm,掏槽孔排距a=30cm掏槽孔两边布置的辅助孔孔距取 80cm,拱部的崩落 孔孔距取70cm循环进尺为4.0m时，每对掏槽孔的孔口距a取3m孔底距取20cm, 掏槽孔排距a=30cm掏槽孔两边布置的辅助孔孔距取 70cm,拱部的崩落孔孔距 取 90 100cm。 单孔装药量q。隧道掘进爆破的单孔装药量按下式计算q=nL丫式中q单孔装药量，kgn装药系数。查表并结合此例实际
6、情况取：掏槽孔n=0.8，崩落孔n=0.7;L 炮孔长度，m丫单位长度的药卷质量，kg / m则，循环进尺为1.7m时崩=0.7 X 1.7 X 0.96=1.14kg崩=0.7 X 4.0 X 0.96=2.67kgq 掏=0.8 X 2.2 X 0.96=1.69 kg q循环进尺为4.0m时q 掏=0.8 X 4.4 X 0.96=3.38 kg q 炮孔数目确定.先根据单位炸药消耗量进行估算，然后再依炮孔布置情况适当加以调整。通过公式N=式中：k掘进爆破单位炸药消耗量，kgnk/3、/ mL炮孔平均深度，mn炮孔平均装药系数，查表可得K炸药的线装药密度，kg / mn炮孔利用率。所以得
7、到初算N=78个。上断面周边孔爆破参数： 拱部周边孔光面爆破参数。光面层厚度： W=（ 1020） D=4（80mm 一般取 W=580cm 此设计取70cm 炮孔间距a：按a= （1018） D计算，考虑到拱部周边孔边界控制要求高，适当 增加炮孔数目，取a=45cm装药不耦合系数：K=1.82.0线装药密度，取q=0.120.15 kg / m 边墙周边孔爆破参数。炮孔间距a=5055cm 本设计取50cm 线装药密度：q线=0.250.35 kg / m 底板孔爆破参数。底板孔距：a=7075cm，本设计取70cm。 装药系数：n=0.75单孔装药量循环进尺为 1.7m 时，q=nLY =
8、0.75 x 1.7 x 0.96=1.2kg循环进尺为 4.0m 时，q=nLy =0.75 x 4.0 x 0.96=2.88kg下断面爆破参数：上断面开挖后，为下断面提供了一个上向自由面，爆破条件有所改善，爆破振动 速度强度降低，为增加单循环进尺，下断面采用水平深孔爆破。 炮孔深度L。取炮孔深度L=5.0m 抵抗线W和排距b。由于台阶上表面为抵抗线，爆破岩体必须克服重力功， 才能保证爆破效果，所以抵抗线不宜过大。然而抵抗线过小，则可能形成抛掷作用，造成爆破飞石砸坏隧道的初期衬砌。所以取抵抗线 W=1.旷1.1m，排距b=0.9m。 此设计中取W=1.0m排距取b=0.9m 炮孔间距a。边
9、墙周边孔孔距a=6570cm，取a=70cm地板孔距a=0.91.0m， 取 a=1.0m。主炮孔间距按 m=1.11.2计算，所以a=1.01.1m,取a=1.0m。 炸药单耗k。本设计中岩性以泥岩夹砂岩为主，炸药单耗k=0.250.35 kg/ m3,但是考虑到水平孔爆破上表面为抵抗线的特点，取炸药单耗k=0.350.45kg / m3，设计中取 k=0.4 kg / m3 单循环装药量Q。按照公式Q=ksl n鉴于该段岩体的可爆性较好，本例取炮孔利用率为0.9.因此单循环装药量分别取 为： 99kg139kg。 单孔装药量q。主爆孔、底板孔的单孔装药量 q按照公式q=kWLa或 q=kb
10、La 来计算。所以 q=0.35 x 1 x 5X 1 0.45 x 1.1 x 5X 1.1=1.75 2.72kg。 考虑到底板孔的爆破条件差，装药量可加大 15%20%,而第一排主炮孔因 自由面条件较好，可减少 10%15%。为此，第一排主炮孔的装药量 q=1.5 2.3kg，中间主炮孔q=1.83.0kg，底板孔q=2.13.1kg。 边墙周边孔的装药量则按照光面爆破方法确定，线装药密度q线=0.120.20 kg / m，单孔装药量q=0.61.0 kg。 炮孔数目确定。通过公式 N=计算nk贝U N= 45个。四、爆破施工设计：1、上断面爆破施工设计： 从距离底板5060cm处开始
11、，沿隧道中心线两侧对称布置3对垂直楔形掏槽 孔，掏槽孔与工作面呈6570的夹角，孔深L=2.2m。在掏槽孔与边墙之间 布置四排辅助孔，第一排辅助孔与掏槽孔相距20cm,最外排辅助孔与边墙相距5060cm此设计取55cm。中间辅助孔的排距为 40cm在隧道拱部呈弧形布置 五排崩落孔，排距为6070cm，此设计取70cm,其钻孔方向向外倾斜5，两侧 边墙周边孔间距5055cm,此设计取50cm拱部周边孔间距45cm底板孔直接 布置在底部边界上，并向下倾斜 10钻孔，孔距7075cm,此设计取70cm。除 掏槽孔外所有炮孔均为垂直，孔深 L=1.7m。炮孔布置形式及其孔网参数如下图所示:17011.
12、210OH8 门2丫11 507008000650OO0J3i2O OCDCD3 JWIM誹W5才-辭删孑I繃漏药 装药结构与单孔装药量。除周边孔采用轴向空气间隔装药外，其余炮孔均采 用连续装药结构。拱部周边孔及边墙周边孔采用直径为 25mm长20cm质量100g 的卷状乳化炸药；底板孔使用直径 35mm长20cm质量200g的卷状乳化炸药； 其余炮孔均使用直径35mm长20cm质量150g的卷状2号岩石铵梯炸药。各类炮孔的装药量列于下表：上断面掘进爆破炮孔装药参数表孔 种 类炮 孔 个 数炮孔深度倾斜度炮孔装药量（kg)雷管段别炸药（乳化炸药）炸约（2号岩石铵梯 炸药）单 孔 深 度总深垂
13、直水 平卷 数重量总重卷 数重量总重掏 槽 孔62.213.206045150g6.7kg1辅助孔1041.7176.800520150kg78kg4-18拱部周边孔241.740.80-50-5120100g12kg20边 墙 周 边 孔181.730.60590100g9g18底 板 孔121.720.410060200g12kg19总 计164281.827033kg56584.7kg 起爆顺序与起爆方法。采用非电导爆管雷管孔内毫秒延迟起爆顺序系统。为 了控制爆破的地标振动速度强度，并获得较好的爆破效果，起爆顺序为：首先所 有掏槽孔同时起爆，然后依次为辅助孔、崩落孔、边墙周边孔和拱部周边孔。其 中，辅助孔、崩落孔又按先内后外的顺序逐排起爆，单段最大装药量为9.5kg o每个炮孔内装入一发非电导起爆管毫秒雷管，雷管段别图所示。采用串并联方式 起爆，主传导管用雷管引爆，并保证各段的延迟时间间隔大于 50ms以避免地震 波叠加而产生过大的地表振动速度。2.下断面施工设计。 爆孔布置。在下断面横截面上共布置 11排主炮孔，从上往下第一排孔底抗 线为1.1m，其余排距0.9m，每排8个炮孔，孔距1.0m。两侧边墙各布置四个周 边孔，孔距0.7m，其钻孔方向沿开挖边界向外倾斜 5o沿底板边界布置六个底 板孔，孔距0.9
