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1、广东省潮州至惠州高速公路TJ3合同段隧道爆破施工专项方案中交第二公路工程局有限公司广东省潮州至惠州高速公路TJ3合同段项目经理部2013年11月目录一、工程概况 1二、施工方案选择 1三、爆破方案设计 1四、钻眼爆破安全注意事项 1.3潮州至惠州高速公路 TJ3 合同段 雷打石隧道爆破施工专项方案一、工程概况雷打石隧道分左、右线布置，左线隧道里程ZK40+858 ZK41+730 ,长872m,进口设计标高31.879m ,出口设计标高38.09m , 最大埋深 110.6m ，纵坡 0.781% ；右线里程 K40+820 K41+758 ，长 938m ，进口设计标高 31.582m ，出
2、口设计标高 36.868m ，最大埋深 104.5m ，纵坡 0.781%。两端洞门类型均采用端墙式。二、施工方案选择为了保证隧道开挖质量，又能加快施工工期，采用“矿山法”施工 方法，即采用“钻眼爆破”方式破岩，为了使爆破后的围岩断面轮廓整 齐，最大限度的减轻爆破对围岩的扰动和破坏，尽可能的保持原岩的完 整性和稳定性，拟采用全断面光面爆破施工方案。三、爆破方案设计1 、爆破器材的选择1 ）炸药的选择隧道工程爆破用的炸药应是使用安全、性能稳定、威力适当、产生 有毒有害气体少的炸药。目前在隧道施工爆破中使用最广的是硝胺类炸 药。根据工程情况，选用 2 号岩石硝铵炸药，周边眼使用小直径炸药， 其他眼
3、使用标准型炸药。可根据当地实际情况选用炸药。其药卷规格、 炸药性能如表一所示：表一隧道所用药卷规格、炸药性能序号炸药名称炸药规格炸药性能适用范围直径/mm长度/mm质量/g密度/(g/cm 3)爆速/(m/s)猛度/mm威力/ml殉爆/cm有害 气体/（L/kg）保存期/月12号岩石 硝铵炸药（标准 型）351651500.953050123207436适用于一般岩石 隧道，孔径40mm以下的炮眼爆破；大孔径 的光爆22号岩石（小直径）222701050.8422003203VmnI掏槽眼0.50.550.600.65 0.80辅助眼0.40.450.500.55 - 0.70周边眼0.40.
4、450.550.60 0.75开挖断面S (B 2)2 2 H (B 2) B 57.12m2装药系数根据表二，并综合考虑各类炮眼的装药系数选取,=0.42。单位炸药消耗量根据表三选取，因为使用台阶法开挖，所以3q 1.1kg /m根据表一，推算出 =0.91 ,带入上式则有N空心竺164.4个0.42 0.91实际取164个炮眼。表三隧道爆破单位耗药量q (kg/m 3)掘进断面积/m 2围岩类别VVmVnmI4- 61.51.82.32.9791.31.62.02.510 - 121.21.51.82.2513 151.21.41.72.116 - 201.11.31.62.040 431
5、.11.4注：围岩分类根据附录 1分类；表中所用炸药为 2号岩石铵梯炸药。4）总装药量根据装药量计算式Q qV，计算一个循环的总装药量，可以根据围岩 不同的情况据表三确定q的取值。Q qV q S l0.8 57.12 2.67122kg3、工作面炮眼布置隧道爆破通常采用掏槽爆破，并采用周边光面爆破技术，将开挖断 面上的炮眼分区布置，并分区分层按顺序起爆，逐步扩大完成一次爆破 开挖。分为掏槽眼、辅助眼、周边眼。其布置顺序是：先选择确定掏槽 方式并布置掏槽眼；然后布置周边眼（确定周边眼间距E、最小抵抗线W、开眼位置d、外插角）；最后在掏槽眼与周边眼之间逐层布置辅助 眼。辅助眼最外一圈炮眼称为“内
6、圈眼”。1）掏槽眼的选择方式与布置掏槽眼一般应布置在开挖面中央偏下部位。为使爆出平整的开挖面， 除掏槽眼和低眼外，所有炮眼眼底应落在同一平面上。通常掏槽眼与底 部炮眼深度相同，比其他炮眼深15 20cm。直孔掏槽面积（包括辅助掏 槽孔）占断面总面积5% 10%，槽口尺寸常在1.0 1.2川之间。楔形掏 槽面积占断面总面积10%20%,槽口尺寸常在4 16川之间。由于本隧道断面积达到57m 2,炮孔实际深度为2.9m ,为断面较大, 炮眼较深的开挖形式，由于为全断面一次开挖，拟采用垂直楔形掏槽中 的二级复楔形方式，内楔孔深应较小，装药也较少并先行起爆。由于目 前还没有较好的斜孔掏槽炮孔间距理论公
7、式，根据施工需要以及经验参数表四，拟共布置10个掏槽眼，其中外楔孔6个，眼深在每循环炮眼深度2.9m的基础上加深0.2m，所以深度取3.1m，外楔孔与工作面相交 角度 为74 ，每对眼的眼口距离B为2.1m，眼底的距离b为0.3m ； 内楔孔4个，深度取1.5m，其与工作面相交角度为72 ，每对眼的眼口距离B为1.16m，眼底距离b为0.2m。具体参数如图二所示表四垂直楔形掏槽爆破参数围岩类别斜度比B/cmb/cm炮眼数量/个W类及以上70 80 1:0.27 1:0.1870 80304山类75 80 1:0.27 1:0.1860 703046n70 75 1:0.37 1:0.2750
8、60256I55 70 1:0.47 1:0.3730 - 50206注：为掏槽眼与工作面的夹角；B为掏槽眼眼口的间距；b为掏槽眼眼底的间距/I/.7I1图二掏槽眼布置（单位：I ）楔形掏槽的特点是：掏槽眼数目少且炸药消耗量低，掏槽体积大，易 将岩石抛出。但是，掏槽眼深度受到隧道断面尺寸的限制，不便于多台 凿岩机同时作业，岩石抛出较远且岩堆分散，影响装岩效率，不易提高 循环进尺。掏槽眼单孔装药量计算：由表二掏槽眼装药系数 =0.5 ,辅助眼装药 系数=0.4 ,周边眼装药系数 =0.4。单个炮孔的装药量、装药卷数与装 药系数、炮眼深度和单个药卷的长度及质量有关，具体计算如下：4个浅掏槽眼：单孔
9、装药卷数=0.5 X1.58 乂.165=4.8卷 （实际取5卷） 单孔装药量=5 X0.15=0.75 kg6个深掏槽眼：单孔装药卷数=0.5 X3.25 P.165=9.85 卷 （实际取10卷） 单孔装药量=10 X0.15=1.5 kg2）周边的布置和光面爆破技术周边眼布置原则和标准为：应严格按照设计位置布置；断面拐角处应 布置炮眼；为满足机械钻眼需要和减少超欠挖，周边眼设计位置应考虑 0.03 0.05的外差率。并应保证岩面平整，围岩壁上保存有50%以上的半面炮眼痕迹，无明显的爆破裂缝；超欠挖尺寸符合规定要求，围岩面 上无危石。岩体较坚硬或较完整时，眼口应布置在设计轮廓线上，眼底 应
10、落在设计轮廓线以外1 15cm ;当岩体较软或较破碎时，眼口则应开 在开挖轮廓线以内5 10cm，低眼应落在设计轮廓线上。光面爆破参数的确定原则和方法：周边眼间距E与炮眼直径d关系应 满足 E=（ 10 18 ）d，般取 E=320 720mm，一般取 E=320 720mm ; 周边眼密集系数K （K=E/W ）应控制在0.67、0.8之间，所以光爆层厚 度（最小抵抗线）W 一般取500800mm之间；装药不耦合系数 应保 证 25，并保证药卷直径不小于炸药的临界直径；线装药密度即单位长度炮眼中 的装药 量应满足，软岩 或采用光 爆层单 独爆落时，为0.15 0.25kg/m，硬岩或全断面一
11、次起爆时，为0.300.35kg/m。具体数值如表五所示：表五光面爆破一般参考数值岩石类别炮眼间距E/cm抵抗线W/cm密集系数K=E/W1装药集中度/( kg ?m )硬岩557060 - 800.7 -1.00.30-0.35中硬岩45 6560 -800.7 -1.00.20-0.30软岩355040 -600.50.80.07-0.12根据实际情况，选取本隧道周边眼间距为450mm，最小抵抗线取550mm，光爆孔密集系数为 0.82。由于围岩较软，周边眼向外倾斜，眼底落在施工轮廓线上，眼口应在设计轮廓线以内，即预留变形量，其 值据表六可取100mm，周边眼外差率为0.034。按照隧道周边总长度和炮孔间距，计算周边眼个数为N 周(B2) B (H B) 2 0.45 63.5实际取64个。周边眼单孔装药量计算：由表二得周边眼装药系数=0.4，根据表五和实际情况取装药集中度为0.2 kg?m 1。单个炮孔的装药量计算如下：
