光面爆破施工工法

光面爆破施工工法
光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法

光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显着的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。

一、光面爆破作用原理

光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。

二、光面爆破的技术要点

要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:

1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。

2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。

3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。

4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。

(一)周边眼常用参数的选择

1、周边眼间距E

它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。

2、最小抵抗线W(光面层厚度)

W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在(13~22)d范围内,且W≥E。

3、周边眼密集系数K

一般情况,以K=E/W=~为宜。

4、装药集中度q

采用2号岩石炸药进行光面爆破时,若预留光爆层,q=~m;若全断面一次爆破,则q=~m。如果采用其它炸药,则需进行换算,其换算系数C按下式求得:

C=1/2(2#岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2#岩石炸药爆力/换算炸药爆力)

选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1),必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验,以求得更准确的爆破参数。

光面爆破常参数表1

(二)周边眼装药结构

严格控制周边眼装药量中,采用合理的装药结构,尽量使炸药沿孔深均匀分布,是实现光面爆破的重要条件。常用的装药结构有以下几种:

1、连续装药:将计算出的药量按装药集中度均匀地装入炮眼,其起爆药包置于眼底(见图1-a)。

2、间隔装药:为使爆炸力沿炮眼均匀分布,需将炸药沿炮眼全长布设,当其所需炸药药卷连续长度短于炮眼长度较多时,应采用间隔装药(见图1-b)。

3、不偶合装药:采用卷装炸药时,多为不偶合装药结构(见图1-c),这时要注意,不偶合系数要在~范围内。

(三)合理安排爆破程序,选用合适的掏槽形式

采用全断面开挖隧道时,开始只有一个临空面,显然,这不利于取得好的爆破效果,需要创造新的临空面。为此,首选必须要选择合适的掏槽形式,以取得理想的掏槽效果;要合理安排爆破顺序,使爆破按掏槽、掘进、内圈、周边眼顺序进行,以便为掘进、内圈、周边眼逐次开辟临空面。实现顺序起爆的手段是采用微差爆破技术分段起爆。

三、光面爆破施工工艺

(一)放样布眼

钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。在直线段,可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。

(二)定位开眼

采用钻孔车钻眼时,台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。

(三)钻眼

钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要由有较丰富经验的老钻工司钻,台车下面有专人指挥,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角﹤3°;眼深5m时,外插角﹤2°),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口位置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。

(四)清孔

装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑括出和吹净。

(五)装药

装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”,所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。

(六)联结起爆网路

起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联好后,要有专人负责检查。

(七)瞎炮的处理

发现瞎炮,应首先查明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可,但此时的接头应尽量靠近炮眼。如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照TBJ404-87《铁路隧道安全技术规则》有关条款处理。

光面爆破操作其它事宜可参照TBJ204-86《铁路隧道施工规范》和TBJ404-87《铁路隧道安全技术规则》有关规定实施。。

四、隧道光面爆破质量检验标准

(一)超欠挖

爆破后的围岩面应圆顺平整,无欠挖,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm(眼深3m时)和18cm(眼深5m时)以内。

(二)半眼痕保存率

围岩为整体性好的坚硬岩石时,半眼痕保存率应大于80%,中硬岩石应大于70%,软岩应大于50%。

(三)对围岩的破坏程度

爆破后,围岩布无粉碎岩石和明显的裂缝,也不该有浮石(岩性不好时应无大浮石)。

(四)炮眼利用率

应大于90%。

(五)主要施工设备

主要施工设备见表2

主要施工设备表2

六、劳动组织

测量工:3人,负责测量放线。

炮工:6人,负责吹眼、装药、边线、点炮。

风枪手:8人,负责钻眼。

司钻工:采用液压钻孔台车作业时每台车4人或每2台车7人。

修理工:2人,负责台车维修及充氮。

七、效益分析

光面爆破是隧道钻爆法开挖的先进技术之一,它不仅使围岩爆破松弛带比普通爆破小一倍以上,能较好地保持隧道围岩的稳定,有利于安全施工,岩面平整,为锚喷、衬砌等工序创造有得条件,同时还可减少超挖和回填混凝土数量。隧道采用光面爆破,其平均线性超挖比普通爆破少10~30cm,合每延米少~(单线)和~(双线)。按超挖1m3增加直接费用200元(开挖费50元,回填混凝土150元)计算,每延米节约的费用分别达到340~1020元和520~1560元,经济效益十分显着。

隧道光面爆破专项施工方案

隧道光面爆破专项施工方案 一、编制依据 1、xxxA1合同段工程施工总承包招标文件及设计文件、两阶段施工图设计等; 2、国家、交通部现行的公路工程建设施工规范、设计规范、验收标准、安全规范等; 3、国家及福建省相关法律、法规及条例等; 4、现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料; 5、近年来高速公路等类似施工经验、施工工法、科技成果; 6、福建省高速公路标准化建设指南和施工要点; 7、我单位拥有的国家级、部级工法、科技成果和长期从事高等级公路建设所积累的丰富施工经验。 二、工程概况 1、工程概况 我部承建的xx隧道0.5座,为分离式双洞隧道,隧道全长855.8m,为长隧道,左洞长854.1m,右洞长857.5m。隧道进出口均位于平面曲线内,进口左右线曲线半径分别为R左=3000m和R右=2850m;隧道纵坡坡率/坡长:左洞为0.7%/854.1m,右洞0.7%/857.5m;隧道进口设计桩号:左洞为ZK63+572,右洞为YK63+565;进口设计高程:左洞为586.69m,右洞为586.64m。。 2、地形、地貌 隧址区属剥蚀低山地貌,隧道轴线大致呈南北走向,地形呈波状起伏,起伏较大,隧道最大埋深约为160m,地表植被较发育,覆盖层较薄。进口

侧山坡自然坡度25~30°,出口侧山坡自然坡度35~40°。 3、地层岩性 本隧址场区表层多为第四系残坡积土,一般厚度3-6m,冲沟底部及陡坎略薄些,下伏侏罗系南园组(J3n)凝灰熔岩及其风化层。 隧道洞身围岩为侏罗系南园组(J3n)的凝灰熔岩,属较硬-坚硬岩,岩体一般较完整,对隧道洞身围岩的稳定较有利,据地质调绘及钻孔揭露隧道区主要发育有3条裂隙带及断裂构造带,对隧道围岩不利,影响隧道围岩级别,隧道开挖时,围岩稳定性较差,易产生塌方掉块,应加强支护和监测措施,各段的具体评价见隧道纵断面图。 拟建隧道最大埋深约160m,深部围岩主要为微风化凝灰熔岩,节理裂隙发育较少-较发育,较有利于地应力的释放和调整,但钻孔中未见有岩芯饼化等高应力作用现象,综合临近泉三高速公路等工程经验分析,本隧道在隧洞区内出现高地应力的可能性不大。 隧址区未见有矿体分布,不会产生瓦斯等有害气体。但施工中粉尘可能较大,施工中应注意粉尘污染监测工作,并做好通风工作。 4、地质构造及地震动参数 根据《厦门至沙县高速公路(安溪至沙县)泉州段线路工程地震安全性评价》,线路地震设防烈度属于6度区,测区内50年超越概率10%的平均土质条件下峰值加速度为0.05g,中硬土场地动反应谱特征周期为0.45s,区域地质相对稳定,建议抗震设计按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)

光面爆破施工工艺

光面爆破施工工艺 1 前言 1.1工艺概况 光面爆破20世纪50年代末首先在瑞典兴起,1952年在加拿大首先使用,现已被规定为隧道掘进工程中的标准方法。隧道采用光面爆破能使围岩周边形成平滑圆顺的表面,可以有效控制周边超欠挖,减少围岩扰动,减少支护工程量。同普通爆破相比,光面爆破能取得巨大经济效益、安全效益和其它综合效益。 光面爆破的优点是明显的,但光爆效果随着地质条件的不同差异很大,参数选择也必须根据地质条件不同而采用不同的参数。要取得理想的爆破效果,必须了解光爆的作用原理和影响参数,通过爆破初步设计,并反复实践才可达到良好的爆破效果。我们通过石林隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩光面爆破的设计,并结合地质条件、钻孔设备、设计要求,多次调整施工参数和工艺,不断摸索、完善,经总结形成本标准工艺。 1.2工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓超欠挖和平整度的爆破技术。它沿开挖轮廓周边布孔,利用掏槽眼和掘进孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆层爆破时内侧岩层对光爆层的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,降低爆破震动效应,减小对周边围岩的破坏,使其获得平滑的开挖廓面及降低超欠挖的一种施工技术。 2 工法的特点 1)光爆周边眼钻眼精度要求高、装药技术要求较高; 2)适用于各种围岩类型; 3)开挖轮廓外观质量好,对围岩扰动少,增加施工安全,具有良好经济效益; 4)施工参数因地而异,方法灵活。 3 适用范围 本工法适用软岩、硬岩等地质条件下的铁路、公路、水工等隧道和岩石边坡处理。 4 技术标准 《工程地质手册》第四版-2007;《爆破工程消耗量定额》GY102-2008;《爆破安全技术规程》GB6722-2011;《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010;《隧道现代爆破技术》。 5 施工方法 光面爆破是根据岩石岩性、产状和开挖断面大小入手,确定爆破深度、炸药类型、

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法

一、工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。 二、光面爆破技术要点 隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。 2.1爆破参数选定 2.1.1周边眼间距E 周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间 2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度) 最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。 2.2周边眼装药结构 2.2.1软岩周边眼装药结构 一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。

分别如下图所示: 2.2.2硬岩周边眼装药结构 硬岩一般采用导爆索间隔装药,装药结构如下图: 炮泥导爆索 药卷 周边眼间隔装药结构 (单位:cm) 除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均为连续装药,只是装药长度不同 2.2本隧道钻爆参数 ①循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动,IV、V级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道IV级围岩2.0m,V级围岩 1.0m,II、III级围岩不大于3.5m。 ②钻孔直径选择:采用Φ42mm钻眼直径,炸药选择2号岩石乳化炸药。 ③隧道开挖断面的大小:由岩石和开挖方法确定。, 总药量Q=q单×S×L,式中q单是单耗,本隧道初步确定q单=0.9Kg/m3

光面爆破施工方案

石方光面爆破 爆破方案 设计人: 审核人: 批准人: 设计单位: 设计时间:2014年11月14日

目录 一、工程概况 (3) 二、施工要求 (4) 三、爆破设计施工方案的编制依据 (4) 四、爆破设计方案 (4) ⑼装药不偶合系数δ (9) 五、炮孔布置 (11) 六、装药填塞 (12) 七、起爆网路 (13) 八、爆破安全距离计算 (15) 九、试验炮 (16) 第二章施工组织设计 (18) 一、施工准备 (18) 二、人员职责 (18) 三、边坡光面爆破施工工艺 (20) 3.1施工工艺流程图 (20) 20 3.2孔位测量放样 (21) 根据原地面标高数据及设计图纸,测量放样边坡台阶的坡脚前沿线,并用竹桩拉线

标记,孔位沿台阶的坡脚前沿线布置,根据已确定光面爆破参数,确定的孔距进行孔位测设,每一个孔位打竹桩标记,并标明炮孔编号及孔深。 (21) 在进行具体的孔位放样过程中,除了要满足孔距等参数要求外,炮位设计还应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔,边坡大于2级台阶时,应自上而下进行爆破。 (21) 3.3钻孔 (21) 钻孔采用KQJ—100B型潜孔钻机钻孔,根据边坡爆破钻孔孔位测设成果选取孔位,钻机架设角度与边坡角度一致,采用钢管搭设与设计坡比相同的架子,调整潜孔钻机的倾斜角度,确保钻孔倾斜角度与设计要求一致,同时采用水平尺进行调整。 (21) 填土层采用粘土护壁,使钻机可以顺利钻进成孔,钻机钻杆每节1m,钻进快到底标高时,应严格控制钻孔深度,以免造成抵抗线过小或过大,影响爆破质量。 (21) 3.4爆破装药 (21) (1)装药结构 (21) 堵塞段:堵塞段的作用是延长爆破产生气体的作用时间,且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗,根据上述已确定的参数,本工程选堵塞段长度为1.5m。 (21) 均匀装药段:该段一般为轴向间隔不偶合装药,并要求沿孔轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,均匀装药段每米绑扎3个药卷。 (22) 孔底加强段:加强段长度大体等于堵塞段,取1m。由于孔底受岩石夹持作用,故需用较大的线装药密度。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,孔底加强段共绑扎5个药卷。 (22) (2)装药及堵塞 (22) 装药前应清除炮眼内的石粉和泥浆等物,对于积水,用空压机吹孔清理,为防止炸药受潮,还应垫上油纸。 (22) 第一、二、三级台阶炸药装药采用轴向间隔装药,必须采用导爆索起爆,用导爆索串联各药卷起爆,要求导爆索爆速不小于6000m/s,导爆索之间的相互连接采用线绳或胶带紧紧捆扎在一起,捆扎长度不应小于150mm。 (22) 为保证孔壁不被粉碎,药卷应尽量置于孔的中心。本工程装药定位采用将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。 (22) 起爆导爆索所用雷管采用线绳或胶带牢固的与导爆索捆扎在一起,起爆点放在中间,为防止盲炮,一般设置两个起爆点。在装药过程中随时用卷尺测量孔深。 (22) 炮眼的堵塞材料,一般为干细砂土、砂、粘土等,最好以一份粘土、三份砂(粗砂)在最佳含水量下混合而成的堵塞料。堵塞时对紧贴起爆药卷的堵塞物不要捣压,以防振动雷管引起爆炸,其余的堵塞物要轻轻捣实,但要注意防止捣坏导火线或雷管脚线。 (22)

静力爆破施工方案

(此文档为Word格式,下载后可以任意编辑修改!)(文件备案编号:) 静力爆破施工方案 工程名称: 编制单位: 编制人: 审核人: 批准人: 编制日期:年月日

施工组织设计(方案)报审表方案名称:

JL—A002 施工组织设计(方案)报(复)审表 工程名称:编号: 注:本表由施工单位填写,一式三份,连同施工组织设计一并送项目监理机构审查。 建设、监理、施工单位各留一份。

目录 一、工程概况 二、编制依据 三.施工情况说明: 四、静力爆破工艺特点 五、施工流程 六、安全措施 七、环保措施

一、工程概况 1.工程名称:龙里县草原路安置小区道路工程 2.建设地点:龙里县草原路 3.施工单位:江西亿阳工程有限公司 4.监理单位:四川铁兴建设管理有限公司贵州分公司 5. 工程规模:小区道路 二、编制依据 1、施工图纸及有关资料、施工前技术交底会议等。 2、国家现行的有关施工规范、标准等: 《公路路基施工技术规范》(JTJ033-95) 《施工现场临时用电安全技术规范》(JTJ034-96)《爆破安全规程》(GB6722—1986) 3、通过现场和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。 三.施工情况说明: 我司从原地貌标高158已开挖至144米,现在已经出现大量无法用挖掘机可以挖除的次坚石约500m3,在标高144--(设计标高)124米的区间还有大量的石方需要爆破。 根据爆破安全规程(GB-6722-1986)规定并结合施工现场的条件以及确保工程能如期完工,确定采用静力爆破。 四、静力爆破工艺特点

静力爆破是一种含有多种元素的无机盐粉末用适量的水调成流动浆体直接装入炮孔中经水化后产生巨大膨胀力施加给孔壁,将岩石悄悄的产生“外科手术式”分裂后再用风爆解小破除,达到开挖目的。 1、静力爆破特点: 1.1 安全,易管理。静力爆破剂为非爆炸危险品,施工时不需要雷管炸药,无需办理常规炸药爆破所需要的各种许可证。操作时不需要爆破等特殊工种。破碎剂与其它普通货物一样可以购买、运输、使用。 1.2 环保材料。使用中无声、无振动、无飞石、无毒气、无粉尘,是国际流行的无公害环保产品。 1.3 施工简单,易操作。用水搅拌后灌入钻孔中即可。 1.4 使用方便。按破碎要求,设计适当的孔径、孔距、角度,能够达到“外科手术式”的分裂、切割岩石和混凝土。针对开采岩石可提高石材成材率3-4倍。 1.5 在不适于炸药爆破环境条件下,更显其超众的优越性。最新卷型破碎剂,适用环境温度范围更广(-5℃到40℃),使用更方便,效力更大。 五、施工流程 对被破碎介质,经过合理的破碎设计(孔径、孔距等的确定)及钻孔,将粉状破碎剂用适量水调成流动状浆体,直接注入钻孔中。半小时或数小时(主要由水灰比来确定)后,介质(岩石的拉伸强度为5-10Mpa或混凝土的拉伸强度为2-6Mpa)自行胀裂、破碎。这一过

静力爆破

爆破也带来很大的难度,由于我们采用静力爆破的施工方案,克服了以上不利因素。 2、静态破碎剂及工作原理 静态破碎剂(又名无声破碎剂,静态爆破剂,破石剂等),是一种不使用炸药就能使岩石、混凝土破裂的粉状工程施工材料。它的主要成分是生石灰(即氧化钙),还含有一些按一定比例掺入的化合物催化剂。其破碎介质的原理就是利用装在介质钻孔中的静态破碎剂加水后发生水化反应,使破碎剂晶体变形,产生体积膨胀,从而缓慢的、静静地将膨胀压力(可达30Mpa~50Mpa)施加给也壁,经过一段时间后达到最大值,将介质破碎。它可广泛应用于混凝土构筑物的无声破碎与拆除及岩石开采,解决了爆破工程施工中遇到不允许使用炸药爆破而又必须将岩石破碎的难题,破碎的施工过程也非常简单:对被破碎介质,经过合理的破碎设计(孔径、孔距等的确定)及钻孔,将粉状破碎剂用适量水调成流动状浆体,直接注入钻孔中。半小时或数小时(主要由水灰比来确定)后,介质(岩石——拉伸强度为5~10Mpa 或混凝土——拉伸强度为2~6Mpa)自行胀裂,破碎。 3、静态破碎剂的适用范围及特点: 特点: (1)安全,易管理。静态爆破剂为非爆炸危险品。操作时不需要爆破等特殊工种。破碎剂与其它普通货物一样可以购买、运输、使用。(2)环保材料。使用中无声、无振动、无飞石、无毒气、无粉尘,是国际流行的无公害环保产品。

(3)按破碎要求,设计适当的孔径、孔距、角度,能够达到意想的效果。 4、静力爆破施工 破碎剂有粉剂和卷型两类本施工方案采用粉状剂。 (1)选人:使用前选用责任心强的操作工人,仔细阅读并掌握破碎剂的使用方法、步骤、注意事项。 (2)钻孔设计:孔深、孔距、排距及用量需要根据被破碎物材质及块度要求确定。 5、注意事项 破碎前应对岩层的性质、作业环境、工程量、破碎程度、工期要求、气候条件情况进行详细调查;对于岩石破碎需要了解岩石性质、节理、走向及地下水情况。钻孔参数、钻孔分布和破碎顺序则需要根据破碎对象的实际情况确定。另外静态破碎剂的效力和初始开裂时间,除了与原料配合比有关外,还与施工当时气温、水温、水灰比、孔径、孔距、钻孔布置、灌浆时间和速度、操作人员的经验等因素有很大关系。 三、静力破碎及基础处理施工安全方案 1、静力破碎方法适用于建筑基础或局部块体的拆除。 2、采用静力破碎作业时,灌浆人员必须戴防护手套和防护眼镜。 孔内注入破碎剂后,严禁人员在注孔区行走,并应保持一定的安全距离。 3、静力破碎剂严禁与其它材料混放。

3隧道微台阶开挖施工工法

隧道微台阶开挖施工工法 中铁二局贵广铁路工程指挥部 二〇一一年一月十日

Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道微台阶开挖施工工法 中铁二局贵广铁路工程指挥部 1.前言 新奥法隧道施工方法自上世纪六十年代末被引入到我国,七、八十年代得到迅速发展,九十年代开始被广泛应用,是当前使用最广泛的隧道施工方法。新奥法施工一般有全断面法、台阶法、分部开挖法。全断面法开挖主要适用于Ⅰ~Ⅲ级硬质围岩;台阶法主要适用于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级中等硬度围岩;分部开挖法主要适用于Ⅴ、Ⅵ级以下软弱围岩地质条件。台阶法施工又分为长台阶、短台阶法,对于自稳较好的Ⅲ、Ⅳ级围岩常采用长台阶法,上台阶长度超过50m;短台阶法适用偏软的Ⅳ、Ⅴ级围岩,上台阶长度为5~50m;围岩稳定性较差时,台阶长度应控制在一倍洞径。 近年来,国内外隧道施工过程中发生多起坍塌事故,造成较大的人员伤亡和财产损失。调查统计表明,发生这些事故的主要原因是隧道开挖台阶长度过长、初期支护未及时封闭成环和二次衬砌未及时跟进导致围岩失稳造成。为了控制和降低铁路隧道施工安全事故,铁道部对仰拱与掌子面的距离要求越来越严格,《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)规定:III级围岩中仰拱与掌子面的距离不得超过90m,IV级围岩不得超过50m,V级及以上围岩不得超过40m.铁道部《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》(铁建设[2010]120号)文件对隧道开挖掌子面与仰拱、二衬之间的距离做出强制性规定:隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环, IV、V、VI级围岩仰拱封闭位置距离掌子面不得大于35m,IV级围岩二次衬砌与掌子面距离不大于90m;V、VI级围岩二衬与掌子面距离不大于70m。 无论围岩的稳定性如何,采用长台阶法施工,都难以满足上述工序安全距离的强制性规定;采用长度大于20m的短台阶法施工时,受变台阶处交通和仰拱施工作业空间要求的限制,工序安全距离仍然会超标;采用长度小于20m的短台阶法施工时,虽然能满足工序安全距离的要求,但因为上台阶作业空间窄小,工序间相互干扰严重,机械设备的工作效率大大受阻,施工进度缓慢。 本文所介绍的Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道微台阶开挖施工工法,有效地解决了上述问题,即保障了隧道施工安全,也提高了施工进度。

光面爆破施工方案

石方光面爆破爆破方案 设计人: 审核人: 批准人: 设计单位: 设计时间:2014年11月14日

目录 一、工程概况 (3) 二、施工要求 (4) 三、爆破设计施工方案的编制依据 (4) 四、爆破设计方案 (4) ⑼装药不偶合系数δ (9) 五、炮孔布置 (11) 六、装药填塞 (12) 七、起爆网路 (13) 八、爆破安全距离计算 (15) 九、试验炮 (16) 第二章施工组织设计 (18) 一、施工准备 (18) 二、人员职责 (18) 三、边坡光面爆破施工工艺 (20) 20 20 3.2孔位测量放样 (21) 根据原地面标高数据及设计图纸,测量放样边坡台阶的坡脚前沿线,并用竹桩拉线标记,孔位沿台阶的坡脚前沿线布置,根据已确定光面爆破参数,确定的孔距进行孔位测设,每一个孔位打竹桩标记,并标明炮孔编号及孔深。 (21) 在进行具体的孔位放样过程中,除了要满足孔距等参数要求外,炮位设计还应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔,边坡大于2级台阶时,应自上而下进行爆破。 (21) 3.3钻孔 (21)

钻孔采用KQJ—100B型潜孔钻机钻孔,根据边坡爆破钻孔孔位测设成果选取孔位,钻机架设角度与边坡角度一致,采用钢管搭设与设计坡比相同的架子,调整潜孔钻机的倾斜角度,确保钻孔倾斜角度与设计要求一致,同时采用水平尺进行调整。 (21) 填土层采用粘土护壁,使钻机可以顺利钻进成孔,钻机钻杆每节1m,钻进快到底标高时,应严格控制钻孔深度,以免造成抵抗线过小或过大,影响爆破质量。 (21) 3.4爆破装药 (21) (1)装药结构 (21) 堵塞段:堵塞段的作用是延长爆破产生气体的作用时间,且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗,根据上述已确定的参数,本工程选堵塞段长度为1.5m。 (21) 均匀装药段:该段一般为轴向间隔不偶合装药,并要求沿孔轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,均匀装药段每米绑扎3个药卷。 (22) 孔底加强段:加强段长度大体等于堵塞段,取1m。由于孔底受岩石夹持作用,故需用较大的线装药密度。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,孔底加强段共绑扎5个药卷。 (22) (2)装药及堵塞 (22) 装药前应清除炮眼内的石粉和泥浆等物,对于积水,用空压机吹孔清理,为防止炸药受潮,还应垫上油纸。 (22) 第一、二、三级台阶炸药装药采用轴向间隔装药,必须采用导爆索起爆,用导爆索串联各药卷起爆,要求导爆索爆速不小于6000m/s,导爆索之间的相互连接采用线绳或胶带紧紧捆扎在一起,捆扎长度不应小于150mm。 (22) 为保证孔壁不被粉碎,药卷应尽量置于孔的中心。本工程装药定位采用将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。 (22) 起爆导爆索所用雷管采用线绳或胶带牢固的与导爆索捆扎在一起,起爆点放在中间,为防止盲炮,一般设置两个起爆点。在装药过程中随时用卷尺测量孔深。 (22) 炮眼的堵塞材料,一般为干细砂土、砂、粘土等,最好以一份粘土、三份砂(粗砂)在最佳含水量下混合而成的堵塞料。堵塞时对紧贴起爆药卷的堵塞物不要捣压,以防振动雷管引起爆炸,其余的堵塞物要轻轻捣实,但要注意防止捣坏导火线或雷管脚线。 . 22 四、主要机具材料表 (23) 五、安全技术与防护措施 (23) 六、爆破警戒范围和任务 (26) 七、施工安全保证措施 (27) 八、安全警戒 (31) 九、应急预案 (31) 第一章爆破技术设计 一、工程概况 根据工程建设需要,山体需要光面爆破,需要爆破的最大深度超过16m,爆破区域长度130左右m,按照设计要求,靠近山体一侧需要进行光面爆破。整个爆破工程量约计4.6万m3。

光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具

有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1、周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。 2、最小抵抗线W(光面层厚度) W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在(13~22)d围,且W≥E。 3、周边眼密集系数K 一般情况,以K=E/W=0.7~1.0为宜。 4、装药集中度q 采用2号岩石炸药进行光面爆破时,若预留光爆层,q=0.15~0.2kg/m;若全断面一次爆破,则q=0.2~0.3kg/m。如果采用其它炸药,则需进行换算,其换算系数C按下式求得: C=1/2(2#岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2#岩石炸药爆力/换算炸药爆力) 选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1),必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验,以求得更准确的爆破参数。

静力爆破施工工法

静力爆破施工方法 1.1爆破安全操作标准 国家法令及国家标准 《爆破安全规程》(GB6722-2003) 《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院2006年5月10日) 《中华人民共和国安全生产法》(2001.11) 《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GBJ5306-85) 《工程测量规范》(GB50026-93) 《土方爆破工程施工及验收规范》(GBJ201-83) 《中华人民共和国安全生产法》(2002.11) 依据该工程的地质勘探资料与爆区周围环境条件建设单位的要求。 其他适用于本工程的国家爆破技术标准相关资料。 1.2.1 确保质量 建立健全资料保证系统,完善质量管理制度,建立质量控制流程,抓关键线路,抓特殊工序,确保本工程达到一次性验收合格标准。 1.2.2 确保安全 (1)严格按国家安全法律法规及本工程安全规范程序施工,项目部成立安全管理委员会,制定安全目标,建立安全责任制,安全责任层层分解,落实到人。 (2)爆破期间确保人员、设备等的安全。 (3)施工中不断改进爆破参数,并严格按设计的爆破参数施工。 (4)建立健全安全保证系统,坚持安全第一,预防为主的方针,文明施工,确保整个爆破施工过程安全无事故。 第二章工程概况 2.1 工程概况 本工程场地位于富川县城东新区内,在开挖过程中遇到岩石急需进行爆破,以加快施工进度 2.2 周围环境 爆区东距消防大队100米,南面为修理厂,西面为宿舍区,北面瑶王府酒店10米,周围环境复杂,爆破防护要求高。

30m空地 爆破地形地貌、警戒示意图(单位:m) 爆破施工作业必须成立爆破指挥小组,指挥具体的施工作业和做好具体的安全防护工作,加强爆区周围的安全防护措施,严密组织疏散警戒区 内人员至安全地带,才能实施爆破。 2.3 地形地貌及地质条件 爆破岩体凹凸不规则地分布不于长60m,宽45m的开挖范围内,爆破 高度4-6m不等,爆破方量约11000m3左右。爆体为灰色石岩灰,结构密实, 节理裂缝不发育,硬度为普氏r系数12-16。 第三章爆破施工方案 静爆破是近年来才发展起来的一种新型爆破施工技术,该种方法可在 无振动、无飞石、无噪音、无污染的条件下破碎岩石、拆除砼或钢筋砼圬 工结构物,或用于花岗岩、大理石、玉石等石材的开采和切割(提高石材 荒料成材率3~4倍)。尤其适用于不允许采用炸药爆破或机械破碎施工的 作业环境(如爆破作业点紧邻工厂、机关学校、医院、民宅;或高边坡危 岩刷方、文物保护抢救;城市深夜破碎施工;或作业点紧邻地下排水暗渠、 LNG燃气管道、输油管道、输汽管道、供暖管道、大型供水管道、输变电 站、高压输电线路、军民用油库、营运机场、高速公路、轻轨、高铁附近; 及国防光缆、通讯管线、城市中心旧建筑物拆除作业等作业环境受到严格 限制地段)。 静力爆破施工,首先在岩石上钻孔,然后灌装静力爆破剂(分粉剂和卷 型两种),依靠其膨胀力使岩石产生裂隙、裂缝,从而达到破碎目的。静力

谈光面爆破施工中的技术问题及相应措施

350谈光面爆破施工中的技术问题及相应措施 隋东 广东宏大爆破股份有限公司 摘 要:光面爆破是沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区爆破后起爆,以形成平整轮廓面的爆破施工技术。目前,光面爆破已经被广泛应用到各类掘进施工及边坡防护中,对光面爆破施工中的技术性问题及相关解决措施展进行分析与探究,对提高施工安全性、经济性、可靠性具有重要意义。 关键词:光面爆破;施工技术;控制爆破;措施 1 光面爆破施工中的关键技术问题 光面爆破施工所谓的关键技术与其爆破施工参数的选择有关联。一般地,光面爆破在实际作业中施工参数的确定与现场施工地质环境、炸药的品种、性能以及隧道断面开挖设计轮廓的形状、大小有着十分密切的关系。光面爆破最大的好处在于开挖轮廓内表面呈光滑平顺,基本上以肉眼是观察不到爆破裂纹的,在技术措施上避免了超、欠挖过大的情况发生,且最大化地降低了爆破施工对围岩结构的扰动,确保开挖施工的安全性和作业顺利。 1.1 工作机理 光面爆破施工是沿着设计开挖轮廓线布置一系列间距较小的平行钻孔,完成钻孔和清孔的作业之后即可在这些钻孔中进行不耦合装药,在主爆区爆破后起爆。炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆破瞬时高温高气压形成的冲击效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展,从而形成平整的爆裂面。 1.2 参数选择 光面爆破施工也是一项极为困难的工艺,鉴于此工艺要针对详细爆破参数的选择和确定,就必须要面对无法达到理想爆破效果的情况产生。笔者认为,光面爆破施工参数的关键在确保光面爆破在隧道开挖断面轮廓线形成平整的爆裂面。 (1)钻眼的直径(db)。对于隧道开挖断面一般钻进的炮眼直径宜在35 ~45 mm范围以内; (2)平行钻眼的平均间距。平行钻眼的平均间距和最小抵抗线是两个极为重要的爆破参数。隧道跨度较小时,平行钻眼之间的平均间距应适当调整。隧道开挖断面光面爆破可确定平行钻眼平均间距间距a: a = (12 ~ 20) db 隧道开挖断面的光面爆破可取的平行钻眼平均间距约为600 ~ 700mm,如果实际开挖的表面曲率非常大,那么岩石爆破就会产生一种强劲的作用力,平行钻眼的平均间距宜调整减少至450 ~ 500mm,而导向空眼与装药钻眼之间的间距则不得少于400mm为宜; (3)最小抵抗线(W’)。最小抵抗线和光滑层厚度将直接影响光面爆破的质量效果,除了受影响于平行钻眼的平均间距和周边的装药眼及结构参数,最为主要的影响还是最小抵抗线因素和光滑层厚度。因此,设计合理的光滑层厚度参数将对光面爆破施工具有十分积极的作用。光滑层厚度W’可以用于确定以下公式: W’ = =Q/(Cq ·a·L) 上式中Q 为光面炮眼的装药量; a为炮眼间距; L 为炮眼深度; Cq为爆破系数,相当于单位耗药量,对于f = 4~10的岩层,Cq 值变化范围为0. 2~0. 5 kg/m3。 经验表明,对于大跨度隧道一般采取W’=700– 800mm,拱顶的厚度应该增加部分应与增加的跨度相对应。其他最小抵抗线和岩石性质和地质结构、硬摇滚可取的从500~600mm,软岩在800 ~ 900mm,对于小跨度隧道可以减少到600 ~700毫米; (4)炮眼密集系数m。炮眼密集系数也称炮眼邻近系数,即炮眼间距a与最小抵抗线W’之间的比值(m = a / W’),是光面爆破参数确定中的一个关键值。目前,在工程施工中,光面层厚度的确定,一般情况下,周边眼间距a与光面层厚度W’的比值为 m =a/ W’ = 0. 8 ~ 1. 0 通常,光面爆破应当符合下列技术要求:根据岩石的特点,合理选择炮孔间距和最小抵抗线;严格控制线装药密度;钻孔倾斜误差小于1°;光爆网络宜采用导爆索连接,组成同时起爆或多组接力分段起爆网络于主爆区起爆后起爆。 2 光面爆破施工技术问题的对策 可用于光面爆破开挖的施工方法有两种,一个是全断面法。对于IV级和V级围岩完整性好的可用全断面法,控制延期时间及光爆孔间距,主爆区使用普通爆破设计,光爆孔和辅助孔按照光面爆破技术要求设计。使用毫秒延期电雷管或者非电毫秒延期起爆系统,光爆孔延迟主爆孔(150~200ms)起爆。光爆孔注意减少炸药用量,根据爆破设计控制线装药密度。另一种是保留平滑层方法。这种方法在其保留平滑区域内具有显著的特征,在光爆孔周围可以根据情况调整的爆破参数或修改,优化设计爆破方案即可达到更好的光面爆破效果。(1)影响开挖断面形成裂缝的原因。影响开挖断面产生裂缝的因素比较多,笔者认为在光面爆破施工当中主要存在的问题有:装药量过大、装药结构设计不科学、最小抵抗 (下转第352页)

光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法 光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显着的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1、周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮

静力爆破施工工法

静力爆破施工工法(编号:SZJXGF31-2008) 1.前言 完成单位:深圳市市政工程总公司 主要完成人:郭伟、张海波、高俊合、武银锋、张振 城市中修建地铁,其重难点之一就是不可避免地要在地下管线及建筑物附近穿越,这不仅需要 保证施工主体的安全,还要保证相邻构筑物的安全。尤其是在岩石地段的爆破施工,对于城市市区,巨大的冲击波对周围高大拥挤的建筑物会造成很大的安全隐患,飞石则危及街道上的行人人身安全,粉尘则给城市居民的生活带来很大不便。虽然随着现代及边缘科学的不断发展与应用,城市控制爆 破技术已得到了广泛的应用,但是控制爆破产生的振动、冲击、飞石等对周围造成的影响并没有完 全消除。并且与相邻构筑物间距几乎为零时,爆破施工也无法满足控制要求。此种情况,可选用静 力爆破施工工法。 静力爆破是近年来发展起来的一种新型爆破施工技术,由于它可在无振动、无飞石,无噪音、无污染的条件下破碎或切割岩石或混凝土构筑物。深圳地铁2号线东延线土建2222标中安~侨区间矿 山法施工竖井系选用此工法成功地越过雨水箱涵。 2.工法特点 静力爆破技术其实质是岩体上钻孔,在钻孔中灌装静力爆破剂,依靠其膨胀力使岩石产生裂隙 或裂缝,从而达到破碎的目的,可在无振动、无飞石,无噪音、无污染的条件下破碎或切割岩石或 混凝土构筑物,特别适用于老厂改造和房屋拆迁工程,对于岩石的破碎和切割,不会造成其内伤, 提高了成材率,爆破时不会损坏周围的任何物体,在确保安全的前提下又能达到破碎的目的。 静力爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品,是一种含有铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素 的无机盐粉末状破碎剂,用适量水调成流动浆体,直接装入炮孔中,经水化后,产生巨大膨胀压力,并施加给孔壁,将混凝土或岩石悄悄地破碎。 2.0.1 静力爆破法特点: 1.高效率、高效益 2.操作简单、安全、工期短、成本低; 3.提高石材荒料成材率3~4倍; 4.易管理,可按普通货物托运、储存、保管; 2.0.2 环保、安全 静力爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静力爆破剂不属于危险品, 无公害。可按普通货物进行运输和储存,在购买、运输、保管中无任何限制。 2.0.3 使用方便 使用时按配比要求用水搅拌后灌入钻孔中即可。 2.0.4 速度快、力量大,且具有可控性 一般装药后半个小时左右即可出现裂缝,扩张力可达30~50MPa。按破碎要求,设计适当的孔径、孔距、角度,能够达到“外科手术式”的分裂、切割岩石和混凝土。针对开采岩石可提高石材成材 率3-4倍。 2.0.5在不适于炸药爆破环境条件下,更显其超众的优越性。新型破碎剂,适用环境温度范围 更广(-5℃到40℃),使用更方便,效力更大。 3.适用范围 3.0.1 静力破碎适用范围非常广泛,概括起来主要应用于下列几个方面: 1.不允许和不适宜使用炸药爆破和机械破碎施工的条件下,需要拆除的混凝土工程、岩石松动

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法 一、工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。 二、光面爆破技术要点 隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循 环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。 施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。 2.1 爆破参数选定 2.1.1 周边眼间距E 周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E= (12~15) d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明 显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间

2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度) 最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。 2.2 周边眼装药结构 2.2.1 软岩周边眼装药结构 一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。

分别如下图所示: 空先间旖柱装药 小直径药卷连嬪装药 222硬岩周边眼装药结构 位位位 位cm 位 除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均 为连续装药,只是装药长度不同 2.2本隧道钻爆参数 ① 循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动, IV 、V 级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道 IV 级围岩2.0m , V 级围岩1.0m ,II 、III 级围岩不大于3.5m 。 ② 钻孔直径选择:采用042mn 钻眼直径,炸药选择2号岩石乳 化炸药 ③ 隧道开挖断面的 大小:由岩石和开挖方法确定。 , 炮泥 药 片

静力爆破施工工法

静力爆破施工工法 (编号:SZJXGF31-2008) 完成单位:深圳市市政工程总公司 主要完成人:郭伟、张海波、高俊合、武银锋、张振 1.前言 城市中修建地铁,其重难点之一就是不可避免地要在地下管线及建筑物附近穿越,这不仅需要保证施工主体的安全,还要保证相邻构筑物的安全。尤其是在岩石地段的爆破施工,对于城市市区,巨大的冲击波对周围高大拥挤的建筑物会造成很大的安全隐患,飞石则危及街道上的行人人身安全,粉尘则给城市居民的生活带来很大不便。虽然随着现代及边缘科学的不断发展与应用,城市控制爆破技术已得到了广泛的应用,但是控制爆破产生的振动、冲击、飞石等对周围造成的影响并没有完全消除。并且与相邻构筑物间距几乎为零时,爆破施工也无法满足控制要求。此种情况,可选用静力爆破施工工法。 静力爆破是近年来发展起来的一种新型爆破施工技术,由于它可在无振动、无飞石,无噪音、无污染的条件下破碎或切割岩石或混凝土构筑物。深圳地铁2号线东延线土建2222标中安~侨区间矿山法施工竖井系选用此工法成功地越过雨水箱涵。 2.工法特点 静力爆破技术其实质是岩体上钻孔,在钻孔中灌装静力爆破剂,依靠其膨胀力使岩石产生裂隙或裂缝,从而达到破碎的目的,可在无振动、无飞石,无噪音、无污染的条件下破碎或切割岩石或混凝土构筑物,特别适用于老厂改造和房屋拆迁工程,对于岩石的破碎和切割,不会造成其内伤,提高了成材率,爆破时不会损坏周围的任何物体,在确保安全的前提下又能达到破碎的目的。 静力爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品,是一种含有铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂,用适量水调成流动浆体,直接装入炮孔中,经水化后,产生巨大膨胀压力,并施加给孔壁,将混凝土或岩石悄悄地破碎。 2.0.1 静力爆破法特点: 1.高效率、高效益 2.操作简单、安全、工期短、成本低; 3.提高石材荒料成材率3~4倍; 4.易管理,可按普通货物托运、储存、保管; 2.0.2 环保、安全 静力爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静力爆破剂不属于危险品,无公害。可按普通货物进行运输和储存,在购买、运输、保管中无任何限制。 2.0.3 使用方便 使用时按配比要求用水搅拌后灌入钻孔中即可。 2.0.4 速度快、力量大,且具有可控性 一般装药后半个小时左右即可出现裂缝,扩张力可达30~50MPa。按破碎要求,设计适当的孔径、孔距、角度,能够达到“外科手术式”的分裂、切割岩石和混凝土。针对开采岩石可提高石材成材率3-4倍。 2.0.5在不适于炸药爆破环境条件下,更显其超众的优越性。新型破碎剂,适用环境温度范围更广(-5℃到40℃),使用更方便,效力更大。 3.适用范围 3.0.1 静力破碎适用范围非常广泛,概括起来主要应用于下列几个方面: 1.不允许和不适宜使用炸药爆破和机械破碎施工的条件下,需要拆除的混凝土工程、岩石松动

光面爆破施工方案

新建铁路太原至中卫(银川)线ZQ-II标 关键工序、特殊过程施工方案 【光面爆破】

编制:复核:审核: 中交太中银铁路工程第八项目经理部 六年十二月OO二 光面爆破施工方案 一、工程说明 太中银铁路ZQ-II标八项目管段内共有7座隧道,2座为黄土隧道,其余均为石质 隧道,通过地层主要为砂岩夹泥岩地层,岩层产状水平,节理裂隙发育。地下水主要为基岩裂隙水及第四系孔隙潜水,部分地段地下水为承压水。由于本段围岩所具有的特点决定了隧道开挖成拱性差,开挖支护难度大,进而影响施工进度、施工质量及施工安全,因此对隧道的光面爆破提出了更高的要求。 本段内围岩级别有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级,针对不同的围岩级别采用不同的开挖方法,主要有全断面法、台阶法、中隔壁法,本施工方案针对不同的开挖方法、不同的地质情况确定合理的钻爆方案,选择合理的爆破参数和施工工艺,提高光爆效果和效率。 二、隧道光面爆破施工工艺 1、光面爆破施工工艺流程

见图1“光面爆破施工工艺流程图”。 2、光面爆破工艺要求 ⑴钻爆设计 ①设计原则: 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10~20cm。 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。选用低密度低爆速、低猛度的炸药;本工程采用岩石销铵炸药和乳化炸药,非电毫秒雷管起爆。采用微差爆破,周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。 ②钻爆设计要求 爆破作业由爆破工程师根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破器材等进行爆破设计。 根据围岩情况合理选择中空直眼或斜眼掏槽。合理选择爆破参数,爆破后要求炮眼痕迹保存率:硬岩≥80%,中硬岩≥60%,并在开挖轮廓面上均匀分布,两次爆破衔接台阶不大于15cm。 每次爆破后通过爆破效果检查,分析原因,及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。 洞口附近爆破施工严格控制单段装药量,降低震速,确保周边民房及其他构筑物的安全。

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