隧道光面爆破专项施工方案
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。
隧道开挖光面爆破设计方案

隧道开挖光面爆破设计方案新建铁路沪昆客专贵州段CKJZTJ-8标段D2K784+137~DK818+413段隧道开挖光面爆破设计方案编制:审核:批准:中铁五局集团有限公司沪昆客专贵州段工程指挥部二0一一年六月十九日目录1.适用范围 (1)2.地质概况 (2)3.作用原理 (3)4.技术要点 (3)4.1 主要掌握的技术要点 (3)4.2周边眼常用参数的选择 (4)4.3周边眼装药结构 (4)4.4合理安排爆破程序,选用合适的掏槽形式 (5)5.光面爆破施工工艺 (5)5.1放样布眼 (5)5.2炮眼布置应符合要求 (5)5.3定位开眼 (5)5.4钻眼 (5)5.5清孔 (6)5.6装药 (6)5.7联结起爆网路 (6)5.8隧道光面爆破具体施工方法 (6)6.施工组织安排 (17)6.1人员组织 (17)6.2设备材料 (18)7.隧道光面爆破质量检验标准 (18)7.1超欠挖 (18)7.2半眼痕保存率 (18)7.3对围岩的破坏程度 (18)7.4炮眼利用率 (18)8.质量保证措施 (19)8.1确定隧道施工方案 (18)9.安全保证措施 (20)9.1凿孔 (20)9.2爆破 (20)沪昆客专隧道工程隧道开挖光面爆破设计方案1.适用范围及工程概况适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-8标中铁五局管段隧道开挖光面爆破施工。
沪昆客专贵州段CKGZTJ-8标段D2K784+137~DK818+413段工程,全长36.479km,共计隧道工程20座。
各隧道围岩长度及施工方法见表1。
表1 隧道工程统计2.地质概况本段隧道工程沿线地质复杂,不良地质发育,尤其是岩溶地质发育,关塘二号隧道可溶岩分布广泛,岩溶形态多样,地表溶蚀洼地,溶洞普遍分布,溶岩水赋存于隧道穿越段的三叠系下统大冶组(T1d3)第三段白云岩组成的碳酸盐岩类含水岩组中。
华严隧道发育有华严洞断层。
地层岩性:测区基岩大部裸露,地质构造简单,地层单斜,岩性以灰岩、白云岩类可溶岩为主。
隧道聚能管光面爆破开挖施工工法(2)

隧道聚能管光面爆破开挖施工工法隧道聚能管光面爆破开挖施工工法一、前言隧道工程是现代城市建设中的重要组成部分,隧道的开挖施工是隧道工程建设中的关键环节。
为了提高隧道开挖施工的效率和质量,隧道聚能管光面爆破开挖施工工法应运而生。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析等进行详细介绍。
二、工法特点隧道聚能管光面爆破开挖施工工法具有以下几个特点:1. 高效节能:采用聚能管进行爆破,爆破能量可被完全转化为隧道开挖的能量,相比传统的机械开挖方法,具有更高的效率和节能性。
2. 施工质量好:光面爆破开挖不易引起隧道周边地层破损,开挖面平整、洞壁光滑,可以满足隧道的设计要求。
3. 环保节能:爆破产生的烟雾、粉尘和噪音较小,对周围环境影响较小,更加符合现代环保要求。
4. 施工周期短:采用爆破施工,可以大幅缩短施工周期,提高工程进度。
三、适应范围隧道聚能管光面爆破开挖施工工法适用于以下范围:1. 隧道工程:适用于各类隧道的开挖,包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
2. 土质条件:适用于各种土质条件下的隧道开挖,包括软土、黏土、粉土、砂土等。
3. 隧道长度:适用于不同长度的隧道开挖,从几十米到几千米都可以进行施工。
四、工艺原理隧道聚能管光面爆破开挖施工工法的工艺原理是通过爆破力将隧道周围的土石松动,然后利用机械设备进行清理,最终实现隧道的开挖。
具体分析如下:1. 安全防护:在施工前,需对隧道周围进行安全管控,确保没有人员和设备在施工范围内。
2. 布置药包:将聚能管放置在预先布设的钻孔中,保证其处在合适的位置和方向。
3. 加装导爆管:在聚能管上安装导爆管,确保正常的爆破顺序和传导。
4. 爆破起爆:根据爆破设计方案,依次对各个钻孔进行起爆,使得聚能管产生爆破效果,松动周围土石。
5. 清理和支护:待爆破产生的松动土石稳定后,利用挖掘装备进行清理和支护。
五、施工工艺隧道聚能管光面爆破开挖施工工艺分为以下几个阶段:1. 交底和组织:施工前,对工程节点进行详细交底,明确工艺要求和工作任务,组织施工人员和机具设备。
隧道光面爆破方案

隧道光面爆破方案1. 引言隧道光面爆破是一种常见的隧道施工方法,它通过使用高压气体或液体在隧道岩石表面形成高热和高压力,从而破裂和剥离岩石。
本文将介绍隧道光面爆破方案的详细步骤和要点。
2. 方案准备在进行隧道光面爆破之前,需要进行充分的方案准备工作,包括以下步骤:• 2.1 确定施工范围和目标:确定需要爆破的隧道部分和预期的爆破效果。
• 2.2 进行现场勘探和测量:对施工区域进行详细的现场勘探和测量,了解地质条件和岩石性质。
• 2.3 分析岩石性质和强度:根据勘探和测量结果,分析岩石的性质和强度,确定适合的爆破参数。
• 2.4 制定爆破方案:根据岩石性质和工程要求,制定详细的爆破方案,包括爆破参数、爆破序列和安全措施等。
3. 方案实施实施隧道光面爆破方案时,需要遵循以下步骤和要点:• 3.1 清理施工区域:在爆破前,需要清理施工区域,将可能干扰施工的障碍物清除。
• 3.2 铺设爆破孔:根据爆破方案,使用钻探设备在岩石表面钻探爆破孔,确保孔深和孔径符合要求。
• 3.3 注入爆破药剂:将爆破药剂注入爆破孔中,并按照方案要求进行药量和药剂类型的控制。
• 3.4 密封爆破孔:在完成爆破药剂注入后,使用爆破密封材料密封爆破孔,确保爆破能量集中在孔内。
• 3.5 进行爆破作业:在确保施工区域安全的前提下,使用爆破装置引爆爆破药剂,观察并记录爆破效果。
• 3.6 清理爆破残留物:在爆破后,清理施工区域的爆破残留物,并进行必要的修复工作。
4. 安全措施为了保障施工人员的安全和减少施工风险,必须采取以下安全措施:• 4.1 员工培训:对施工人员进行专业培训,提高他们对施工风险和安全措施的认知。
• 4.2 安全装备:为施工人员配备适当的个人防护装备,如安全帽、防护眼镜、耳塞等。
• 4.3 安全区域设立:在施工区域周边设立安全区域,限制未经授权人员的进入。
• 4.4 安全监测:对施工区域进行安全监测,及时发现和排除安全隐患。
6-多丰铁路隧道光面爆破施工方案

多 丰 铁 路 工 程隧道光面爆破施工方案中交二公局多丰铁路工程Ⅱ标项目经理部二 0 0 八年 六月隧道光面爆破施工方案目录• 工程概况• 光面爆破• 光面爆破的概念及目的• 光面爆破控制技术指标•光面爆破设计内容•现场爆破现状•现场实际爆破不理想的原因及加强措施•结束语摘要根据在多丰铁路项目岩石隧道爆破施工中的一些粗浅的经验,提出石质隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩如何搞好光面爆破及在光面爆破施工中如何控制各项参数,以达到预期的效果、希望对同类地质的隧道起到指导的作用。
中交二公局多丰铁路项目经理部2008.06.12隧道光面爆破施工方案一、 工程概况中交二公局多丰铁路Ⅱ标共有隧道11座,总长8762米,占线路总长的28.2%,其中Ⅱ、Ⅲ级围岩总长5911米,占隧道总长的67.5%,目前各个隧道普遍存在较大的超挖现象。
平均超挖按10厘米,隧道平均周长19.18米(除去仰拱)。
每延米将多喷1.918方,按喷射砼单价700元/方计算,每米造价将增加1342.60元,全线隧道总共将损失793.61万元。
如果能将光面爆破很好的应用于隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩施工,将会带来可观的经济效益,所以搞好光面爆破是非常必要,也是刻不容缓的。
光面爆破超挖对照图见下图。
隧道无超挖和超挖10厘米断面对比图见“图1”所示。
Ⅲ级围岩无超挖断面图Ⅲ级围岩超挖10厘米断面图图1 超挖10㎝和无超挖对照参考图超挖10厘米增加的喷射混凝土数量及增加的费用计算如下:增加的喷射混凝土数量:1.981方;每米增加的费用:1.918×700=1342.60元;全线隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩增加的费用:5911×1342.60=7936108.60元。
二、 光面爆破:2.1、光面爆破的概念及目的2.1.1、光面爆破概念光面爆破指在设计轮廓线内的岩石爆破崩落以后,在爆破轮廓内炮孔形成设计轮廓的方法。
2.2.1、光面爆破的目的光面爆破是控制爆破的一种,目的是使爆破后设计开挖轮廓线形状规整,符合设计要求,具有光滑表面,更重要的是对爆破轮廓线以外的岩石破坏性小,使岩石保持原有的强度和稳定性。
爆破隧道专项方案

一、编制依据为确保隧道爆破施工的安全、高效和质量,根据国家、交通部、建设部、山西省现行设计、施工规范、验收标准及有关文件,结合施工现场实际情况,特制定本爆破隧道专项方案。
二、工程概况本项目隧道全长X公里,属于中长隧道,地质条件复杂,围岩等级为IV级。
隧道进出口浅埋,岩溶发育,易发生坍塌。
隧道施工采用光面爆破技术,以确保施工质量和安全。
三、爆破方案设计1. 爆破方案选择根据隧道地质条件和施工要求,本工程采用光面爆破技术,实现隧道爆破施工的安全、高效和质量。
2. 爆破参数设计(1)炮孔布置:采用直眼掏槽、直眼爆破孔、斜眼光面爆破孔的布置方式。
(2)钻孔直径:根据岩石硬度,钻孔直径为Φ76mm。
(3)钻孔深度:根据隧道围岩等级,钻孔深度为4-6m。
(4)装药量:根据岩石硬度、钻孔深度和隧道围岩等级,采用分段装药,周边眼装药量应小于1kg/m,掏槽眼装药量应小于2kg/m。
(5)起爆顺序:先引爆掏槽眼,再引爆光面爆破孔。
四、爆破安全措施1. 安全防护措施(1)爆破作业人员必须经过专业培训,取得爆破作业资格证书。
(2)爆破作业前,应对施工现场进行安全检查,确保无安全隐患。
(3)爆破作业区域应设置警戒线,禁止无关人员进入。
(4)爆破作业时,爆破人员应站在安全位置,确保安全。
2. 爆破振动控制(1)根据地质条件和隧道结构,合理选择爆破参数,以降低爆破振动。
(2)爆破振动监测:在隧道进出口、洞内及洞口附近设置监测点,实时监测爆破振动。
(3)爆破振动超标时,应及时调整爆破参数,降低爆破振动。
3. 爆破飞石控制(1)根据地质条件和隧道结构,合理选择爆破参数,以降低爆破飞石。
(2)爆破作业时,爆破人员应站在安全位置,确保安全。
(3)爆破作业区域应设置警戒线,禁止无关人员进入。
五、爆破器材管理1. 爆破器材采购:严格按照国家相关规定,采购合格的爆破器材。
2. 爆破器材储存:将爆破器材存放在专用仓库,确保安全。
3. 爆破器材使用:爆破人员应严格按照操作规程使用爆破器材。
光面爆破施工流程方案

光面爆破施工流程一、工艺原理炸药爆炸时,对岩体产生了两种效应:一是药卷爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;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周围作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连接线的中点上,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,爆炸空气的膨胀进一步扩展,形成平整的爆破面。
光面爆破是通过选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆破后壁面平整规则,轮廓线符合设计要求,同时减少对围岩扰动,保持围岩稳定的一种控制爆破技术.二、工艺流程1、光面爆破工艺流程工艺流程见光面爆破工艺流程图。
光面爆破工艺流程图2、光面爆破工艺⑴爆破设计爆破设讣的LI的在于避免超欠挖和达到预期的循环进尺,并尽可能节省工料消耗。
爆破设计的内容包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。
⑵放样布眼周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。
辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装磴的需要。
钻眼前,测量人员用红铅油准确地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,并交付隧道队技术负责人。
⑶定位开眼按炮眼布置正确钻孔,掏槽眼和周边眼的钻孔精度要高,开眼误差控制在3cm和5cm以内。
⑷钻眼司钻工要熟悉炮眼布置,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要山有较丰富经验的老钻工司钻,以确保周边眼准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。
同时,应根据眼口的位置、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.周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上,掏槽眼应加深10cm。
炮眼的深度和角度应符合设计要求.掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm;辅助眼眼口排拒、行距误差均不得大于10cm:周边眼眼口位置误差不得大于5cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。
公路工程隧道爆破专项施工方案

公路工程隧道爆破专项施工方案一、施工概述本项目为公路工程隧道施工爆破专项施工方案,施工内容为隧道主体施工中进行的爆破作业。
本方案将详细介绍爆破作业的施工流程、爆破设计、爆破参数、爆破装置的选择和应急预案。
二、施工流程1.爆破前期准备:施工前进行现场勘察,明确隧道的地形地貌、地质构造等情况。
制定爆破设计方案,并选择合适的爆破装置。
2.安全措施:在爆破前,必须确保区域内没有人员和设备。
设置警示标语并封闭周边道路,确保施工现场安全。
3.布置爆破装置:按照爆破设计方案,在隧道内布置爆破装置。
装置的布置应符合爆破参数要求,并有足够的防护措施。
4.爆破作业:进行引爆操作,并保持通畅的沟通方式,实时控制爆破效果。
5.作业结果评估:对爆破后的隧道进行检查,并评估作业结果。
三、爆破设计1.确定炸药类型:根据隧道的地质情况和工程要求,选择合适的炸药类型,如雷管炸药、闭口雷管炸药等。
2.确定爆破参数:根据隧道的尺寸和地质情况,确定合适的爆破参数,包括药量、药性、起爆时间和装置布置等。
3.爆破装置布置:根据爆破参数,合理布置爆破装置,确保爆破效果。
4.考虑安全因素:结合施工现场的实际情况,综合考虑安全因素,制定相应的安全措施和应急预案。
四、爆破参数1.药量:根据隧道的尺寸和工程要求,确定合适的药量。
药量过大可能对隧道结构造成损坏,药量过小则影响爆破效果。
2.药性:根据地质情况和工程要求,选择合适的炸药种类和药性。
3.起爆时间:根据隧道的长度和起爆条件,确定合适的起爆时间,保证爆破的同步性和高效性。
4.布置装置:根据爆破设计方案,合理布置装置,并设置相应的防护措施。
五、爆破装置选择1.炸药:根据隧道地质情况和工程要求,选择合适的炸药类型,如乳化炸药、硝化甘油炸药等。
2.发火装置:选择可靠的发火装置,并保证其在爆破作业中正常工作。
3.导爆索:根据隧道尺寸和布置情况,选择合适的导爆索,并注意设置防护措施。
六、应急预案1.紧急通讯:确保施工现场与指挥部之间有畅通的通讯方式,以应对突发情况。
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目录一、编制依据 (1)二、编制原则 (1)三、编制范围 (1)四、工程概况 (1)五、爆破施工方案 (1)六、爆破施工组织 (7)七、安全和防护措施 (9)八、质量保证体系 (10)九、救援组织机构 (12)十、环保水保措施 (12)十一、文明施工措施 (13)十二、现场管理措施 (13)一、编制依据(1)TJ2标段实施性总体施工组织设计;(2)本标段《两阶段施工设计图》;(3)《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94;(4)《公路工程质量评定标准》JTGF80/1-2004;(5)《爆破安全规程》GB6722—2011;(6)中华人民共和国民用爆炸物品管理条例;(7)我单位拥有的科技成果、工法成果、管理水平、技术装备及多年积累的施工经验。
二、编制原则(1)优先考虑施工安全、质量、环保。
结合现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力。
精心组织施工,合理安排工序,确保无安全、质量、环境事故发生。
(2)在施工方案中,坚持施工技术先进、施工方案可行、切实保证施工质量,科学合理、按期优质安全高效完成施工任务。
三、编制范围本方案编制范围为文家坪隧道(K78+340~K81+029)光面爆破施工,针对隧道光面爆破施工制定本方案。
四、工程概况甘孜州省道215线九龙县至凉山州界文家坪隧道位于九龙县内文家坪村,设计进口里程为K78+341,出口里程为K81+029,全长2689米,属于长隧道。
进口段为0.3%的上坡,出口段为2.95%的下坡,衬砌类型Ⅲ级围岩2524m,Ⅳ级围岩长69m,Ⅴ级围岩长96m(其中15m为明洞)。
设计要求采用弱爆破短进尺进行扩挖,光面爆破技术施工,单词扩挖后不应大于3m,根据实际调整爆破参数,开挖后及时支护。
五、爆破施工方案爆破方案的选择以如何提高炮眼的利用率、如何控制开挖轮廓和爆破振动对地层的扰动为指导思想。
洞口浅埋段围岩稳定性相对较差,拟采用管棚进洞,采用人工配合机械开挖,遇个别孤石进行弱爆破开挖。
洞身石质围岩爆破开挖采用人工手持风钻配合多功能台架钻孔,2#岩石乳化炸药,电雷管起爆,非电毫秒管微差光面爆破。
施工前针对不同的围岩类型及开挖工法进行初步爆破设计,并根据实际爆破效果对爆破参数做适当调整。
5.1爆破设计光面爆破设计方案根据地质条件,开挖断面、开挖进尺,爆破器材及施工工法等进行编制。
(1)爆破参数选择本隧道采用低密度、低爆速、低猛度的乳化炸药,电雷管起爆,非电毫秒管引爆。
起爆顺序:起爆器→击发笔→导爆管→非电毫秒雷管→炸药。
通过爆破试验确定爆破参数,试验时参照下表。
(2)、周边眼密集系数周边眼密集系数是周边眼间距(a)与光爆层厚度(B)的比值,是影响爆破效果的重要因素。
A=(12~16)d K=a/B式中:a为周边炮眼间距,cm;d为炮眼直径,mm;K值总是小于1当d=38~46mm,a=30~60cm,B=75~80cm时,K=0.6~0.8。
(3)装药结构及药量计算周边眼装药结构:用小直径药卷,间隔装药,岩石很软时采用导爆索代替药卷。
严格控制周边眼的装药量,借助导爆索进行间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。
以确保隧道周边成形良好,并减少对围岩的扰动。
通过现场试验和施工经验数据,确定q=0.15~0.25kg/m。
其它辅助眼:均采用连续装药结构。
文家坪隧道 扩挖炮眼布置图工区使用的爆破材料主要是:二号岩石乳化炸药、电雷管、普通毫秒导爆管雷管和导爆索。
所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于30cm。
爆破装药结构见图2、图3所示。
图2 周边眼装药结构示意图非电毫图3 一般炮孔装药结构示意图(4)炮孔布局与起爆网络根据断面类型,确定炮孔布置原则:先布置掏槽眼(无)和周边眼,再布置辅助眼、底板眼及内圈眼。
起爆顺序:首先是掏槽眼起爆,创造新的临空面(本隧道省略),接着是辅助眼,由内向外依次起爆、层层剥离,最后起爆周边眼和底板眼。
起爆网路:所有炮孔按要求装入炸药和非电毫秒雷管,确保段数正确,做好炮孔堵塞,然后按区域将雷管脚线理顺,集中在一起用传爆雷管联结,传爆雷管尽量选用低段的非电毫秒雷管(其延时误差相对较小),并确保段数相同,最后所有传爆雷管5.2光面爆破施工工艺1)放样布眼钻眼前,测量人员准确定出隧道中心线和拱顶面高程;用红油漆画出开挖轮廓线,并标出炮眼位置,其误差不得超过5cm;每次测量放线的同时,要对上次爆破断面进行检查,及时调整爆破参数,以达到最佳爆破效果。
2)钻眼要求掏槽眼:深度、角度按设计施工,眼口间距误差和眼底间误差不得大于5cm。
(本隧道暂忽略)周边眼:开眼位置在设计断面轮廓线上允许沿轮廓线调整其误差不得大于5cm;炮眼方向可以3%~5%的斜率外插,眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm,最大不得超过15cm。
内圈眼至周边眼的排距误差不得大于5cm;内圈眼与周边眼采用相同的斜率。
当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度(相应调整装药量),力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一平面上,钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并做好记录,有不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后方可装药爆破。
3)炮眼布置要求先布置掏槽眼,其方向在岩层层理明显时应尽量垂直于层理,与掌子面少有向内的夹角,掏槽眼应比其他眼加深20cm左右。
(本隧道暂忽略)周边眼严格按设计开挖轮廓线布置,在硬岩层中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线上,眼底超出轮廓线小于10cm;在软岩中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线内小于8cm;眼底落在轮廓线上。
4)孔口堵塞长度L一般堵塞长度浅眼不超过20cm,深眼不超过30cm,为了确认合理的堵塞长度应该遵守下列规定:①堵塞物应能保证高压气体在炮孔内有充足的作用时间;②堵塞长度应与堵塞物密度和岩石特性有关;③开挖隧道中用的炮泥一般先在洞外做好,常做成药卷一样的形状,外表包上纸皮或塑料皮便于运送和填塞入孔中。
5)清孔装药装药前用小直径高压风管将炮眼内石屑吹净,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,雷管段数要“对号入座”不得混装,所有炮孔均用炮泥堵塞,堵塞长度周边眼不小于20cm,其他眼不小于30cm,周边眼采用小药卷配导爆索,以增加不耦合系数和爆破时的缓冲作用,炮孔装药均采用反向装药结构。
6)连接起爆网络在爆破中,采用的是电雷管起爆,在采用电雷管起爆时,电雷管本身存在着时差,特别是采用高段次延期时,时差就更大。
7)瞎炮处里①处理瞎炮前应由爆破领导人定出警戒范围,并在该区域边界设置警戒,处理瞎炮时无关人员进人警戒区。
②应派有经验的爆破员处理瞎炮。
③严禁强行拉出或掏出炮孔中的起爆药包。
④瞎炮处理后,应再次检查爆堆,将残余的爆破器材收集起来统一销毁,在不能确认爆堆无残留的爆破器材之前,应采取防御措施。
⑤瞎炮处理后,应由处理者填写登记卡片或提交报告,说明瞎炮的原因、处理方法和结果等。
5.3爆破安全验算1)飞石的飞散距离由于产生飞石的原因较多,且又是一个十分复杂的过程,特别是当最小抵抗线较小时,高压爆生气体将沿介质中的裂隙高速喷出,使夹杂在其中的碎块加速抛射。
(1) 最大飞散距离:α2sin 120V g R =式中:α----飞石抛射角度;g----重力加速度(m/s ²)Vo----飞石的初始速度(m/s ) 231020⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=W Q VQ-----装药量(kg )W-----最小抵抗线(m )式中取Q=0.6,w=0.6,计算得V0=33.3 m/s,取α=450,g=9.8,带入α2sin 120V g R =,得飞石距离R=159.3m 。
所以爆破时留出警戒距离200m 。
(2)飞行的最大高度:22028tan 5.0ααCos V R gH ⨯-= 式中:R,g, Vo,a------ 意义同上(3) 接近地面时的动能2221S V gq E ⨯= 式中:q-------飞石重量(kg )vs-------飞石接近地面时的速度(m/s )H g V S ⨯=2当爆破飞石接近地面时的动能大于80J 时,即可造成人员的伤亡;当其达到几百焦耳时,可使建筑物和设备损坏。
此外,根据统计资料还整理出许多经验公式,如我国在抛掷爆破时常用如下经验公式计算飞石距离R=20Kn²W (m )式中:K ———安全系数,与地形、风向等因素有关,一般取1.0-1.5;n ———爆破作用指数;W ———最小抵抗线(m )。
2)爆破振动的安全验算爆破振动按下式计算:V= K×(Q1/3/R)α式中:V —爆破震动速度,cm/s ;此次隧洞爆破,相邻隧道围岩最大允许振动速度[V ]<10cm/s 。
Q —同段最大药量,kg ;R —至保护物的距离,m ;K 、α—爆破振动衰减系数,取保守值K =200、α=2.0;Ⅳ级围岩隧道开挖最大单响药量为15.6kg ,Ⅴ、Ⅵ级围岩隧道开挖最大单响药量为13.5kg ,取后掘进洞二次衬砌与后掘进洞下台阶掌子面的距离为12m ,或相邻隧道间距也是12m ,最小保护点距离按12m 计算,则该处最大质点振动速度的计算值为6.5cm/s ,小于围岩安全允许振速10cm/s 。
5.4爆破效果监测及爆破设计优化(1)爆破效果检查每次爆破后,工班班长和安检员对爆破效果进行评定,其超欠挖量、炮眼痕迹保存率、炮眼利用率是否满足铁路隧道光面爆破质量评定标准,岩石块度大小是否适宜装运。
通过不断调整爆破参数来提高爆破质量。
爆破效果检查项目主要有:①断面周边超欠挖检查,钻杆外插角是控制超欠挖的关键,两次爆破形成的台阶尺寸因钻孔机械的不同而相差甚大,应尽量减小台阶尺寸并不宜大于15cm ,根据该隧道有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩,其隧道允许超挖值间附表;②开挖轮廓圆顺度,开挖面平整检查,Ⅲ级硬岩无剥落,Ⅳ级中硬岩基本无剥落,Ⅴ级软弱围岩无大的剥落或坍塌;附表:隧道允许超挖值(cm )③爆破进尺是否达到爆破设计要求,开挖面平整;④爆出石碴块是否适合装碴要求;⑤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;(2)爆破严密监测光爆钻孔时,有现场的工班班长统一指挥协调行动,实行定人、定位、定质、定量的“四定”岗位责任制。
分部按顺序钻孔,避免相互干扰、碰撞、拥挤和窝工。
刷帮压顶钻孔时,固定钻孔人员,以便熟练技术、掌握规律、提高钻孔的速度和准确性。
(3)爆破设计优化每次爆破后有安检员和现场负责人检查爆破效果,施工负责人和技术员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。
经过分析与修正得到后的爆破参数:①当爆孔孔径D为40mm时,Ⅲ级围岩周边眼的间距E为55cm,Ⅳ级岩周边眼的间距E为50cm,Ⅴ级岩周边眼的间距E为45cm比较合适②经过现场试验和施工经验数据,建议装药量Q确定为0.2kg/m。