隧道爆破方案

隧道爆破方案

Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

1.编制说明

编制依据

1、《国家爆破安全规程》（GB6722-2003）；

2、“民用爆炸物品安全管理条例”（2006年4月26日）；

3、《重庆市民用爆炸物品安全管理办法》（2007年9月3日）；

4、垫江县南阳大道新建工程园区主干道路建设工程《施工图设计》；

5、《爆破安全规程实施手册》；

6、《民用爆破器材工程设计安全规范》；

7、现场踏勘调查所获得的有关资料；

8、我公司拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备、技术能力，以及长期从事公路、市政建设所积累的施工经验。

编制原则

1、在充分研究设计图纸及认真踏勘工地现场的基础上，采用先进合理、安全可靠、经济可行的施工方法；

2、南阳隧道中导坑、正洞钻爆作业必须严格按钻爆设计进行；

3、施工过程中，根据实际爆破效果及时对爆破设计参数进行调整，不断优化爆破设计，达到最好的爆破效果；

4、钻爆设计内容应包括：炮眼的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等。设计图应包括炮眼布置图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明；

编制范围

本方案适用于垫江县南阳大道新建工程区园区主干道路建设工程项目中南阳隧道的爆破开挖施工(包括中导坑、正洞)。

2工程概况

总体概况

本项目是垫江县南阳大道新建工程园区的主干道路，本项目总长（K1+～K2+400），路幅宽度36m,为新建工程段。项目建设标准为城市主干道，设计行车速度为50km/h。

项目起点与南阳转盘相接，接点桩号为K1+。沿赵家工业园区规划道路布线。拟建南阳隧道位于开县赵家镇，设计为双连拱公路隧道,隧道宽，高，有效净高5m，两洞间

距4m，路面设计高程～。隧道起止里程为K1+770～K2+225，全长455m, 轴线走向233°～265°。隧道进出洞口有简易乡村路到达，交通较为方便。

爆破作业点详见施工总平面图（附图一）

地震动参数

自有记载以来，流域100km范围内，Ms≥3的有感地震共9次，其中除距开县县城150km的湖北恩施黄金洞1931年地震Ms=外，其余均为Ms＜，表明流域及周边地区历史及现今地震活动微弱，强度小，频度低，处于地壳稳定的弱震环境。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），地震基本烈度小于Ⅵ度，相应地震加速度值小于，反应谱特征周期为。

南阳隧道地质情况

隧道主要为岩质隧道，隧道穿越高程在～，岩性主要泥岩为主，局部夹少量中厚层状的砂岩。根据岩石试验成果，泥岩单轴饱和抗压强度～，为软岩，砂岩单轴饱和抗压强度～，为较软岩～较坚硬岩；

南阳道隧址区未发现区域断裂及褶皱构造，也无新构造运动迹象，地质构造简单，区域稳定性较好。隧道区构造简单，岩性较简单，未发现滑坡、崩塌岩堆、泥石流等不良地质现象，隧道围岩为砂岩、泥岩，场地整体基本稳定，适宜隧道修建。

隧道进口设计桩号K1+771，位于赵家工业园施工开挖区，地表覆盖层全部已挖除，出露基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）灰白色砂岩、紫红色泥岩，岩层产状153°∠14°。

隧道出口设计桩号K2+205，为一自然平台，地势平坦，地表为第四系残坡积层粉质粘土，厚度约～，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）紫红色泥岩，岩层产状153°∠14°，强风化厚度～。

隧道洞身段地面高程～，隧道最大埋深约70m，隧道穿越高程在～，岩性主要以侏罗系中统沙溪庙组（J2S）的紫红色泥岩为主，局部夹少量中厚层状的砂岩，岩石中等风化。

南阳隧道爆破与周边主要建(构)筑物位置关系

南阳隧道位于开县赵家工业园区拟新建主干道路上，根据现场测量，出口附近均为当地民房，且均为三峡移民拆迁范围，当地政府部门对其均完成了征迁测量，故隧道出口处建筑物距离不进行考虑。隧道进口位置位于园区附近，距离园区最近小区建筑物600m，距离正运营的万开高速路（简支梁桥）距离为450m。

南阳隧道与周边主要建(构)筑物位置关系表

3、总体施工方法

根据垫江县南阳大道新建工程区主干道路建设工程施工图设计，南阳隧道围岩性质、设计施工方法及工期要求，南阳隧道中导洞、正洞开挖施工时，洞口部位、以及洞身岩层较破碎松散时，采用CAT320D破碎机头破碎后，直接开挖的方式进行施工。隧道洞身施工时，根据岩层实际情况，采用控制爆破结合破碎机开挖的方式进行施工。根据本工程实际特点，南阳隧道为双向六车道连拱隧道，且整体岩层较破碎、埋深较浅；中导洞开挖采用上下台阶开挖的方式进行施工，正洞采用单侧壁导坑开挖的方式进行施工。

4、钻爆方案

根据南阳隧道地勘资料及现场实际施工条件，确定合理的开挖方法。在保证开挖方法不变，控制爆破的基础上，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后开挖面圆顺、平整，缩短清理周边时间。

南阳隧道洞身（中导坑、正洞）爆破方案

根据减振控制爆破的特点及爆破部位的不同，选用不同的爆破器材：

炸药：2号岩石乳化炸药(规格：φ32mm、φ25mm)，导爆索（红线）。

雷管：孔外采用电雷管起爆导爆管，孔内均采用导爆管起爆炸药。

起爆器材及导爆索：电雷管采用专用安全放爆器起爆，周边炮眼装药并采用导爆索传爆。毫秒雷管与电雷管采用串并联方式进行连接。

1、减震爆破技术措施

利用萨氏公式：Q=R3（V/K）3/a，对周边主要构建筑物规范允许安全振速, 以设计质点允许振速为计算依据,反算单段最大装药量,必要时适当增加雷管段数,减少单段最大装药量。

2、爆破参数设计

(1)掏槽眼方式

中导坑、正洞的掏槽眼均按照楔形掏槽形式布置，中导坑每循环按照2m进尺进行设计，掏槽眼孔口距离按照2m进行设计；正洞采用单侧壁导坑法进行开挖，侧壁导坑开挖时掏槽眼孔口距离按照进行设计，拱部掏槽眼孔口距离按照2m进行设计。掏槽眼底部距离控制在40cm左右。掏槽眼超深按照20cm考虑。

（2）爆破不偶合系数、药卷直径

中导坑及正洞均采用YT-28型气腿式凿岩机钻眼，钻头采用Φ42mm，成孔直径约为48mm～50mm，本处所有炮孔成孔直径dk按50mm考虑,开挖周边眼药卷选择2号岩石乳化炸药标准小药卷，直径di为25mm，不耦合系数K=dk/di=,符合规范中软岩装药不耦合系数D=～的要求。

（3）确定周边眼间距（E）、最小抵抗线（W）和相对距系数（K）

最小抵抗线与开挖的断面大小、围岩性质有关。断面大所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，最小抵抗线可以大些，断面小所受到的夹制作用大，最小抵抗线可以小些，最小抵抗线与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石最小抵抗线可小些，松软破碎的岩石最小抵抗线可大些。南阳隧道中导坑开挖按照上下台阶开挖、正洞开挖按照单侧壁导坑开挖，且岩层均为泥页岩、夹杂少量强风化砂岩，故确定最小抵抗线（W）为～。

相对距系数是周边眼间距（E）与最小抵抗线（W）的比值，是影响爆破效果的重要因素。

K= E/ W

式中，E—周边炮眼间距，单位cm；

W—最小抵抗线，单位cm；

K值总是小于1，当dk=38～50mm，E=30～50cm，W =30～80cm时，K=～。