三级围岩爆破设计说明书
爆破方案(带图)
武广客运专线重点隧道工程SDⅡ标三工区爆破设计方案设计：复核：审核：中铁隧道集团有限公司武广客运专线SDⅡ项目经理部三工区二ＯＯ五年七月十六日目录第一部分爆破设计说明书第一章工程概况、环境与技术要求 (2)第二章爆破区地形、地貌、地质条件，爆破工程量计算 (2)第三章设计方案选择 (4)第四章爆破参数选择与装药量计算 (4)第五章药室及导洞布置、钻孔设计 (5)第六章装药、填塞和起爆网络设计 (6)第七章爆破安全距离计算 (7)第八章安全技术与防护措施 (8)第九章施工机具、仪表及器材表 (13)第十章爆破施工组织 (13)第十一章工程投资概算 (16)第十二章主要经济技术指标 (17)第二部分图纸附图1：爆破环境平面图附图2：施工区总体示意图附图3：爆破设计图注：爆破设计图含炮孔平面布置图、炮孔剖面图、装药和填塞结构图、起爆网络图等附图4：炸药库平面位置示意图附图5：炸药库设计图附图6：爆破安全范围及哨岗布置图第一部分爆破设计说明书第一章工程概况、环境与技术要求1.1 工程概况武广客运专线是国内首条设计时速达350km/h的客运专线，武广客运专线重点隧道工程SDⅡ标段大瑶山一、二号隧道为全线控制性工程，其顺利施工是全线是否能够按期完工投入运营的决定性因素。
对隧道工程施工而言，爆破施工是贯穿工程始末的主要工序之一，大瑶山一、二号隧道设计标准高、开挖断面大，对爆破施工组织和质量都提出了比一般工程更高的要求。
1.2 施工环境本工程爆破施工属巷道掘进爆破，除洞口段有少量露天爆破施工外，大部分爆破施工地层埋深大，施工通风、照明条件较差，施工条件相对恶劣。
1.3 技术要求本工程爆破设计技术要求：⑴高安全性：要求爆破设计方案安全、可靠，易于操作，便于工人学习、掌握和安全施作。
⑵高质量要求：隧道掘进施工要求尽可能保持巷道周边岩体的完整性、减少超欠挖量，采用光面爆破技术，要求光爆炮孔痕迹保存率：软岩地段≥60%，中硬岩地段≥80%。
Ⅴ级围岩爆破设计说明书
Ⅴ级围岩爆破设计说明书根据目前整个断面是岩石的情况，段面岩层基本为风化白云石，Ⅴ级岩石整体性较好，完全可进行光面爆破施工。
周边眼爆破要求轮廓形状符合设计，壁面光滑整齐，掏槽形式；由于断面开挖较大，采取浅眼爆破，二重楔形掏槽爆破器材，炸药选用2＃岩石铵梯炸药，每米0.2公斤的光面爆破专用炸药（φ22～23㎜），导爆管、毫秒电雷管、导爆索配合钢架间距0.5M设计，掘进环进尺定为1.6m一次爆破总装药量的计算:Q=KLS=0.6×1.6×100=96㎏ k-炸药单耗量，取0.6㎏/m3单眼装药量计算:周边眼按光面爆破考虑，根据装药集中度:q=0.04~0.19㎏/m；取周装药集中度q＝0.15㎏／m，所以周边眼单眼装药量:q1=0.15×1.6=0.24㎏. （即周边眼装药1.5卷）所有周边眼装药量：Q1=0.24×59=14.2㎏其它炮眼装药量计量公式：q＝K1αwlλK1-单位装药量，㎏/m3；α－炮眼间距，m；w－炮眼爆破方向抵抗线，m；l－炮眼深度，m；λ－炮眼所在部位系数，单个二圈眼装药量：ｑ2＝0.4×0.6×０.8×１.6×１.2＝０.37㎏（2.5卷）所有二圈眼装药量：Q2=0.37×34=12.58㎏单个掘进眼装药量：q3=0.4×1×1.6×1.6×1=1.024㎏；（7卷）所有掘进眼装药量：Q3=1.024×35=35.84㎏单个掏槽眼装药量：q4=0.4×0.6×1×1.8×2=0.864㎏；（6卷）所有掏槽眼装药量：Q4=0.864×12=10.368㎏单个二台眼装药量：q5=0.4×0.8×0.8×1.6×1.2=0.491㎏；（3卷）所有二台眼装药量Q5=0.491×16=7.856㎏单个底眼装药量：q6=0.4×0.66×0.7×1.6×1.5=0.44㎏；(3卷)所有掏底眼装药量：Q6=0.44×22=9.68㎏炮眼总装药量:Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=14.2+12.58+35.84+10.368+7.856+9.68=90.524㎏钻眼个数：178个总药卷数：1.5×59+2.5×34+7×35+6×12+3×16+3×22=604.5卷IⅤ级围岩爆破设计说明书根据目前整个断面是岩石的情况，段面岩层基本为风化白云石，Ⅴ级岩石整体性较好，完全可进行光面爆破施工。
隧道常用爆破参数和爆破设计说明书
一、单位耗药量单位耗药量(一)按岩石坚固系数选定单位耗药量岩石名称岩体特征坚固系数fK值（kg/m3）抛掷松动各种土较松软坚实的＜11～21～1.11.1～1.20.3～0.40.4～0.5土夹石密实的1～4 1.2～1.40.4～0.6页岩、千枚岩风化、破碎完整的2～64～61～1.21.2～1.40.4～0.50.5～0.6板岩、泥灰岩较破碎面层、面层张开、泥质、薄层较完整、层面闭合3～55～81.1～1.31.2～1.40.4～0.60.5～0.7砂岩泥质胶结、中薄层、风化、破碎钙质胶结、中厚层、中细粒结构、缝隙不甚发育硅质胶结、石英质砂岩、厚层、缝隙不发育4～67～89～141.1～1.21.3～1.41.4～1.70.4～0.50.5～0.60.6～0.7砾岩胶结较差、以砂为主胶结较好、以砾石为主5～89～121.2～1.41.4～1.60.5～0.60.6～0.7白云岩、大理岩较破碎、裂隙频率＞4条/ m完整、原岩5～89～121.2～1.41.4～1.60.5～0.60.6～0.7石灰岩中薄层、含泥质、裂隙较发育厚层完整、含硅质、致密状6～89～151.2～1.41.4～1.60.5～0.60.6～0.7花岗岩风化严重、节理裂隙很发育多组交割、裂隙频率＞5条/ m风化较轻、节理不甚发育、伟晶结构未风化、完整、细粒结构、致密岩体4～67～1212～201.1～1.31.3～0.4～0.60.6～1.6 1.6～1.80.7 0.7～0.8流纹岩、粗面岩、蛇纹岩较破碎的完整的6～89～121.2～1.41.5～1.70.5～0.70.7～0.8片麻岩片理或节理裂隙结构发育的完整、坚硬、密致5～89～141.2～1.41.4～1.70.5～0.70.7～0.8正长岩、闪长岩较风化、整体性较差的未风化、完整致密的风化、裂隙频率＞5条/ m8～1212～185～71.3～1.51.5～1.81.1～1.30.5～0.70.7～0.80.5～0.6石英岩石风化破碎、裂隙频率＞5条/ m中等坚硬、较完整的很坚硬、完整致密的5～78～145～71.1～1.31.4～1.61.7～2.00.5～0.60.6～0.70.7～0.8安山岩、玄武岩裂隙、节理较发育完整、致密的7～1212～201.3～1.51.6～2.00.6～0.70.7～0.8辉长岩、辉绿岩、橄榄岩裂隙、节理较发育完整、致密的8～1414～251.4～1.71.8～2.10.6～0.70.8～0.9单位耗药量(二)按岩石密度选定单位耗药量（kg /m3）岩石名称岩石密度（kg /m3）K值（kg/m3）拋掷松动砂1500 1.8～2.0 —密实的或潮湿的纱1600 1.4～1.5 —重亞粘土、砂质粘土1750 1600 1.2～1.35 0.4～0.45 坚实粘土2000 1.2～1.5 0.4～0.5黄土1800 1600 1.1～1.5 0.35～0.45白垩岩1550 2600 0.9～1.1 0.3～0.35 石膏（硬石膏）2200 2900 1.2～1.5 0.4～0.5蛋白石、泥灰岩2200 2300 1.2～1.5 0.4～0.5 浮石1100 1.5～1.8 0.5～0.6贝壳石灰岩1200 1.8～2.1 0.6～0.7 砾岩、钙质砾岩2200 2800 1.35～1.65 0.45～0.55泥质页岩、泥灰岩2300 2500 1.35～1.65 0.45～0.55 白云岩2700 2900 1.5～1.95 0.5～0.65 钙质砂岩、石灰岩2600 2700 1.5～1.95 0.5～0.65 石灰岩、砂岩2700 3100 1.5～2.4 0.5～0.8 花岗岩、花岗闪长岩2800 3300 1.8～2.55 0.6～0.85 玄武岩、安山岩2700 3300 2.1～2.7 0.7～0.9 石英岩2800 3300 1.8～2.1 0.6～0.7斑岩2500 3300 2.4～2.55 0.8～0.85炸药换算系数e值炸药名称型号换算系数炸药名称型号换算系数露天銨锑 2 1.00 硝酸銨 1.35岩石銨锑 1 0.80 黑火药 1.5岩石銨锑 2 0.88 銨油炸药 1.05～1.10 煤矿銨锑 1 0.97 52%胶质炸药耐冻0.78煤矿銨锑 2 1.12 35%胶质炸药耐冻0.93煤矿銨锑 3 1.16 梯恩梯0.95～1.00 软岩隧道爆破用药量K及有关参数地质条件开挖方法开挖断面(m2)眼深(m)眼径(mm)炮眼数(个)炸药类型K值(kg/m3)砂质页岩Ⅱ类拱部光面15·30·945 66 岩石硝铵0·3～0·4泥质页岩Ⅱ类半断面微台阶上32·06下63·701·145上111下120岩石硝铵上0·52下0·31千枚岩f=1~1·5半断面微台阶上14·5下30·771·045上65下67岩石硝铵上0·61下0·42断层带砂岩Ⅱ类全断面预裂101·31·148 168乳胶与硝铵0·73断层带板岩Ⅱ～Ⅲ类全断面预裂72·51·348 147乳胶与硝铵0·75断层破碎带花岗岩Ⅱ类半断面正台阶上44·25下94·03·048上116下94水胶与硝铵上1·24下0·74断层破碎带片麻岩半断面正台阶上38下383·042上38下38岩石硝铵上1·74下0·7砂泥岩互层f=2·5～6 分部开挖501·6 42 294 岩石硝铵1·2中硬岩、硬岩隧道爆破用药量K及有关参数泥质厚层砂岩f=4～5全断面光面爆破46 2·550 91 硝铵炸药1·41泥砂岩R压=31·8MPa全断面光面爆破50 1·850 126 硝铵炸药1·8Ⅳ类围岩全断面光面爆破90 3·248 136 硝铵炸药0·87中厚层隐晶质灰岩Ⅳ～Ⅴ类全断面预裂爆破100·75·048 200 硝铵炸药1·75Ⅲ类围岩石（等差爆破）全断面光面爆破90 5·048 185抗水、硝铵1·85砂岩、板岩Ⅳ～Ⅴ类全断面光面爆破96·25·048 180抗水、硝铵1·63花岗岩Ⅳ类（已有导坑）全断面光面爆破75·72 3·248 142防水、硝铵1·66砂岩、板岩Ⅳ～Ⅴ类全断面光面爆破101·35·048 198乳胶、炸药1·95花岗岩Ⅴ类全断面光面爆破93·55·048 198水胶、防水、硝铵1·43Ⅳ～Ⅴ类全断面光面爆破81～854·0～5·048 180～2001·74单位耗药量（四）坚硬岩石低台阶（H＜2w）爆破耗药量及主要参数孔径(mm) 台阶高(m)孔深(m)抵抗线(m)孔间距(m)堵塞(m)装药量(kg)单耗(kg/m3)26~34 0·20·0·40·5 0·0·051·256 526~34 0·30·60·40·50·50·050·8326~34 0·40·60·40·50·50·050·6326~34 0·60·90·50·650·80·100·5126~34 0·81·10·60·750·90·200·5626~34 1·01·40·81·01·00·400·5051 1·01·4 0·81·01·10·40·551 1·52·0 1·01·21·20·850·4751 2·02·6 1·31·61·31·70·4151 2·53·2 1·51·91·52·70·3864 1·01·4 0·81·01·10·40·564 2·02·7 1·31·61·51·90·4664 3·03·8 1·62·01·63·80·4064 4·04·9 2·12·62·06·50·3076 1·01·6 1·11·31·20·570·4076 2·02·6 1·31·61·31·70·4176 3·03·8 1·51·81·53·20·4076 4·05·0 1·72·11·75·60·3976 5·06·2 2·02·52·010·00·4076 6·07·4 2·63·22·618·10·36单位耗药量K及其它参数（五）硬岩二级v形掏槽(竖向三排)装药量k及其它参数炮眼直径(mm) 掏槽深度(m) 抵抗线(m) 底部装药集中度(kg/m) 垂向炮眼个数30 1·5 1·0 0·9 338 1·6 1·2 1·4 345 1·8 1·5 2·0 351 2·0 2·0 2·6 3扇形掏槽钻爆参数炮眼直径(mm) 抵抗线(m) 掏槽深度(m) 底部装药集中度(kg/m) 水平向炮眼个数不装药段长度（m）30 0·8 1·5 0·9 3 0·540 0·9 1·6 1·6 3 0·5545 1·0 1·8 2·0 3 0·648 1·1 1·9 2·3 3 0·651 1·2 2·0 2·6 3 0·75对称掏槽中空孔径D、与掏槽眼中心最大间距a、装药量Q中空孔眼直径D（mm）50 2×57 75 85 100 2×75 110 125 150 200 掏槽中至空眼中a（mm）90 100 130 145 175 200 190 220 250 330装药量Q（kg/m）d=32 0·20 0·30 0·30 0·35 0·40 0·45 0·45 0·50 0·60 0·80 d=37 0·25 0·35 0·35 0·40 0·45 0·53 0·53 0·60 0·70 0·95 d=45 0·30 0·42 0·42 0·50 0·55 0·63 0·65 0·70 0·85 1·10深眼掏槽装药参数掏槽形式钻孔深度(m) 中空孔数(个)装药眼数(个)单孔药量(kg)装药集中度(kg/m)单位装药量(kg/m3)雷管段数单中空孔3·5 1 16 4·0 1·14 1·51 1~12 双中空孔3·5 5·15 2 14 5·85 1·14 1·31 1~7 三中空孔5·15 3 18 5·85 1·14 1·69 1~7 四中空孔3·5 4 18 4·0 1·14 1·70 1~12二、隧道爆破设计爆破设计（一）、规范规定《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）规定：光面爆破参数岩石类别 周边眼间距E （cm ） 周边眼抵抗线 W （cm ） 相对距离 E/W 装药集中度 q （kg/m ） 极硬岩 55～70 60～80 0.7～1.0 0.30～0.35 硬岩 45～65 60～80 0.7～1.0 0.20～0.30 软质岩35～5045～600.5～0.80.07～0.12预裂爆破参数岩石类别 周边眼间距E （cm ） 至内排崩落眼间距（cm ）装药集中度 q （kg/m ） 极硬岩 40～50 40 0.30～0.40 硬岩 40～45 40 0.20～0.25 软质岩 35～40350.07～0.12说明：1、上表所列参数适用于炮眼深度1.0～3.5m ，炮眼直径40～50mm ，药卷直径20～25mm ；2、当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E 应取小值；3、周边眼抵抗线W 值在一般情况下均应大于周边眼间距E 值。
爆破说明书
晚第三纪以来，喜马拉雅运动以后，区内新构造运动活跃，它不但 继承了老构造运动的特征，而且还控制地貌的形态类型及松散堆积物的 分布。 升降运动是区内新构造运动的主要特征之一，位于龙门-鸟观咀断裂以 北，上升运动减弱，相对表现为沉降特征，地貌上为丘陵和河谷平原， 河道摆动明显，发育平行梳状水系，第四纪沉积物发育。
F25：走向近东西，倾向南，倾角75°左右，断层破碎带宽度10m左 右，延伸长度大约300m，带内山石较破碎。
F：走向北西，倾向北东，倾角约为70°，宽度约为4-6m左右，延 伸长度大于500m，带内岩石破碎。 （3）节理、裂隙（略）
2.3水文地质条件
按地下水的赋存形式分为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
2. 工程概况、工程地质条件
2.1地理位置及地形地貌
隧道址区地貌属于褶断侵蚀低山。海拔203.3-446.2m，相对高差约 243m，山顶浑圆，山势较缓，地表植被发育；进口段地形坡角 35°-45°，出口地形坡角25°-35°；山脊走向南北，隧道轴线与山脊
走向基本一致，隧道穿过山脊高程最大为321m，进出口段冲沟发育。 2.2气候
图11隧道非电起爆网路 1-起爆点， 2-主干导爆管， 3-击发雷管， 4-分支导爆管，5-传爆雷管， 6-导爆管脚线， 7-起爆雷管
本区位于龙门-鸟观咀断裂以南，以升降运动为主，地貌上表现为 中低山。上升运动剧烈和不均匀，使得中低山区沟谷深切，发育多级河 谷裂点，谷底基岩裸露，并在300-500m的高度上有夷平面存在。 （2）断裂活动
断裂活动是新构造运动的又一表现形式，断裂活动的发生不但控制
着第四纪沉积物的发育，而且还引发地震、地下热水出露和深部岩浆外 溢。 本次勘察在隧址区共发现2条断层，特征如下：
隧道爆破施工设计方案
隧道爆破施工设计方案 The manuscript was revised on the evening of 2021国道G206线改建工程（K2247+680～K2250+560）隧道爆破设计方案编制：复核：审批：国道G206线改建工程（丰顺段）项目经理部二0一八年四月1工程概况工程简介国道G206线某标段，起点桩号K2247+680，终点桩号为K2250+560，路线长。
工程内容包括：路基、隧道、路面、圆管涵、盖板涵、边坡防护与排水等工程项目。
隧道穿过丘陵地貌区，地面标高240~444m，为长公路隧道。
隧道起迄里程为K2248+309～K2249+758，长度为1449m，底宽12m、高；兴宁端、丰顺端洞口均采用端墙式；韩山隧道地面最大高程约，最大埋深，隧道进口端位于直线段上，出口端位于R-600的圆曲线上；隧道纵坡为%与%的人字坡。
围岩概况2设计依据及说明设计依据(1)现场踏勘调查所获得的当地资源、交通状况、民族风俗及施工环境等调查资料；(2)《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院令466号）(3)《爆破安全规程》（GB6722-2014）(4)《爆破作业项目管理要求》（GA991-2012）(5) 梅州市公安部门对爆炸物品管理的有关规定；(6)《国道G206线兴宁松陂至丰顺北斗石桥头段改建工程丰顺第六标段（K2247+680～K2250+560）实施性施工组织设计》；设计方案说明(1) 本设计说明书仅对IV、Ⅲ级围岩隧道掘进爆破的爆破参数包括爆破施工安全技术进行设计，其它，如隧道总体施工方案、隧道支护（包括超前支护）、衬砌、施工供电供水、施工防排水、通风降尘、超前地质预报、施工测量、环境保护以及应急救援和安全生产管理部分等必须严格按照《国道G206线兴宁松陂至丰顺北斗石桥头段改建工程丰顺第六标段（K2247+680～K2250+560）实施性施工组织设计》中相关规定执行。
(2)本设计方案中的爆破参数和爆破工艺是初步设计，应根据试爆情况进行必要调整。
隧道三级围岩全断面开挖施工方案
隧道三级围岩全断面开挖施工方案目录一、工程概况 (2)二、施工组织 (2)2.1施工准备 (2)2、技术准备 (3)3、施工部署 (3)三、计划安排 (4)四、施工工艺 (5)4.1光面爆破设计原则 (6)4.2爆破参数 (7)4.3炮眼布置 (7)4.4光面爆破施工顺序 (10)4.5 雷管及起爆顺序 (13)4.6爆破网络 (13)4.7爆破器材的选择 (14)4.8装药结构 (14)4.9光面爆破施工 (14)五、出渣运输 (16)六、质量保证措施 (17)七、安全保证措施 (18)八、环境保护措施 (22)狮过山隧道Ⅲ级围岩洞身开挖方案一、工程概况狮过山隧道设计为一座上、下行分离的双向四车道高速公路隧道，位于安溪县福田乡。
隧道总体走向呈北东-南西向北曲线形展布。
隧道采用分离式，其中：左洞起讫桩号ZK52+985～ZK56+487，总长3502.3米，净空为（宽×高）10.25×5.0 m;右洞起讫桩号YK52+978～YK56+480，总长3502米，净空为（宽×高）10.25×5.0 m。
设计时速80Km/h，采用灯光照明，机械通风，隧道最大埋深约380m，属分离式特长隧道，隧道进口及洞身段属分离式隧道。
隧道进出口均采用端墙式洞门。
本隧道进、出口方向分别由A8、A9合同段施工，合同段分段桩号为左线ZK55+040.506、右线YK55+050。
狮过山隧道左洞Ⅲ级围岩起止里程为ZK53+080～ZK54+045，ZK54+155～ZK55+040.506，共计1850.506m，右洞Ⅲ级围岩起止里程为K53+100～K54+050，K54+160～K55+050，总计1840m。
Ⅲ级围岩采用复合式衬砌，初期支护由系统锚杆、钢筋网、湿喷混凝土组成，模筑混凝土作为二次衬砌，Ⅲ级围岩洞身开挖采用全断面法，采用光面钻爆法施工。
二、施工组织2.1施工准备①施工便道：便道已修好，施工便道路基宽度不小于4.5m，路面宽度不小于3.5m，便道土质路基地段基层为不小于20cm厚的碎石垫层，其面层为5cm的泥结碎石面层，并已按规范进行了硬化。
各类围岩的爆破设计
各类围岩的爆破方案1)、IV、V类围岩爆破IV、V类围岩地段开挖爆破采用“隧道全断面开挖光面爆破工法”技术，其优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，减少对围岩的扰动，保持围岩稳定；有效地控制超欠挖，提高工程质量和进度，确保施工安全。
①、爆破器材炸药：根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药，周边眼用Ф25×200小药卷，不偶合装药，其余炮眼用Ф32×200药卷。
雷管：采用塑料导爆管非电起爆。
②、钻爆设计隧道IV、V类围岩采用光面爆破全断面一次开挖，其钻孔布置图及爆破参数见IV、V类围岩开挖断面爆破示意图6-20、图6-21所示。
③、钻孔作业程序测量放线：用经纬仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，并用激光铅直仪控制边线。
距开挖面50米埋设中线桩，每100米设临时水准点。
每次测量放线时，要对上次爆破效果检查一次，并及时将结果告知技术主管和爆破人员，技术人员将测量数据输入计算机处理后，及时修正爆破参数，以达到最佳爆破效果。
钻孔作业：A、炮眼位置及数量严格按照光爆设计图施作。
特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及个数，未经主管技术工程师的许可不得随意改动。
B、准确定位台车液臂，钻孔位置误差不大于5厘米，方向平行，严禁相互交错。
C、周边眼钻孔外插角度控制在4°以内。
D、同类炮眼钻进深度要达到设计要求，眼底保持在一个沿垂面上。
④、装药爆破A、成立光爆小组，实行定人、定位、定标准、定段别的岗位责任制，不准乱装药。
B、装药前，仔细检查炮孔的位置、深度、角度是否符合设计要求，有不正确者采取补救措施或废弃重钻。
同时认真进行清孔，将所有炮孔中的残碴积水排除干净，用高压风吹净尘沫。
C、装药时严格按照设计的装药结构和装药量施作。
D、掏槽眼和辅助眼采用连续装药，周边眼采用不偶合装药，炮眼直径42mm，药卷直径采用Φ25mm的小直径药卷，用塑料翼片扩张式套管将药卷固定在炮孔中央部位，底部装加强药卷。
矿山爆破说明书
矿山爆破设计说明书 一、设计第一台阶深孔爆破网络 1、工程地质概况 1、1 赋存条件 塔东铁矿是通钢集团拟建的大型矿山,位于吉林省敦化市,初步探明的地质储量约1.32亿t。矿体近南北走向,倾角50°~88°,矿体组厚度超过百米,矿体控制深度超过800 m,部分矿体出露地表或覆盖层较薄。
1、2 矿岩物理力学性质 本矿床主要矿石类型为黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、磁铁斜长角闪岩、透辉斜长片麻岩夹黑云斜长片麻岩：矿岩平均容重γ=3.2 t/m3,矿岩硬度系数f=9～11。
2、开采技术设计 2、1 台阶要素 2、1、1 钻孔形式 选用牙轮钻机，所以选择垂直孔 2、1、2 钻机类型 塔东铁矿矿区，控制生产能力250万t。属于大型露天矿，选用采矿KY-250牙轮钻机，该牙轮钻机的参数表如下:
适应岩性 f=6～20 钻孔直径/mm 220～250
钻孔深度/m 17 钻孔方向/（°） 70～90 钻具转速/r。min-1 0～115 轴压力/k N 421.47 钻杆直径/mm 194，219 钻杆长度/m 9.2 2、1、3 布孔方式 布孔方式选择多排孔矩形布置 2、2 爆破参数的确定 2、2、1 炮孔直径d 根据钻孔设备取d=220mm 2、2、2 孔深与超深 H为台阶高度 L为钻孔深度 h为超深 h=（0.15～0.35）Wd
h=（0.12～0.25)H
h=（0.12～0.25）X15 h=0.12X15 h=1.80m L=H+h L=15+1.8 L=15+1.8 L=16.8m
2、2、3 底盘抵抗线 Wd为底盘抵抗线 H为台阶高度 Wd=（0.6～0.9）H Wd=0.6X15 Wd=9m
2、2、4 孔网参数（孔距、排距、密集系数） a为孔距 b为排距 m为炮孔密集系数（1.2～1.5） a=mWd a=1.2X9 a=10.8m b= a/m b=10.8/1.2 b=9 2、2、5 堵塞长度 l2为堵塞长度 d为炮孔直径 Wd为底盘抵抗线 l2≥0.75Wd
各级围岩爆破施工方法
一．隧道爆破技术要求⑴根据围岩特点，合理选定周边眼的间距E、最小抵抗线W和炮眼深度L，辅助炮眼交错均匀布置在内圈眼与掏槽眼之间，周边炮眼、内圈眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10cm。
⑵严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布，同步起爆。
⑶周边眼使用小直径药卷、低猛度和低爆速的乳化炸药。
为了满足瓦斯隧道安全施工要求，有瓦斯突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药，必须采用煤矿许用电雷管连续正向装药，严禁反向装药，雷管以外不装药。
严禁使用秒及毫秒级电雷管，使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段延期时间不得大于130毫秒。
⑷爆破参数计算公式：Q=qV,Q：一个爆破循环的总用药量，kg；q：爆破每立方米岩石所需炸药的消耗量，主要取决于围岩级别、临空面数目、断面大小。
施工中Ⅲ级围岩全断面开挖q=1；Ⅳ级围岩上导坑开挖q=1，下导坑q=0.7；Ⅴ级围岩开挖q=0.6。
V：一个循环进尺所爆落的岩石体积（紧方），m3，V=S×LL：设计进尺＝炮眼深度×炮眼利用率（取0.9）S：开挖断面面积m2⑸采用毫秒差有序起爆，使光面爆破具有良好的临空面。
⑹爆破网络采用串联，接头拧紧，明线部分包裹绝缘层；常规采用串并联结合复式网络。
⑺采用绝缘母线单回路爆破，母线与洞内电缆线、电线和信号线分别在隧道两侧。
⑻ 在岩石中，炮眼深度不足0.9米时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2，炮眼深度为0.9米以上，装药长度不得大于炮眼深度2/3，煤层中，装药长度小于炮眼深度1/2。
所有炮眼剩余部分用水泡泥和黏土泡泥，水泡泥外剩余泡眼部分应用黏土泡泥封满填实，严禁使用煤粉、块状材料或其它可燃材料做炮泥。
⑼ 瓦斯隧道采用不低于二级煤矿许用炸药和电毫秒雷管。
以下爆破设计均采用2#岩石乳化炸药进行计算。
二．各级围岩爆破的施工方法 (1)洞身开挖 1.围岩级别及工期主洞开挖施工35个月（2014年11月1日～2017年9月30日）。
各类围岩的爆破设计
各类围岩的爆破方案1)、IV、V类围岩爆破IV、V类围岩地段开挖爆破采用“隧道全断面开挖光面爆破工法”技术，其优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，减少对围岩的扰动，保持围岩稳定；有效地控制超欠挖，提高工程质量和进度，确保施工安全。
①、爆破器材炸药：根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药，周边眼用Ф25×200小药卷，不偶合装药，其余炮眼用Ф32×200药卷。
雷管：采用塑料导爆管非电起爆。
②、钻爆设计隧道IV、V类围岩采用光面爆破全断面一次开挖，其钻孔布置图及爆破参数见IV、V类围岩开挖断面爆破示意图6-20、图6-21所示。
③、钻孔作业程序测量放线：用经纬仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，并用激光铅直仪控制边线。
距开挖面50米埋设中线桩，每100米设临时水准点。
每次测量放线时，要对上次爆破效果检查一次，并及时将结果告知技术主管和爆破人员，技术人员将测量数据输入计算机处理后，及时修正爆破参数，以达到最佳爆破效果。
钻孔作业：A、炮眼位置及数量严格按照光爆设计图施作。
特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及个数，未经主管技术工程师的许可不得随意改动。
B、准确定位台车液臂，钻孔位置误差不大于5厘米，方向平行，严禁相互交错。
C、周边眼钻孔外插角度控制在4°以内。
D、同类炮眼钻进深度要达到设计要求，眼底保持在一个沿垂面上。
④、装药爆破A、成立光爆小组，实行定人、定位、定标准、定段别的岗位责任制，不准乱装药。
B、装药前，仔细检查炮孔的位置、深度、角度是否符合设计要求，有不正确者采取补救措施或废弃重钻。
同时认真进行清孔，将所有炮孔中的残碴积水排除干净，用高压风吹净尘沫。
C、装药时严格按照设计的装药结构和装药量施作。
D、掏槽眼和辅助眼采用连续装药，周边眼采用不偶合装药，炮眼直径42mm，药卷直径采用Φ25mm的小直径药卷，用塑料翼片扩张式套管将药卷固定在炮孔中央部位，底部装加强药卷。
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页眉内容 Ⅲ围岩爆破设计 一、全断面开挖钻爆设计： （一）爆破参数设计 1)炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm 2)循环进尺 循环进尺为3.0m，炮眼利用率0.9。 3)掏槽方式 掏槽眼采用斜眼掏槽，其他炮眼采用直眼扩槽； 4）炮眼深度及角度 ①掏槽眼: 深3.5m；角度75°。 ② 崩落眼：深3.3m；角度90°。 ③周边眼和二圈眼： 深3.3 m，87°。 5）掏槽眼形式及参数 掏槽形式及孔网参数如下图： 掏槽孔装药量计算： 按装药系数确定直孔掏槽的炮孔装药量： Q=ηlq1 =0.6×3.5×0.78(线装药密度KG/m)=1.638kg,取Q=1.80kg。 6）崩落孔爆破参数 抵抗线：根据经验取抵抗线W=700mm。 炮孔间距取：ar=（0.8～1.3）W ar=1.1×700=770m，在实际爆破过程中取ar=800mm。 下方15、17段崩落孔抵抗线与空间距为0.85m和1.00m。 崩落孔装药量1：Q=qv=qarwl=0.9×0.80×0.70×3.0=1.512kg， 取Q=1.50kg。 崩落孔装药量2：Q=qv=qarwl=0.9×1.00×0.85×3.0=2.295kg， 取Q=2.25kg（下方15、17段崩落孔） 7）底板孔装药量计算 Q=qv=qarwl=0.9×0.60×0.70×3.0=1.14kg
图1 掏槽形式及孔网参数示意图（单位：mm） 页眉内容 取Q=1.2kg 8）周边孔爆破及参数 周边孔参数按经验公式计算 孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=12×42=504，故取E=500mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×500=600mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.18kg/m， 故Q=0.18×3.3=0.594kg,取Q=0.60kg。 9）炮孔堵塞长度l0的计算 l0=（0.2～0.5）W，取l0=0.5×0.8=0.40m，在实际施工中取l0=600mm。 （二）炮眼布置图 如下图所示： Ⅲ级围岩全断面钻爆参数表
炮眼名称 炮眼个数(个) 炮眼深 度（m） 雷管段 别（段） 雷管个 数(个) 单孔药卷数（个） 单孔装药 量（Kg） 合计装药 量（Kg）
掏槽眼 6 3.5 1 6 12 1.8 10.8 二次掏槽眼 8 3.5 3 8 12 1.8 14.4
崩落眼 11 3.3 5 11 10 1.5 16.5 12 3.3 7 12 10 1.5 18.0 15 3.3 9 15 10 1.5 22.5 17 3.3 11 17 10 1.5 25.5 19 3.3 13 19 10 1.5 28.5 10 3.3 15 15 15 2.25 22.5 10 3.3 17 10 15 2.25 22.5 内圈眼 28 3.3 17 28 10 1.5 42.0 周边眼 49 3.3 19 49 4 0.6 29.4 底板眼 18 3.3 21 18 8 1.2 21.6 合计 203 203 274.6
注：当周边眼采用间隔装药结构时，雷管数量增加一倍。（周边眼间隔装药图画成底部3卷药，上部1卷药） （三）炮眼装药结构图 在爆破装药过程中出了周边眼可采用连续装药或间隔装药外，其他炮眼均采用连续装药，周边眼的具体装药结构形式根据在实际施工中爆破效果相应的采用连续或间隔装药。具体装药结构示意图见下图： 页眉内容 （四）主要经济技术指标 断面积（m2） 88.45 比钻眼量(个/m2) 2.3
循环进尺(m) 3.0 炸药单耗(Kg/m3) 1.04
炮眼数（个） 203 每延米炸药消耗量（kg/m） 91.5 爆破方量(m3) 265.35 每延米雷管消耗量（个/m） 67.7
炸药总量(Kg) 274.6 每延米需要炮孔长度（m） 227.95
（五）起爆网路及方法 炮孔经验收合格后，方可进行装药起爆。 起爆网络：采用簇并联网路（见下图），每组雷管数量不超过15发。 起爆方法：采用2发瞬发电雷管起爆。
二、Ⅲ级围岩上下台阶开挖法爆破设计 （一） Ⅲ级围岩上台阶爆破设计 1．上台阶爆破参数设计 1）炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm 2）循环进尺 循环进尺为3.0m，炮眼利用率0.9。 3) 掏槽方式：掏槽眼采用斜眼掏槽，其他炮眼采用直眼掏槽； 4) 炮眼深度及角度 ① 掏槽眼: 深3.5m；角度75°。 ② 崩落眼: 深3.3m；角度90°。 ③ 周边眼和二圈眼: 深3.3 m，87°。 5）掏槽眼 掏槽形式及孔网参数如图5所示。
掏槽孔装药量计算： 按装药系数确定直孔掏槽的炮孔装药量： Q=ηlq1 =0.6×3.5×0.78=1.638kg,取Q=1.8kg。 6）崩落孔爆破
图5 掏槽形式及孔网参数示意图（单位：mm）
图4 起爆网络图 页眉内容 抵抗线：根据经验取抵抗线W=700mm。 炮孔间距取：ar=（0.8～1.3）W ar=1.1×700=770m，在实际爆破过程中取ar=800m。 崩落孔装药量：Q=qar w l=0.9×0.80×0.70×3.0=1.512kg，取Q=1.5kg。 7）周边孔爆破 周边孔参数按经验公式计算 孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=12×42=504，故取E=500mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×500=600mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.18kg/m， 故Q=0.18×3.3=0.594kg,取Q=0.60kg。 8）炮孔堵塞长度l0的计算 l0=（0.2～0.5）W，取l0=0.5×0.8=0.40m，在实际施工中取l0=600mm。 2、下台阶爆破参数设计 1）炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm 2）循环进尺 循环进尺为3.0m，炮眼利用率0.9。 3) 炮眼深度及角度 ① 崩落眼：深3.3m；角度90°。 ② 周边眼和二圈眼：深3.3 m，87°。 4）崩落眼爆破参数 确定崩落眼抵抗线： W=(15～25)d，取W=16d=16×42=672mm，取W=700mm。 确定崩落炮孔间距： ar =(1.1～1.8)W，取ar =1.4×700=980m，取ar =1000m。 崩落孔装药量： Q=qarwl=0.7×1.00×0.85×3.0 =1.785kg。 取Q=1.8kg 5）底板孔装药量计算 Q=qv=qarwl=0.7×0.60×0.70×3.0=0.882kg 取Q=0.9kg 6）周边孔爆破参数设计 周边孔参数按经验公式计算 页眉内容 孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=12×42=504，故取E=500mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×500=600mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.18kg/m， 故Q=0.18×3.3=0.594kg,取Q=0.60kg。 7）炮孔堵塞长度l0的计算 l0=（0.2～0.5）W，取l0=0.5×0.8=0.4m，在实际施工中取l0=60cm。 （二）炮眼布置图 1．上台阶爆破炮孔布置示意图
Ⅲ级围岩上台阶钻爆参数表 炮眼名称 炮眼个数(个) 炮眼深 度（m） 雷管段 别（段） 雷管个 数(个) 单孔药卷数（个） 单孔装药 量（Kg） 合计装药 量（Kg）
掏槽眼 6 3.5 1 6 12 1.8 10.8 二次掏槽眼 9 3.5 3 9 12 1.8 16.2
崩落眼 11 3.3 5 11 10 1.5 16.5 12 3.3 7 12 10 1.5 18.0 15 3.3 9 15 10 1.5 22.5 17 3.3 11 17 10 1.5 25.5 19 3.3 13 19 10 1.5 28.5 内圈眼 22 3.3 15 22 10 1.5 33.0 周边眼 39 3.3 17 39 4 0.6 23.4 合计 150 150 194.4
注：当周边眼采用间隔装药结构时，雷管数量增加一倍。 2．下台阶爆破炮孔布置示意图
Ⅲ级围岩下台阶钻爆参数表 炮眼名称 炮眼个数(个) 炮眼深 度（m） 雷管段 别（段） 雷管个 数(个) 单孔药卷数（个） 单孔装药 量（Kg） 合计装药 量（Kg）
崩落眼 10 3.3 1 10 12 1.8 18.0 10 3.3 3 10 12 1.8 18.0 6 3.3 5 15 10 1.5 9.0 周边眼 10 3.3 7 10 4 0.6 6.0 底板眼 18 3.3 9 18 6 0.9 16.2 合计 54 54 67.2
图6 Ⅲ级围岩上台阶爆破炮眼布置图 图7 Ⅲ级围岩下台阶爆破炮孔布置示意图（单位：mm） 页眉内容 注：当周边眼采用间隔装药结构时，雷管数量增加一倍。 （三）炮眼装药结构图 在爆破装药过程中出了周边眼可采用连续装药或间隔装药外，其他炮眼均采用连续装药，周边眼的具体装药结构形式根据在实际施工中爆破效果相应的采用连续或间隔装药。具体装药结构示意图见下图： （四）主要经济技术指标 断面积（m2） 88.45 比钻眼量(个/m2) 2.3
循环进尺(m) 3.0 炸药单耗(Kg/m3) 0.986
炮眼数（个） 204 每延米炸药消耗量（kg/m） 87.2 爆破方量(m3) 265.35 每延米雷管消耗量（个/m） 65.3
炸药总量(Kg) 261.6 每延米需要炮孔长度（m） 225.4
（五）起爆网路及方法 炮孔经验收合格后，方可进行装药起爆。 起爆网络：采用簇并联网路（见下图），每组雷管数量不超过15发。 起爆方法：采用2发瞬发电雷管起爆。 起爆方法：采用2发瞬发电雷管起爆。
三、爆破安全保证措施 （一）、钻孔安全保证措施 (1)开挖人员到达工作地点时，首先由安全员检查工作面是否处于安全状态。详细检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定，如有松动的石、土块或裂缝予以清除或支护。 (2)使用风动凿岩机钻眼，先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好。管与接头是否牢固，有无漏风，钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象。需要架支架的时候必须将支架安置妥当。风钻卡钻时，需用板钳拔出，不可敲打。未关风前不得拆除钻杆。严禁在残眼中继续钻眼。 (3)施钻过程中，高压风的使用必须严格按照作业班规程进行检查，避免出
图8 炮眼装药结构图 图4 起爆网络图