杏树坡中导洞钻爆设计方案.doc

杏树坡隧道中导洞级围岩钻爆设计方案单 位:陕西明泰工程建设有限责任公司姓 名：张东帅 日 期：2010.4.26杏树坡隧道中导洞级围岩钻爆设计方案一、工程及地质概况杏树坡连拱隧道位于WG20合同段线路中部，武都区枫相乡与文县中庙乡交接处大团鱼河右岸，其中左线长度为340米，右线长度为365米，两隧道路线行车中心线相距12.81米。洞身岩体为变质砂岩，裂隙发育，充填碎石、岩屑，未胶结；裂隙相互切割，将岩体切割成菱形块状。 二、爆破方案设计依据 1、武罐高速公路第20合同段施工第四册 隧道部分； 2、中华人民共和国爆破安全规程(GB6722-2003)； 3、公安部爆破作业人员安全技术考核标准； 4、陕西明泰工程建设有限责任公司以往施工的类似本工程的成功经验和资料。 三、爆破方案选择坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭”的施工原则。用自制钻孔台车配YT-28风动凿岩机钻眼、人工装药爆破。开挖采用微振控制爆破、光面爆破技术，以减轻对围岩的扰动，并根据围岩情况，及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐准确的开挖断面，减少超欠挖。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，掏槽炮眼加深20cm；严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布，导爆索起爆。 起爆系统采用塑料导爆管、115段非电毫秒雷管。炸药采用2#岩石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)，药卷规格为25、32两种，25用于光爆、32用于掏槽。掏槽形式采用斜眼掏槽槽。保证足够的孔口堵塞长度，炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布，使级围岩炮眼残存率达70以上。三、爆破参数选择及装药量计算表1 光面爆破参数岩石种类饱和单轴抗压极限强度Rb(Mpa)装药不偶合系数E周边眼眼距b(mm)周边眼最小抵抗线W(mm)相对眼距b/W周边眼装药集中度q(kg.m-1)硬岩601.251.505507007008500.81.00.300.35中硬岩30601.52.004506006007500.81.00.200.30软岩302.002.503005004006000.50.80.070.151、中导洞采用全断面开挖，每延米断面面积为： S=2.922.49+3.142.922=14.44+13.20=27.64m22、孔深取L=1.5m，掏槽眼取1.7m。根据E/W0.8原则确定，一般E=4560cm，这里取E=50cm，W=60cm。3、单位体积炸药消耗量确定，结合以往工程爆破经验取q=0.86kg/m3。 4、一个循环总装药量： Q=qSL=0.8627.641.50.95= 32.69（Kg）式中q炸药单耗 S开挖断面积 L炮眼深度为1.5m（炮眼利用率95%） Q一次爆破总装药量 5、光爆孔装药量： Q=qEWL =0.860.50.61.5=0.39kg/m 线装药密度ql= Q/L=0.39/1.5=0.26kg/m 6、周边眼光爆孔数目：N1=(3.142.9+2.492)/0.5+1=29个7、掏槽眼、辅助眼和底板眼数目N2N2 值按一次爆破所需要的总药量减去周边眼装药量，使剩余的药量平均分配在N2内来计算。Q0为除周边眼外，每个炮眼内的装药量Q0=LkQL/l=1.50.70.15/0.2=0.79kg Q0为除周边眼外，每个炮眼内的装药量kg。 式中K为装药系数，采用直眼眼掏槽时，k=0.7。QL为每个药卷的重量，kg。l为每个药卷的长度，m。N2=(Q-N1LQL)/ Q0=(32.69-291.50.26)/0.79=27个8、工作面的总炮眼数目NN=N1+N2 =29+27=56个 9、炮眼布置掏槽眼采用斜眼掏槽布孔形式，药卷直径为25mm，起爆雷管选用国家系列15段非电毫秒雷管， 周边孔布置在距开挖断面边缘0.1m处，间距约0.5 m， 辅助眼间距为0.8m, 底板眼紧贴隧道底部轮廓，适当增加装药量。具体炮眼布置见下图： 10、装药结构周边眼装药采用径向不偶合间隔装药结构，不偶合系数为1.28装药方式为，将炸药以等间距系于竹片上，竹片贯穿整个炮孔，竹片长度略长于孔深，以便于安装。导爆索系于竹片内侧，连接炸药起爆。孔口用炮泥堵塞。光面爆破装药结构见下图：图4 光面爆破装药结构图掏槽眼、辅助眼及底板眼装药按照普通爆破要求装药即可。11、装药参数装药参数见下表：表2 级围岩装药参数炮 孔类 型起爆顺序（段号）炮孔个数孔深（m）单孔装药量（kg）同类型装药量（kg）装 药长度（m）堵塞段长度（m）装药结 构掏槽孔 1、2、3、441.70.953.81.200.5连续周边辅助孔5131.50.7910.271.00.5连续周边眼6291.50.3911.310.90.6间隔底板眼681.50.957.61.2030连续表3 隧道爆破综合技术参数围岩级别开挖断面（m2）开挖进尺(m)爆破方量(m3)炮眼总数(个)炸药总量(kg)炸药单耗(kg/m3)27.641.541.465632.690.86表4 光面爆破技术参数围岩级别装药不偶合系数周边眼眼距（cm）周边眼最小抵抗线W（cm）相对距离E/W周边眼装药集中度（kg/m）1.2850600.830.2612、光面爆破的质量标准 开挖轮廓尺寸基本符合设计要求，欠挖不大于50mm，超挖不得大于150mm