隧道爆破设计方案Word格式文档下载.docx
- 文档编号:18768118
- 上传时间:2023-01-01
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:69.31KB
隧道爆破设计方案Word格式文档下载.docx
《隧道爆破设计方案Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《隧道爆破设计方案Word格式文档下载.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
D=dk/di
式中D——不耦合系数;
dk——炮眼直径(cm);
di——装药直径(cm);
在实际使用过程中,我们采用直径为32mm的2号岩石乳化炸药,周边眼采用2号岩石乳化炸药沿长度方向对半切(相当于φ20小药卷)即周边眼的不耦合系数D=42/20=,符合D=~的要求。
(3)周边眼间距(E)、最小抵抗线(V)和相对距系数(K)
最小抵抗线与开挖的隧道断面大小有关。
在断面跨度大,光爆眼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,光爆眼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也有关,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。
我标段四座隧道岩质主要为软岩,故确定最小抵抗线(V)为~。
相对距系数是周边眼间距(E)与最小抵抗线(V)的比值,是影响爆破效果的重要因素。
K=E/V
式中,E为周边炮眼间距,cm;
V为最小抵抗线,cm;
K值总是小于1,当d=38~46mm,E=30~50cm,
V=40~60cm时,K=~。
考虑到权爆区岩石节理较发育,并参照规范周边眼间距取值范围30cm-50cm,对周边眼间距取45cm,最小抵抗线值取60cm,K=E/V=。
(4)装药量计算:
光面爆破装药量的计算,主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度,即以kg/m表示,一般采用实验方法求得或从同类工程中选取。
q=QEV
式中q—装药集中度,kg/m;
Q—单位体积耗药量,g/m3;
E—周边眼间距,m;
V—最小抵抗线,m;
通过现场试验和施工经验数据,用计算法进行校核,确定q=~0.15kg/m。
按照q=0.15kg/m计算。
(5)炮眼数量
N=qS/ηγ
式中:
N——炮眼数量,不包括未装药的空眼;
q——单位炸药消耗量,一般取q=~2.4kg/m³
;
S——开挖段面积,㎡;
η——装药系数,即装药长度与炮眼长度的比值,暂取;
γ——每米药卷的炸药质量,kg/m,2号岩石乳化炸药γ=。
即:
N=(×
)/(×
)=192个
其中掏槽眼6个(向内倾斜15°
),辅助掏槽眼8个(向内倾斜15°
),辅助眼111个,周边眼53个,底眼14个,非装药眼四个(增加临空面,增强爆破效果)。
(6)每一循环装药量计算及分配
Q=qV
q——单位炸药消耗量,取q=1.47kg/m³
V——1个开挖循环进尺爆落岩石总体积,m³
Q=×
×
=366.47kg
各炮眼装药量分配如下:
因为计算炮眼数量时,采用η=,由周边眼装药集中度q=0.15kg/m,得出周边眼装药系数为,设其它各炮眼装药系数取值:
掏槽眼,底眼,辅助眼,则
6×
+8×
+53×
+14×
+111×
=(6+8+53+14+111)η
计算得:
η=
若计算η≠0.7,则需重新调整η值代入N=qS/ηγ,并适当调整所设掏槽眼、底眼、辅助眼装填系数,使试选η值与计算η相符。
所以按上列装填系数进行分配是可以的。
每个掏槽眼装药量=×
=2.544kg,折合为卷,采用13卷
每个辅助掏槽眼装药量=×
=2.713kg,折合为卷,采用卷;
每个辅助眼装药量=×
=2.439kg,折合为卷,采用12卷;
每个周边眼装药量=×
=0.447kg,折合为卷,采用2卷;
每个底眼装药量=×
=2.621kg,折合为卷,采用13卷;
(7)装药结构和起爆方式
光面爆破采用不耦合装药,软岩一般不耦合系数为~,炮眼装药按装药集中度计算出的药量均匀装入炮眼内。
为克服底部炮眼的阻力,在炮眼底部放半个标准药卷,使光爆层易于脱离岩体。
施工中采用如下图装药结构:
①1/2普通标准药卷(φ32)起爆;
②普通标准药卷沿长度方向对半切(相当于φ20小药卷)不耦合间隔装药。
图2周边眼装药结构示意图
(8)光面爆破的分区起爆顺序为:
掏槽眼——辅助眼——底板眼——周边眼。
采用多段微差起爆(由内向外),其中主爆区的周边眼比辅助眼眼跳2段起爆,并用同一段雷管。
主爆区使用非电毫秒雷管,周边眼用导爆索一次同时起爆。
2、装药量分布及光面爆破参数表(见下表)
顺序
炮眼名称
毫秒雷管段位
炮眼/药卷
直径(mm)
炮眼个数
(个)
炮眼深度(m)
炮眼间距
(cm)
单眼装药
(kg/孔)
累计装药量(kg)
1
掏槽眼
42/32
6
80×
240
2
辅助掏槽眼
3
8
120×
280
辅助眼
7
80
4
5
13
16
9
20
48
11
23
底板眼
17
14
68
32
70
10
周边眼
15
42/20
53
45
合计
192
全断面开挖断面面积:
83.1平方米,掘进长度按3.0m考虑。
炸药单耗量:
k=1.47kg/立方米。
复式楔形掏槽:
槽口尺寸80cm×
240cm和120cm×
280cm。
周边眼直径:
φ42mm,使用φ32mm药卷切半(相当于小直径药卷φ20mm),装药不耦合系数λ=。
周边眼间距E=45cm,最小抵抗线V=40~60cm,E/V=~,单孔装药量q=0.4kg。
光面爆破参数表2
名称
炮眼间距E(cm)
最小抵抗线V(cm)
相对距系数E/V
装药集中度g(kg/m)
不耦合系数D
一般参考值
30~50
40~60
~
花石沟隧道取值
60
五、台阶法(Ⅳ级围岩)光面爆破设计方案(结合前文内容)
1.光面爆破不偶合系数、装药直径
公式:
式中D一不偶合系数;
dk—炮眼直径,mm;
di—炸药直径,mm;
a—爆生气体分子余容系数;
P—爆生气体初始压力;
—岩石的三轴抗压强度;
r—绝热指数,;
在实际操作过程中,对于周边眼的药卷,我们采取将标准φ32mm的2号岩石乳化炸药沿轴线对半切(相当于φ20mm)。
这个数值与理论计算值相近,则实际周边眼不偶合系数
D=dk/di=42/20=,符合规范中软岩装药不耦合系数D=的要求。
式中:
dk炸药—炸药直径;
di炮眼—炮眼直径。
2.确定周边眼间距(E)、最小抵抗线(W)和相对距系数(K)
3、炮眼装药系数
周边眼的装药集中度采用规范取值范围~0.15kg.m-1,取0.14kg/m,其它炮眼的填充系数选用见下表:
装药系数
75%
70%
4、循环进尺
综合考虑各项因素,取L=1.5m
5、孔径和孔深
凿岩采用一字纤头,直径为Φ=40mm,则炮眼孔径为Φ=42mm。
孔深除掏槽、底角眼为1.7m外,其它采用1.5m。
孔深:
为克服岩石的夹制作用,对掏槽眼和底板眼取1.7m(20cm的超深),其余各眼孔深取1.5m。
6、炮眼数量(采用2号岩石乳化炸药时)
N眼=ad2
式中N—炮眼数目(个);
q—单位炸药消耗量,取1.2kg.m-3;
S—开挖断面面积(m2),S=98.84m;
A—炮眼装填系数,取;
d一药卷直径,乳化炸药(除周边眼外)为32mm;
N=×
=224(个)
7、装药结构和起爆方式
8、光面爆破的分区起爆顺序为:
9、各孔装药量及总装药量
总装药量Q,及各孔装药量,详见下表:
台阶法施工开挖上部爆破参数表
项目
炮眼
毫秒雷管
装药
总计
个数
深度
段数
Φ20药卷
Φ32药卷
填充系数
个
m
段
节-长度-重量
18
21
42
0.14kg
小计
137
台阶法施工开挖下部爆破参数
填充
系数
36
87
五、施工方法及工艺
一、钻爆机具材料
钻孔采用13台YT—28型凿岩机和3台20m³
空压机,人工钻孔,钻孔直径为42mm,一字形合金钢钻头。
采用Φ32mm×
220mm2号岩石乳化炸药。
双电雷管引爆连接各孔的跳段导爆管,炮眼内的起爆传爆,掏槽眼采用跳段雷管以利用扩大掏槽效果。
二、光面爆破施工工艺
1、放样布眼
钻眼前,测量人员用经纬仪和水准仪,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距误差不得大于5cm。
辅助眼:
深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不大于10cm。
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;
内圈眼与周边眼应采用相同的斜率。
钻眼装药率调整,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
①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,掏槽眼应比其他眼加深20cm。
②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。
③辅助眼根据上稀下密,中部均匀分布的原则布置。
4、孔口堵塞长度L0
L0=(~)V
一般堵塞长度浅眼不超过20cm,深眼不超过30cm。
堵塞采用用水浸湿的炸药包装箱纸团,能很好的封闭钻眼。
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
起爆网络采用复式网络,以保证起爆的可靠性和准确性。
导爆管采用四通管连接,不能打结和拉伸,各类炮眼雷管连接段数相同。
引爆雷管应用绝缘胶布包扎在离一根导爆管自由端15cm处,聚能穴背向传爆方向,网络连好后要有专人负责检查后再起爆。
由于毫秒雷管1段、2段、3段、4段…间,延期秒差小于50ms,所以除掏槽眼外一般必须跳段使用,各孔段位布置为:
掏槽眼1段,辅助掏槽眼3段,辅助眼由内向外依次为5、7、9、11、13段,周边眼为15段,底板眼为17段。
7、光面爆破施工技术措施
(1)对所有爆破作业人员进行岗前培训,使他们充分了解光面爆破的重要性及一些有效可行的施工方法,以提高操作熟悉程度。
(2)选用低爆速、低猛度、低密度、传爆性能好、爆炸威力大的2号岩石乳化梯炸药。
(3)用不耦合装药结构,光面爆破不耦合系数为~,但药卷直径不应小于该炸药的临界直径,以保证稳定传爆。
(4)严格掌握与周边眼相邻的内圈眼的爆破效果,为周边眼爆破创造临空面。
炮眼深度大于2.5m时,内圈眼应与周边眼有相同的外插角,周边眼应尽量同时起爆。
(5)控制装药集中度,必要时采取间隔装药结构,为克服眼底岩石的夹制作用,可在眼底加强装药。
(6)当岩石层理明显时,炮眼方向应尽量垂直于层理面,如节理发育,炮眼应尽量避开节理,以防卡钻和影响爆破效果。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 隧道 爆破 设计方案