隧道光面爆破设计方案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 5:36:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

隧道光面爆破设计

1、质量标准

开挖掘进是隧道施工的最重要工序之一。爆破质量直接影响隧道施工的安全、掘进速度以及经济效益,爆破效果不好。对围岩的破坏范围过大,将会造成坍方影响施工安全;石碴块度过大,将会影项装运速度;超挖过大,增加回填量直接影响经济改益;欠挖补炮,增加工序直接影响掘进速度;眼底不平(不在同一平面内),影响下一进尺的开挖:炮眼利用率不高,增加钻眼的时间和工费。因此,为了避免盲目施工并获得良好的爆破效果,根据设计文件和图纸,《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)及《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》 (TB10108-2002)的有关规定,编制适用官岭尾隧道Ⅳ级围岩台阶法开挖及Ⅱ、Ⅲ级围岩全断面开挖施工的光面爆破设计,其质量标准如下:

1.1眼痕率不小于80%;

1. 2岩面不应有明显的爆震裂缝,爆破后围岩的拢动深度小

于0.8 m;

1.3隧道周边不应欠挖; 1.4平均线性超挖值小于15cm;

1.5爆破后围岩稳定,基本无剥落现象; 1.6最大线性超挖量小于25cm;

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1.7两炮衔接台阶的最大尺寸小于l5cm;

1.8炮眼利用率达到90%以上,即每次循环进尺要达到2. 0 m

以上。

2、设计原则

2.1确保人员及构筑物的安全; 2.2符合爆破质量标准;

2. 3爆破后的岩面光滑平整,肉眼几乎看不到爆破裂隙,原有构造裂隙也不困爆破影响而有明显扩展,可保持围岩的整体性和稳定性,有利于施工的安全;

2.4一次成型:周边轮廓精确地符合设计要求,节省因超挖、欠挖而增加的工程量和费用,提高掘进速度和质量;

2.5与喷射混凝土和锚杆支护相配合,形成一套多快好省的隧道工程施工新工艺。

2.6可行性原则:爆破设计必须符合施工条件,切实可行,达到安全上可靠,技术上可行,效益上可观。

3、爆破总体方案

根据设计和施工组织要求,其中Ⅳ级围岩的开挖施工采用台阶法光面爆破施工,Ⅱ级、Ⅲ级围岩采用全断面光面爆破施工。开挖掘有进、出口两个工作面同时进行,打眼深度为2.2~3.2m,进循环进尺为2.0~3.0m;使用普通气腿式风动凿岩机钻眼,炮

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眼孔径为42mm;爆破材料有,周边眼、有水地段及底版眼采用乳化炸药,其他采用2号岩石硝铵炸药;起爆炸药的雷管采用非电毫秒延期雷管(导爆管长分别为5m、7m)和8号纸雷管;为了周边眼间隔装药的需要,采用导爆索联接;整个爆破网络使用导火线引燃8号纸雷管,再由纸雷管引爆导爆管来实现。

4、爆破参数选择 4.1对于Ⅲ级围岩

光面爆破的计算,有很多种方法,现采用岩石爆炸力学计算方法的有关公式,对各参数进行计算,该方法的基本思想是:炸药在眼中爆炸时,使作用在眼壁的压力小于其岩石的抗压强度。

4.1.1光面爆破不偶合系数、装药直径 由

D?dk/di?(1?a)??p/??c???1/r?a 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,a=0.395;

P—爆生气体初始压力,对于二号岩石硝铵炸药

P=6997Pa;

?c—岩石的三轴抗压强度,对于Ⅱ类围岩,取

?c=900kg/cm3;

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