内容发布更新时间 : 2024/4/30 19:04:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

新天心山隧道进口全断面开挖钻爆设计

1、钻爆设计

炮眼布置及装药参数

a、炮眼数量N的确定，根据断面积、岩石强度、炮眼直径、循环进尺、炸药品种、炮眼装填系数等因素确定，192个。

b、掏槽眼设计采用大面积深孔楔形掏槽，设计循环进尺4m。 c、周边眼参数设计

周边眼钻眼直径d=42mm，眼深4m。

1）周边眼间距E=（10~12）d=42~50cm，为取得良好的爆坡效果取E=50cm；

2）光爆层厚度W：直接影响光爆效果，其值取决于周边眼密集系数E/W，一般取0.8~1.0为最佳。取W=60 cm；

3）周边眼线装药密度q=0.18~0.25kg/m 4）不耦合系数：r=D/d=42/25=1.68

5）装药结构采用不耦合间隔装药、导爆索起爆

辅助眼采用作图法进行炮眼布置，装药结构为偶合装药，装药系数70%~75%。

在具体实施中，可先在现场试验，根据试验和量测资料所反馈的信息及时总结分析，反复调整参数，使爆破效果达到最佳状态为止。

钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。 钻眼前应绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。

2、炮眼布置

全断面开挖采用大面积深孔楔形掏槽，采用非电毫秒雷管、导爆管起爆，图中数字为雷管段数，炮眼布置如以下图示。 3、全断面装药参数及经济技术指标 全断面装药参数表： 炮眼名称 周边眼 二圈眼 辅助眼 1 -

眼深 4m 4m 4.2m 炮眼 个数 56 34 22/6/8 非电段数 17 15 11/9/11 每孔药量Kg 0.8 1.6 2.4/2/2 药量 44.8 54.4 80.8 非电 个数 56 34 36

掏槽眼 4.4/5.3/4.3m 10/10/14 扩槽眼 二抬眼 底 眼 合 计 4.3m 4m 4m 炮眼总数8 8 10 186 开挖断面114.11 （平均） 5/3/1 7 13 15 3.4/3.4/3.6 2.6 3 3.6 118.4 20.8 24 36 379.2 34 8 8 10 186 比钻眼量全断面主要经济技术指标： 项 目 全断面

炸药总量钻眼总长比装药量KN（个） 积S（m2） Q（Kg） 度L（m） （Kg/m3） （m/m2） 186 379.2 799 0.83 7.00 4、炮眼布置

采用乳化炸药，Φ25×250mm、Φ32×280mm两种规格的药卷；炮眼内的起爆雷管采用塑料导爆管、非电毫秒雷管；引爆雷管为电雷管，周边眼采用小直径药卷（Φ25）空气间隔装药结构。如下图： Φ25药卷 炮泥?雷管?

其余炮眼采用特制药卷（Φ32）连续装药结构。如下图：

Φ32药卷 炮泥?雷管

a、炸药与岩石的阻抗匹配 炸药特性阻抗与岩石特性阻抗之比，称为匹配系数K

K=ρ0D/ρV ρ0——炸药密度；

D——炸药爆速； ρ——岩石密度；

V——岩体中的纵波速度；

对同种炸药、不同的岩石，或者是同种岩石、采用不同的炸药进行爆破漏斗试验，其结果是随匹配系数值的增加，爆破效果随之提高。从上式可以看出，为更好地爆出槽腔以及适宜的破碎度要求，在坚硬、脆性的岩体中爆破，宜选用爆速高、密度大的炸药。根据施工经验，

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宜采用爆速为4500~5200m/s、密度为0.95~1.18g/cm3的乳化炸药。

b、掏槽眼装药量及装药结构

根据施工经验，采用大面积深孔楔形掏槽技术，掏槽眼装药系数选择在75%~80%左右。眼底加强装药，堵塞炮泥不宜小于40 cm。控制好药卷之间的殉爆距离，最小不能小于20 cm。起爆方式采用双雷管反向起爆，以防瞎爆。现场将根据实际爆破效果对各参数进行调整。

5、钻眼

a、为了保证良好的爆破效果，现场施工过程中，应要求技术人员在掌子面准确定出掏槽位置和尺寸，每列掏槽眼和扩槽眼应尽量布置在同一直线上，形成平面药包作用，增强破碎和抛掷效果。

b、第一段掏槽眼起松动爆破作用，以减小岩石夹制作用，为掏槽成功创造条件。

c、掏槽眼要控制好方向和装药量，开口的倾斜度可以通过用卷尺测量钻臂尾部到托架中心的水平距离确定钻杆的开口角度。

d、严格堵塞炮泥。

炮泥与孔壁之间的粘结力和摩擦阻力的存在使炮孔内爆炸产生的高压气体作用时间相对延长，使得早先由应力波作用生成的裂缝在受到高压气体的楔裂作用后加速发展，高压气体向裂缝中楔入，不仅提高了破岩效果，而且增加了岩石的抛掷作用，另外还增加了炸药化学反应的完全程度，从而得到更充分的爆炸能，减少有毒有害气体生成量，并降低炸药单耗。

炮泥宜用炮泥机制作，炮泥配合比一般为1：3的黏土和沙子，加含有2%～3%食盐的水制成。

e、钻眼应符合下列要求：

1）掏槽眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于5cm。

2）辅助眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于10cm。

3）周边眼：开眼位置在设计断面轮廓线上，允许轮廓线调整，其误差不得大于5cm；炮眼方向可以2°斜率外插，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不超过15cm。

4）内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm，炮眼深度超过2.5m时，内圈炮眼与周边眼用相同的斜率钻眼。

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