隧道钻爆施工专项方案(正文)

1隧道钻爆施工专项方案1编制依据⑴、兰渝铁路隧道设计图纸；⑵、《爆破安全规程》（GB6722-2003）；⑶、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》（TZ231-2007）；⑷、公安部《爆破作业人员安全技术考核标准》；2工程概况2.1工程简况新建兰渝铁路（广元至重庆段），路线从广元、苍溪、阆中、南部、南充后，分别经渭沱、广安接入重庆枢纽。本标段施工任务：DK692+200～DK714+200段内的所有隧道，共9座，隧道全长5931m，其中Ⅲ级围岩620m，Ⅳ级围岩1240m，Ⅴ级围岩5064m。2.2地质情况本段沿线出露第四系全新坡残积、坡崩积、坡洪积、冲洪积粉质黏土、块石土等，下伏基岩为白垩系剑门关组、侏罗系上统蓬莱镇组、遂宁组砂岩、泥岩。管段内岩层产状较平缓，局部有扭曲现象，节未见断裂构造，发育宽缓褶皱，地质构造简单。本段分布的不良地质有松软土、危岩落石，部分泥岩具膨胀性，沿线隧道均为低瓦斯隧道。2.3隧道开挖施工方法隧道正洞Ⅴ级围岩地段采用大拱脚台阶法开挖，光面爆破，非电毫秒雷管起爆,电雷管引爆，开挖进尺控制在0.8m左右，Ⅳ级围岩地段采用台阶法开挖，光面爆破，非电起爆毫秒雷管，电雷管引爆，开2挖进尺控制在1.5m左右。Ⅲ级围岩地段采用台阶法开挖，光面爆破，非电起爆毫秒雷管，电雷管引爆，开挖进尺控制在3.0m左右。挖掘机、装载机配合大型载重自卸车运输至弃碴场。Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级围岩均采用简易凿岩台架风枪钻爆作业。开挖后必须及时支护，避免围岩长时间暴露，根据量测结果适时施作二次衬砌。3爆破方案及器材的选择3.1爆破方案选择⑴、根据围岩特点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，采用楔形掏槽。⑵、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。3.2爆破器材选用根据施工中常用爆破器材，选用以下火工品作为兰渝铁路DK714+200～DK754+000段内隧道施工的爆破器材。爆破器材名称规格用途雷管电雷管引爆1～15段非电毫秒雷管掘进和传爆炸药乳化炸药爆速3800～4000m/s直径φ32mm掘进2#岩石小药卷直径25mm预裂导爆索预裂4爆破参数的选择与装药量计算4.1爆破设计参数3⑴、Ⅴ级围岩Ⅴ级围岩钻爆设计参数炮眼名称炮眼深度个数非电段位装药类型药卷数量装药类型单孔药量（Kg)总药量（Kg)上半断面掏槽眼130cm4＋11Φ325集中0.753辅助眼110cm613579Φ322集中0.318.3内圈眼110cm2811Φ322集中0.38.4周边眼110cm4713Φ252间隔0.29.4底板眼110cm1715Φ323集中0.457.65小计15846.75下半断面辅助眼110cm473579Φ322集中0.314.1周边眼110cm1211Φ252间隔0.22.4底板眼110cm1713Φ323集中0.457.65小计7624.15隧底断面辅助眼110cm2235Φ322集中0.36.6周边眼110cm187Φ252间隔0.23.6小计4010.2合计27481.1开挖断面147m2炮眼密度1.86个/m2单位用药量0.50Kg/m3预计进尺0.8m附注：1.本图尺寸均以厘米计。2.本图采用楔形掏槽,台阶法施工。3.采用2#岩石乳化炸药。4⑵、Ⅳ级围岩Ⅳ级围岩钻爆设计参数炮眼名称炮眼深度个数非电段位装药类型药卷数量装药类型单孔药量（Kg)总药量（Kg)上半断面掏槽眼200cm4＋11Φ327集中1.054.2辅助眼180cm553579Φ324集中0.633内圈眼180cm2211Φ324集中0.613.2周边眼180cm4313Φ253间隔0.312.9底板眼180cm1915Φ324.5集中0.67512.825小计14475.925下半断面辅助眼180cm39357Φ324集中0.623.4周边眼180cm89Φ253间隔0.32.4底板眼180cm1911Φ324集中0.67512.825小计6638.625隧底断面辅助眼180cm2235Φ324集中0.613.2周边眼180cm187Φ253间隔0.35.4小计4018.6合计250133.1开挖断面142m2炮眼密度1.76个/m2单位用药量0.62Kg/m3预计进尺1.5m附注：1.本图尺寸均以厘米计。2.本图采用楔形掏槽,台阶法施工。3.采用2#岩石乳化炸药。5⑶、Ⅲ级围岩Ⅲ级围岩钻爆设计参数炮眼名称炮眼深度个数非电段位装药类型药卷数量装药类型单孔药量（Kg)总药量（Kg)上半断面掏槽眼350cm4＋11Φ3216集中2.49.6辅助眼330cm633579Φ329集中1.3585.05内圈眼330cm2811Φ329集中1.3537.8周边眼330cm3913Φ256间隔0.623.4底板眼330cm1715Φ327集中1.0517.85小计152173.7下半断面辅助眼330cm471357Φ329集中1.3563.45周边眼330cm89Φ256间隔0.64.8底板眼330cm1711Φ327集中1.0517.85小计7286.1隧底断面辅助眼330cm2213Φ329集中1.3529.7周边眼330cm185Φ256间隔0.610.8小计4040.5合计264300.3开挖断面135m2炮眼密度1.96个/m2单位用药量0.74Kg/m3预计进尺3.0m6附注：1.本图尺寸均以厘米计。2.本图采用楔形掏槽,台阶法施工。3.采用2#岩石乳化炸药。5钻爆设计⑴、Ⅴ级围岩钻爆详见图《图1Ⅴ级围岩爆破设计图》；⑵、Ⅳ级围岩钻爆详见图《图2Ⅳ级围岩爆破设计图》；⑶、Ⅲ级围岩钻爆详见图《图3Ⅲ级围岩爆破设计图》；6药量计算、装药方法、装药结构及炮孔堵塞.6.1药量计算药量计算见爆破设计参数表6.2装药方法采用人工用木制炮棍装药，起爆体均在火工品加工房进行加工，起爆体必须专人加工，分段存放。6.3装药结构周边眼采用光面爆破，装药结构为间隔装药；掏槽眼和辅助眼、底板眼采用连续装药结构。6.4炮孔堵塞炮孔采用人工堵塞，堵塞材料为粘性土卷(需提前加工)，用木制炮棍压紧。堵塞长度一般不小于30厘米；严禁不堵孔爆破。7网络设计及起爆方法7.1起爆网络采用并簇连法，按如下顺序连接孔内非电雷管从上到下30左右为一组→同段非电雷管双发簇连7→双枚电雷管起爆。7.2起爆器材孔内采用非电毫秒雷管和导爆索(周边孔)起爆，孔外采用非电毫秒雷管传爆，引爆采用电雷管起爆。7.3起爆方法警戒范围内人员机械撤离完毕,警戒完成后，当班爆破人员立即跑到200m以外安全线外起动起爆器。在完成爆破后30min后当班爆破人员进入爆区检查，确认无瞎炮后方可解除警戒。8破安全距离计算由于爆破过程中部分炸药能量转化为地震波，同时产生一定飞石、冲击波、爆破毒气和噪声，影响建筑物、机械设备及生命财产的安全，务必对其安全情况进行校验，采取严格的防范措施加以保护确定爆破安全。8.1爆破冲击波超压的影响由于隧道施工方向为水平，而隧道洞室爆破均在地下，因此超压冲击波对洞口周围建筑不会造成影响。8.2爆破安全距离隧道爆破时，个别飞石对人员安全距离设定为200m，巷道内对设备安全距离设定为100m(指非机动设备),并加以适当防护。8.3起爆顺序和延期时间⑴、起爆顺序：隧道内：掏槽眼→辅助眼→二圈眼→周边眼。8⑵、延期时间：一般掏槽孔段间延时差为50ms～75ms。9技术要求及安全防护措施9.1技术要求9.1.1钻爆作业必须按照钻爆设计进行放线、钻眼、装药、接线和起爆,其施工应满足以下要求。⑴、测量放线测量人员定出隧道中线和开挖轮廓线，用红油漆按钻爆设计图画出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。⑵、钻眼钻眼作业应符合下列规定：①、在钻孔过程中，设专人负责指挥钻孔位置和角度，提高钻孔质量。②、炮眼的深度和角度应符合设计，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。③、辅助眼眼口排距、行距误差不得大于10cm，周边眼眼口位置误差不得大于5cm，眼底不得超过开挖断面轮廓线15cm。④、当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。⑤、钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。⑥、周边眼在断面轮廓线上开孔，要严格控制外插角，外斜率不得大于15cm/m，以尽可能使前后两排炮接茬处台阶减小。9⑶、清孔装药清孔可采用Φ25mm钢管输入高压风吹出孔内残渣和泥浆。装药按自上而下顺序装填，雷管要分段对号入座。炮孔按规定药量装药后，炮口用炮泥堵塞，长度不小于30cm。周边孔装药量较小，采用小直径药卷间隔装药，用竹片固定药卷，用导爆索、非电毫秒雷管起爆;辅助孔和掏槽孔采用连续装药，用非电毫秒雷管起爆。⑷、联网爆破用联结元件将导爆管联结成复式起爆网络，在检查无误后，人员设备撤离至安全区域，由爆破工起爆。炮孔的装药、堵塞和起爆网络的联结应严格按爆破规定执行。9.1.2起爆采用非电毫秒雷管，引爆采用电雷管引爆。9.1.3爆破效果应符合下列要求：⑴、超挖应符合下列表规定；隧道允许超挖值（cm）开挖部位围岩级别Ⅰ级围岩Ⅱ～Ⅳ级围岩Ⅴ～Ⅵ级围岩拱部线性超挖101510最大超挖152515边墙线性开挖10仰拱、隧底线性超挖10最大超挖25⑵、开挖轮廓圆顺，开挖面平整。⑶、爆破进尺达到设计要求，爆出的石块块度满足装渣要求；⑷、两次爆破的衔接台阶尺寸不大于15cm。9.1.4爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数。根据岩层节理裂隙发育，岩性软硬情况以及爆破后石碴的块度，及时修正10眼距、用药量，特别是周边眼的用药量；根据爆破振速监测结果，调整单段起爆炸药量及雷管段数。9.2安全防护措施⑴、爆堆检查时间：爆堆检查时间应在爆后30min且炮烟排出后，由当班熟练爆破员进行检查。⑵、瞎炮处理：由于采用炸药均为乳化炸药，因此发生盲炮后，必须由专职爆破员进行处理。处理方法如下：①、能够重新引爆的，加大警戒范围，重新加入起爆体引爆；②、不能重新引爆的炮孔，采用掏渣勺轻轻掏出堵塞炮渣，取出起爆雷管，并将炸药取出；③、严禁采用木棍硬捣起爆药卷。④、必要时在距瞎炮孔不小于30cm处重新钻孔进行引爆，钻孔处理时炮孔的角度应平行于瞎孔，严禁穿孔。⑶、严禁利用残眼穿孔，以免钻爆残眼中残留炸药。⑷、爆破警戒：装药警戒范围由爆破领班确定，但不得小于30m。装药时应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。⑸、信号：预警信号：该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作；起爆信号：起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆；解除信号：安全等待时间过后，检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。在此之前，岗哨不得撤离，不允许非检查人员进入爆破警戒范围；各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。⑹、火工品管理必须有火工品管理人员进行管理，现场火工品使11用由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余火工品必须及时全部退库，做到帐账相符，账物相符。附图见后