隧道爆破方案汇总

1、1爆破设计依据1.《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008)；2.《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TZ10417-2003、J287-2004)；3.《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009、J947-2009）；4.铁建设【2010】120号文件；5.***铁路有关设计图纸；6.国家及行业有关工程建设的法律、法规、标准、条例等。2爆破设计原则1.采用光面爆破。根据地质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等条件编制爆破设计。钻爆参数是一动态的参数，应根据围岩变化及时调整，进行动态管理。2.隧道通过两种类别不同的围岩，要求钻爆技术人员能根据围岩的变化情况，及时调整好控爆参数，将爆破对隧道周壁的破坏减小到最低。3.加强开挖工序管理，对全隧道实现光面爆破开挖，减少超欠挖量，减轻围岩松驰圈影响范围，确保隧道开挖成形质量。3工程及地质概况3.1工程概况***隧道工程进口位于秦岭中低山区，隧道穿越资峪河与武关河***-***岭，进口位于资峪河右岸，出口位于南河右岸，隧道里程范围DyK***～Dy***,全长***m，为一单线隧道。隧道最小埋深约11m，最大埋深360m。

2、。进口距既有铁路40m，出口距既有铁路41m。3.2工程地质沿线地层分布主要受构造控制，丹江河谷区主要地层为第四系松散层及第三系砾岩、泥岩；低山丘陵河谷区主要地层为第三系砾岩，白垩系砾岩、砂岩，泥盆系大理岩、片岩，中元古界石英片岩、片麻岩。3.2水文地质沿线各类地下水较发育，但水量分布不均。主要有第四系孔隙水、基岩裂隙水、岩溶裂隙水及构造裂隙水。4正洞Ⅳ级围岩三台阶法钻爆设计4.1钻爆设计1.掏槽形式：根据围岩地质情况及开挖断面尺寸，采用复式楔形掏槽。2.爆破器材：选用2#岩石炸药和乳化炸药（有水区段），规格为Ф32及Ф25药卷，雷管采用1～15段塑料导爆管非电毫秒雷管，电容式非电毫秒雷管激发器起爆。3.炮眼直径：选用42mm钻孔直径。4.炮眼深度：根据有关设计资料及相关标准，上台阶进尺不超过2榀钢架间距，除掏槽眼外，其余眼均采用2m深钻孔，掏槽眼为2.2m；5.炮眼数目:单位面积钻眼数为1.5～4.5个/㎡。具体根据下式计算：N=K*S/(n*r），式中N——炮眼数目，个；K——单位炸药消耗量，Kg/m3，完整泥岩、砂岩为0.65～0.9，采用上台阶0.75，中、下台阶下断面0.7；。

3、L——炮眼深度，m，掏槽眼采用2.5m，周边眼和辅助眼采用2.2m；n——炮眼装药系数，一般为0.5～0.7，一律采用0.6；r——炸药的线装药密度，kg/m，一般为0.2～0.6，Ф32乳化炸药采用上导0.3，中、下导0.6；S——开挖断面积，本隧上台阶为13.5㎡，中台阶17.4㎡，下台阶23.6㎡；依据上式，可计算出结果如下：上台阶：N=56个中台阶：N=33个下台阶：N=46个本数据仅为理论计算数据实际布置时可适当调整。6.上断面炮眼布置：⑴布置掏槽眼：采用复式楔形掏槽，设置3+2对掏槽眼；掏槽眼间距160cm；⑵布置周边眼：周边眼参数经验计算式如下：间距：E=（8～12）d（d为炮眼直径），本隧采用45cm抵抗线：W=（1.0～1.5）E，60cm装药集中度：q=0.04～0.19Kg/m，⑶底板眼：底板眼均匀布置间距采用90cm；⑷内圈眼：通常内圈眼比掘进眼密一些，比周边眼稀一些，内圈眼间距为周边眼间距的1.5-2倍左右，故此内圈眼间距采用70cm；⑸布置掘进眼：均匀布置采用100cm；以上具体详见图4-1⑹中台阶炮眼布置①布置周边眼：周边眼间距：45cm②布置内圈眼：均匀。

4、布置采用70cm；③掘进眼：交错均匀布置采用100cm；④布置底板眼：均匀布置采用100cm；具体详见图4-2。⑺下台阶炮眼布置①布置周边眼：周边眼间距：45cm②掘进眼：均匀布置采用90cm；具体详见图4-3。⑻一次爆破总装药量的计算：依据下式：Q=K*S*L（Kg）式中K—单位炸药消耗量，Kg/m3，根据经验数据本隧采用上台阶0.6，中、下台阶0.55；S—开挖断面积，本隧上台阶为13.5㎡，中台阶17.4㎡，下台阶23.6㎡；L—炮眼深度，m，Ⅳ级掏槽眼采用2.2m，周边眼和辅助眼采用2m；Q—一次爆破总装药量，Kg；根据上式可计算出上台阶总装药量为16.2Kg，中台阶为19.2Kg，下台阶为26以上仅为理论计算值，实际布置时可根据炮眼装药量适当调整。⑼装药结构设计：周边眼采用小直径光爆炸药间隔装药结构，掏槽眼采用集中装药结构，其余炮眼均采用连续装药结构，详见图4-4。⑽起爆顺序设计：由于上下断面爆破形式的不同，起爆顺序也有所不同。上台阶：掏槽眼→扩槽眼→掘进眼→底板眼→内圈眼→周边眼。中台阶：掘进眼→内圈眼→周边眼→底板眼。下台阶：掘进眼→底板眼。⑾爆破质量检查：爆破结束后及时。

5、检查爆破质量，效果不理想时要及时调整参数。4.2安全校核4.2.1爆破飞石控制对于控制飞石，除了合理地选择爆破作业指数及炸药单耗，科学的计算最小抵抗线，合理的确定堵塞长度、严格控制堵塞质量，防止飞石造成人身伤害。飞石产生的最远距离由下式估算：L=20*n2*w*KtKt，与地形、地质、气候等条件有关、一般取1.5；W，最小抵抗线的最大值，取w＝1.2m；n，爆破作用指数，取1；L＝36m。为了保证绝对的安全，爆破飞石控制在60m范围内。4.2.2爆破震速在爆破工程中，一般多以振速来衡量爆破振动强度，并作为划分破坏程度的指标，我国也用质点垂直振动速度值作为判断、评价爆破点周围建筑物安全程度的标准，其公式如下:3(/)kvKQRv—建筑物质点垂直振动速度，/mms；Q—炸药重量，kg，分段爆破按最大一段药量计算；R—自爆源到被保护建筑物或构筑物的距离，m；kK—与岩石性质、地势高低、爆破方法和爆破条件有关的系数。一般1000～2000—爆破地震波随距离衰减的系数，一般为1.5～2.0，较远距离为1.5，近距离为2.0；根据铁道部文件铁建设【2010】120号文件二次衬砌距长子面的距离。

6、：Ⅳ级围岩不得大于90m，Ⅴ、Ⅵ级围岩不得大于70m；考虑到掌子面爆破对二次衬砌的影响，当围岩等级为Ⅳ时，取R=90m，kK=1200，Q=18.7Kg由公式计算：3(/)kvKQR=1.04mm/s，由表4-1知，安装有电子仪器设备的建筑物爆破振动速度临界值为≤50mm/s，故安全。表4-1建筑物、构筑物爆破振动速度允许界限建筑物和构筑物类别振速临界值（/mms）安装有电子仪器设备的建筑物≤50质量差的古、旧房屋50～70质量较好的砖石建筑物100～120坚固的混泥土建筑物、构筑物≤200土质边坡≤50表4-2Ⅳ级围岩三台阶爆破炮眼药量分配表序号炮眼分类炮眼个数面积（m2）炮眼深度cm炮眼角度炮眼装药量备注水平垂直每孔卷数Kg/孔装药量（Kg）上导周边眼1913.5200909020.35.7用量：29.7kg内圈眼10200909040.66掘进眼6200外斜5%50.754.5掏槽眼6210内斜5%60.95.4底板眼9200909060.98.1中导周边眼1017.4200909020.33用量：22.95kg内圈眼6200909040.63.6掘进眼11200外斜5%50。

7、.758.25底板眼9200内斜5%60.98.1下导周边眼1423.6200909020.34.2用量：30.9kg内圈眼8200909040.64.8掘进眼18200外斜5%50.7513.5底板眼8200内斜5%71.0548.4合计13483.55不含仰拱注：掏槽眼堵塞0.6m，其它眼堵塞0.3m，炮孔直径42mm。4.3根据以上计算方法可以推算Ⅱ、Ⅲ级围岩爆破参数32药卷雷管炮泥炮泥雷管25药卷雷管炮泥炸药连续装药间隔装药集中装药图4－4装药结构示意图表4-3Ⅱ级围岩全断面爆破炮眼药量分配表序号炮眼分类炮眼个数面积（m2）炮眼深度cm炮眼角度炮眼装药量备注水平垂直每孔卷数Kg/孔装药量（Kg）1周边眼4346.84290909030.4519.35用量：91.95kg2内圈眼22290909071.0523.13掘进眼20290外斜5%81.2244掏槽眼10310内斜5291.3513.56底板眼10290909081.212合计10591.95注：掏槽眼堵塞0.6m，其它眼堵塞0.3m，炮孔直径42mm。表4-4Ⅲ级围岩全断面爆破炮眼药量分配表序号炮眼分类炮眼个数面积（m。

8、2）炮眼深度cm炮眼角度炮眼装药量备注水平垂直每孔卷数Kg/孔装药量（Kg）1周边眼4549.73280909030.4520.25用量：87.45kg2内圈眼24280909060.921.63掘进眼24280外斜5%71.0525.24掏槽眼10300内斜5481.2126底板眼8280909071.058.4合计11187.45不含仰拱注：掏槽眼堵塞0.6m，其它眼堵塞0.3m，炮孔直径42mm。45707060606016070100图4－6上台阶光面爆破炮眼布置图（单位cm）图4－5上台阶光面爆破炮眼布置图（单位cm）606060160459010045701004.4光面爆破施工工艺施工顺序：测量放样→找准中线腰线标出孔位→钻正顶孔→预量钻杆长度做好标记，保证孔深符合设计深度→装药联线→起爆。钻爆采用轮胎式自制简易凿岩台车和风动凿岩机钻孔。凿岩台车钻孔作业：固定人员司钻，固定部位孔眼，上部4人三台风枪进行拱部周边眼及辅助眼钻孔，严格控制外插角和周边眼间距；左侧4台风枪负责左边墙周边眼和掏槽眼；右侧4台风枪负责右边墙周边眼和底眼。在拱部周边眼钻孔完毕后，利用装药平台进行装药联。

9、线作业。整个钻孔过程中，可分为准备、定位、开口、拔杆、移位五步。准备：开工前准备工作做到“四查”。即：查钻机、风枪的运转及钻机油管各部件；查风水电及管路连接部位是否牢固；查钻头钻杆等配件是否备全；查易耗材料、器材是否有充分的备用量。定位：在掌子面画出各炮孔位置及中线和高程十字线，确定钻孔范围，并明确钻孔先后次序。开口：凿岩台车开口时缓慢推进，并特别注意钻杆方向与隧道中线的夹角是否符合设计外插角。拔杆：在整体性好的石质可中速较慢拔出；如遇破碎岩石卡钎时，应慢慢来回推进，使之拔出；如拔杆困难，再靠近该钻位重新钻眼，使之拔出。移位钻孔：钻好一个炮孔进行下一炮孔钻进时，要做到“准、直、平、齐”。准：按周边孔参数要求，孔位要选准；直：直墙侧墙孔孔口要开在同一垂线上，孔底要落在同一垂面；平：各炮眼相互平行（孔口和孔底距相等）；齐：孔底要落在同一平面上，爆出的断面要整齐，便于下一循环作业。4.5光爆钻孔注意事项:1.严密组织光爆钻孔时，应统一指挥协调行动，认真实行定人、定位、定机、定质、定量的“五定”岗位责任制。分区按顺序钻孔，避免相互干扰、碰撞、拥挤和窝工。刷帮压顶钻孔时，最好固定钻孔班，以便熟练。

10、技术，掌握规律，提高钻孔的速度和准确性。2.保证钻孔质量的措施⑴找准中线腰线，标出孔位；⑵首先钻正顶孔；⑶预量钻杆长度做好标记，保证孔深符合设计深度。3.作业中的“七快、四勤、四不钻”。钻孔作业要做到“七快”，即：拉风水管快，安钻快、开钻快、换钻杆快、移动钻杆快、交换位置快、排除故障快；“四勤”，即：保养钻机勤、维修风水电路勤、检查钻孔质量勤、检查险情勤；“四不钻”，即：不钻残孔、不钻石缝、不钻软夹层、不钻破碎层，这样可以有效提高钻孔速度和质量。5爆破安全管理规定5.1一般规定1.从事爆破作业的人员（指从事爆破设计、管理、操作、运输、押运的人员）必须由经过专门培训、考试合格、取得公安部门颁发的相关有效证件的人员担任，严禁无证上岗。2.爆破器材的申购、运输、贮存保管和使用，严格按照《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》执行。3.承担爆破作业任务的爆破队必须建立爆破器材领发制度、清退制度、工作人员岗位责任制、培训制度以及爆破技术措施的审批制度。5.2爆破器材的管理1.爆破器材的申购、领用工程管理部根据施工进度计划，编制每月的爆破器材需用量计划，交给安质部办理申购手续。爆破队负责到业主指定的火。