文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 超大断面硬岩巷道光面爆破技术研究

超大断面硬岩巷道光面爆破技术研究

Series No.494August 2017 金 属 矿 山METAL MINE 总第494期2017年第8期

收稿日期 2017-02-14基金项目 国家自然科学基金项目(编号:51474049,51674062),辽宁省自然科学基金项目(编号:2014020040)三

作者简介 王忠康(1989 ),男,博士研究生三通讯作者 顾晓薇(1971 ),女,教授,博士研究生导师三

超大断面硬岩巷道光面爆破技术研究

王忠康1 顾晓薇1 姚 东2 王 青1

(1.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;2.广东锡源爆破工程有限公司,广东惠州516000)

摘 要 为满足地下水封石油洞库工程的特殊要求及解决爆破开挖存在的诸多问题,结合前期施工经验,在理

论分析与工程类比的基础上设计了中深孔全断面一次光面爆破技术,采用3.7~3.9m 的中深炮孔,三级复式楔形掏槽,崩落孔分层爆破,周边孔光面爆破,毫秒延迟起爆三现场试验表明,炮孔利用率高达90%,破碎块度适中,周边眼半孔率约为80%,超挖量控制在15cm 以内,巷道成型良好,围岩损伤小,开挖质量很好地满足了施工要求,为超大断面硬岩巷道全断面爆破开挖找到了高效可行的光面爆破方案三复式楔形掏槽技术能够获得理想的掏槽效果,为后续爆破创造了自由面及岩石碎胀空间三同时,该光面爆破技术可为其他类似的硬岩大断面二超大断面地下工程提供借鉴与参考,促进大断面硬岩巷道掘进爆破工艺水平的发展与提升三

关键词 超大断面 复式楔形 光面爆破 全断面开挖 中图分类号 TD235.3 文献标志码 A 文章编号 1001-1250(2017)-08-053-05Technical Study on the Smooth Blasting for Super Large Section Tunnel in Hard Rock

Wang Zhongkang 1 Gu Xiaowei 1 Yao Dong 2 Wang Qing 1

(1.School of Resource and Civil Engineering ,Northeastern University ,Shenyang 110819,China ;2.Guangdong Xiyuan Blasting Engineering Co.,Ltd.,Huizhou 516000,China )Abstract In order to meet the special requirements of underground water-sealed oil cavern project and solve the prob-lems existing in blasting excavation,the medium-length hole one-shot smooth blasting technique with full-section is carefully designed based on theoretical analysis and engineering analogy,combined with previous construction experiences.The medium-length hole with 3.7~3.9m and the measures of three-stage duplex wedge-shaped cut,blasting stratified of caving holes,

smooth blasting of peripheral holes and millisecond delay blasting are taken.The field test results show that the hole utilization ratio is as high as 90%,the rock fragmentation is well-distributed,the remained semi void rate of peripheral hole is about 80%,the overbreak is controlled within 15cm,the roadway is well formed,and the surrounding rock is damaged slightly.The excavation quality meets the construction requirements very well,and it can provide high-efficient and feasible smooth blasting scheme for the full-section blasting excavation of the roadway in hard rock.The ideal cutting effect can be obtained by using the duplex wedge-shaped cutting technique to create the free surface for subsequent blasting and provide expansion space for rock breaking.Besides that,the smooth blasting technique can also provide some reference for the other similar underground engi-neering with large and super large section in hard rock,and promote development and promotion of excavating and blasting

technology in large section hard rock tunnel.Keywords Super large section,Duplex wedge-shaped cut,Smooth blasting,Full-section excavation 随着社会二经济的持续全面发展,人地矛盾日益突出,合理开发与利用地下空间对现代化建设的可持

续发展起到积极作用三钻爆法作为开挖地下岩石工

程的主要方法,正朝向高难度二严要求方向发展三由

于华南某地下水封洞库工程的特殊性,要求顶部170m 2超大断面硬岩巷道爆破开挖具有良好的巷道成

型,且围岩损伤应控制在较低水平以保证良好的水封

效果三针对前期爆破炮孔利用率低二破碎不良二成型不佳二掘进速度偏低等难题,在满足破碎块度二巷道成型二围岩损伤二掘进速度等要求的基础上,通过理论分析与工程实践对比分析[1-6],结合前期施工经验设计超大断面硬岩巷道全断面一次光面爆破方案,并通过现场试验检验爆破效果,为国储石油洞库顶部巷道开挖寻找高效的爆破技术三

四35四万方数据

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法

一、工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。 二、光面爆破技术要点 隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。 2.1爆破参数选定 2.1.1周边眼间距E 周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间 2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度) 最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。 2.2周边眼装药结构 2.2.1软岩周边眼装药结构 一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。

分别如下图所示: 2.2.2硬岩周边眼装药结构 硬岩一般采用导爆索间隔装药,装药结构如下图: 炮泥导爆索 药卷 周边眼间隔装药结构 (单位:cm) 除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均为连续装药,只是装药长度不同 2.2本隧道钻爆参数 ①循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动,IV、V级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道IV级围岩2.0m,V级围岩 1.0m,II、III级围岩不大于3.5m。 ②钻孔直径选择:采用Φ42mm钻眼直径,炸药选择2号岩石乳化炸药。 ③隧道开挖断面的大小:由岩石和开挖方法确定。, 总药量Q=q单×S×L,式中q单是单耗,本隧道初步确定q单=0.9Kg/m3

隧道光面爆破总结

光面爆破总结 通过最近二衬混凝土浇筑方量的超方情况,前期的隧道爆破效果不是很理想; 为了提高工程质量,保证施工安全,控制隧道超欠挖,节约工程成本,经项目部领导和工程部技术人员共同研究,决定制定以下光爆质量控制及奖罚措施: 一、成立隧道光面爆破质量控制领导小组 组长: 副组长: 组员: 二、技术控制 1、钻爆设计应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑。 2、爆破开挖一次进尺根据围岩条件确定,开挖软弱围岩时应控制在1~2m 之内,开挖坚硬完整的围岩时根据周边眼的外插角及允许超挖量确定。硬岩隧道全断面开挖,眼深为3~3.5 m的深眼爆破时,单位体积岩石的耗药量可取0.9~2.0kg/m3;采用半断面或台阶法开挖,眼深为1.0~3.0m的浅眼爆破时,单位耗药量可取0.4~0.8kg/m3. 3、周边眼参数的选用应遵守下列原则: 1)当断面较小或围岩软弱、破碎或在曲线、折线处开挖成形要求高时,周边眼间距E应取较小值; 2)抵抗线W应大于周边眼间距.软岩在取较小的周边眼间距的同时,抵抗线应适当增大; 3)根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼最小抵抗线。围岩软弱、破碎,周边眼间距取小值,E/W取小值。 4、严格控制周边眼装药量,并使药量沿炮孔长度合理分布。周边眼宜用小直径药卷和低爆速炸药,可借助传爆线实现空气间隔装药。开挖断面一次起爆时,如毫秒雷管的间隔时间小,周边眼雷管应与内圈眼雷管跳段使用,二段炮眼之间起爆时差可取50~100ms。 5、炮眼的深度、角度间距应按设计要求确定,并应符合下列精度要求: 1)掏眼槽眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5㎝.

巷道断面及爆破设计

巷道断面及爆破图表设计 生产技术开发部 2010年12月28日 公司概况 白乃庙铜业公司白乃庙铜矿位于四子王旗白音朝克图镇,1976年建成投产,当时采、选矿石规模16.5万吨/年,1992年扩大到33万吨/年,目前正在扩建200

万吨/年、计划2014年完成。公司有完整采、选系统,其他供电、供水、运输、排尾等设施齐全。年设计生产能力90Mt,中央分列式通风,井下最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为180 m3/h,采用ZK10-9/550-7C架线式电机车牵引1.5t 矿车运输,该大巷穿过中等稳定的岩层,岩石坚固性系数f=8~10,需通过的风量为42 m3/s。巷道内敷设一趟直径为259mm的压风管和一趟直径为108mm的水管。该巷道采用砼喷支护,喷砼厚度120mm。 根据以上资料,设计运输大巷直线段的断面并编制爆破图表。 一、选择巷道断面形状 年产90Mt矿井的水平运输大巷,一般服务年限在15--20a以上,根据其电机车可知,采用900mm轨距双轨运输的大巷,其净宽在3m 以上,又穿过中等稳定的岩层,故选用喷射混凝土支护,半圆拱形断面。 二、确定巷道断面尺寸 (一)确定巷道净宽度B 查《井巷工程》表3-4知ZK10—9/550-7C电机车宽A1=1350mm、高h=1600mm;1.5t矿车宽1050mm、高1150mm。 根据《矿山安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C=840mm、非人行道侧宽a=400mm。又查表3-3知1.5t矿车巷道双轨

中线距b =1300mm ,则两电机车之间距离为: 1300-(1350/2+1350/2)=-50㎜<200㎜,故轨道中心距应选1600㎜。 验算:1600-(1350/2+1350/2)=250㎜>200㎜ 故巷道净宽度, B=a1+b+c1=(400+1350/2)+1600+(1350/2+840)=4190㎜,选巷道为净宽度4200㎜ (二)确定巷道拱高h 0 半圆拱形巷道拱高h 0=B/2=4200/2=2100mm 。半圆拱半径R = h 0=2100mm 。 (三)确定巷道壁高h 3 1.按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表3-6中半圆拱形巷道壁高公式得: 34c h h +h 式中 h 4—轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取 h 4=2000mm ; h c —道床总高度。查表3—11,选用24kg/m 钢轨,再查表 3—13得h c =360mm ,道渣高度h b =200mm ;n —导电弓子距拱壁安全间距,取n =300mm ; K —导电弓子宽度之半K=718/2;=359 取K=360mm ; b 1一轨道中线与巷道中线间距, b 1=B/2-a 1=4200/2-1075=1025mm ;

光面爆破施工工艺

光面爆破施工工艺 1 前言 1.1工艺概况 光面爆破20世纪50年代末首先在瑞典兴起,1952年在加拿大首先使用,现已被规定为隧道掘进工程中的标准方法。隧道采用光面爆破能使围岩周边形成平滑圆顺的表面,可以有效控制周边超欠挖,减少围岩扰动,减少支护工程量。同普通爆破相比,光面爆破能取得巨大经济效益、安全效益和其它综合效益。 光面爆破的优点是明显的,但光爆效果随着地质条件的不同差异很大,参数选择也必须根据地质条件不同而采用不同的参数。要取得理想的爆破效果,必须了解光爆的作用原理和影响参数,通过爆破初步设计,并反复实践才可达到良好的爆破效果。我们通过石林隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩光面爆破的设计,并结合地质条件、钻孔设备、设计要求,多次调整施工参数和工艺,不断摸索、完善,经总结形成本标准工艺。 1.2工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓超欠挖和平整度的爆破技术。它沿开挖轮廓周边布孔,利用掏槽眼和掘进孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆层爆破时内侧岩层对光爆层的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,降低爆破震动效应,减小对周边围岩的破坏,使其获得平滑的开挖廓面及降低超欠挖的一种施工技术。 2 工法的特点 1)光爆周边眼钻眼精度要求高、装药技术要求较高; 2)适用于各种围岩类型; 3)开挖轮廓外观质量好,对围岩扰动少,增加施工安全,具有良好经济效益; 4)施工参数因地而异,方法灵活。 3 适用范围 本工法适用软岩、硬岩等地质条件下的铁路、公路、水工等隧道和岩石边坡处理。 4 技术标准 《工程地质手册》第四版-2007;《爆破工程消耗量定额》GY102-2008;《爆破安全技术规程》GB6722-2011;《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010;《隧道现代爆破技术》。 5 施工方法 光面爆破是根据岩石岩性、产状和开挖断面大小入手,确定爆破深度、炸药类型、

谈光面爆破施工中的技术问题及相应措施

350谈光面爆破施工中的技术问题及相应措施 隋东 广东宏大爆破股份有限公司 摘 要:光面爆破是沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区爆破后起爆,以形成平整轮廓面的爆破施工技术。目前,光面爆破已经被广泛应用到各类掘进施工及边坡防护中,对光面爆破施工中的技术性问题及相关解决措施展进行分析与探究,对提高施工安全性、经济性、可靠性具有重要意义。 关键词:光面爆破;施工技术;控制爆破;措施 1 光面爆破施工中的关键技术问题 光面爆破施工所谓的关键技术与其爆破施工参数的选择有关联。一般地,光面爆破在实际作业中施工参数的确定与现场施工地质环境、炸药的品种、性能以及隧道断面开挖设计轮廓的形状、大小有着十分密切的关系。光面爆破最大的好处在于开挖轮廓内表面呈光滑平顺,基本上以肉眼是观察不到爆破裂纹的,在技术措施上避免了超、欠挖过大的情况发生,且最大化地降低了爆破施工对围岩结构的扰动,确保开挖施工的安全性和作业顺利。 1.1 工作机理 光面爆破施工是沿着设计开挖轮廓线布置一系列间距较小的平行钻孔,完成钻孔和清孔的作业之后即可在这些钻孔中进行不耦合装药,在主爆区爆破后起爆。炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆破瞬时高温高气压形成的冲击效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展,从而形成平整的爆裂面。 1.2 参数选择 光面爆破施工也是一项极为困难的工艺,鉴于此工艺要针对详细爆破参数的选择和确定,就必须要面对无法达到理想爆破效果的情况产生。笔者认为,光面爆破施工参数的关键在确保光面爆破在隧道开挖断面轮廓线形成平整的爆裂面。 (1)钻眼的直径(db)。对于隧道开挖断面一般钻进的炮眼直径宜在35 ~45 mm范围以内; (2)平行钻眼的平均间距。平行钻眼的平均间距和最小抵抗线是两个极为重要的爆破参数。隧道跨度较小时,平行钻眼之间的平均间距应适当调整。隧道开挖断面光面爆破可确定平行钻眼平均间距间距a: a = (12 ~ 20) db 隧道开挖断面的光面爆破可取的平行钻眼平均间距约为600 ~ 700mm,如果实际开挖的表面曲率非常大,那么岩石爆破就会产生一种强劲的作用力,平行钻眼的平均间距宜调整减少至450 ~ 500mm,而导向空眼与装药钻眼之间的间距则不得少于400mm为宜; (3)最小抵抗线(W’)。最小抵抗线和光滑层厚度将直接影响光面爆破的质量效果,除了受影响于平行钻眼的平均间距和周边的装药眼及结构参数,最为主要的影响还是最小抵抗线因素和光滑层厚度。因此,设计合理的光滑层厚度参数将对光面爆破施工具有十分积极的作用。光滑层厚度W’可以用于确定以下公式: W’ = =Q/(Cq ·a·L) 上式中Q 为光面炮眼的装药量; a为炮眼间距; L 为炮眼深度; Cq为爆破系数,相当于单位耗药量,对于f = 4~10的岩层,Cq 值变化范围为0. 2~0. 5 kg/m3。 经验表明,对于大跨度隧道一般采取W’=700– 800mm,拱顶的厚度应该增加部分应与增加的跨度相对应。其他最小抵抗线和岩石性质和地质结构、硬摇滚可取的从500~600mm,软岩在800 ~ 900mm,对于小跨度隧道可以减少到600 ~700毫米; (4)炮眼密集系数m。炮眼密集系数也称炮眼邻近系数,即炮眼间距a与最小抵抗线W’之间的比值(m = a / W’),是光面爆破参数确定中的一个关键值。目前,在工程施工中,光面层厚度的确定,一般情况下,周边眼间距a与光面层厚度W’的比值为 m =a/ W’ = 0. 8 ~ 1. 0 通常,光面爆破应当符合下列技术要求:根据岩石的特点,合理选择炮孔间距和最小抵抗线;严格控制线装药密度;钻孔倾斜误差小于1°;光爆网络宜采用导爆索连接,组成同时起爆或多组接力分段起爆网络于主爆区起爆后起爆。 2 光面爆破施工技术问题的对策 可用于光面爆破开挖的施工方法有两种,一个是全断面法。对于IV级和V级围岩完整性好的可用全断面法,控制延期时间及光爆孔间距,主爆区使用普通爆破设计,光爆孔和辅助孔按照光面爆破技术要求设计。使用毫秒延期电雷管或者非电毫秒延期起爆系统,光爆孔延迟主爆孔(150~200ms)起爆。光爆孔注意减少炸药用量,根据爆破设计控制线装药密度。另一种是保留平滑层方法。这种方法在其保留平滑区域内具有显著的特征,在光爆孔周围可以根据情况调整的爆破参数或修改,优化设计爆破方案即可达到更好的光面爆破效果。(1)影响开挖断面形成裂缝的原因。影响开挖断面产生裂缝的因素比较多,笔者认为在光面爆破施工当中主要存在的问题有:装药量过大、装药结构设计不科学、最小抵抗 (下转第352页)

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制 学生姓名: 学院: 专业班级: 专业课程: 指导教师: 2014年 5 月30 日

《井巷工程》课程设计任务书 题目: 某煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为450m3/h. 第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为 220 m3/h ,风量为 34m3/s ;采用XK8-9/132A蓄电池式电机车,牵引3.0 t矿车运输。巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。设计的大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。该矿实行“三八”工作制,计划月进尺140m,每月实际工作30d,掘支平行作业,每一掘进班完成一个循环。预计正规循环率为0.9,炮眼利用率为0.9。 设计内容: 1、选择合适的巷道断面形状。 2、设计双轨直线段的巷道断面。确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。选择合适的支护方式,确定支护参数。最后确定巷道的掘进断面尺寸。 3、布置巷道内水沟和管线。 4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。 5、绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 6、根据设计的断面图,编制爆破作业图表。包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果表。 设计要求: 1、在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使设计成果达到较高水平。 2、要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等. 3、说明书用稿纸手写(或打印),要求字迹工整,内容完整,表格要用统一编号和表头。图纸绘制用CAD,绘图比例用1:50,纸型为A4。图纸格式要求按示例一,示例二;线型、线宽及图例,参照采矿设计手册采矿制图部分要求。 4、提交的设计成果包括:设计说明书及有关图纸(巷道断面施工图,炮眼布置图)

巷道爆破设计最终版

目录 第一章工程概况 (1) 1.1主要概况 (1) 第二章爆破工作 (1) 2.1炮眼布置 (1) 2.1.1掏槽眼 (1) 2.1.2辅助眼 (2) 2.1.3周边眼 (2) 2.2钻眼爆破参数 (3) 2.2.1炮眼布置图 (3) 2.2.2炮孔侧面图 (4) 2.2.3炮眼直径 (5) 2.2.4炮眼深度 (5) 2.3装药结构与起爆 (6) 2.3.1掏槽眼装药结构 (7) 2.3.2辅助眼装药结构 (7) 2.3.3周边眼装药结构 (7) 2.3.4炮眼的填塞 (8) 2.3.5起爆方法 (8) 2.3.6联接起爆网络 (8) 2.4编制爆破图表 (8) 2.4.1爆破原始条件 (8) 2.4.2炮眼布置及装药参数 (9) 2.5安全检查 (10) 第三章装岩工作 (10) 3.1装岩设备 (10) 3.2提升工作 (11) 3.3工作面调车与转载 (11) 第四章巷道的支护 (12) 4.1锚喷网的概述 (12)

4.2支护材料 (12) 4.2.1锚杆、砂浆的选用 (12) 4.2.2金属网的选用 (13) 4.2.3混凝土的配比 (13) 4.3临时支护 (14) 4.4永久支护施工程序 (14) 4.4.1搭设脚手架、爆破面整修 (15) 4.4.2第一次喷射混凝土 (15) 4.4.3锚杆钻孔及注浆 (16) 4.4.4挂网 (17) 4.4.5第二次喷射混凝土 (17) 4.5锚杆支护图 (17) 4.6支护施工技术要求 (18) 第五章巷道施工组织与管理 (20) 5.1施工组织 (20) 5.1.1正规循环作业 (20) 5.1.2循环图表的编制 (20) 5.2施工管理制度 (21) 5.2.1工程管理 (21) 5.2.2工程质量管理 (22) 5.2.3经济管理 (22) 5.2.4基本管理制度 (22) 5.3质量保证措施 (23) 小结 (24) 参考文献 (25)

光面爆破施工方案

石方光面爆破爆破方案 设计人: 审核人: 批准人: 设计单位: 设计时间:2014年11月14日

目录 一、工程概况 (3) 二、施工要求 (4) 三、爆破设计施工方案的编制依据 (4) 四、爆破设计方案 (4) ⑼装药不偶合系数δ (9) 五、炮孔布置 (11) 六、装药填塞 (12) 七、起爆网路 (13) 八、爆破安全距离计算 (15) 九、试验炮 (16) 第二章施工组织设计 (18) 一、施工准备 (18) 二、人员职责 (18) 三、边坡光面爆破施工工艺 (20) 20 20 3.2孔位测量放样 (21) 根据原地面标高数据及设计图纸,测量放样边坡台阶的坡脚前沿线,并用竹桩拉线标记,孔位沿台阶的坡脚前沿线布置,根据已确定光面爆破参数,确定的孔距进行孔位测设,每一个孔位打竹桩标记,并标明炮孔编号及孔深。 (21) 在进行具体的孔位放样过程中,除了要满足孔距等参数要求外,炮位设计还应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔,边坡大于2级台阶时,应自上而下进行爆破。 (21) 3.3钻孔 (21)

钻孔采用KQJ—100B型潜孔钻机钻孔,根据边坡爆破钻孔孔位测设成果选取孔位,钻机架设角度与边坡角度一致,采用钢管搭设与设计坡比相同的架子,调整潜孔钻机的倾斜角度,确保钻孔倾斜角度与设计要求一致,同时采用水平尺进行调整。 (21) 填土层采用粘土护壁,使钻机可以顺利钻进成孔,钻机钻杆每节1m,钻进快到底标高时,应严格控制钻孔深度,以免造成抵抗线过小或过大,影响爆破质量。 (21) 3.4爆破装药 (21) (1)装药结构 (21) 堵塞段:堵塞段的作用是延长爆破产生气体的作用时间,且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗,根据上述已确定的参数,本工程选堵塞段长度为1.5m。 (21) 均匀装药段:该段一般为轴向间隔不偶合装药,并要求沿孔轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,均匀装药段每米绑扎3个药卷。 (22) 孔底加强段:加强段长度大体等于堵塞段,取1m。由于孔底受岩石夹持作用,故需用较大的线装药密度。根据上述选定的参数及乳化炸药规格,孔底加强段共绑扎5个药卷。 (22) (2)装药及堵塞 (22) 装药前应清除炮眼内的石粉和泥浆等物,对于积水,用空压机吹孔清理,为防止炸药受潮,还应垫上油纸。 (22) 第一、二、三级台阶炸药装药采用轴向间隔装药,必须采用导爆索起爆,用导爆索串联各药卷起爆,要求导爆索爆速不小于6000m/s,导爆索之间的相互连接采用线绳或胶带紧紧捆扎在一起,捆扎长度不应小于150mm。 (22) 为保证孔壁不被粉碎,药卷应尽量置于孔的中心。本工程装药定位采用将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。 (22) 起爆导爆索所用雷管采用线绳或胶带牢固的与导爆索捆扎在一起,起爆点放在中间,为防止盲炮,一般设置两个起爆点。在装药过程中随时用卷尺测量孔深。 (22) 炮眼的堵塞材料,一般为干细砂土、砂、粘土等,最好以一份粘土、三份砂(粗砂)在最佳含水量下混合而成的堵塞料。堵塞时对紧贴起爆药卷的堵塞物不要捣压,以防振动雷管引起爆炸,其余的堵塞物要轻轻捣实,但要注意防止捣坏导火线或雷管脚线。 . 22 四、主要机具材料表 (23) 五、安全技术与防护措施 (23) 六、爆破警戒范围和任务 (26) 七、施工安全保证措施 (27) 八、安全警戒 (31) 九、应急预案 (31) 第一章爆破技术设计 一、工程概况 根据工程建设需要,山体需要光面爆破,需要爆破的最大深度超过16m,爆破区域长度130左右m,按照设计要求,靠近山体一侧需要进行光面爆破。整个爆破工程量约计4.6万m3。

光面爆破技术在泥岩

光面爆破技术在泥岩﹑砂岩平互层开挖中的成功 应用 1.概述 隧道的光面爆破,多年来一直是各单位探讨研究的课题。隧道实施光面爆破,既可以节省投资,加快工程进度,又能充分发挥围岩的自身稳定作用,提高隧道施工的安全性;但是隧道实施光面爆破,其影响因素较多,如地质岩层因素、装药结构、炮眼间距、钻眼精度及施工管理等,施工时必须综合考虑,才能保证隧道的光面爆破效果。某隧道为分离式隧道, III﹑ IV类围岩占到隧道的70%,其地质状况主要为砂岩夹泥岩或泥岩夹砂岩,岩层主要为水平层,微至未风化,层间结合多数较差,有地下水。笔者在隧道监理的过程中体会到只有抓好隧道的光面爆破,才能保证隧道施工质量﹑安全和进度。 2.云台山隧道泥岩﹑砂岩平互层的开挖超欠挖情况 隧道在刚进入III﹑ IV类围岩开挖时,隧道大部分岩层均为泥岩﹑砂岩平互层,有时泥岩和砂岩平互层为两层,有时为多层,砂岩强度往往较高,而泥岩强度低。尤其是当拱顶为石质差的泥岩时,该部位开挖后容易掉块,要及时进行支护。由于施工初期对这种围岩缺少认识,经常造成超欠挖情况,其中两种典型岩层及爆破效果情况示意见下图1。

3.泥岩﹑砂岩平互层的开挖控制措施 3.1全断面的光面爆破技术 光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法,使爆破后的围岩断面轮廓整齐,最大限度地减轻爆破对围岩的震动和破坏,尽可能维持围岩原有的完整性和稳定性的爆破技术。光面爆破主要有以下三大优点:①、光面爆破对围岩最大限度地减少了扰动,尽可能的保存了围岩自身原有的承载能力,从而改善了衬砌结构的受力能力;②、光面爆破后围岩壁面平整,减少了应力集中和局部落石现象,保证了施工安全;③、光面爆破成型好,减少了超挖和避免欠挖,能节省大量混凝土超挖回填数量和降低单位工作量,降低工程造价,加快施工进度。 3.1.1合理的钻爆设计是前提 以IV类围岩为例,其全断面光面爆破炮眼布置如下图2所示:

巷道爆破设计课程设计

西南科技大学环境与资源学院 巷道掘进爆破设计方案 姓名: 学号: 班级: 指导老师: 年月

目录 第一章编制依据、原则 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2编制原则 (1) 第二章工程概况 (2) 第三章爆破工程设计 (3) 3.1爆破施工总体方案 (3) 3.2爆破钻孔设备的选择 (3) 3.3爆破参数确定 (3) 3.4布孔、钻孔及验收 (3) 3.5炮孔装药 (3) 3.6 炮孔堵塞 (3) 第四章爆破安全设计 (4) 4.1爆破振动计算及减震措施 (4) 4.2爆破飞石防护 (4) 4.3爆破冲击波 (4) 4.4有毒气体的控制 (4) 4.5爆破后安全检查 (4) 4.6爆破安全管理 (4)

第一章编制依据、原则 1.1编制依据 (1)《爆破安全规程》(GB6722-2014) (2)中华人民共和国《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院令第466号) (3)《爆破作业单位资质条例和管理要求》(GA990-2012) (4)《爆破作业项目管理要求》(GA991-2012) (5)《施工机械安全操作规程》(2013) (6)《爆破作业人员安全技术考核标准》(GA 53-1993) (7)《中华人民共和国环境保护法》(主席令第九号) 1.2编制原则 (1)采用合理的开采方法、爆破工艺和技术,保证工程施工安全和效果; (2)所有爆破施工作业的最小抵抗线方向朝向西南山体(凹)或朝向空旷地带,不得将最小抵抗线方向朝向村庄与需要保护的建构筑物等; (3)有效控制爆破飞石、振动、噪声等,避免对周围建筑物、管线、车辆、行人造成损害和影响; (4)采用的合理爆破参数和起爆网路,爆破施工安全、可靠、经济; (5)切实做好安全警戒工作: (6)制定安全施工措施,防止事故的发生; (7)做好安全事故应急措施,一旦发生事故,采取有效措施遏制事故扩大,让损失减小到最小程度; (8)建立文明施工措施,实现文明施工目标。

井巷巷道断面设计说明

工程技术学院采矿工程系 井巷工程课程设计 姓名:茹挺进 专业:采矿工程 学号:120411002 指导教师:有 二O一五年一月 设计成绩与评语

目录 第一部分巷道断面设计 (1) 一、选择巷道断面形状 (2) (一)、确定巷道净宽度B (2) (二)、确定巷道拱高h0 (2) (三)、确定巷道壁高h3 (2) (四)、确定巷道净断面积S和净周长P (3) (五)、用风速校核巷道净断面积 (3) 二、确定巷道设计掘进断面尺寸和计算断面尺寸 (3) (一)、选择支护参数 (3) (二)、选择道床参数 (4) (三)、确定巷道掘进断面尺寸 (4) (四)、布置水沟和管线 (4) (五)、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 (4) (六)、绘制巷道断面施工图...........................附图1 第二部分巷道凿岩爆破设计及作业规程编制 (6) 一、地质与水文情况 (7) (一)、地质构造 (7) (二)、巷道所经岩层特征及水文地质情况 (7) 二、巷道掘进 (7) (一)、炮眼布置 (8) (二)、炮眼的选择 (9)

(三)、爆破原始条件、炮眼布置图 (10) (四)、装岩工作 (11) (五)、掘进机械选择及说明 (12) 三、巷道通风 (13) (一)、掘进通风 (13) (二)、通风方式的选择 (14) 四、作业循环图表的编制 (14) (一)、掘进方式 (15) (二)、循环进尺及班循环次数 (15) (三)、各个部分循环时间 (16) 五、供电系统及要求 (16) 六、安全技术措施 (17) (一)、打眼安全技术措施 (17) (二)、爆破安全技术措施 (17) (三)、通风安全技术措施 (17) (四)、出碴、支护安全技术措施 (18) (五)、其它安全技术措施 (18) (六)、避灾路线 (19) 七、参考资料 (20) 附图……………………………………………………附页

光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具

有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1、周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。 2、最小抵抗线W(光面层厚度) W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在(13~22)d围,且W≥E。 3、周边眼密集系数K 一般情况,以K=E/W=0.7~1.0为宜。 4、装药集中度q 采用2号岩石炸药进行光面爆破时,若预留光爆层,q=0.15~0.2kg/m;若全断面一次爆破,则q=0.2~0.3kg/m。如果采用其它炸药,则需进行换算,其换算系数C按下式求得: C=1/2(2#岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2#岩石炸药爆力/换算炸药爆力) 选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1),必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验,以求得更准确的爆破参数。

光面爆破施工方案

新建铁路太原至中卫(银川)线ZQ-II标 关键工序、特殊过程施工方案 【光面爆破】 编制: 复核: 审核: 中交太中银铁路工程第八项目经理部 二OO六年十二月 光面爆破施工方案

一、工程说明 太中银铁路ZQ-II标八项目管段内共有7座隧道,2座为黄土隧道,其余均为石质 隧道,通过地层主要为砂岩夹泥岩地层,岩层产状水平,节理裂隙发育。地下水主要为基岩裂隙水及第四系孔隙潜水,部分地段地下水为承压水。由于本段围岩所具有的特点决定了隧道开挖成拱性差,开挖支护难度大,进而影响施工进度、施工质量及施工安全,因此对隧道的光面爆破提出了更高的要求。 本段内围岩级别有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级,针对不同的围岩级别采用不同的开挖方法,主要有全断面法、台阶法、中隔壁法,本施工方案针对不同的开挖方法、不同的地质情况确定合理的钻爆方案,选择合理的爆破参数和施工工艺,提高光爆效果和效率。 二、隧道光面爆破施工工艺 1、光面爆破施工工艺流程 见图1“光面爆破施工工艺流程图”。 2、光面爆破工艺要求 ⑴钻爆设计 ①设计原则: 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,掏槽眼加深10~20cm。 严格控制周边眼装药量,间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。 选用低密度低爆速、低猛度的炸药;本工程采用岩石销铵炸药和乳化炸药,非电毫秒雷管起爆。采用微差爆破,周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。 ②钻爆设计要求 爆破作业由爆破工程师根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破器材等进行爆破设计。 合理选择爆破参数,根据围岩情况合理选择中空直眼或斜眼掏槽。爆破后要求炮眼痕迹保存率:硬岩≥80%,中硬岩≥60%,并在开挖轮廓面上均匀分布,两次爆破衔接台阶不大于15cm。 每次爆破后通过爆破效果检查,分析原因,及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。 洞口附近爆破施工严格控制单段装药量,降低震速,确保周边民房及其他构筑物的安全。

巷道爆破设计

爆破工程课程设计 题目矿山运输巷道开挖爆破设计 班级 学号 学生姓名 2011年12月 目录 一、爆破工程课程设计任务书 (4) 二、工程概况 (5) 1. 设计依据 (5) 2. 爆破技术要求 (5) 3. 爆区环境 (5) 4.断面相关数据计算 (5)

5.爆破原始条件图表编制 (5) 6.绘制井巷断面图 (5) 7.工程地质条件 (6) 三.设备的选型 (6) 四.爆破参数 (7) 1.单位炸药消耗量 (7) 2.炮眼直径 (7) 3.掘进循环进尺的确定 (7) 4.炮眼深度 (8)

5.确定炮眼间距 (9) 6.最小抵抗线 (9) 7.炮眼密集系数 (9) 8.装药量确定 (9) 9.炮孔数目 (10) 10.布置炮眼 (10) 11.编制炮眼排列及装药量图表 (11) 12.绘制巷道炮孔布置图 (11) 五.爆破方式及网络敷设 (12) 1.爆破器材的确定……………………………………………………………………………………… (12) 2.装药结构……………………………………………………………………………………………… (12) 3.起爆方式的选择…………………………………………………………………………

(14) 4.起爆网路的选择 (14) 5.起爆网络的敷设 (15) 六.爆破效果预测 (15) 1.爆破震动安全距离 (15) 2.冲击波安全距离计算 (17) 3.飞石距离……………………………………………………………………………………………… (17) 4.预期爆破效果图表编制 (17) 七.爆破施工场地前的准备工作及注意事项 (17) 1.钻孔要求与验收 (17) 2.起爆网络的注意事项 (17) 3.现场装填准备工作 (18) 4.现场装填工作 5.施工注意事项 (19) 八.施工与安全组织 (19) 1.爆破警戒 (19) 2.安全组织 3.爆后检查………………………………………………………………………………… (20)

光面爆破施工流程

光面爆破施工流程 一、工艺原理 炸药爆炸时,对岩体产生了两种效应:一是药卷爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其周围作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连接线的中点上,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸空气的膨胀进一步扩展,形成平整的爆破面。光面爆破是通过选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆破后壁面平整规则,轮廓线符合设计要求,同时减少对围岩扰动,保持围岩稳定的一种控制爆破技术。 二、工艺流程 1、光面爆破工艺流程 工艺流程见光面爆破工艺流程图。 光面爆破工艺流程图 2、光面爆破工艺 ⑴爆破设计 爆破设计的目的在于避免超欠挖和达到预期的循环进尺,并尽可能节省工料消耗。爆破设计的内容包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。

⑵放样布眼 周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装碴的需要。钻眼前,测量人员用红铅油准确地绘出开挖断面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm,并交付隧道队技术负责人。 ⑶定位开眼 按炮眼布置正确钻孔,掏槽眼和周边眼的钻孔精度要高,开眼误差控制在3cm和5cm 以内。 ⑷钻眼 司钻工要熟悉炮眼布置,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要由有较丰富经验的老钻工司钻,以确保周边眼准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口的位置、岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上,掏槽眼应加深10cm。 炮眼的深度和角度应符合设计要求。掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm;辅助眼眼口排拒、行距误差均不得大于10cm;周边眼眼口位置误差不得大于5cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。 ⑸清孔 装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼内石屑刮出和吹净。 ⑹装药 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”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。采用预裂爆破时,应从药包顶端堵塞,不得只堵塞眼口。 ⑺连接起爆网络 起爆网络采用复式网络,确保起爆的可靠性和准确性。连接起爆网络时需注意:导爆管不能打结和拉细,各炮眼雷管联接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离开一簇导爆管自由端10厘米以上处,导爆管连接次数应相同。网络联好后,要有专人负责检查核实,经检查符合要求时方可进行引爆。 ⑻起爆出碴 网络联好后,在准备起爆前,人员撤离危险区,应设保护设施的一定要设置,然后

巷道断面及爆破设计-安全专业

巷道断面及爆破设计 姓名:xx 班级:安全11-x班 学号:xxx 指导老师:高保彬陈立伟 日期:2014-3-26

巷道断面设计 设计课题 兖州矿业集团济宁三号井为1998年投产的现代化大型矿井,设计生产能力为5Mt/年,服务年限为81年。采用立井开拓、单水平倾斜大巷条带开采。地面标高+38m,生产水平为-520m,属低沼气矿井。通风方式为中央并列式通风,井下最大涌水量为450m3/h,通过第一水平东运输大巷的流水量和风量为风量50m3/s,水量240m3/h;采用ZK10-9/550直流架线电机车牵引1.5 t矿车运输。内设压风管φ108×4.0一路和供水管φ76×3.0焊接钢管一路,另设动力、照明、通讯和信号电缆各一路。大巷穿过的岩层有砂岩、泥岩,主要以泥岩为主,实测围岩松动圈:砂岩为0.4~0. 5m,泥岩为1.0~1.3 m。 根据以上资料,设计巷道断面及爆破图标。 1.选择巷道断面形状 根据所给资料知,该矿井的设计服务年限为81年,因其电机车采用ZK10-9/550直流架线式可知,采用900mm轨距双轨运输的大巷,其净宽 在3m以上,又穿过稳定性较差的岩层,故选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护,半圆拱形断面。 2.确定巷道断面尺寸 2.1确定巷道净宽度B 查《井巷工程》表3-2知ZK10-9/550电机车长A1=4500mm,宽h=1360mm,高1550mm; 1. 5吨矿车选MG1.7-9B,宽1150mm、高1150mm。 根据《煤矿安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C= 840mm、非人行道侧宽a=400mm。又査表3-3知1.5吨矿车巷道双轨中心距1400mm,则两机车之间距离为: 1400-(1360 /2+1360/2)=40mm<200mm,因此轨道中心距应选1600mm, 验算:1600-(1360 /2+1360/2)=240mm>200mm 故轨道净宽度:

隧道光面爆破施工工法

隧道光面爆破施工工法 一、工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。 二、光面爆破技术要点 隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循 环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。 施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。 2.1 爆破参数选定 2.1.1 周边眼间距E 周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E= (12~15) d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明 显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间

2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度) 最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。 2.2 周边眼装药结构 2.2.1 软岩周边眼装药结构 一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。

分别如下图所示: 空先间旖柱装药 小直径药卷连嬪装药 222硬岩周边眼装药结构 位位位 位cm 位 除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均 为连续装药,只是装药长度不同 2.2本隧道钻爆参数 ① 循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动, IV 、V 级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道 IV 级围岩2.0m , V 级围岩1.0m ,II 、III 级围岩不大于3.5m 。 ② 钻孔直径选择:采用042mn 钻眼直径,炸药选择2号岩石乳 化炸药 ③ 隧道开挖断面的 大小:由岩石和开挖方法确定。 , 炮泥 药 片

光面爆破施工工法

隧道全断面开挖光面爆破工法 光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显着的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点: 1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1、周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12~15)d,其中炮

光面爆破技术

光面爆破技术 光面爆破技术约在1950年发源于瑞典,1952年在加拿大首次应用;预裂爆破由光面爆破演变而来。从整个爆破技术来分,它们均属于光面爆破技术。 光面爆破是一种控制岩体开挖轮廓的爆破技术,是通过一系列措施对开挖工程周边部位实行正确的钻孔和爆破,并使周边眼最后起爆的爆破技术。预裂爆破则是周边眼最先起爆,线装药密度适当地比光面爆破大一些,周边眼间距则适当地小一些。 光面爆破可以分为三大类型: (1)轮廓线钻眼法 它是沿设计的隧道开挖轮廓线钻凿紧密相邻的炮眼,这些炮眼内不装炸药,然后视其离自由面的远近再钻一至若干排炮眼并装炸药爆破。由于密集且相邻的炮眼存在,隔开了其它炮眼爆炸时爆炸应力波和裂缝的传递与扩展,使岩体沿弱面切开,形成平整的岩壁保护岩体稳定。目前在隧道内使用较少,仅在不够稳定的岩层(如软弱岩层、断层带等)中及城市地下隧道、地铁为减轻地震动时,才部分采用,应用该种技术能获得较好的光面爆破效果,但钻眼工作量大,钻眼费用高。 (2)预裂爆破法 这种方法是在开挖轮廓线上钻凿相互平行较密集的炮眼,装炸药并使之先于其它爆破眼起爆,当轮廓线上的炮眼间距、数量、装药结构合适时,爆破后各炮眼间将形成相互贯通的裂隙,与原岩分割开来。此后再爆破其它炮眼,由于轮廓线上裂缝已形成,所以其它炮眼爆破时不会引起围岩岩体破坏,而构成光滑的平整壁面。预裂爆破可以起到较好的隔振作用,一般适用于岩体较为完整的硬岩、中硬岩中深眼及深眼爆破。 (3)光面爆破法 它与预裂爆破法恰好相反,轮廓线上的炮眼(周边眼)是在其它炮眼爆破后最后起爆,是软岩、中硬岩隧道浅眼爆破施工中广泛应用的方法。与预裂爆破法比较,周边轮廓线上炮眼数较少。根据断面不同,施工方法可分为光面层光面爆破法和全断面一次爆破光面爆破法。光面爆破技术的优缺点 (1)优点 1 隧道围岩不产生或很少产生炮震裂缝,保持了围岩完整性,从而增大了围岩自身的承载能力,这为采用锚喷支护创造了有利的条件。光面爆破技术和锚喷技术相结合,进一步增强了锚喷支护的作用,特别是在松软岩层中更能显示这一特点。 2 在裂隙发育的地层中,避免裂隙扩大和产生新的裂缝,提高了围岩的稳定性,能基本清除落石伤人事故,为快速施工提供了有利条件。 3 隧道成型规整,极大地减少了掘进超挖数量和出碴工作量,加快了掘进速度,节省了衬砌材料,提高了施工进度。 4 由于隧道成型规整,凹凸很少,除增强隧道本身稳定性外,也减少了隧道的维护量,在有瓦斯的隧道则不易于产生瓦斯局部聚集。 (2)缺点 1 炮眼数较一般爆破法要多一些,钻眼的准确性要求较高,钻爆作业的单项工序时间要多一些。 2 需要一些特殊器材,如专用炸药、毫秒雷管、导爆索(传爆线)等。 核心是药包布置原则。包括: (1)在任何情况下,药包布置均以最小抵抗线为设计依据;

相关文档