隧道爆破任务书-地下空间与利用课程设计.docx

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1、目录一、工程概况二、设计依据三、施工方案选择四、爆破参数选择1、炸药选择2、隧道开挖断面积3、炮眼数N4、每循环炮眼深度25、炮孔直径36、炮眼间距和排距37、装药量3五、炮眼布置4六、爆破网路及起爆方式6七、主要安全技术措施61、预防隧道开挖冒顶片帮事故的安全技术措施72、预防钻孔施工的安全技术措施83、预防爆炸事故安全技术措施84、盲炮处理方法95、运输爆破器材安全技术措施9（内容仅供参考，请对照书本，根据实际情况修改）隧道爆破设计实例一、工程概况成昆高铁高沟隧道位于四川省XX境内，隧道穿越In级围岩地带，主要为片麻岩，普氏系数f=610,单轴抗压强度60100MPa。隧道断面设计为半圆拱

2、形，隧道底宽B=5.6m,山墙高度H=I.5m。隧道内无瓦斯等有害气体。二、设计依据XXXXXXXX三、施工方案选择为了保证隧道开挖质量，又能加快施工工期，采用全断面光面爆破施工方案。每月施工28d,采用3班循环掘砌平行作业，月掘进计划进尺为190m。四、爆破参数选择1、炸药选择由于无地下水。因此，选用2号岩石铁梯炸药，其药卷直径为32mm,长度为200mm,每卷质量为200g卷。2、隧道开挖断面积2S=4(B2)2+H-(B2)B=20.72/n23、炮眼数N(1)经验法按照先布置掏槽眼，掏槽眼眼口间距500800mm,一般612个(断面积大取大值)；后布置周边眼，周边眼眼口间距450750

3、mm；最后再掏槽眼和周边眼之间均匀布置辅助眼,眼口间距60090Ommo炮眼数N=掏槽眼数+辅助眼数+周边眼数或者(2)计算法N=追式中N炮眼数目，不包括未装药的空眼数;q单位耗药量，kgm3,可参考表1；表1隧道爆破使用2号岩石炸药单位耗药量(kgm3)掘进断面积m2围岩单轴抗压强度/MPa2030406060100120140150200200.60.861.261.621.8S开挖断面积，m2；装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值，可参考表2；表2装药系数值炮眼名称羽岩单轴抗压强度/MPa(炮眼深度大于2.53.5m时)10203040506080100150200掏槽眼0.50.550

4、.600.650.700.80辅助眼0.40.450.500.550.600.70周边眼0.40.450.550.60.650.75炮眼深度小于2.53.5m,时地下工程爆破装药系数值一般取值0.650.85左右Y每米药卷的炸药量，kgm,可参考表3。表32号岩石铁梯炸药每米质量表药卷直径mm32353840444550(kgm)0.780.961.101.251.521.591.90单位炸药消耗量根据表1选取，q=1.26kgm装药系数T根据表2,并综合考虑各类炮眼的装药系数选取，=0.55。根据表3,选取尸0.78,代入上式则有1.26x20.72“C二055x0.78二个,实际取61个炮

5、眼。4、每循环炮眼深度本工程的月掘进循环计划进尺为190m,按照平均每月出勤28天计算，每掘进循环的计第2页划进尺数l=190283=2.262m.o本设计取炮眼利用率=0.90,则炮眼深度为L=l=2.2620.90=2.51m0实际取炮眼深度为2.5m,每循环进尺r=2.50.90=2.25m5、炮孔直径炮孔过小，不利于装填药卷：炮孔过大，会降低爆破效果和钻眼速度。根据施工单位施工机械装备情况，选择常用的钻孔设备YT-27型凿岩机。根据凿岩机型号和选用的药卷直径，确定炮孔直径为42mm。YT-28型凿岩机特征如表4所示。表4YT-28型凿岩机特征机重Zkg全长mm气缸直径mm冲击能mj耗气

6、/L,s,钎头直径mm286688075,58034456、炮眼间距和排距(1)掏槽眼根据本隧道断面大小、地质条件等，确定采用复式楔形掏槽。一般深掏槽眼较炮眼深度加深0.150.25m。共布置12个掏槽眼，其中深掏槽眼6个，眼深在每循环炮眼深度的基础上加深0.2。深掏槽眼眼口间距50Omm、浅掏槽眼眼口间距400mm；周边眼眼口间距400tnm,辅助眼眼口间距800mm；故深度取2.7m；浅掏槽眼6个，深度取1.0m。(2)周边眼中硬岩光爆孔间距一般取450600mm,最小抵抗线取600750mm0根据实际情况，选取本隧道光爆孔间距为500mm,最小抵抗线为800mm,光爆系数为0.83。周边

7、眼向外倾斜，眼底距轮廓线为100mnK按照隧道周边总长度和炮孔间距，可以计算周边眼个数为PNJ(B,2)+B+(H-)20.5=34.78实际取35个。(3)辅助眼为了减小钻眼工作量，加快施工速度，辅助眼间距应适当加大，本隧道布置1圈辅助眼,辅助眼间距为800mm,共布置14个辅助眼。7、装药量(1)炮孔循环装药量根据装药量计算式，计算一个循环的总装药量Q=qV=1.26(20.722.50.90)=58.74kg由于式中q是2号岩石铁梯炸药的单位耗药量，所以不必换算，2号岩石镇梯炸药的单位耗药量Q=58.74kgo(2)按装药系数计算单孔装药量及总装药量由表2查得，掏槽眼装药系数=0.60,

8、辅助眼装药系数=0.50,周边眼装药系数=0.55.为了保证光面爆破效果，周边眼装药系数取=040单个炮孔的装药量、装药卷数与装药系数、炮眼深度和单个药卷的长度及质量有关，具体计算如下。6个浅掏槽眼单孔装药卷数装药系数X钻孔长度；每卷炸药长度=0.60xl.0.2=3卷,实际取为3卷。单孔装药量单孔装药卷数X每卷炸药重量=3x02=0.6kg6个深掏槽眼单孔装药卷数0.602.70.2=8.1卷,实际取为8卷。单孔装药量80.2=1.6kg14个辅助眼单孔装药卷数0.50x2.5H).2=6.25卷，实际取为6卷。单孔装药量60.2=1.2kg35个周边眼单孔装药卷数040x2.50.2=5卷

9、，实际取为5卷。单孔装药量50.2=LOkg(2)循环装药量按此计算，每循环进尺的总装药量为每循环进尺的总装药量为掏槽眼、辅助眼和周边眼中各个钻孔装药量的总和，即Q=(60.6)+(61.6)+(141.2)+(351.0)=65.00kg此值略大于按体积公式计算的总装药量,但基本上是一致的,所以按此值进行装填炸药。五、炮眼布置炮眼面置如图1所示，爆破参数见表6。主要技术经济指标见表7。图1炮眼布置图表6爆破参数表炮孔名称炮孔编号孔深/m孔数单孔装药量Zkg总装药量Zkg雷管段别起爆顺序掏槽眼161.0060.613.21I7122.7061.6311辅助眼13262.50141.216.85

10、III周边眼273652612.50201.020.07IV37512.50151.015.09V合计6165.0表7主要技术经济指标表指标单位指标指标单位指标掘进断面积m220.72循环雷管用量发61岩石性质片麻岩炮眼利用率%90岩石坚固系数610实际循环进度m2.25瓦斯情况无循环实体岩石量m346.62地下水情况无单位炸药消耗量Kgm31.39炸药名称2号镂梯炸药单位雷管消耗量个/m31.31雷管名称瞬发导爆管循环炸药用量Kg65.00六、爆破网路及起爆方式根据爆破器材情况，采用毫秒导爆管雷管1、3、5、7、9段，孔内延期起爆法。各个炮眼所使用的亳秒导爆管雷管段别为：6个浅掏槽眼16号使

11、用1段，6个深孔掏槽眼712号使用3段，14个辅助眼1326号使用5段，20个周边眼2736号和5261号使用7段，12个底眼3751号使用9段。采用簇联网路，所有炮眼共分为6簇，掏槽眼组成的一簇包括12个炮眼，左上方和右上方组成的簇各包括7个炮眼，左下方组成的簇各包括14个炮眼，右下方组成的簇各包括13个炮眼，上方组成的簇包括8个炮眼。每簇采用一发瞬发导爆管起爆，6发瞬发导爆管雷管由1发8号电雷管起爆。如图2为爆破网路图，采用连续装药结构，反向起爆方式。图2爆破网络图七、主要安全技术措施1、预防隧道开挖冒顶片帮事故的安全技术措施（1）掘进工作面迎头冒顶、片帮事故的防治措施1 .根据掘进迎头岩

12、石性质，严格控制空顶距。2 .严格执行敲帮问顶制度，危石必须挑下，无法挑下时应采取临时支撑措施，严禁空顶作业。3 .在地质破碎带或层理裂隙发育区掘进巷道时要缩小棚距；在掘进头附近应采用拉条等把棚子连成一体，防止棚子被推垮，必要时还要打中柱以抗突然来压。（2）支架支护巷道冒顶事故的预防措施1 .在可能的情况下巷道应布置在稳定的岩体中，并尽量避免采动的影响。2 .巷道支架应有足够的支护强度以抗衡围岩压力。3 .巷道支架所能承受的变形量，应与巷道使用期间围岩可能的变形量相适应。4 .尽可能做到支架与围岩共同承载，支架选型时，尽可能采用有初撑力的支架，支架施工时要严格按工序质量要求进行，并特别注意顶与

13、帮的背严背实问题，杜绝支架与围岩间的空顶与空帮现象。5 .凡因支护失效而空顶的地点，重新支护时应先护顶，再施工。6 .巷道替换支架时，必须先支新支架，再拆老支架。7 .在易发生推垮型冒顶的巷道中要提高巷道支架的稳定性，可以在巷道的支架之间用拉撑件连接固定，增加架棚的稳定性，以防推倒。倾斜巷道中支架被推倒的可能性更大，其支架间拉撑件的强度、密度要适当加大。8 .掘进工作面10米以内，地质破坏带附近10米内，巷道交叉点附近10米内，已经冒顶处附近10米内，都是容易发生顶板事故的地点，巷道支护必须适当加强。（3）巷道交岔处冒顶事故的防治措施1.开岔口应避开原来巷道冒顶的范围。9 .必须在开口抬棚支设稳定后再拆除原巷道棚腿，不得过早拆除，切忌先拆棚腿后支抬棚;10 注意选用抬棚材料的质量与规格，保证抬棚有足够的强度。11 当开口处围岩尖角被压坏时，应及时采取加强抬棚稳定性的措施。2、预防钻孔施工的安全技术措施（1）钻孔施工前1 .所有打钻人员必须通过安全培训持证上岗，并通过该