《隧道爆破任务书-地下空间与利用课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道爆破任务书-地下空间与利用课程设计.docx（12页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
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
14、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，并通过该措施学习与考试。2 .所有打钻人员必须衣扣整齐，入井人员不得穿化纤衣服，扎紧袖口和灯带，戴好防尘口罩，严禁戴手套。3 .开钻前，打钻人员必须利用坡度规、三角尺、偏角基准线、线绳和卷尺量取钻孔参数,保证钻孔参数的正确性。4 .打钻前要检查工作面围岩及顶板支护情况，要做到敲帮问顶。钻机要摆放平稳，打牢压紧压车柱，确保钻机稳
15、固可靠。5 .打钻地点必须安装视频监测设备，保证打钻过程中，钻孔能够准确录制。6 .打钻地点必须悬挂施工牌板、设计牌板及视频监钻牌板，并将钻孔设计参数和图表粘贴到设计牌板上、打钻施工情况准确填写到施工和视频监测牌板上。（2）钻孔施工完成1 .钻孔施工完成后，要及时撤杆封孔抽放，撤杆过程中要给风旋转，确保钻孔内无钻屑，以免影响封孔。2 .钻孔撤杆前，要首先通知监测室进行汇报，经同意后方准撤杆，撤杆完成后再次进行钻杆数量核实，监测室做好视频存档。3 .封孔过后，要及时连管抽放，进行瓦斯测量等相关工作。4 .钻孔完成以后，必须在钻孔正下方吊挂孔口牌，并在孔号牌上用黑色油漆笔签上姓名，如实且详细书写钻
16、孔的参数。如钻孔深度、钻孔偏角、钻孔倾角等参数。安检员，瓦检员及验收员在钻孔完成后，经确认无误后在孔号牌上签字，不允许出现代签情况。3、预防爆炸事故安全技术措施1.严格按照爆破操作规程进行施工，爆破作业人员必须由经过爆破专业培训并取得爆破从业资格的人员实施。根据爆破前编制的爆破施工组织设计上确定的具体爆破方法、爆破顺序、装药量、点火或连线方法、警戒安全措施等组织方案实施爆破。在爆破过程中，必须撤离与爆破无关的人员，严格遵守爆破作业的安全操作规程和安全操作细则。2 .装药、充填，装药前必须对炮孔进行清理和验收。使用竹、木棍装药，禁止用铁棍装药。在装药时，禁止烟火、禁止明火照明。在扩壶爆破时，每次
17、扩壶装药的时间间隔必须大于15分钟，预防炮眼温度太高导致早爆。除裸露爆破外，任何爆破都必须进行药室充填，堵塞前应对装药质量进行检查，并用木槽、竹筒或其他材料保护电爆缆线，堵塞要小心，不得破坏起爆网路和线路。隧道内各工种交叉作业，施工机械较多，故放炮次数宜尽量减少，放炮时间应有明确规定，为减少爆破药包受潮引起“盲炮”，放炮距装药时间不宜过长。3 .设立警戒线。爆破前必须同时发出声响和视觉信号，使危险区内的人员都能清楚地听到和看到；在重要地段爆破时，应在危险区的边界设置岗哨，撤走危险区内所有人、宙；孔桩爆破时，应在爆破孔桩口用竹笆或模板覆盖，并加压沙袋，以防止爆破飞石飞出地面。4 .爆破检查，爆破
18、后必须经过15分钟通风排烟后，检查人员方可进入工作面，再确认爆破地点安全与否，检查有无“盲炮”及可疑现象；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块：支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后，经爆破指挥班长同意，发出解除警戒信号后，其他工作人员方可进入爆破地点工作。4、盲炮处理方法盲炮包括瞎炮和残炮，发现盲炮和怀疑有盲炮，应立即报告并及时处理。若不能及时处理应设置明显的标志，并采取相应的安全措施，禁止掏出或拉出起爆药包，严禁打残眼。盲炮处理，应由原施工人员参加处理。处理主要有下列方法：1.经检查确认炮孔的起爆线路完好和漏接、漏点造成的拒爆，可重新进行起爆。2 .打平行眼装药起爆。对于浅眼爆破，
19、平行眼距盲炮炮孔不得小于0.6m外另行打眼爆破（当炮眼不深时，也可用裸露药包爆破），深孔爆破平行眼距盲炮孔不得小于IO倍炮孔直径。3 .用木制、竹制或其他不发火的材料制成的工具，轻轻地将炮孔内大部分填塞物掏出，用聚能药包诱爆。4 .若所用炸药为非抗水硝钱类炸药，可取出部分填塞物，向孔内灌水，使炸药失效。5 .对于大爆破，应找出线头接上电源重新起爆或者沿导洞小心掏取堵塞物，取出起爆体,用水灌浸药室，使炸药失效，然后清除。5、运输爆破器材安全技术措施用矿用机车运输爆破器材时，应遵守下列规定：列车前后设“危险”警示标识： 采用封闭型的专用车厢，车内应铺软垫，运行速度不超过2m/s： 在装爆破器材的车
20、厢与机车之间，以及装炸药的车厢与装起爆器材的车厢之间，应用空车厢隔开； 运输电雷管时，应采取可靠的绝缘措施；用架线式电力机车运输爆破器材，在装卸时机车应断电。用人工搬运爆破器材时，应遵守下列规定：a）在夜间或井下，应随身携带完好的矿用灯具；b）不应一人同时携带雷管和炸药；雷管和炸药应分别放在专用背包（木箱）内，不应放在衣袋里：c）领到爆破器材后，应直接送到爆破地点，不应乱丢乱放；d）不应提前班次领取爆破器材，不应携带爆破器材在人群聚集的地方停留；e）一人一次运送的爆破器材数量不超过： 雷管，100O发； 拆箱（袋）运搬炸药，20kg； 背运原包装炸药1箱（袋）； 挑运原包装炸药2箱（袋）。f）用手推车运输爆破器材时，载重量不应超过300kg,运输过程中应防止碰撞并采取防滑、防摩擦产生火花等安全措施。BY：YAN
