高井电厂热力管网隧道爆破开挖工程施工方案一、工程概况1.地质条件热力管网隧道穿过的岩层为中等风化的砂页岩和玄武岩，岩质密实、强度大，围岩分类为Ⅳ和V类。隧道全长约960m。该段隧道所处区域地下水埋深4.0~10.40m，爆破开挖区域位于距地表20m的以下，爆破开挖区域上方为京门公路，且有通讯电缆和光缆通过，爆破条件较为苛刻。该段隧道爆破开挖单循环进尺必须控制在1.0~1.2m以保证隧道围岩稳定和周围建(构)物的安全。2.施工机具爆破开挖施工主要选用施工机械有：7655风钻30把、凿岩台车2台、9/12m3空压机8台、风镐16台、WY16型小挖掘机器1台、0.7m3小型矿斗车24台。3.爆破器材由于爆破区域位于地下水埋深以下，所以选用抗水爆破器材。爆破用炸药选用岩石乳化炸药，雷管选用1~20段非电毫秒雷管。周边孔光面爆破配用导爆索。4.爆破施工总体安排由于开挖隧道较长(全长约960m)，采用双工作面从隧道两端掘进显然不利于撑子面获得良好的通风效果，根据高井电厂热力管网工程总体设计布置，沿该段隧道至少有9个竖井可以利用。因此，隧道爆破施工应首先进行竖井开挖和隧道两端的掘进爆破，然后再利用开挖好的竖井增加隧道爆破开挖撑子面。二、爆破施工工艺中等风化、微风化基岩均采用双台阶光面微差控制爆破技术开挖。爆破开挖工艺流程图如下：三、爆破设计原则为确保良好的爆破效果、爆破施工质量与施工安全，爆破开挖遵循如下原则：①、竖井全断面开挖；隧道开挖采用上下断面微台阶开挖，上半断面超前下半断面3~5m；②、掏槽采用楔形掏槽。实践表明，楔形掏槽是一种爆破震动较小的掏槽方式。③、掘进眼的钻孔深度不大于1.4m，循环进尺1.0~1.2m左右。④、为降低爆破振动和获得良好爆破掘进效果，采用毫秒微差爆破，单段爆破药量根据爆破震动计算控制。⑤、周边眼采用光面爆破，爆破后炮孔痕迹的保存率不小于80%。⑥、竖井开挖爆破完成后，管网隧道多个断面同时爆破施工。四、爆破设计方案1．管网隧道的爆破设计方案管网隧道为半圆形隧道，采用上、下半断面微台阶爆破开挖方式，上半断面超前下半断面3~5m。上半圆直径以上部分为上半断面，以下部分为下半断面。上下断面划分如图2所示。上下断面同时爆破，爆破后找顶清理危石，找顶后将作业面交给下道工序。上半断面的爆破顺序依次为：掏槽眼爆破→掘进眼爆破→周边眼爆破。下半断面的爆破从上至下逐层微差爆破，周边眼最后起爆。爆破采用非电起爆网络系统，爆破单响药量可依据最大允许爆破震动速度和掏槽眼、掘进眼及周边眼起爆顺序关系进行调整，如果某一排(比如掘井眼)总装药量大于允许最大单响药量时，可将该排药量调整为两次起爆或多次起爆，但必须保证有利于爆破自由面的形成和良好的爆破效果。对于隧道上部的通讯电缆和光缆在没有特殊保护要求的情况下可参照有关爆破安全规程进行爆破震动速度控制，切实保证通讯电缆和光缆的安全。1.1掏槽爆破设计采用垂直楔形掏槽，由于爆破进尺较小，采用双层掏槽，掏槽范围为1.5m×1.5m。掏槽眼布置及装药起爆参数如图3与表1所示。掏槽眼爆破参数表表1钻孔序号孔数单孔装药量起爆雷管段别16500g1241000g41.2上半断面爆破设计掏槽眼外逐层布置掘进炮眼，开挖轮廓边界布置光面爆破孔。掘进眼孔深1.4m，抵抗线0.8~1.0m，孔间距1.0~1.2m，梅花形布孔，堵塞长度0.3~0.5m。光面爆破孔孔间距0.5~0.6m，抵抗线0.7~0.8m，堵塞长度0.4m，间隔装药，掘进眼爆破后起爆。光爆孔沿开挖轮廓线布置，外插量控制在3~5%。上半断面的炮孔布置、光爆孔装药结构、光面爆破参数分别如图5、图4、表2所示。1.3下半断面爆破设计下半断面炮孔抵抗线0.8~1.2m，孔间距1.1~1.4m，堵塞长度不小于0.4m。自上而下爆破单耗逐渐增加，最上一层的爆破单耗取0.50kg/m3左右，向下一层单耗增加20%，最大不大于0.8kg/m3。布孔时对应抵抗线与孔间距自上而下递减。下半断面的炮孔布置如图5所示。1.4施工安排热力管网隧道掘进施工一个循环，爆破所需时间约为7.5~8小时。由于爆破开挖与隧道支护交替进行，作业顺序安排如下图6和图7所示。钻眼：上断面：150分钟、下断面：120分钟；装药：上断面：45分钟、下断面：45分钟；排烟、除险：上断面...
