隧道爆破设计方案-台阶法VIP免费

隧道爆破设计方案（台阶法）一、工程概述本合同段有四座隧道。隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。爆破方法采用光面爆破。二、光面爆破的特点光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显著，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施工。三、光面爆破方案的确定目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容）1.光面爆破不偶合系数、装药直径公式：Ddk/di(1a)p/c1/ra式中D一不偶合系数；dk—炮眼直径，mm;word专业资料-可复制编辑-欢迎下载di—炸药直径，mm;a—爆生气体分子余容系数；P—爆生气体初始压力；c—岩石的三轴抗压强度；r—绝热指数，；在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm的2号岩石乳化炸药沿轴线对半切（相当于φ20mm）。这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数D=dk/di=42/20=2.1，符合规范中软岩装药不耦合系数D=2.0-2.5的要求。式中：dk炸药—炸药直径；di炮眼—炮眼直径。2．确定周边眼间距（E）、最小抵抗线（W）和相对距系数（K）最小抵抗线与开挖的隧道断面大小有关。在断面跨度大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，最小抵抗线可以大些，断面小，光爆眼所受到的夹制作用大，最小抵抗线可以小些，最小抵抗线与岩石的性质和地质构造也有关，坚硬岩石最小抵抗线可小些，松软破碎的岩石最小抵抗线可大些。我标段四座隧道岩质主要为软岩，故确定最小抵抗线（V）为0.40～0.60。相对距系数是周边眼间距（E）与最小抵抗线（V）的比值，是影响爆破效果的重要因素。K=E/V式中,E为周边炮眼间距，cm；V为最小抵抗线，cm；K值总是小于1,当d=38～46mm，E=30～50cm，V=40～60cm时，K=0.5～0.8。考虑到权爆区岩石节理较发育，并参照规范周边眼间距取值范围30cm-50cm,对周边眼间距取45cm,最小抵抗线值取60cm，K=E/V=0.75。3、炮眼装药系数word专业资料-可复制编辑-欢迎下载周边眼的装药集中度采用规范取值范围0.07～0.15kg.m-1，取0.14kg/m,其它炮眼的填充系数选用见下表：炮眼名称装药系数4、循环进尺掏槽眼75%辅助眼70%底板眼75%综合考虑各项因素，取L=1.5m5、孔径和孔深凿岩采用一字纤头，直径为Φ=40mm，则炮眼孔径为Φ=42mm。孔深除掏槽、底角眼为1.7m外，其它采用1.5m。孔深：为克服岩石的夹制作用，对掏槽眼和底板眼取1.7m（20cm的超深），其余各眼孔深取1.5m。6、炮眼数量（采用2号岩石乳化炸药时）N眼=0.0012qS/ad2式中N—炮眼数目（个）；q—单位炸药消耗量，取1.2kg.m-3；S—开挖断面面积(m2），S=98.84m；A—炮眼装填系数，取0.62；d一药卷直径，乳化炸药（除周边眼外）为32mm;N＝0.0012×1.2×98.84/(0.62×0.032×0.032)=224（个）7、装药结构和起爆方式光面爆破采用不耦合装药，软岩一般不耦合系数为2.0～2.5，炮眼装药按装药集中度计算出的药量均匀装入炮眼内。为克服底部炮眼的阻力，在炮眼底部放半个标准药卷，使光word专业资料-可复制编辑-欢迎下载爆层易于脱离岩体。施工中采用如下图装药结构：①1/2普通标准药卷（φ32）起爆；②普通标准药卷沿长度方向对半切（相当于φ20小药卷）...