2022年隧道爆破方案 .pdf
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1、重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线昌蒲湾、垴水岗隧道爆破方案编制:审核:批准:中铁建工集团重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程 II 标项目经理部2011年 3 月名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 1 - 目录1、工程概况 . 22、地貌、地质状况 . 22.1 地形地貌 . 22.2 地层岩性 . 22.3 水文地质条件 . 33、爆破设计 .
2、43.1 、台阶法施工 . 43.2 、全断面施工 . 134、爆破安全管理规定 . 194.1 一般规定 . 194.2 爆破器材的管理 . 195、安全保证措施 . 205.1 优化爆破设计 . 205.2 保证钻眼质量 . 205.3 现场安全措施及爆破物品管理. 216、爆破安全组织 . 21名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 2 - 1、工程概况
3、重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程起于綦江北站牵出线 CK0 000(对应川黔线K54454.042), 终于清溪河旁CK4 074.154,正线长 3.679km,和工厂站及綦江北站相关工程. 新建单线隧道共 2 座共 760m,全线为时速 120km/h以下单线隧道,其中菖蒲湾隧道全长 525m 。垴水岗隧道全长235m 。2、地貌、地质状况2.1 地形地貌隧道区为浅丘区,属构造剥蚀地貌,植被稀少,以耕地为主,无房屋等构筑物,出口附近有一条乡村公路从拟建菖蒲湾隧道上方通过;线路附近有綦四路及乡村道路穿过,交通方便。拟建菖蒲湾隧道穿越区以单面斜坡地形为主,隧道左侧地形较高、右侧较低,斜
4、坡总体坡向310,一般坡角 2030,最大坡角 36(02 剖面附近) 。隧道右侧斜坡坡脚为公路,因公路的建设在公路边开挖形成边坡,边坡坡向310350,坡角 5075,一般高度 510m ,最大高度约 15m (02 剖面右侧) 。隧道区地面最高高程约 296m (专 CK0+680左侧) , 最低高程 226m(专专 CK0+800右侧) ,高差约 70m 。拟建垴水岗隧道穿越区为单面斜坡地形,隧道左侧地形较高、 右侧较低,斜坡总体坡向330,一般坡角 2030,最大坡角 40(专 CK1+180右侧 12m附近) 。隧道右侧斜坡坡脚有公路,因公路的建设在公路边开挖形成边坡,边坡坡向约34
5、0,坡角 5070,一般高度 35m ,最大高度约 9m (专 CK1+250右侧) 。隧道区地面最高高程约 285m (专 CK1+300左侧) ,最低高程 220m (专 CK1+180右侧坡脚) ,高差约 65m 。2.2 地层岩性隧 道 区 分 布 地 层 主 要 有 第 四 系 全 新 统 残 坡 积 粉 质 黏 土名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方
6、案- 3 - (Q4el+dl ) ,基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)泥岩、砂岩。2.3 水文地质条件2.3.1 地表水分布及特征菖蒲湾隧道: 隧道进口北侧约50m为綦江河,綦江河 50 年一遇洪水位高程 221.98m,百年一遇洪水位高程222.87m。 在隧道区西侧有一条小河沟,在北侧汇入綦江河。据访问当地村民,小河沟在隧道出口附近的最高洪水位约222.00m,与綦江河百年一遇洪水位接近。其余隧道区未见大型地表水体。垴水岗隧道:在隧道区北西侧有一条小河沟,由西向东流动。据访问当地村民,小河沟在隧道出口附近的最高洪水位约222.00m。其余隧道区未见大型地表水体。地表水对拟建线路的影响:
7、菖蒲湾隧道: 綦江河及小河沟最高洪水位均低于拟建隧道最低高程(进口229.07m)5m以上,故綦江河及小河沟水对拟建隧道无影响。垴水岗隧道: 小河沟最高洪水位低于拟建隧道最低高程(进口232.25m)10m ,故小河沟水对拟建隧道无影响。2.3.2 地下水分布及特征2.3.2.1地下水类型隧道区域有地下水,主要分布于砂岩地层中,属基岩节理水。未见泉点等地下水露头, 分析认为隧道区地下水未形成统一水位面。泥岩属相对隔水层,但仍具有一定的透水及储水能力。2.3.2.2地下水补、径、排特征隧道区汇水能力有限,地下水主要接受大气降雨补给,储水条件总体较差。从岩性分析,隧道区虽有相对不透水的泥岩,但砂岩
8、分布范围较广,故具有一定的储水条件。地下水总体向北侧排泄。综上所述,隧道区有地下水,但水量不大。2.3.2.3沿线水质对混凝土侵蚀性评价名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 4 - 经定测取水样1 组分析试验,沿线地下水类型属SO42-、-HCO3-Ca2+型水,根据岩土工程勘察规范 (GB50021-2001 )的规定判定,该水所测项目按I 类环境 SO4
9、2- 、Mg2+ 、OH- 、总矿化度对混凝土结构均有微腐蚀; 在 A类条件下对混凝土结构有微腐蚀(微pH值腐蚀,微侵蚀性 CO2腐蚀) 。另外,根据环境条件判断, 地表水、土对混凝土具微腐蚀性。3、爆破设计本线隧道围岩分级为级, 级围岩采用全断面或台阶法开挖;、级围岩采用台阶法开挖。3.1 、台阶法施工3.1 1 掏槽形式的确定:从有关隧道爆破开挖质点振动速度的观测中发现:一般情况下, 掏槽爆破的地震强度比其他部位炮眼的地震动强度都要大。因此,从减小掏槽爆破强度的地振动强度出发,本隧采用楔形掏槽。3.1.2 爆破器材的选定:根据目前市场供应条件及本隧的实际情况,选用 RJ1#岩石乳化炸药(有
10、水区段) ,规格直径长度重量为32215mm 200g。雷管采用 115段塑料导爆管非电毫秒雷管,电雷管侧向引爆。3.1.3 确定炮眼直径:根据炸药规格,选用42mm 钻孔直径。3.1.4 确定炮眼深度:根据循环进尺长度。除掏槽眼外,其余眼均采用循环进尺长度即3.0m,掏槽眼约为循环进尺的110% 120% 采用3.5m。3.1.5 炮眼数目 : 单位面积钻眼数为1.5 4.5 个/ 。具体根据下式计算:N=K*S*L/L*n*r ,式中 N 炮眼数目,个;K单位炸药消耗量, Kg/m3,完整致密玄武岩为0.7-0.9 ,本名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -
11、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 5 - 隧采用上断面 0.85,下断面 0.8 ;L炮眼深度, m ,本隧掏槽眼采用3.5m,周边眼和辅助眼采用 3m ;n炮眼装药系数,一般为0.5-0.7 ,本隧一律采用 0.6 ;r 炸药的线装药密度,kg/m,32 乳化炸药采用 0.78;S开挖断面积,本隧上断面为70 ,下断面为 40 ;依据上式,可计算出结果如下:上断面: N=127 个下断面: N=68 个本数据仅为理论计算
12、数据实际布置时可适当调整。3.1.6 炮眼布置 : 布置炮眼主要是首先应确定炮眼间距,可根据下式计算: a=(1.11.8 )W 式中 a 炮眼间距, cm ;W 抵抗线, cm W= (1525)d;d炮眼直径, cm ;本式仅为理论参考公式,实际布置时可适当调整。原则上应先布置掏槽眼、周边眼,然后是底板眼、内圈眼、二台眼、最后布置掘进眼,掘进眼均匀布置即可。3.1.6.1上断面炮眼布置:3.1.6.1.1布置掏槽眼、扩槽眼:采用标准布置法, 设置 3 对掏槽眼,详见图 1;3.1.6.1.2布置周边眼:周边眼参数经验计算式如下:间距: E= (812)d(d 为炮眼直径),本隧采用 11*
13、3.5=39cm 抵抗线: W= (1.0 1.5 )E,cm 装药集中度: q=0.040.19Kg/m,3.1.6.1.3布置底板眼:底板眼均匀布置间距采用67.85cm;3.1.6.1.4布置内圈眼、三台眼:通常内圈眼、三台眼比掘进眼密一名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 6 - 些,比周边眼稀一些,而内圈眼又应比三台眼密一些,内圈眼间距为周边眼间距
14、的 1.5-2 倍左右,三台眼间距又为内圈眼间距的1.5-2 倍左右,故此内圈眼间距采用78cm ,三台眼间距采用156cm ;3.1.6.1.5布置掘进眼:均匀布置采用75cm和 100cm ;以上具体详见图一3.1.6.2下断面炮眼布置3.1.6.2.1布置周边眼:周边眼参数经验计算式如下:间距: E= (812)d(d 为炮眼直径),本隧采用 11*3.5=39cm 3.1.6.2.2布置内圈眼:均匀布置采用65cm ;3.1.6.2.3布置掘进眼:交错均匀布置采用100cm ;3.1.6.2.4布置底板眼:均匀布置采用100cm ;具体详见图二。3.1.6.3一次爆破总装药量的计算:依
15、据下式Q=K*S*L (Kg)式中 K单位炸药消耗量, Kg/m3,根据经验数据本隧采用上断面0.85,下断面 0.8;S开挖断面积,本隧上断面为70 ,下断面为 40 ;L炮眼深度, m ,本隧掏槽眼采用3.5m,周边眼和辅助眼采用 3m ;Q 一次爆破总装药量,Kg;根据上式可计算出上断面总装药量为178Kg ,下断面为 96Kg。以上仅为理论计算值,实际布置时可根据炮眼装药量适当调整。3.1.6.4单眼装药量的计算: 炮眼所处的位置不同, 所起的作用不同。掏槽眼要求抛掷,掘进眼要求松动,周边眼要求光面爆破,底板眼要求小面积抛掷,所以各部位炮眼装药量是不同的。3.1.6.4.1周边眼:可根
16、据下式计算:Qk=1/4*3.1415926*di2*L*P0 式中 Qk 单孔装药量, g 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 7 - di炸药直径, cm ,3.2cm;光面爆破填充系数,本隧采用0.2; L炮眼深度, cm ,本隧采用 300cm ; P0炸药密度 ,g/cm3, 本隧采用 32215mm炸药密度为1.24 据上式可计算出周边眼的单孔
17、装药量为598g,为便于装药调整为 600g。3.1.6.4.2其余炮眼单孔装药量:可根据下式计算q=K*a*W*L*式中 q单孔装药量, Kg;K单位炸药消耗量, Kg/m3 ,根据经验数据本隧采用上断面0.85,下断面 0.8;L炮眼深度, m ,本隧周边眼和辅助眼采用3m ; W抵抗线, W= (1.01.5 )a,m ,本隧取 1.0a; a 炮眼间距, m ,根据图一、图二依次取值;炮眼所在部位系数, 掏槽眼取 2, 扩槽眼取 1.5 ,掘进眼取 1.0,底板眼上断面取1.5,下断面取 0.8,三台眼取 0.5 ,内圈眼光面取 0.5 ,预爆取 1.0 。据上式可计算如下:上断面:掏
18、槽眼1500g,扩槽眼为 1500g,掘进眼为 1500g,底板眼为 1000g,三台眼为 2800g,内圈眼为 1500g,下断面:内圈眼: 1200g,掘进眼: 1200g,为便于装药调整为1200g;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 8 - 底板眼: 900g,为便于装药调整为900g;具体详见表一3.1.6.5 ,装药结构设计:周边眼采用小直径光
19、爆炸药的连续装药结构,详见图三,其余炮眼均采用连续装药结构,详见图四。3.1.6.6 ,起爆顺序设计:由于上下断面爆破形式的不同,起爆顺序也有所不同。 上断面:掏槽眼扩槽眼掘进眼底板眼取三台眼内圈眼周边眼。下断面:周边眼内圈眼掘进眼底板眼。具体详见表一。3.1.6.7 ,爆破质量检查:爆破结束后及时检查爆破质量,效果不理想时要及时调整参数。具体采用表二。爆破开挖断面轮廓质量检查表表二断面里程部位光面爆破预裂爆破平均线性超挖(cm )最大超挖(cm )眼痕率(% )平均线性超挖(cm )最大超挖(cm )眼痕率(% )名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - -
20、- - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 23 页 - - - - - - - - - 重庆铝业环保搬迁大板锭项目铁路专用线工程II 标爆破方案- 9 - 上断面装药参数表一炮眼编号炮眼名称眼数(个)炮眼深(m )单孔装药量(g) 总装药量(Kg) 毫秒雷管编号单眼总深长度(mm) 重量1 掏槽眼10 3.5 35 1500 1500 15 1 3 扩槽眼10 3 30 1500 1500 15 3 5 掘进眼14 3 42 1500 1500 21 5 7 底板眼22 3 66 1000 1000 22 7 9 三台眼13 3 39 280
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