褚家营隧道爆破设计探析.doc

褚家营隧道爆破设计 1、编制依据及工程概况 1.1、编制依据 1）《褚家营隧道设计图》。 2）《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003，《爆破安全规程》（GB6722-2011）、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009及其它相关规范。 3）现场实际经验参数。 1.2、工程概况 褚家营隧道位于青海省西宁市西宁站北面，货线自西宁货站引出后，先后下穿联络线，走行线左线、兰新第二双线、走行线右线，隧道下穿湟水河二级阶地及北山低中山区，地面高程在2211-2394米之间，相对高差约180米，二级阶地地势平缓，部分地段民宅密集，并辟为林区，低中山区，地形起伏，冲沟发育，冲沟两侧及陡峭大多基岩裸露，山顶覆盖有风积沙质黄土，植被较差，山前坡麓地带分布有滑坡，岩堆，防空洞等，多辟为林区。隧道起讫里程HDK172+650~HDK175+780，长3130m。 2、施工方法与机具为减少对围岩的扰动及降低爆破振动强度, 周边眼采用光面爆破。掏槽眼及底板眼按抛掷爆破设计, 其它炮眼采用深孔微振动控制爆破。采用微差爆破技术,严格控制最大装药量钻爆法施工级围岩施工机具 采用国产 YT228 型手持风枪, 钻爆平台高压风、水管路用软管。 进尺与炮眼深度的选择 一般随着眼深的增加, 单循环的进尺也越高。但钻眼的深度与钻眼机械有关, 随着眼深的增加, 钻眼效率降低, 而且眼孔易出现弯曲, 孔间误差过大, 影响爆破效果, 通过实践证明级围岩每级围岩每 钻爆开挖工艺流程图 3、钻爆设计 1）掏槽方式：根据实际操作效果及围岩特性不同采用三级楔形掏槽，因夹角较大，为加强掏槽效果设中空眼，具体布置形式见下图。 2）爆破器材的选定：根据常用的火工品比较，该隧道使用?32一种规格。该类炸药主要性能如下： 药卷密度：0.95-1.30cm3 殉爆距离：≥3cm 猛度：≥12mm 爆速：≥3200m/s 爆力：≥210mL 雷管使用非电毫秒导爆管雷管，该类雷管主要性能如下： 起爆能力：能炸穿厚度为5mm的铅板 抗水能力：普通型在1m水深容器中可保持8小时起爆 起爆感度：-40℃-50℃温度范围内用一发电雷管可同时起爆20发导爆雷管 雷管跳段使用共分15段，其中为加强掏槽效果加大掏槽眼间间隔段数。 光面爆破参数 间距\围岩类别 Ⅳ级 V级 E(周边眼) 40～55 30～50 W(周边眼抵抗线) 50～60 40～60 (内圈眼) 60 80 3.1、Ⅳ级围岩钻爆设计 隧道开挖采用光面爆破，掏槽眼长度比辅助眼深0.10～0.20米。Ⅳ级周边眼间距0.5米,因本隧道围岩具有一定的韧性，因此Ⅳ级围岩线装药集中度q为取0.2～0.25kg/m。炮眼设计见台阶法开挖炮眼设计图、钻爆参数表。 上台阶钻爆参数 每循环炸药用量Q＝qs×L×η 式中： q——爆破q（kg/m3），根据现场试验数据取kg/m3。S——开挖断面积（m2）m2 L——炮眼深度，按3.3m η——炮眼利用率，取0.9 Q＝qs×L×η＝1.26×28×3.3×0.9＝104.78kg 炮眼数目q——单位药量(Kg/m) S——开挖断面积(m2m2 a——炸药装填系数取0.d——药直径m）,取0.0m N=0.0012×1.2×28/0.65/0.0322 =60个。 上台阶钻爆设计装药参数表 序号 炮眼分类 炮眼数(个) 起爆段位 炮眼长度(cm) 炮眼装药量（Φ32*250mm） 单孔长度 长度小计 单孔药卷支数 单孔装药量(Kg) 药量小计(Kg) 1 掏槽眼1 6 1 300 1800 6 1.2 7.2 2 掏槽眼2 8 3 430 3440 8 1.6 12.8 3 掏槽眼3 6 5 450 2700 10 2 12 4 扩槽眼 4 7 400 1600 10 2 8 5 掘进眼 4 9 400 1600 8 1.6 6.4 6 内圈眼 13 11 330 4290 6 1.2 15.6 7 内圈眼拱脚 2 11 350 700 10 2 4 8 周边眼 20 15 330 6600 3 0.6 12 9 浅眼 20 15 100 2000 0.5 0.1 2 10 周边眼拱脚 2 15 350 700 10 2 4 11 底板眼 6 15 350 2100 10 2 12 　 合计 91 / 　 22730 　 / 96 注：考虑围岩具有遇水膨胀性，钻眼孔径为42mm。采用非电毫秒雷管引爆乳化炸药，电雷管起爆。 主要经济技术指标表