某隧道ⅴ级围岩爆破设计.docVIP

PAGE PAGE 13 某隧道ⅴ级围岩爆破设计 隧道的基本情况 某隧道为分离式单向双线隧道，左洞长为：2229米；右洞长为：2233米。隧道穿越的某山脊属小相岭山脉西翼一条近北北东—南南西走向的山脊。某山脊海拔2270～2470m。隧址区总体属中高山构造剥蚀地貌，山脊斜坡地形，山脊北侧坡脚（隧道XX端洞口段）及南侧坡脚（隧道XX端洞口段）发育坡洪积扇。隧道通过的山脊最高点地面高程约2470m，相对高差约410m。区内沟谷纵横，山峦起伏，冲沟较发育，地形变化大。隧址区地层主要为三迭系上统～侏罗系下统白果湾群泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及石英砂岩，碳质泥岩、上覆新生界第四系全新统覆盖层，节理裂隙发育，围岩地质条件较差，均为Ⅴ级围岩 根据隧道勘察的地质测绘及钻孔揭露，三叠系白果湾组含炭质泥岩、炭屑，泥岩呈深灰色、灰黑色，说明此地层含有有机质成分，具有一定的生烃能力，应该有煤层瓦斯存在。根据区域地质资料，白果湾组地层为凉山州的主要含煤地层，含煤性好的地段可含煤4～6层和较多煤线及炭质泥岩，可采一般1～3层，可采总厚可达1～2m，隧址区地层含煤性较差，基本不含真厚度0.5m以上的可采煤层，但仍含有煤线及炭质泥岩，所以此地层有瓦斯存在。详勘SZK4钻孔的瓦斯压力测试表明：该地层在标高2139.51～2060.18m处瓦斯测试压力为0.41Mpa，标高2180.89～2146.75m处瓦斯测试压力为0.29Mpa。初勘时在AK208+970R15钻孔标高在2099.80～2114.74m段石英砂岩底部岩芯中见有炭屑，呈斑点状零星分布，用力擦炭屑有污手现象，瓦斯测试压力为0.49MPa。这也证明地层中有瓦斯存在。 综上所述：隧址区白果湾组地层含有瓦斯，某隧道全洞身按瓦斯隧道设计。根据瓦斯压力测试结果和本区的含煤性，隧道发生煤与瓦斯突出的可能性不大，为低瓦斯隧道。 爆破设计依据 隧道施工图设计文件； 公路公路隧道施工技术规范（JTJ042—94）； 铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120-2002）； 爆破作业指南及有关爆破资料。 《铁路瓦斯隧道技术规范》对爆破设计的要求 必须采用湿式钻孔；炮眼深度不应小于0.6m。瓦斯工区的爆破作业必须采用煤矿许用炸药，有突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药。瓦斯工区必须采用电力起爆，并使用煤矿许用电雷管，严禁使用秒或半秒级电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时， 最后一段的延期时间不得大于130ms。瓦斯工区采用电雷管起爆时，严禁反向装药。采用正向连续装药结构时，雷管以外不得装药卷。?  在岩层内爆破，炮眼深度不足0.9m时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2；炮眼深度为0.9m以上时，装药长度不得大于炮眼深度的2/3。在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的1/2。所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。炮泥应用水炮泥和黏土泡泥。水炮泥外剩余的炮眼部分应用黏土炮泥填满封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。必须采用串联连接方式。线路所有连结接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一串联网路中使用。 开挖总体思路 隧道瓦斯地段的掘进爆破施工中，总的原则是“早封堵、短进尺、多循环、快封闭”，防止有害气体的溢出。隧道设计均为Ⅴ级围岩，采用台阶法施工，分三级台阶，第一台阶高度为5.34m，光面爆破，一次开挖成型，进尺1.2m；第二台阶高度为3.47m，先拉中槽宽度9m，进尺为3.5m；两侧边墙预留分别预留1.67m宽，马口跳槽开挖边墙，光面爆破，马口开挖长度为1.8m，安装俩榀拱架；第三台阶为仰拱，最高高度 开挖顺序依次为：Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 每次开挖完毕后立即进行初期支护。 爆破器材 本隧道计划采用气腿式凿岩机钻孔，配用40mm的钻头。使用煤矿许用2#岩石乳化炸药和毫秒电雷管。 序号 爆材名称 规格型号 1 煤矿许用2#乳化炸药 35mm/200mm 2 毫秒电雷管 1～5段（电阻6.3Ω） 3 GM-2000型起爆器 输出电压2000V 4 孔口联结线（铜线） 1mm2，单股，电阻17.5Ω/km 5 主线（铜线） 5.5mm2，7股，电阻3.18Ω 第二系列毫秒电雷管延期时间表 段 数 1 2 3 4 5 延期时间（ms） 0 25 50 75 100 本隧道Ⅴ级围岩采用台阶法施工，上台阶开挖半径为6.34m，开挖高度5.34m，开挖面积50.5m2。 钻爆参数设计 1、炮眼数目N=qs/rη=0.96×50.5/0.96/0.45=112.2个（取112个） 式中：N?——计算炮眼数目，不包括未装药的空眼数。 q——单位炸药消耗量（Kg/m3） s?——开挖断面面积（m2）