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1、隧道常用爆破参数及爆破设计 一、单位耗药量 单位耗药量(一) 单位耗药量(二) 炸药换算系数e值 单位耗药量(四) 单位耗药量K及其它参数(五) 二、隧道爆破设计 爆破设计 (一)、规范规定 铁路隧道施工规范(TB10204-2022)规定: 光面爆破参数 预裂爆破参数 说明: 1、上表所列参数适用于炮眼深度1.03.5m ,炮眼直径4050mm ,药卷直径2025mm ; 2、当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时,周边眼间距E 应取小值; 3、周边眼抵抗线W 值在一般情况下均应大于周边眼间距E 值。软岩在取较小E 值时,W 值应适当增大; 4、E/W :软岩取小值,硬岩
2、及断面小时取大值; 5、表列装药集中度q 为2号硝铵炸药,选用其它类型炸药时,应修正。 换算系数:? ? ? ?+=换算炸药爆力号硝铵炸药爆力换算炸药猛度 号硝铵炸药猛度2221K (二)、爆破器材的选择 炸药:一般情况下,多采用二号硝铵炸药,洞内有水时应采用乳化油炸药、水胶炸药或其他防水性炸药;有瓦斯的隧道内,应采用煤矿安全炸药(如2、3号煤矿炸药,2、3号煤矿抗水炸药,煤矿水胶炸药,煤矿乳化油炸药,被筒炸药,当量炸药,离子交换炸药);在软弱围岩周边爆破时,选择低爆速光爆专用炸药,如二号低爆速炸药。 隧道常用炸药 国产光面爆破专用炸药 雷管:在无瓦斯隧道内,可首先考虑采用非电毫秒雷管或半秒雷
3、管;在有瓦斯的隧道内,采用煤矿瞬发电雷管或毫秒延期电雷管。雷管的段间隔时间差应 考虑控制在100ms左右,在软弱围岩中爆破,为避免振动强度的迭加作用,雷管最好跳段使用,特别是15段的雷管。大断面隧道爆破,至少要求有115段雷管。 (三)、参数确定 一个32*25cm 药卷用药量0.195kg 一个25*25cm 药卷用药量0.125kg 一个20*25cm 药卷用药量0.0875kg 炸药密度0.851.05g/cm 3 光面爆破 岩石饱和抗压强度39.746.25MPa ,属于中硬岩 规范参数 装药不偶和系数D (炮眼直径Rh/药卷直径Rc )1.52,宜取2.0 周边眼间距E 取4560c
4、m 最小抵抗线V,应大于周边眼间距,取6075cm 相对距E/V 取0.81 周边眼装药集中度q (kg/m )0.20.3 眼深:全断面33.5m ,台阶法13m 单位用药:全断面0.92kg/m3,台阶法0.40.8kg/m3 炮眼直径取43mm ,考虑油压凿岩机 炮眼直径4246mm 时,V 0.50.7,q 0.280.38 炮眼直径3438mm 时,V 0.40.6,q 0.140.21 中空孔到装药眼间距 :岩层系数,中硬岩以上取1.92.2 :中空孔径(mm ) d :装药眼径(mm ) 掏槽炮眼间距不小于20cm ,掏槽炮眼比辅助眼深10cm 周边眼炮泥堵塞长度不小于20cm
5、全断面开挖: 2 22d d d A +? ?+=? 断面尺寸:72.97m2,宽11m ,高8m 1.3循环进尺的选定 在软弱围岩中,宜采用0.81.5m ,一般取1.1m 。 在中硬岩、硬岩隧道一般采用眼深35m ,从经济效益看,眼深取大值为好,但要与钻眼的效率和装运能力相匹配。 1.4掏槽形式的选择 为了减小爆破的地震强度,一般宜采用楔形掏槽,眼深大时最好采用多重楔形掏槽、直眼分层掏槽。有条件钻大直径空眼时,可选用螺旋掏槽。在中、小断面台车钻眼时,多采用直眼掏槽。 (四)、钻爆设计 1、炮眼数 炮眼数目的确定 n r S K N ?= 式中K 单位炸药消耗量(kg/m 3)见下表; S
6、开挖断面面积(m 2); r 每米炮眼长度装药量(kg ); n 炮眼装药系数,见下表。 单位炸药消耗量K (kg/m 3) 炮眼装药系数n值 注:1.软岩隧道的炮眼平均装药系数n大约在0.20.4的范围内; 2.硬岩隧道的炮眼平均装药系数n大约在0.6左右。 深眼爆破炮眼装药系数n值 在小直径(3542mm)炮眼,开挖断面为550m2的条件下,每平方米面积钻眼数为1.54.5个,当岩体完整坚硬,开挖面积小时,比钻眼数应增加;光面爆破炮眼数应增加20左右。 2、炮眼深度L 软弱围岩通常以进尺作为眼深,掏槽另加1020;中硬岩、硬岩的掏槽一般超钻1020cm; 导坑掘进爆破的眼深L按导坑断面宽度B决定:L=(0.50.7)B 一般合理深度为1.52.5m。 3、炮眼直径 软弱围岩一般采用人工风钻打眼,炮眼为小直径d=3542mm;中硬岩、硬岩大断面开挖多以台车钻眼,直径以48mm为多;也有采用直径为6491mm。 2、炮眼布置原则 掏槽眼 布置在断面中下方,偏离中心线1.51.8m,设置在中线的左侧和右侧,距底板线1.51.8m。 周边眼 在围岩风化、破碎的地质条件下,宜采用光面爆破、轮廓线钻眼法、预留光爆层或风镐开挖修边;在围岩虽然较软但岩体整体性较好时,宜采用预裂爆破。