隧道爆破讲义资料课件.ppt

1、1第三部分地下工程系 刘 勇2 隧道施工爆破概述隧道施工爆破概述 炮眼的种类及作用炮眼的种类及作用 掏槽眼布置掏槽眼布置 隧道爆破参数及炮眼布置隧道爆破参数及炮眼布置 周边眼的控制爆破周边眼的控制爆破 钻爆施工钻爆施工 钻爆设计实例钻爆设计实例3一、一、隧道的基本概念隧道的基本概念第一节第一节 隧道爆破施工概述隧道爆破施工概述二、二、围岩分级围岩分级 完整性完整性4三、岩石隧道爆破特点三、岩石隧道爆破特点5第二节第二节 炮眼的种类及作用炮眼的种类及作用 周边眼周边眼图图5-1 5-1 炮眼布置图炮眼布置图6一、一、掏槽眼掏槽眼7二、辅助眼二、辅助眼8三、周边眼三、周边眼9一、斜眼掏槽一、斜眼掏

2、槽第三节第三节 掏槽眼布置掏槽眼布置10单向掏槽单向掏槽( (一一) )斜眼掏槽布置形式斜眼掏槽布置形式11(a)(a)顶部掏槽顶部掏槽(b)(b)底部掏槽底部掏槽(c)(c)侧向掏槽侧向掏槽(d)(d)扇形掏槽扇形掏槽12楔形掏槽楔形掏槽v楔形掏槽的分类及适用条件楔形掏槽的分类及适用条件13(a)(a)垂直楔形掏槽垂直楔形掏槽 (b)(b)水平楔形掏槽水平楔形掏槽14垂直楔形掏槽爆破参数垂直楔形掏槽爆破参数围岩级别 （）斜度比a(cm)b(cm) 炮眼数量（个）级以下级级级75807580707555701:0.271:0.181:0.271:0.181:0.371:0.271:0.471:

3、0.377080607050603050303025204466615v楔形掏槽的特点楔形掏槽的特点bL=0.50.7BB16v复式楔形掏槽复式楔形掏槽1718锥形掏槽锥形掏槽(a)(a)三角锥三角锥 (b)(b)四角锥四角锥 (c)(c)五角锥五角锥19锥形掏槽锥形掏槽围岩级别围岩级别（）a(cm)a(cm)眼数（个）眼数（个）级以上级以上级级级级级级70706868656560601001009090808070703 34 45 56 6锥形掏槽爆破参数锥形掏槽爆破参数20斜眼掏槽具有操作简单，精度要求较直眼掏斜眼掏槽具有操作简单，精度要求较直眼掏槽低，能按岩层的实际情况选择掏槽方式和掏

4、槽低，能按岩层的实际情况选择掏槽方式和掏槽角度，易把岩石抛出，掏槽眼的数量少且炸槽角度，易把岩石抛出，掏槽眼的数量少且炸药耗量低等优点。药耗量低等优点。v优点优点眼深易受开挖断面尺寸的限制，不易提高循眼深易受开挖断面尺寸的限制，不易提高循环进尺，也不便于多台凿岩机同时作业环进尺，也不便于多台凿岩机同时作业。 v缺点缺点( (二二) )斜眼掏槽的优缺点斜眼掏槽的优缺点21二、直眼掏槽二、直眼掏槽 直眼掏槽直眼掏槽(cylinder cut)(cylinder cut)由若干个垂直于开由若干个垂直于开挖面的炮眼所组成，掏槽深度不受围岩软硬和开挖面的炮眼所组成，掏槽深度不受围岩软硬和开挖断面大小的限

5、制，可以实现多台钻机同时作业、挖断面大小的限制，可以实现多台钻机同时作业、深眼爆破和钻眼机械化，从而为提高掘进速度提深眼爆破和钻眼机械化，从而为提高掘进速度提供了有利条件。供了有利条件。22(一一)直眼掏槽的布置形式直眼掏槽的布置形式柱状掏槽柱状掏槽(a)(a)菱形布置菱形布置 (b)(b)楔形布置楔形布置 (c)(c)三角形布置三角形布置它是充分利用大直径空眼作为临空孔和岩石它是充分利用大直径空眼作为临空孔和岩石破碎后的膨胀空间，使爆破后能形成柱状槽口破碎后的膨胀空间，使爆破后能形成柱状槽口的掏槽爆破。的掏槽爆破。23作为临空孔作为临空孔(free hole）的空眼）的空眼(buster h

6、ole) 数目，数目，视炮眼深度而定视炮眼深度而定:v一般当孔眼深度小于一般当孔眼深度小于3.0m时采用一个；时采用一个；v当孔眼深度为当孔眼深度为3.0m3.5m时，采用双临空孔；时，采用双临空孔；v当孔眼深度为当孔眼深度为3.5m5.15m时采用三个。时采用三个。试验表明：第一个起爆装药孔离开临空孔的距离应试验表明：第一个起爆装药孔离开临空孔的距离应不大于不大于1.5倍的临空孔直径。倍的临空孔直径。24螺旋形掏槽螺旋形掏槽螺旋形掏槽是由柱状掏槽发展而来，其特点螺旋形掏槽是由柱状掏槽发展而来，其特点是中心眼为空眼，邻近空眼的各装药眼至空眼是中心眼为空眼，邻近空眼的各装药眼至空眼之间的距离逐渐

7、加大，其连线呈螺旋形，并且之间的距离逐渐加大，其连线呈螺旋形，并且由近及远依次起爆由近及远依次起爆a=(1.01.5)Db=(1.22.5)Dc=(3.04.0)Dd=(4.05.0)DD D为钻孔直径，一般不小于为钻孔直径，一般不小于100mm100mm1234acdb25(二二)直眼掏槽的特点直眼掏槽的特点适用于中硬岩层或坚硬岩层适用于中硬岩层或坚硬岩层适宜采用中深孔爆破适宜采用中深孔爆破凿眼效率高凿眼效率高炮眼利用率高炮眼利用率高抛掷距离短抛掷距离短耗药量大耗药量大要求严格要求严格26(三三)影响掏槽效果的因素影响掏槽效果的因素眼距眼距 最先一段起爆的炮眼与空眼的距离最先一段起爆的炮眼与

8、空眼的距离空眼直径、眼距与岩石爆破效果关系空眼直径、眼距与岩石爆破效果关系272daA)(22ddadaA中空眼中空眼炮眼炮眼隧道局的建议公式隧道局的建议公式一般情况下不大于空眼直径的一般情况下不大于空眼直径的2倍倍常用的空眼直径为常用的空眼直径为102mm，眼距采用，眼距采用1820cm28空眼数目空眼数目 空眼数目越多掏槽爆破效果越好；炮眼越深空空眼数目越多掏槽爆破效果越好；炮眼越深空眼数目越多。眼数目越多。装药装药 装药长度占全眼长的装药长度占全眼长的7090%辅助抛掷辅助抛掷 将空眼加深将空眼加深100200mm，并在空眼底部放，并在空眼底部放12卷炸药。卷炸药。钻眼质量钻眼质量29(

9、四四)直眼掏槽实例直眼掏槽实例雷公尖、大瑶山隧道雷公尖、大瑶山隧道灰黑色厚层加中厚灰黑色厚层加中厚层隐晶质灰岩，层隐晶质灰岩，级级围岩。围岩。开挖断面开挖断面100m100m2 2左左右，钻眼深度右，钻眼深度5.15m5.15m。装药眼直径装药眼直径48mm48mm，中空眼直径中空眼直径102mm102mm30花果山隧道花果山隧道致密块状的花岗岩，致密块状的花岗岩，级围岩。级围岩。开挖断面开挖断面100m100m2 2左右，钻眼深度左右，钻眼深度3.9m3.9m和和5.15m5.15m。装药眼直径装药眼直径48mm48mm，中空眼直径，中空眼直径102mm102mm31瑞典样板掏槽瑞典样板掏槽

10、32三、混合掏槽三、混合掏槽 混合掏槽是指两混合掏槽是指两种以上的掏槽方式种以上的掏槽方式的混合使用，一般的混合使用，一般在岩石特别坚硬或在岩石特别坚硬或隧道开挖断面较大隧道开挖断面较大时使用。时使用。33四、减轻地震动掏槽四、减轻地震动掏槽 为了减少掏槽眼的爆破震动，经常采用特为了减少掏槽眼的爆破震动，经常采用特殊掏槽形式。殊掏槽形式。复式楔形掏槽复式楔形掏槽34混合掏槽混合掏槽35直眼分层掏槽直眼分层掏槽36增加空眼直眼掏槽增加空眼直眼掏槽37五、竖井掏槽爆破五、竖井掏槽爆破圆锥形深眼掏槽圆锥形深眼掏槽38大直径空眼掏槽大直径空眼掏槽39一、一、隧道控制爆破的分类隧道控制爆破的分类第四节第

11、四节 周边眼的控制爆破周边眼的控制爆破光面爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采光面爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之之后后起爆，已形成平整的轮廓面的爆破作业。起爆，已形成平整的轮廓面的爆破作业。预裂爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采预裂爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之之前前起爆，已形成平整的轮廓面的爆破作业。起爆，已形成平整的轮廓面的爆破作业。40二、光面爆破与预裂爆破的关系二、光面爆破与预裂爆破的关系v孔距必须与最小抵抗线相匹配孔距必须与

12、最小抵抗线相匹配v采取不耦合装药或装填低威力炸药采取不耦合装药或装填低威力炸药v同组光爆孔同组光爆孔(预裂孔预裂孔)同时起爆同时起爆v起爆顺序不同起爆顺序不同v装药量不同装药量不同41三、光面爆破与预裂爆破的成缝机理三、光面爆破与预裂爆破的成缝机理424344四、隧道光面爆破四、隧道光面爆破v开挖轮廓成形规则，岩面平整开挖轮廓成形规则，岩面平整v围岩壁上保存有围岩壁上保存有50%以上的半面炮眼痕迹以上的半面炮眼痕迹v无明显的爆破裂缝无明显的爆破裂缝v超欠挖符合规定要求超欠挖符合规定要求4546v周边眼间距周边眼间距一般取一般取Ki=1018 LdFLEct dEtc/dKEi在不偶合装药的前提

13、下，光面爆破应满足炮在不偶合装药的前提下，光面爆破应满足炮孔内静压力孔内静压力F F小于爆破岩体的极限抗压强度，小于爆破岩体的极限抗压强度，而大于岩体的极限抗拉强度的条件。即而大于岩体的极限抗拉强度的条件。即 47v光爆层厚度及炮眼密集系数光爆层厚度及炮眼密集系数一般取一般取K=0.8 所谓光面层就是周边眼与最外层辅助眼之间所谓光面层就是周边眼与最外层辅助眼之间的一圈岩石层。其厚度就是周边眼的最小抵抗的一圈岩石层。其厚度就是周边眼的最小抵抗线线W W。周边眼的间距周边眼的间距E E与光面层厚度与光面层厚度W W有着密切关系，有着密切关系，通常以周边眼的密集系数通常以周边眼的密集系数K K（K=

14、E/WK=E/W）表示，其）表示，其大小对光面爆破效果有较大影响。大小对光面爆破效果有较大影响。48v装药不耦合系数装药不耦合系数一般取装药不耦合系数一般取装药不耦合系数25 合理的不耦合系数应使爆炸后作用在孔壁上合理的不耦合系数应使爆炸后作用在孔壁上的压力低于岩石的动抗压强度，而高于其动抗的压力低于岩石的动抗压强度，而高于其动抗拉强度。拉强度。49v装药量装药量在光面层单独爆落时，周边眼的线装药密度在光面层单独爆落时，周边眼的线装药密度一般为一般为0.15kg/m0.25kg/m, ,全断面一次起爆全断面一次起爆时，一般可达时，一般可达0.30kg/m0.35kg/m。周边眼的装药量通常以线

15、装药密度表示。周边眼的装药量通常以线装药密度表示。施工中应根据孔距、光面层厚度、石质及炸施工中应根据孔距、光面层厚度、石质及炸药种类等综合考虑确定装药量。药种类等综合考虑确定装药量。50岩石岩石类别类别炮眼间距炮眼间距E E（cmcm）抵抗线抵抗线W W(cm)(cm)密集系数密集系数(K=E/W)(K=E/W)装药集中度装药集中度(kg/m)(kg/m)硬岩硬岩中硬岩中硬岩软岩软岩5555707045456565353550506060808060608080404060600.70.71.01.00.70.71.01.00.50.50.80.80.300.300.350.350.200.2

16、00.300.300.070.070.120.12表表5-6 光面爆破一般参考数值光面爆破一般参考数值51五、隧道预裂爆破五、隧道预裂爆破v不平整度不超过不平整度不超过15cmv保存有保存有80%90%以上的半面炮眼痕迹以上的半面炮眼痕迹v无明显的爆破裂缝无明显的爆破裂缝52岩石类别岩石类别炮眼间距炮眼间距E E（cmcm）至内排崩落眼间距至内排崩落眼间距(cm)(cm)装药集中度装药集中度（kg/mkg/m）硬岩硬岩中硬岩中硬岩软岩软岩4040505040404545353540404040404035350.300.300.400.400.20.20.250.250.070.070.120

17、.12表表5-8 预裂爆破参数预裂爆破参数53一、一、隧道爆破参数的确定隧道爆破参数的确定第五节第五节 隧道爆破参数及炮眼布置隧道爆破参数及炮眼布置54炮眼直径对凿岩生产率、炮眼数目、单位耗炮眼直径对凿岩生产率、炮眼数目、单位耗药量和洞壁的平整程度均有影响。药量和洞壁的平整程度均有影响。加大炮眼直径以及相应装药量可使炸药能量加大炮眼直径以及相应装药量可使炸药能量相对集中，爆炸效果得以改善。但炮眼直径过相对集中，爆炸效果得以改善。但炮眼直径过大将导致凿岩速度显著下降，并影响岩石破碎大将导致凿岩速度显著下降，并影响岩石破碎质量、洞壁平整程度和围岩稳定性质量、洞壁平整程度和围岩稳定性一般隧道的炮眼直

18、径在一般隧道的炮眼直径在32mm50mm之间之间55炮眼数量主要与开挖断面、炮眼直径、岩石炮眼数量主要与开挖断面、炮眼直径、岩石性质和炸药性能有关，炮眼的多少直接影响凿性质和炸药性能有关，炮眼的多少直接影响凿岩工作量。岩工作量。炮眼数量应能装入设计的炸药量，通常可根炮眼数量应能装入设计的炸药量，通常可根据各炮眼平均分配炸药量的原则来计算据各炮眼平均分配炸药量的原则来计算56qsN 式中：式中：N N炮眼数量，不包括未装药的空眼数；炮眼数量，不包括未装药的空眼数； q q单位炸药消耗量，一般取单位炸药消耗量，一般取q=1.2kg/m32.4kg/m3； S S开挖断面积，开挖断面积，m m2 2

19、； 装药系数装药系数 每米药卷的炸药重量（每米药卷的炸药重量（kg/mkg/m）57首先计算周边眼数量首先计算周边眼数量N1和装药量和装药量Q111aBBNl11111LNQ 式中：式中：B Bl l隧道开挖断面周长；隧道开挖断面周长；BB隧道开挖宽度隧道开挖宽度 aa周边眼间距；周边眼间距；L L1 1周边眼钻孔平均深度周边眼钻孔平均深度 1 1周边眼每米药卷的炸药重量（周边眼每米药卷的炸药重量（kg/mkg/m）58其次计算总的装药量其次计算总的装药量22212LQQN然后计算掏槽眼和辅助眼数量然后计算掏槽眼和辅助眼数量qsLqVQ式中：式中：L L炮眼的平均深度炮眼的平均深度 L L2

20、2辅助眼和掏槽眼的平均深度辅助眼和掏槽眼的平均深度 2 2辅助眼和掏槽眼每米药卷的炸药重量（辅助眼和掏槽眼每米药卷的炸药重量（kg/mkg/m） 2 2辅助眼和掏槽眼的装药系数辅助眼和掏槽眼的装药系数 炮眼利用率，一般取炮眼利用率，一般取0.80.80.950.9559首先计算掏槽眼数量首先计算掏槽眼数量N1和装药量和装药量Q1其次计算周边眼数量其次计算周边眼数量N2和装药量和装药量Q2然后计算周边眼数量然后计算周边眼数量N3和装药量和装药量Q3最后计算炮眼数量最后计算炮眼数量N和装药量和装药量Q60一、一、隧道爆破参数的确定隧道爆破参数的确定第五节第五节 隧道爆破参数及炮眼布置隧道爆破参数及

21、炮眼布置炮眼深度是指炮眼底至开挖面的垂直距离。炮眼深度是指炮眼底至开挖面的垂直距离。合适的炮眼深度有助于提高掘进速度和炮眼利合适的炮眼深度有助于提高掘进速度和炮眼利用率。用率。L61对于斜眼掏槽，由于施工原因和岩石的夹制作对于斜眼掏槽，由于施工原因和岩石的夹制作用，一般最大炮眼深度取断面宽度（或高度）用，一般最大炮眼深度取断面宽度（或高度）B的的0.50.7倍，当围岩条件好时，采用较小值。倍，当围岩条件好时，采用较小值。 L=L=（0.50.50.70.7）B B62v按每掘进循环的进尺数来确定按每掘进循环的进尺数来确定lL v按每掘进循环中所占时间来确定按每掘进循环中所占时间来确定NmvtL

22、 目前常用的炮眼深度为目前常用的炮眼深度为1.8m2.5m63合理的药量应根据所使用的炸药的性能和质量、合理的药量应根据所使用的炸药的性能和质量、地质条件、开挖断面尺寸、临空面数目、炮眼直地质条件、开挖断面尺寸、临空面数目、炮眼直径和深度及爆破的质量要求来确定。径和深度及爆破的质量要求来确定。目前多采取先用体积公式计算出一个循环的总目前多采取先用体积公式计算出一个循环的总用药量，然后按各种类型炮眼的爆破特性进行分用药量，然后按各种类型炮眼的爆破特性进行分配，再在爆破实践中加以检验和修正，直到取得配，再在爆破实践中加以检验和修正，直到取得良好的爆破效果为止的方法。良好的爆破效果为止的方法。644

23、-5 qVQ 式中：式中：Q Q个爆破循环的总用药量，个爆破循环的总用药量，kg;kg; q q爆破每立方米岩石所需炸药的消耗爆破每立方米岩石所需炸药的消耗 量，量，kg/mkg/m3 3; ;65二、炮眼的布置二、炮眼的布置v先布置掏槽眼，其次是周边眼，最后是辅助眼先布置掏槽眼，其次是周边眼，最后是辅助眼掏槽眼一般应布置在开挖面中央偏下部位，掏槽眼一般应布置在开挖面中央偏下部位，其深度应比其它眼深其深度应比其它眼深15cm20cm。为爆出。为爆出平整的开挖面，除掏槽和底部炮眼外，所有平整的开挖面，除掏槽和底部炮眼外，所有掘进眼眼底应落在同一平面上。底部炮眼深掘进眼眼底应落在同一平面上。底部炮

24、眼深度一般与掏槽眼相同。度一般与掏槽眼相同。66v周边眼应严格按照设计位置布置周边眼应严格按照设计位置布置断面拐角处应布置炮眼。断面拐角处应布置炮眼。周边眼设计位置应考虑周边眼设计位置应考虑0.030.05的外插斜率。的外插斜率。67v保证光爆层的合理厚度保证光爆层的合理厚度靠近周边眼的辅助眼分布均匀。靠近周边眼的辅助眼分布均匀。当炮眼的深度超过当炮眼的深度超过2.5m时，靠近周边眼的内圈时，靠近周边眼的内圈辅助眼应与周边眼有相同的倾角。辅助眼应与周边眼有相同的倾角。v层状岩层炮眼方向应尽量垂直于层理面。层状岩层炮眼方向应尽量垂直于层理面。68v直线形布置直线形布置形式简单且易掌握，同排炮眼的

25、最小抵抗形式简单且易掌握，同排炮眼的最小抵抗线一致，间距一致，前排眼为后排眼创造临线一致，间距一致，前排眼为后排眼创造临空面，爆破效果较好。空面，爆破效果较好。69v多边形布置多边形布置这种布眼是围绕着掏这种布眼是围绕着掏槽部位，由里向外，将槽部位，由里向外，将炮眼逐层布置成正方形、炮眼逐层布置成正方形、长方形、多边形等长方形、多边形等70v弧形布置弧形布置顺着拱部轮廓线，顺着拱部轮廓线，逐圈布置炮眼。此外，逐圈布置炮眼。此外，还可将开挖面上部布还可将开挖面上部布置成弧形，下部布置置成弧形，下部布置成直线形，以构成混成直线形，以构成混合型布置合型布置71v圆形布置圆形布置当开挖面为圆形时，炮孔

26、围绕断面中心逐层当开挖面为圆形时，炮孔围绕断面中心逐层布置成圆形。这种布孔方式，多用在圆形隧道、布置成圆形。这种布孔方式，多用在圆形隧道、泄水洞以及圆形竖井的开挖中泄水洞以及圆形竖井的开挖中72一、一、隧道开挖方法隧道开挖方法第六节第六节 钻爆施工钻爆施工钻爆施工是把钻爆设计付诸实施的重要环节，钻爆施工是把钻爆设计付诸实施的重要环节，包括钻孔、装药、堵塞和爆破后可能出现的问题包括钻孔、装药、堵塞和爆破后可能出现的问题处理等处理等73二、钻爆施工二、钻爆施工v钻眼设备钻眼设备气腿式凿岩机气腿式凿岩机三臂凿岩台车三臂凿岩台车74支腿式全液压凿岩机支腿式全液压凿岩机75v钻眼施工注意事项钻眼施工注意

27、事项(1)必须标出掏槽眼和周边眼的位置，严格按照必须标出掏槽眼和周边眼的位置，严格按照炮眼的设计位置、深度、角度和眼径进行钻眼炮眼的设计位置、深度、角度和眼径进行钻眼(2)湿式凿岩湿式凿岩v装药前一定要清孔装药前一定要清孔v使用木质或竹制炮棍使用木质或竹制炮棍v注意保护起爆装置注意保护起爆装置76v禁止无堵塞爆破禁止无堵塞爆破v堵塞材料堵塞材料一般为砂子和粘土混合物，其比例大致为一般为砂子和粘土混合物，其比例大致为砂子砂子50%40%，粘土，粘土50%60%。v堵塞长度堵塞长度当炮眼直径为当炮眼直径为25mm或或50mm时，堵塞长时，堵塞长度不能小于度不能小于18cm和和45cm。和最小抵抗线

28、有关，通常取和最小抵抗线有关，通常取0.20.5W77注意爆破安全，发布三次信号注意爆破安全，发布三次信号v第一次：清场第一次：清场v第二次：起爆第二次：起爆v第三次：解除第三次：解除检查危石、塌方、盲炮、支护破坏情况检查危石、塌方、盲炮、支护破坏情况78一、隧道爆破的设计程序一、隧道爆破的设计程序第六节第六节 隧道爆破设计实例隧道爆破设计实例v隧道开挖断面隧道开挖断面v工程地质工程地质v施工方案施工方案v爆破技术要求爆破技术要求79v工期安排工期安排v循环进尺循环进尺v施工机械施工机械8081二、隧道爆破设计文件的编制二、隧道爆破设计文件的编制82炮眼名称炮眼名称 炮孔编号炮孔编号孔深孔深/

29、m孔数孔数单孔装药量单孔装药量/kg总装药量总装药量/kg雷管段别雷管段别掏槽眼掏槽眼162.261.27.21辅助眼辅助眼7-122.060.95.4313242.0120.910.85周边眼周边眼25462.0220.6313.867底板眼底板眼47512.251.055.259合合 计计5142.51838485三、隧道爆破设计实例三、隧道爆破设计实例隧道穿越隧道穿越级围岩，级围岩，地下水不发育，普氏系地下水不发育，普氏系数数f=46，隧道断面设计，隧道断面设计为半圆拱形，开挖宽度为半圆拱形，开挖宽度为为4.5m，高，高4m。86采用全断面光面爆破开挖，每月施工采用全断面光面爆破开挖，每

30、月施工28d，采用采用4班循环平行作业，月掘进计划班循环平行作业，月掘进计划210m。采用采用2号岩石铵梯炸药。掏槽眼和辅助眼采号岩石铵梯炸药。掏槽眼和辅助眼采用用35mm，长度，长度165mm，每卷质量为，每卷质量为150g；周边眼采用周边眼采用22mm，长度，长度270mm，每卷质量，每卷质量为为105g。根据现场施工机具，炮眼直径选用根据现场施工机具，炮眼直径选用42mm。87每循环的计划进尺数：每循环的计划进尺数：m875. 1428210l取炮眼利用率为取炮眼利用率为0.93，则炮眼深度为：，则炮眼深度为：2.02m93. 0875. 1lL实际取炮眼深度为实际取炮眼深度为2m，实际

31、循环进尺为：，实际循环进尺为：m86. 193. 02 l88掏槽眼及底眼的深度为：掏槽眼及底眼的深度为：m2 . 22 . 02掏掏、底底L辅助眼及周边眼的深度为：辅助眼及周边眼的深度为：m2辅辅、周周L89 qVQ l sV 15.82m/225. 275. 15 . 422s3m43.2986. 182.15 l sV41.2kg29.431.4 qVQ90根据围岩情况和实际开挖进尺，决定采用根据围岩情况和实际开挖进尺，决定采用垂直楔形掏槽。垂直楔形掏槽。采用采用6个掏槽眼，掏槽眼与开挖面的夹角取个掏槽眼，掏槽眼与开挖面的夹角取75，上下两对掏槽眼间的距离取，上下两对掏槽眼间的距离取60

32、cm，同，同一平面上两炮眼眼底的距离为一平面上两炮眼眼底的距离为30cm。9192掏槽眼的装药系数为掏槽眼的装药系数为0.55，则单孔装药量为：，则单孔装药量为：m28. 275sin掏掏掏掏Llkg2 . 196. 055. 028. 2掏掏掏掏掏掏lq实际取实际取1.2kg(8卷卷)kg2 . 72 . 16掏掏Q掏槽眼总装药量为：掏槽眼总装药量为：93根据围岩情况和隧道断面尺寸，光爆孔间根据围岩情况和隧道断面尺寸，光爆孔间距取距取500mm，最小抵抗线取，最小抵抗线取600mm，光爆孔，光爆孔密集系数为密集系数为0.83。13.215 . 0565.105 . 02)2(2/BHBN周周

33、实际取实际取22个周边眼个周边眼94m21 . 0222周周L为了保证开挖净空，周边眼向外倾斜，眼为了保证开挖净空，周边眼向外倾斜，眼底距轮廓线为底距轮廓线为100mm。则周边眼的长度为：则周边眼的长度为：取周边眼的线装药密度为取周边眼的线装药密度为0.3kg/m，则单孔，则单孔装药量为：装药量为：kg6 . 03 . 02周周q实际取实际取0.63kg(6卷卷)95周边眼的总装药量为：周边眼的总装药量为：kg86.1363. 022周周Q963 .2396. 0245. 086.132 . 72 .41LQQQN掏掏周周辅辅实际取实际取23个个97实际取实际取0.9kg(6卷卷)kg864.

34、 096. 0245. 0辅辅q实际取实际取1.05kg(7卷卷)kg06. 196. 02 . 25 . 0辅辅q9867523456101112789242322212019181716465150494847251262728293031323334353637383940414243444513141599炮眼名称炮眼名称 炮孔编号炮孔编号孔深孔深/m孔数孔数单孔装药量单孔装药量/kg总装药量总装药量/kg雷管段别雷管段别掏槽眼掏槽眼162.261.27.21辅助眼辅助眼7-122.060.95.4313242.0120.910.85周边眼周边眼25462.0220.6313.867底

35、板眼底板眼47512.251.055.259合合 计计5142.51100采用毫秒导爆管雷管，孔内延期起爆。采用毫秒导爆管雷管，孔内延期起爆。采用簇联网路，所有炮眼共分为采用簇联网路，所有炮眼共分为6簇。每簇。每簇采用一发瞬发导爆管雷管起爆，簇采用一发瞬发导爆管雷管起爆，6发导爆发导爆管雷管由一发火雷管起爆。管雷管由一发火雷管起爆。101151413454443424140393837363534333231302928272612547484950514616171819202122232498712111065432火雷管火雷管导火索导火索瞬发导爆管雷管瞬发导爆管雷管102堡镇隧道位于长阳

36、县的贺家坪镇和榔坪镇堡镇隧道位于长阳县的贺家坪镇和榔坪镇之间，隧道采用左、右两单线方案。隧道穿之间，隧道采用左、右两单线方案。隧道穿越越、级围岩，地下水不发育，普氏系数级围岩，地下水不发育，普氏系数f=23，隧道断面设计为椭圆形断面，开挖宽，隧道断面设计为椭圆形断面，开挖宽度为度为7.46m，高，高9.85m。103104级围岩地段采用台阶法光面爆破开挖，每级围岩地段采用台阶法光面爆破开挖，每月施工月施工24d，采用，采用3班循环平行作业，月掘进计班循环平行作业，月掘进计划划180m。采用采用2号岩石铵梯炸药。掏槽眼和辅助眼采号岩石铵梯炸药。掏槽眼和辅助眼采用用35mm，长度，长度165mm，

37、每卷质量为，每卷质量为150g；周边眼采用周边眼采用22mm，长度，长度270mm，每卷质量，每卷质量为为105g。根据现场施工机具，炮眼直径选用根据现场施工机具，炮眼直径选用42mm。105每循环的计划进尺数：每循环的计划进尺数：m5 . 2324180l取炮眼利用率为取炮眼利用率为0.9，则炮眼深度为：，则炮眼深度为：106107108109瓦斯指从煤瓦斯指从煤(岩岩)体内渗出的各种有害气体的总体内渗出的各种有害气体的总称，包括沼气、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等，称，包括沼气、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等，在一定压力、温度条件下，瓦斯遇到火源将发生在一定压力、温度条件下，瓦斯遇到火源将发生

38、燃烧或爆炸，给施工带来极大的危害。燃烧或爆炸，给施工带来极大的危害。110 使用煤矿许用炸药使用煤矿许用炸药v低瓦斯隧道岩石掘进面使用不低于一级低瓦斯隧道岩石掘进面使用不低于一级v低瓦斯隧道煤层掘进面使用不低于二级低瓦斯隧道煤层掘进面使用不低于二级v高瓦斯隧道或高瓦斯工区使用不低于三级高瓦斯隧道或高瓦斯工区使用不低于三级v有突出危险的工作面使用不低于三级的煤矿有突出危险的工作面使用不低于三级的煤矿许用含水炸药许用含水炸药v同一工作面不应使用两种不同品种的炸药同一工作面不应使用两种不同品种的炸药v严禁使用黑火药严禁使用黑火药111 使用煤矿许用电雷管，最后一段的延期时使用煤矿许用电雷管，最后一段

39、的延期时间不超过间不超过130ms 使用防爆型发爆器使用防爆型发爆器 必须采用串联网路必须采用串联网路 湿式凿岩湿式凿岩 加强通风加强通风 加强瓦斯浓度检测加强瓦斯浓度检测 必须堵塞炮孔必须堵塞炮孔112隧道掘进由岩层进入煤层前，必须重新验证隧道掘进由岩层进入煤层前，必须重新验证各煤层的突出危险性。各煤层的突出危险性。掘进工作面距煤层掘进工作面距煤层10m以外时，就应向煤层以外时，就应向煤层打探钻孔穿透煤层全厚并进入岩层不小于打探钻孔穿透煤层全厚并进入岩层不小于0.5m,还经常保持超前工作面还经常保持超前工作面5m,以便确切掌握煤层以便确切掌握煤层贮存条件和瓦斯情况。贮存条件和瓦斯情况。揭开煤

40、层前，掘进工作面到煤层之间，必须揭开煤层前，掘进工作面到煤层之间，必须保持一定的岩柱，倾斜岩层为保持一定的岩柱，倾斜岩层为2m,缓倾斜岩层缓倾斜岩层及倾斜煤层为及倾斜煤层为1.5m。一般规定一般规定113震动揭煤爆破设计震动揭煤爆破设计震动性放炮要求煤层瓦斯压力小于震动性放炮要求煤层瓦斯压力小于1MPa,如如大于大于1MPa时，则应先钻孔排放瓦斯或采取其时，则应先钻孔排放瓦斯或采取其它措施将瓦斯压力降到它措施将瓦斯压力降到1MPa以下，然后用震以下，然后用震动放炮揭开石门。动放炮揭开石门。 v炮眼个数炮眼个数6-5 5 SN 114v炮眼深度炮眼深度一般应超过欲揭的岩柱和煤层厚度之和，而一般应

41、超过欲揭的岩柱和煤层厚度之和，而岩眼底距煤层应有岩眼底距煤层应有0.10.2m的距离。的距离。v炮眼密度炮眼密度当使用延迟雷管时为当使用延迟雷管时为23kg/m3，采用瞬发雷，采用瞬发雷管时为管时为34.5kg/m3。v单位耗药量单位耗药量隧道顶部一般小于底部，周边眼大于中部。隧道顶部一般小于底部，周边眼大于中部。115第五章第五章1.51.5116(1)工程概况工程概况南昆线南昆线(南宁至昆明南宁至昆明)家竹箐高瓦斯隧道位于贵家竹箐高瓦斯隧道位于贵州省盘县境内，全长州省盘县境内，全长4 990 m。地质条件为玄武。地质条件为玄武岩、火山凝灰岩、局部夹薄层页岩和煤线。煤岩、火山凝灰岩、局部夹薄层页岩和煤线。煤系地层为砂岩及砂质泥岩。其中含主要煤层系地层为砂岩及砂质泥岩。其中含主要煤层15层，煤厚为层，煤厚为0.544.38m ，瓦斯含量，瓦斯含量6.9214.17 m3t，瓦斯压力，瓦斯压力0.54 1.34MPa117118(2)开挖方案开挖方案根据地质情况，分别采用了导坑法、台阶法进根据地质情况，分别采用了导坑法、台阶法进行隧道开挖。行隧道开挖。(3)钻爆设计钻爆设计导坑法导坑法119装药参数表装药参数表120台阶法台阶法