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隧道光面爆破作业指导书
WDYT2010
二○○五年十二月二十日
一、 编制依据
1、 襄渝线增建第二线工程安康至梁家坝段XYNS-04标段铁路单线
隧道施工设计图
2、 《铁路隧道施工规范》TB10204-2002
3、 《铁路隧道工程施工质量检验验收标准》TB10417-2003 4、 《铁路工程施工安全技术规程》TB10401.1-2003 5、 《铁路工程施工技术手册.隧道》 二、 光面爆破设计
隧道开挖应根据采用的施工方法、施工机械，合理选择开挖方法和步骤，确定合理循环进尺及施工速度，保持各工序相互协调，确保施工安全和工程质量满足施工进度要求。
全断面光面爆破是通过正确选择爆破参数和正确的施工方法，爆破后达到壁面平整，轮廓整齐。
（一）、隧道超欠挖的规定
根据《铁路隧道工程施工质量检验验收标准》的规定，结合本合同段隧道地质情况，隧道允许超欠挖值应符合表1-1的规定。
表1-1 隧道允许超欠挖值（cm）
开挖部位 围岩级别 Ⅰ 平均10 最大20 Ⅱ～Ⅳ 平均15 最大25 Ⅴ～Ⅵ 平均10 最大15 拱部 边墙、仰拱、隧底 平均10 平均10 平均10 注：本表适用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m时，可根据实际情况另行规定。
（二）、钻爆条件
1、隧道开挖应根据工程地质条件。铁路沿线地层出露较完整，除泥盆、石炭系缺失外，从元古界的震旦系到新生界的第四系均有出露。麻柳～万源主要岩性为，灰岩、白云岩、白云质灰岩、硅质灰岩、砂岩及页岩；万源～磨心坡广布侏罗系紫红色砂质泥岩、泥岩、砂岩、砾岩及页岩夹煤层。第四系坡、残积层粉质粘土及碎块石类土较发育，河谷地带冲、洪积粉土、粉质黏土、卵砾石土、松软土等土层较厚。
本标段地质构造为扬子准地台区，对线路有影响的不良地质主要为顺层和滑坡。
2、开挖断面。Ⅲ、Ⅳ级围岩40-50平方。
3、开挖方法。Ⅲ级围岩為全断面开挖。Ⅳ级围岩强度较高时，可用全断面开挖。掘进循环进尺、钻眼采用YT-28风枪钻孔和爆炸材料等进行钻爆设计，钻爆设计应根据爆破效果调整爆破参数。
（三）、钻爆设计
1、钻爆设计的内容包括炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布臵、数量、深度和角度，爆破器材、装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻眼机具和钻眼要求等。
钻爆设计图包括炮眼的布臵图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。
2、光面爆破
根据围岩走向、层厚、石质等地质情况及支护施工方法，设定爆破方法如下：Ⅲ级围岩采用全断面法掘进，坚硬岩石施工加强掏槽爆破，控制周边光爆孔，控制超欠挖。爆破器材选用2#岩石硝铵炸药，药卷直径为：周边眼采用Ф25小药卷（间接、不耦合装药，导爆索起爆），其余为Ф32药卷；塑料导爆管非电起爆系统毫秒微差有序起爆；出现涌水情况采用乳
化炸药，其标准用药量见表1—2及主要经济指标见表1—3。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ⅲ级围岩全断面光面爆破炮眼药量分配表 表1—2 炮眼装药量 雷管 炮眼炮眼分炮眼数 每孔 单孔 合计 段数 深度 类 (个) 药卷数 装药量 药量 (段) (cm) (卷/孔) (Kg/孔) (Kg) 4 1 340 11 1.65 6.6 掏槽眼 4 3 340 11 1.65 6.6 扩槽眼 8 5 320 11 1.65 13.2 10 7 300 7 1.05 10.5 辅助眼 7 9 300 7 1.05 7.35 内圈眼 24 11 300 7 1.05 25.2 周边眼 61 13 300 4.5 0.465 28.21 底板眼 15 13 320 12 1.8 27 合计 133 124.66 Ⅲ级围岩全断面光面爆破主要经济技术指标 表1—3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 项 目 开挖断面积 预计每循环进尺 每循环爆破石方 炮眼总数 钻孔总数 雷管用量 炸药用量 比钻眼数 比钻眼量 比装药量 单位体积岩体耗雷管量 单 位 m2 m m3 个 m 发 Kg 个/m2 m/m3 Kg/m3 发/m3 数 量 40.66 2.7 109.782 133 406.8 150 124.66 3.27 3.33 1.34 1.37 12
预计炮眼利用率 % 96% 3、隧道爆破设计
隧道Ⅲ级围岩，采用全断面开挖施工，断面大小为约40平方米，月计划掘进150米，每月施工28天，采用两班循环作业，炮眼利用率96%。局部有水情况采用等量的乳化炸药代替。
①根据地质情况决定采用垂直楔形掏槽。
②计算断面炮眼数N：N=qS/（αγ），开挖面积S=40.66㎡；单位耗药量q=1.14Kg/m3；α=0.45；γ=0.78；N=1.14*40.66/（0.45*0.78）=132个。
③根据采用的垂直楔形掏槽及Ⅲ级围岩由《铁路工程施工技术手册.隧道》中查得：掏槽眼与开挖面间得夹角α=70°，掏槽眼为6个。
④计算每一循环炮眼深度：l=150/（28*2*0.9）=2.976m，取3米。 每一循环进尺为3*0.9=2.7米。故辅助眼、周边眼和扩槽眼深度为3.0米。
⑤计算各种炮眼的长度L及同一平面上两掏槽眼眼口间距离：L=3.0/SIN(70°)+0.2=3.4m；同一平面上两掏槽眼口的距离：B=2c+b=2.38米。
⑥炮眼布臵图见图1—4。
⑦每循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配，采用2号岩石硝铵炸药，药卷直径32mm，长度200mm，每卷药卷重量为0.15Kg。Q=1.1*40.66*3*0.9=120.8Kg。
各炮眼装药量（折合成卷数）分配如下：
总卷数120.8/0.15=805.3卷。掏槽眼装药系数0.55，辅助眼0.45，周边眼0.45，底板眼0.55。周边眼61个，掏槽眼8个，扩槽眼8个，底板眼15个，辅助眼41个。