隧道鉆爆設計隧道工程鉆爆課程設計西南交大峨眉校區(qū)

1、課程名稱：設計題目： 院 系： 專 業(yè)： 年 級： 姓 名： 指導教師： 西南交通大學峨眉校區(qū) 年 月 日課 程 設 計 任 務 書專 業(yè) 姓 名 學 號 開題日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日題 目 隧道鉆爆設計 一、設計的目的 掌握隧道鉆爆設計過程。 二、設計的內(nèi)容及要求 根據(jù)提供的隧道工程，確定各炮眼類型的炮眼數(shù)目 ；編制鉆爆參數(shù)表；繪制鉆爆設計圖；繪制爆破網(wǎng)絡圖 三、指導教師評語 四、成 績 指導教師 (簽章) 年 月 日隧道爆破設計實例1、 工程概況某隧道穿越無區(qū)域性斷裂構造地帶，圍巖較為破碎，裂隙較發(fā)育，普氏系數(shù)f=810。地下水以基巖裂隙水為主，水量較發(fā)育。隧道內(nèi)圍巖以類

2、圍巖為主，主要為片麻巖。隧道斷面設計為半圓拱形，底寬B=4.5m、高H=4.0m。2、 施工方案選擇為了保證隧道開挖質(zhì)量，又能加快施工工期，采用全斷面光面爆破施工方案。每月施工28d，采用4班循環(huán)掘砌平行作業(yè)，月掘進計劃進尺為210m。3、 爆破參數(shù)選擇1、計算炮眼數(shù)NN炮眼數(shù)目，不包括未裝藥的空眼數(shù)。q單位耗藥量S開挖斷面積，m²。裝藥系數(shù)，即裝藥長度與炮眼全長的比值，可參考表1每米藥卷的炸藥量，kg/m,2號巖石銨梯炸藥的每米質(zhì)量見表2開挖斷面 單位炸藥消耗量根據(jù)表55選取，q=1.4kg/m³。表55 隧道爆破單位耗藥量（kg/m³)掘進斷面積/m²

3、;圍巖類別461.5 1.8 2.3 2.9 791.3 1.6 2.0 2.5 10121.2 1.5 1.8 2.25 13151.2 1.4 1.7 2.1 16201.1 1.3 1.6 2.0 40431.1 1.4 裝藥系數(shù)根據(jù)表53，并綜合考慮各類炮眼的裝藥系數(shù)選取，=0.43。表53 裝藥系數(shù)值炮眼名稱圍巖類別、掏槽眼0.5 0.55 0.60 0.650.80輔助眼0.4 0.45 0.50 0.550.70周邊眼0.4 0.45 0.55 0.600.75 根據(jù)表54選取=0.78，代入上式則有 個實際取55個炮眼。表54 2號巖石銨梯炸藥每米質(zhì)量表藥卷直徑/mm32353

4、840444550/(kg/m)0.78 0.96 1.10 1.25 1.52 1.59 1.90 2、每循環(huán)炮眼深度本工程的月掘進循環(huán)計劃進尺為210m，每掘進循環(huán)的計劃進尺數(shù)l=210÷28÷4=1.875m,本設計取炮眼利用率=0.93，則根據(jù)炮眼深度計算式有Ll/=1.875/0.93=2.02m實際取炮眼深度為2m，每循環(huán)進尺l=2.0×0.93=1.86m一般深掏槽眼較炮眼深度加深0.150.25m。3、 炮孔直徑由于地下水以基巖裂隙水為主，水量較發(fā)育，因此，選用2號巖石乳化炸藥，其藥卷直徑為32mm，長度為200mm，每卷質(zhì)量為0.15kg。炮孔過

5、小，不利于裝填藥卷；炮孔過大，會降低爆破效果和鉆眼速度。根據(jù)施工單位常用的鉆孔設備和選用的藥卷直徑，確定炮孔直徑為42mm。4、 炮眼間距和排距（1） 、掏槽眼根據(jù)本隧道斷面較大的特點，確定采用復式楔形掏槽。共布置10個掏槽眼，其中深掏槽眼6個，眼深在每循環(huán)炮眼深度的基礎上加深0.2，故深度取2.2m；淺掏槽眼4個，深度取1.0m。（2） 、周邊眼中硬巖光爆孔間距一般取450600mm，最小抵抗線取600750mm。根據(jù)實際情況，選取本隧道光爆孔間距為500mm，最小抵抗線為600mm，光爆系數(shù)為0.83。周邊眼向外傾斜，眼底距輪廓線為100mm。按照隧道周邊總長度和炮孔間距，可以計算周邊眼個

6、數(shù)為實際取31個。（3） 、輔助眼為了減小鉆眼工作量，加快施工速度，輔助眼間距應適當加大，本隧道布置1圈輔助眼，輔助眼間距為770mm，共布置14個輔助眼。5、 裝藥量（1） 根據(jù)裝藥量計算式，計算一個循環(huán)的總裝藥量Q=qV=1.4×13.3×2.0×0.93=34.6kg由于式中的q是2號巖石銨梯炸藥的單位耗藥量，所以應換算為2號巖石乳化炸藥的裝藥量。根據(jù)表42，2號巖石乳化炸藥的換算系數(shù)e=1.01.23，此處取e=1.1。則一個循環(huán)的2號巖石乳化炸藥總裝藥量為34.6×1.1=38.1kg。表42 常用炸藥的換算系數(shù)e值炸藥名稱換算系數(shù)e值炸藥名稱

7、換算系數(shù)e值2號巖石銨梯炸藥1.00 1號巖石水膠炸藥0.751.02號露天銨梯炸藥1.281.52號巖石水膠炸藥1.01.232號煤礦許用銨梯炸藥1.201.28一、二級煤礦許用水膠炸藥1.21.454號抗水巖石銨梯炸藥0.850.881號巖石乳化炸藥0.751.0梯恩梯0.750.942號巖石乳化炸藥1.01.23銨油炸藥1.01.33一、二級煤礦許用乳化炸藥1.21.45銨松炸藥11.05膠質(zhì)硝化甘油炸藥0.80.89(2)按裝藥系數(shù)計算單孔裝藥量及總裝藥量由表53查得，掏槽眼裝藥系數(shù)=0.5，輔助眼裝藥系數(shù)=0.4，周邊眼裝藥系數(shù)=0.4。為了保證光面爆破效果，周邊眼裝藥系數(shù)取=0.3

8、5。單個炮孔的裝藥量、裝藥卷數(shù)與裝藥系數(shù)、炮眼深度和單個藥卷的長度及質(zhì)量有關，具體計算如下。4個淺掏槽眼： 單孔裝藥卷數(shù)=0.5×1.0÷0.2=2.5卷 單孔裝藥量 =2.5×0.15=0.375 卷換算為2號巖石乳化炸藥: 單孔裝藥量 =0.375 ×1.1=0.413 卷 單孔裝藥卷數(shù)=0.413÷0.15=2.75卷實際取為3卷。6個深掏槽眼： 單孔裝藥卷數(shù)=0.5×2.2÷0.2=5.5卷 單孔裝藥量 =5.5×0.15=0.825 卷換算為2號巖石乳化炸藥: 單孔裝藥量 =0.825 ×1.1

9、=0.908 卷 單孔裝藥卷數(shù)=0.908÷0.15=6.05卷實際取為6卷。14個輔助眼： 單孔裝藥卷數(shù)=0.4×2.0÷0.2=4.0卷 單孔裝藥量 =4.0×0.15=0.6 卷換算為2號巖石乳化炸藥: 單孔裝藥量 =0.6 ×1.1=0.66 卷 單孔裝藥卷數(shù)=0.66÷0.15=4.4卷實際取為4.5卷。31個周邊眼： 單孔裝藥卷數(shù)=0.35×2.0÷0.2=3.5卷 單孔裝藥量 =3.5×0.15=0.525 卷換算為2號巖石乳化炸藥: 單孔裝藥量 =0.525×1.1=0.58 卷

10、 單孔裝藥卷數(shù)=0.58÷0.15=3.9卷實際取為4卷。按此計算，每循環(huán)進尺的總裝藥量為Q=（4×0.45）+（6×0.90）+（14×0.675）+（31×0.60）=35.25kg此值略小于按體積公式計算的總裝藥量，但基本上是一致的，所以按此值進行裝填炸藥。4、 炮眼布置炮眼面置如圖所示，爆破參數(shù)見表510表510 參數(shù)表炮孔名稱炮孔編號孔深/m孔數(shù)單孔裝藥量/kg總裝藥量/kg雷管段別起爆順序掏槽眼141.00 40.45 7.20 15102.20 60.90 3輔助眼11242.00 140.6759.45 5周邊眼253546552.00 210.60 12.60 736452.00 100.60 6.00 9合計5535.25 炮眼布置圖5、 爆破網(wǎng)路及起爆根據(jù)爆破器材情況，采用毫秒導爆管雷管1、3、5、7、9段，孔內(nèi)延期起爆法。各個炮眼所使用的毫秒導爆管雷管段別為：4個淺掏槽眼14號使用1段，6個深孔掏槽眼510號使用3段，14