1、隧道爆破专项施工方案

第一章 工程概况第一节工程概况许村隧道位于山东省沂源县许村北侧低山区,工点起讫里程为D09+26K109344 ,全长780m.设计为时速120km/h双线电化有砟轨道铁路隧道。隧道洞身最大埋深约84米。隧道内为4。5的单面下坡。隧道岩层以灰岩为主，围岩级别有、级。、级围岩采用复合式衬砌，级围岩采用加强复合式衬砌.级围岩采用曲墙加仰拱结构形式.级围岩568m，级围岩12m，级围岩80。该隧道位于直线段,从进口单口掘进。洞门型式采用双侧挡墙式洞门。第二节 工程地质特征本隧道穿越花岗岩、灰岩和灰岩夹页岩。灰岩区岩溶具有不发育至发育,对工程的影响程度较大，特别是隧道应考虑岩溶水突水问题。部分地段存在岩溶问题.第三节 水文地质隧道进口北侧230m及出口东侧5附近为田庄水库常年有水。DK102+00右141m有泉水出露，常年有水，水量较小。地下水主要为基岩裂隙水和岩溶水。基岩裂隙水：受各类风化及地质作用的影响，局部节理裂隙较发育，基岩破碎,地下水富集,含裂隙水，受大气降水补给。岩溶水：岩溶不发育，岩溶地下水贫乏。第二章 钻爆设计第一节 一般规定1、开挖轮廓形状和断面尺寸应符合设计要求,尽量减小开挖轮廓线的放样误差,应采用激光指向仪、隧道激光断面仪等确定开挖轮廓线和炮眼位置。、通过爆破试验,选择合理的钻爆参数，并根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断优化钻爆参数,实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最低程度.3、隧道开挖断面应以二次衬砌设计轮廓线为基准,考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大，并应满足下列要求：(1）预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件,采用工程类比法确定。（2)测量贯通误差应符合现行铁道部现行新建铁路工程测量规范（T010)的规定。(3)施工中应根据量测结果进行分析，及时调整预留变形量。4、当两相对开挖工作面相距40m时,两端施工应加强联系，统一指挥。当两端开挖工作面间的距离剩下115时,应从一端开挖贯通。5、爆破作业时，所有人员应撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点；在有可能发生涌水、突发地段应加强开挖工作面与洞内后部工作点的联系.安全地点至爆破工作面的距离,在独头坑道内不应小于200,当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。6、隧道开挖中所使用爆破器材的运输、贮存、检验、再加工、使用和退库、销毁应符合国家有关法律、法规和现行国家标准 爆破安全规程 (G 622)的规定。第二节 钻爆设计根据本标段隧道洞身围岩的特点，级围岩开挖采用光面爆破，、级围岩一般采用控制爆破,适用于软弱围岩的减轻地震动控制爆破技术爆破.总的设计思想是拱部采用光面爆破,边墙采用预裂爆破,核心采用控制爆破。主要采用水压光面爆破掘进作业,严格控制超、欠挖，尽量减小扰动围岩。在施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果,采取边开挖边初期支护。根据围岩情况，台阶长度满足机具正常作业要求，每次开挖进尺根据围岩情况而定。开挖主要采用光面水压爆破掘进作业，严格控制超欠挖,尽量减小扰动围岩。施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，开挖后及时完成初期支护。光面爆破施工工艺见图3。 测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想图-1 光面爆破施工工艺流程图一、爆破特点及要求水压光面爆破即采用与光面爆破相同的设计、药量计算、起爆方法和起爆技术,仅在装药结构、孔口封堵环节有所区别：爆破机理：向炮眼中一定位置注入一定量的水，炮口用专业设备加工成的炮泥填塞。由于炮眼中有水，在水中传播的冲击波对水不可压缩,爆炸能量无损失地经过水传递到炮眼周边围岩中,这种无能量损失的力波十分有利于岩体破碎，此外,还会产生“水楔”效，更有利于岩体破碎，同时水又会大大降低粉尘对环境的污染。装药结构及封堵:周边眼采用孔径不偶合装药法,利用空气达到间隔装药，导爆索连接，确保周边眼炸药起爆后衍生的切线方向的拉力大于两个炮眼连线方向上围岩的抗拉强度,使光爆层内岩石被拉断形成贯穿裂缝及光爆面.掏槽眼及辅助眼内采用孔底或孔口注水，连续装药的装药方法，孔口采用炮泥填塞紧密. 二、钻爆设计原则 根据工程地质及现场施工条件，按照全断面法轮廓控制爆破设计。在炮眼深度3。35m不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、注水长度与封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构,通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整,缩短排查清除危岩的时间.同时节省炸药，控制单循环进尺在3.及以上，确保施工安全和加快施工进度,同时又能提高工程质量和降低成本。 三、钻爆设计 周边眼间距、最小抵抗线W周边眼间距是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素,借助于经验公式EKid，一般情况下E（812)d（d为炮眼直径);抵抗线=（1。1。5）。本设计炮眼间距E为00mm,炮眼直径D为35mm，满足对E、W值的要求，施工过程根据爆破效果和具体岩层适当调整。 周边眼每米装药长度L、装药集中度qL=2m28c/(V00）1。4L14满足条件：每米装药长度L的精度达到.05m即可m-不耦合系数 m=/d=3551.0炸药密度,采用#岩石炸药，0=09/cm3c岩石抗压强度，弱风化灰岩，c=10MP=1400Kgcm30标准状态下,每克炸药生成气体的体积，查表取8000 cm3/q=(d/4）0L 3。22/.50。061=2Kgm由于采用全断面一次爆破，符合2岩石炸药对装药集中度q值的经验值范围。 炮眼数量N的确定炮眼数量计算根据下列公式计算：=S/+S3440。5+.489=8（个）S0-开挖面周长(m）E-周边眼间距（m）C-掏槽眼和扩大眼系数，中硬岩取1。4（）S-开挖隧道断面积（m2)实践证明，该公式求得炮眼数量偏小，N取值在019个。 每循环装药量QQ=qV-单位岩石炸药用量，由修正的普氏公式q=11K(/S).5计算求得=1.1Kgm3由于采用水压爆破，从而减少了炸药用量，通过现场实际爆破效果做对比分析结果节省炸药，q在此取0.91.2kg/m3为宜。单循环爆破岩石体积（m)按此公式计算，Q23Kg 四、各炮眼药量分配围绕水压爆破关键技术,遵循药包对殉爆距离的要求，通过多个循环爆破效果对比分析,优化炮眼中上部注水长度与炮泥回填堵塞长度的最佳比例，后对各部位炮眼进行药量分配，掏槽眼及底眼采用大直径药卷，连续装药;辅助眼及内圈眼采用大直径药卷,连续装药，其装药量按照递减的原则进行分配；周边眼采用小直径药卷。 五、水袋安装往炮眼中注水的方法为采取普通塑料袋灌注水工艺,即利用自动灌水、自动封口的水袋封口机现场加工水袋，长度20cm/个，调整封口温度，以1315为宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填饱满。 六、炮眼堵塞每个作业面配台炮泥机,现场加工炮泥,最小堵塞长度不小于30cm，要求堵塞密实，不能有空隙或间断. 七、爆破器材炸药:采用岩石销铵炸药，周边眼采用25mm小药卷，其它采用2cm长，直径2mm标准药卷，每卷01Kg炸药。雷管：孔外采用火雷管引爆,连接件及孔内均采用非电毫秒雷管(1、3、5、9、11、13、15段),共8种段别。导火索:火雷管采用导火索引爆。导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。 八、装药结构掏槽眼和底眼连续装药。周边眼采用间隔不耦合装药结构，炮泥封口,装药结构见图32。图3 爆破装药结构示意图 九、装药连线网路装药时，每人一组，分片按照钻爆设计图确定的装药量自上而下进行装药，起爆网路采用复式联结网路，每一簇即“一把握，导爆管在自由端15cm以上处，安装个引爆雷管，各簇导爆管在自由端1cm以上处安装2各引爆火雷管,各联结均采用黑胶布包扎,以保证起爆的可靠性和准确性。联结时注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；网路连接好后,要有专人负责检查.十、炮眼布置原则1、掏槽炮眼布置在开挖断面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在岩层层理或节理明显时，不得与其平行，呈一定角度并尽量与其垂直。、周边炮眼沿设计开挖轮廓线布置,以保证爆出的断面符合设计要求。3、辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间,力求爆下的石渣块度适合装渣的需要。4、周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上，以保证开挖面平整,但掏槽炮眼加深-20。、炮眼布置数量视隧道开挖断面的大小和围岩情况而定。十一、钻眼钻眼作业应符合下列要求：1、炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计.、当采用手持凿岩机钻眼时，掏槽眼眼口间距和眼底间距的允许误差为5;辅助眼眼口间距允许误差为10m；周边眼眼口位置允许误差为5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线5cm. 3、当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度及装药量，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。 4、钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。 5、采用手持凿岩机凿眼，当凿眼高度超过2。5m时应配备与开挖断面相适应的作业台架进行凿眼；钻孔作业应定人定岗，尤其是左右侧周边眼司钻工不宜变动。 6、当采用凿岩台车开挖时，对钻眼的要求,可根据台车的构造性能结合实际情况另行规定.十二、控制要点1、采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，严格控制装药量,以减小对围岩的扰动,控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于挖堀装载机装碴.、隧道开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面,在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。并采用激光准直仪来控制开挖方向。、钻眼必须按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外,其它炮眼口比眼底低m,以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深0cm。4、装药前炮眼用高压风吹干净,检查炮眼数量。装药时专人分好段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行,防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。5、起爆采用复式网络、非电起爆系统，联接时,每组控制在12根以内;联接雷管使用相同的段别,且使用低段别的雷管.雷管联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。6、开挖中注意观察石质的变化情况及爆破效果,及时调整钻爆设计。、控制隧道底超欠挖,保证底面平顺。保持临时排水系统畅通,防止积水浸泡围岩。 十三、光面爆破技术措施为了取得理想的爆破效果,施工时,必须严格按照下列措施进行操作：严密组织:光爆钻孔时，应由专人统一指挥协调，认真实行定人、定位、定机、定标准、定数量的岗位责任制。测量定位：先由测量班在掌子面测出炮孔位置，并用十字线标定，钻孔过程中严格控制炮眼方向。掏槽：全断面开挖时采用大直径中空直眼掏槽，台阶法开挖时采用复式楔形掏槽。掏槽眼炮孔超钻20000m,并加强装药。钻孔:分区按顺序钻孔,刷帮压顶钻孔时，固定技术熟练的司机施钻,提高钻孔的速度和准确性。开口时慢慢推进,特别是要控制好周边炮眼的钻孔精度和外插角，达到定位准确,开挖轮廓平顺，炮孔末端齐整的要求。清孔验孔：钻完一孔后及时进行清孔验孔，炮眼检查的标准为：“准、直、平、齐”；炮眼深度符合设计要求,各炮眼相互平行,孔底要落在同一平面上。炮眼验收合格后,清除孔内的碴粉，准备装药;对不合格的炮孔要坚持重钻.装药联线：选用低爆速、低猛度、传爆性好、威力大的炸药，并与岩石的波阻抗相匹配的炸药。各类炮眼采用合理的装药系数,周边眼选用小直径药卷不耦合装药,事先将药卷按照设计间距固定在小竹片上,然后轻轻地送入孔内；掘进炮眼连续装药，掏槽眼药量要加强。炮孔采用机制炮泥堵塞,炮孔最小堵塞长度不得小于20m，联线应确保内圈眼的爆破效果和周边眼同时或分段起爆。爆破网络检查:装药联线完成后要对整个爆破网络进行全面检查,在确认整个网络无误后方可起爆。不断优化爆破设计:每次钻爆完成后,技术人员与爆破人员一起检验爆破效果,主要检验石碴块度是否均匀、周边眼炮痕保留情况、炮眼利用率等，根据爆破效果及围岩实际情况，调整钻爆参数，以求取得更好光爆效果。级围岩台阶法光面爆破炮眼布置见图33.级围岩光爆开挖炮眼布置见图。图33 级围岩台阶法光面爆破炮眼布置图级围岩光爆开挖炮眼布置图 级围岩采用微振动爆破技术以台阶方式钻爆掘进。采用气腿凿岩机钻孔。为减小爆破对围岩的扰动，上部采用斜眼掏槽法。级围岩上半断面钻爆设计图上部的顶板眼和下部的帮眼按光面爆破进行设计。目的是减少对围岩的爆破扰动，保持岩体的稳定性。三台阶钻爆设计见下图项目单位掏槽眼辅助眼拱内圈眼周边眼底板眼序号1345789周边眼装药结构230乳化炸药间隔装药周边眼外插角沿径向外斜5%周边眼装药集中度K/m0。1炮眼深度M1.71。71.151.51.1。炮眼数量个22422233914每个炮眼装药量g1.3。31。226021.42小计装药量g。86.86.7231。24.84。681。8每个炮眼装标准药节周边炮眼装小直径药卷节起爆顺序1#3571113#15开挖断面积M233.1炮眼总数个106比炮眼数个/m232总计药量Kg10。22比耗药量k/m3.0说明：堵塞长度不小于0c。上台阶钻爆参数（表一)中台阶钻爆参数（表二）项目单位辅助眼拱内圈眼周边眼底板眼序号1345678周边眼装药结构5630乳化炸药间隔装药周边眼外插角沿径向外斜5周边眼装药集中度Kg/m0。1炮眼深度1.551.51。5炮眼数量个3412207每个炮眼装药量Kg.4.26.121.42小计装药量Kg48315.2。424.每个炮眼装标准药节周边炮眼装小直径药卷节起爆顺序6#01#开挖断面积25.8炮眼总数个83比炮眼数个/21.07总计药量Kg899比耗药量kg/m311说明：堵塞长度不小于20cm。下台阶钻爆参数(表三）项目单位辅助眼拱内圈眼周边眼底板眼序号12349周边眼装药结构253乳化炸药间隔装药周边眼外插角沿径向外斜5%周边眼装药集中度K/m.2炮眼深度M1.51.5151。炮眼数量个6122015每个炮眼装药量K。41.260.81.42小计装药量Kg1。15.13.21.3每个炮眼装标准药节周边炮眼装小直径药卷节起爆顺序1-501开挖断面积M515炮眼总数个81比炮眼数个/m21。57总计药量g1.1比耗药量kg/m1.1说明:堵塞长度不小于20cm。第三章 火工品管理本隧道不设置炸药库。与西铁2号隧道出口炸药库共用.一、火工品使用管理程序1、报批领用在每次爆破前一天，作业工班爆破员经认真计算后填写当日火工品申请计划表,由作业工班技术主管及安全员审核后分别签字，交由作业工班材料员上报工程队工程管理室、安质室、物资设备室审核无误,报工程队分管领导审批。申请计划表一式四份，审批后作业工班一份，工程队物资设备室、押运员、炸药库各存一份。项目部物资设备部统计次日火工品用量及使用计划,将各队申请计划表发押运员，由押运员持使用计划及各队申请表到火工品库统一领取并配送各队。2、严格发放火工品库保管员在接到工程队物资设备室火工品使用计划表后，要详细核对批准领用的火工品名称、规格、数量。核实无误后，方可办理火工品领用手续。3、安全运输作业工班材料员从炸药库领出火工品后,同作业工班火工品押运员负责运输途中火工品的安全。火工品运输到爆破工点后，由作业工班爆破员和作业工班火工品材料员，对运至现场的火工品进行清点、核对，无误后在火工品爆破现场确认表上签字确认。若送到工地火工品名称、规格、数量与发料单不符，应立即向工程队安全质量室、物资设备室报告情况并及时核查原因，暂停本次爆破作业,待查清原因后再进行爆破作业。如发生丢失现象，要及时上报工程队，由工程队上报当地公安机关进行处理.二、按程序安全爆破1、施工作业工班班长对火工品使用、管理、爆破安全负全责。其爆破员、技术员要对每次爆破现场的装量、起爆时间、瞎炮数量进行登记造册,签写爆破作业现场记录表每月汇总并说明原因,于号上报工程队安全质量室、物资设备室留档备查。2、现场技术人员根据每次的打孔数量和装药数量进行核对,并监督现场火工品的使用数量.、现场安全员，按照爆破划定现场危险区，并采取防护措施和警戒范围。并对每次爆破作业完成结果进行安全评定。4、现场爆破作业各施工工班要按爆破施工作业程序进行操作，严禁违规操作。三、必须每天退库1、火工品必须实行按计划领用，剩余的当天必须退回仓库的制度。现场爆破完毕后，各施工工班未使用完的火工品由收发料爆破员或领料员与押运员共同押运到火工品库办理退库手续。将实际使用数量和退库数量填写到火工品退库通知单中并相互签字确认.2、火工品严禁在除火工品库之外的任何地方过夜。、未使用的火工品必须退回火工品库进行保管，严禁施工队伍将火工品带回工棚、宿舍或工地中随意存放。严禁私藏、私用和赠送他人.否则,除按相关规定处罚外，并移交公安机关追究其法律责任.4、在火工品退库过程中严格按业务程序要求操作，所发生的一切不安全因素,施工工班负责人负全责。四、工程完工剩余火工品必须退回民爆公司或按规定程序销毁1、凡列入报废范围的爆破物品，必须经主管人员和保管人员按照报废登记表册进行登记造册，阐明理由和原因，经有关部门联合鉴定，同意后方可退回民爆公司或按程序销毁.2、报废的炸药在销毁前，要按照规定填报报废申请,将报废的原因、数量、品种、时间、地点、方法、操作人、责任人及采取的措施上报项目安全质量部、公安分处。、经有关部门审核后，主管负责人签字同意,经当地公安机关同意后进行销毁(或移交火工品厂进行销毁)。每次销毁数量炸药不得超过50kg、雷管不得超过500 发。销毁爆炸物品的操作人员必须是经过培训的持证人员进行，有关人员派警戒人员、监护人员、负责人在场，并对所有参加人员登记备查。第四章 安全防护措施一、控制飞石正常的台阶爆破，飞石一般不会太远，施工中为防止飞石一定要根据爆破条件的变化，合理确定单位炸药消耗量和爆破参数,保证炮孔的堵塞长度和质量。二、放炮警戒工作一般按爆破设计给定的安全距离处设置警戒点、警戒线,警戒点的布置要疏而不漏，点与点之间要互有联系，互相照应，警戒线采用脚手架管和木板隔离爆破作业区域和安全区域,隔离设施周围由警戒人员巡视坚守,保证无不相关的人员进入爆破作业现场，并与指挥中心形成通讯联络网。起爆点设在爆破抛掷方向的安全地带。 爆破时,同时发出声响信号和视觉标志,主要为警报器鸣声和摇警示旗,分四次信号：第一次信号:为撤离信号，在装药、堵塞完成后，爆区无关人员应立即撤离到危险区以外的安全地点，同时在危险区出入口设立岗哨。信号为：警报器长鸣一声，警示旗左右摆动一次。第二次信号：预备信号，爆破区所有人员撤离危险区，起爆网路完好，待起爆,此时发出预备信号.信号为:警报器长鸣两声，警示旗左右摆动两次。第三次信号：起爆信号，预备信号发出后，各岗哨点警卫通过无线电传呼机向总指挥部发出警戒完备信号。信号为：警报器长鸣三声，警示旗左右摆动三次。第四次信号:解除警戒信号，起爆分钟后,爆破人员进入爆破区检查，确定无拒爆现象,发出解除信号，信号为：警报器长鸣一声,警示旗自由摆动。三、爆破后安全检查与处理爆破后必须经过0mn通风排烟，检查人员方可进入作业面。检查有无“哑炮”等可疑现象；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块;支护有无损坏和变形。在妥善处理并确认无误后，其他工作人员方可进入作业面.当发现哑炮时必须由原爆破人员按规定处理。四、爆破组织工作放炮人员管理,爆破作业人员具有放炮员作业证的专业人员担任，辅助作业人员全部进行施工前安全培训. 成立爆破工程施工队，全面负责安排爆破的各项工作，设队长、副队长各1人，技术负责1人，技术员1人，放炮员2人，安全员1人,保管员1人，押运员1人等。第五章 岗位职责一、爆破工作领导人岗位职责主持制定爆破工作的全面工作计划,并负责实施；组织爆破业务、爆破安全的培训工作和审查爆破作业人员的资质；监督爆破作业人员执行安全规章制度，组织领导安全检查,确保工程质量和安全；组织领导爆破工作的设计、施工和总结工作;主持指定重大或特殊爆破工程的安全操作细则及相应的管理规章制度;参加爆破事故的调查和处理.二、爆破班长岗位职责领导爆破员进行爆破工作；监督爆破员切实遵守爆破安全规程和爆破器材的保管、使用、搬运制度；制止无安全作业证的人员进行爆破作业；检查爆破器材的现场使用情况和剩余爆破器材的及时退库情况。三、爆破员岗位职责保管所领取的爆破器材,不得遗失或转交他人，不准擅自销毁和挪作他用；按照爆破指令单和爆破设计规定进行爆破作业;严格遵守爆破安全规程和安全操作细则;爆破后检查工作面，发现盲炮和其他不安全因素应及时上报或处理;爆破结束后，将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库.爆破员跨越和变更爆破类别应经过专门培训。四、安全员岗位职责负责本单位爆破器材购买、运输、储存和使用过程中的安全管理；督促爆破员、保管员、押运员及其它作业人员按照本规程和安全操作细则的要求进行作业，制止违章指挥和违章作业，纠正错误的操作方法;经常检查爆破工作面，发现隐患应及时上报或处理;经常检查本单位爆破器材仓库安全设施的完好情况及爆破器材安全使用、搬运制度的实施情况;有权制止无爆破员安全作业证的人员进行爆破工作；检查爆破器材的现场使用情况和剩余爆破器材的及时退库情况。文中如有不足，请您见谅！19 / 19