路基施工爆破方案

某路基挖石方主要采用浅眼爆破、深孔爆破、微差爆破等爆破方法。隧道洞门及洞身主要采用光面爆破.相应爆破材料见下表：

  1 2 3 4 5 6 7 

1 材料名称 乳化炸 药（kg） 岩石Ⅱ#硝铵炸药（kg） 导火线（m） 火雷管（个） 非电毫秒雷管（个） 导爆索（m） 

二、路基石方开挖爆破施工方案：

    本标段石方按工程类别划分为Ⅱ类石、Ⅲ类石,拟全部采用爆破方法、以及各种开挖顺序,然后对深挖路堑进行重点设计。

    b、为充分利用岩体的崩塌作用,开挖应从路基面开始培养高阶梯,为深孔炮创造有利条件。

    c、单边坡石质深挖路堑施工,宜采用深粗炮眼分层分排多药量、群炮、光面微差爆破方法。

    d、双边坡石质深挖路堑施工首先在横断面中部开辟一条较宽通道,然后分层爆破开挖。

    e、靠近边坡的两列炮孔,特别是靠近边坡的一列炮孔,应采用减弱松动爆破。

    (2)爆破方法

    a、浅眼爆破法

    该方法具有操作简单、炸药消耗量少、岩石破碎均匀、飞石距离小的特点,适用于挖深小于4m的地段,采用YT-30风动凿岩机械成孔,炮眼布置的技术参数选定如下:

    (1)炮眼直径d=38mm

    (2)炮眼深度在次坚石中炮孔深度约等于开挖或台阶高度,h=H,在软石或容易破碎的岩石中孔深大约为开挖深度的80%-95%,即h=(0。80-0.95)H,由于爆破效果和孔深有密切关系,在路基开挖过程除打边沟外,炮孔深度不应小于0.8m。

    (3)最小抵抗线一般为W=(0.6-0.8)H

    (4)炮眼间距当采用火花起爆时a=(1.4-2.0)W，电力起爆时a=(0.8-2.0)W

    (5)炮眼排距b=(0.85-1.1)W或b=(0.5-0.8)H

    b、深孔爆破法

    当挖深大于4m时均采用深孔爆破法,其原则为充分利用天然临空面或更多的新临空面,炮孔布置参数:

    (1)钻孔直径d=150mm

    (2)底盘抵抗线W底

    计算抵抗线的公式可选用W底=(0.6-0.9)H

    (3)孔距a

    一般a=mw底 m为疏密系数,可取为1.0-1.5

    (4)排距b

    本段多采用多排微差爆破,不同段的排距可取b=a

    (5)台阶高度H,为充分发挥钻孔效率,d=100m时,H选为4-6m d=150时 H选为8-12m

    (6)超钻深度h,主要取决于岩性,岩石的层理、节理、裂隙等,并与抵抗线台阶高度等参数有关,本合同主要为软岩、节理较发育的石质,选用经验公式h=(0.15-0.25)w底或h=(0.1-0.15)H

    (7)堵塞长度h.一般可选为h。=(0.7-1.0)w

    (8)装药量计算

    Qt=qHaw式中q为比装药量,是计算药量的关键参数,当采用松动爆破时,q取为0.25kg/m,

    c、微差爆破

    采用毫秒延期爆破,可改善爆破质量,降低振动量级,控制爆破作用方向,使爆后岩石块度均匀,减少大块率,提高爆破生产率。因此,本标段中多排起爆时均采用微差起爆。

    (1)半路堑开挖方法

    采取偏移中心线的V形延期起爆方案

    (2)双边坡路堑开挖方法

    由路堑中间部分石方开挖爆破和沿边坡的光面爆破两种爆破方法组成,可采取爆区中心首先起爆的全路堑起爆方案。

    d、其它爆破方法

路堑边坡开挖当石质较差时,可采用预裂爆破方法,石质较坚硬、节理欠发育时采用光面爆破方法,其钻孔位置为设计边线位置,边孔炮眼和方向必须准确,巨石解小采用二次爆破,药包设在块石中部槽或裂隙发育部位。

三、隧道洞身开挖爆破施工方案:

1、工艺流程图：

钻

眼 

清

眼 

装

药 

清理现场 

连线起爆 

通风排烟 

清理危石 

加工爆破器材 

2、 爆破施工：

(1) 爆破作业特点

本标段隧道爆破作业具有以下主要特点：

① 隧道设计为整体式双跨连拱断面设计，通过不同的软弱围岩地段，要求钻爆技术人员能根据围岩的变化情况，及时调整好控爆参数，将爆破对隧道围岩扰动减小到最低。

② 隧道穿越断层、断裂地层，需要采取相应的技术对策，并根据地层情况进行钻爆设计与施工。

③ 尽可能采用新技术，加强开挖工序管理，对全隧道进行光面爆破，减少超欠挖量，减少围岩松驰圈影响范围，确保隧道开挖成形质量。

(2) 钻爆设计

① 器材选型

根据隧道所穿越围岩的类别以及岩石强度性能等，选用威力适中、匹配性好的2＃岩石硝铵炸药，引爆器材则选用国产Ⅱ系列15段非电毫秒微差雷管。

② 掏槽眼形式

Ⅱ、Ⅲ类围岩掏槽眼形式采用楔形斜眼掏槽；如下图1所示。不同的围岩类别、不同的开挖方法，掏槽眼的深度也不一样。

③ 光爆参数选择

a.对于Ⅱ、Ⅲ类围岩中导洞、侧壁导坑及正洞开挖爆破时，合理布置周边眼间距、内圈眼间距以及内圈眼、周边眼起爆时差，确保有效地实现光面爆破；尽可能减轻爆破的震动效应，获取良好的爆破效果。

b.各类围岩实施爆破时，其光爆设计参数如表1所示。

图1 楔形掏槽示意图

表1  Ⅱ、Ⅲ类围岩光面爆破技术参数表

围岩类别 周边眼间距

E（m） 周边眼抵抗线

W（m） 相对距离

E/W 装药集中度

q（kg/m） 

Ⅲ类 0.50 0.63 0.79 0.35 

Ⅱ类 0.45 0.60 0.75 0.28 

④ 周边眼装药结构

周边炮眼采用φ20mm小药卷间隔装药，导爆管、导爆索、竹片用电工胶布与炸药卷绑在一起。见图2所示。

图2  周边眼装药结构

⑤ 起爆顺序

掏槽眼 

辅助眼 

掘进眼 

周边眼 

底 眼 

⑥ 炮眼布置和装药参数

根据本工程隧道地质及围岩情况，对隧道不同类别围岩按开挖支护施工方案进行相应隧道爆破施工设计。Ⅱ、Ⅲ类围岩三导洞先中墙后边跨开挖法爆破设计见图3。

③爆破施工控制要点

a 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。

b 隧道开挖每个循环都进行施工测量，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。并采用激光准直仪控制开挖方向。

c 钻眼按设计方案进行。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5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。

d 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。

e 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。

f 开挖过程中注意观察围岩的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计参数。

g 控制隧道底超欠挖，保证隧道开挖轮廓圆顺。及时排除隧道内的积水，减少积水浸泡围岩。

四、安全保证措施:

1、优化爆破设计

① 采用控制爆破技术。根据隧道地质情况采用不同参数的光面控制爆破技术。

② 采用非电毫秒延期雷管起爆。

③ 正确选用周边眼装药结构。为保证爆破施工质量，周边眼采用小直径药卷炸药，间隔装药，并做好炮泥的堵塞质量。

④ 按设计装药，并按顺序起爆。

⑤ 不断总结、修正爆破参数使之达到最佳效果。

2、 保证钻眼质量

① 炮孔间距按钻爆设计进行施工。周边眼间距的误差不大于5cm，辅助眼间距的误差不大于10cm，周边眼的外插角不大于3度。

② 除掏槽眼、周边眼、底板眼外的其它眼孔方向应与隧道方向平行，要求孔底在同一平面上。

③ 钻孔结束后要清孔，炮眼装药完毕用炮泥堵塞，确保单孔装药质量。

④ 定人定位，明确分工，明确责任，不得混岗乱位。3.5 爆破作业安全措施

3、现场安全措施及爆破物品管理：

①在编制实施性施工组织设计时,应有爆破设计及安全技术措施。各项爆破技术参数应取较高的安全系数。

②对易燃易爆物品(如临时储油罐和炸药库、雷管库)应远离居住区和主要作业现场存放，并符合有关安全规程；场区内和库房内必须备有消防器材。炸药库布置具体见附图“炸药库平面布置图”

③爆炸物品管理，应做到随用随取，对每次爆破所用器材数量进行登记，剩余爆炸物品及时归还炸药库，并且做好记录。

④路堑开挖、隧道爆破作业,应至少在15天前向监理工程师提交爆破工艺，在监理工程师批准计划并得到当地门批准之后方可进行。

⑤对爆破器材的运输,储藏和使用应当严格按国家、江西省的有关爆破物品使用管理规定执行。

⑥实施爆破作业时,由持证的专职爆破工进行操作,爆破区要有醒目的安全标志,并设专人负责警戒，路堑及隧道明洞爆破作业时，用纺织袋装土堆码在炮孔口处以控制飞石抛掷,防护距离应符合爆破安全操作规程规定。