钻爆设计方案.doc

目 录一、钻爆设计总体说明 2二、光面爆破参数设计 2三、光面爆破参数选择 3四、爆破器材选择 4五、装药结构与堵塞 5六、起爆方法 6七、起爆顺序 6八、装药量计算 6九、钻孔设备选择 7十、炮眼布置原则 7十一、各级围岩炮眼布置图 7十二、钻爆作业 11钻爆设计方案一、钻爆设计总体说明隧道开挖采用光面爆破，以减少超挖，避免欠挖和减弱对围岩扰动，提高开挖质量，确保施工安全工程地质状况对光面爆破的效果影响极大，在施工过程中，认真研究工程地质情况，合理确定出爆破参数，并根据实际情况，不断合理优化光爆药卷有水地段采用φ20光爆专用药卷掏槽布置以直眼掏槽为主单位炸药消耗量的确定以满足较高的炮眼利用率和降低大块率，便于机械装碴为原则起爆采用MFBB系列型发爆器起爆，起爆的通电时间4ms二、光面爆破参数设计光面爆破不偶合系数：式中：D——不偶合系数；dk——炮眼直径 cm；di——炸药直径 cm；α——爆生气体分子余容系数；ρ0——爆生气体的初始压力，Pa；[σc]——岩石的三轴抗压强度，Pa；r——绝热指数；光面爆破周边眼间距：E=54.2976Kpdi式中：Kp——岩石抗破坏屈服系数见表7.4-2。

表7.4-2岩石抗破坏屈服系数KpF值4～681012Kp0.560.530.510.48di——炸药直径 cm；最小抵抗线：光面爆破炮眼间距与最小抵抗线之比取0.8左右，即E/W=0.8W=1.25E式中：E——炮眼间距，cm；W——最小抵抗线，cm光面爆破炮眼装填系数：式中：β——光面爆破炮眼装填系数；[τ]——岩石抗剪强度，Pa；[σe]——岩石抗拉强度，Pa；L——炮眼深度，cm其它代号同前三、光面爆破参数选择为控制超欠挖，降低洞壁粗糙率，减少隧道通风阻力，对Ⅲ、Ⅳ级围岩尽量采用光面控制爆破技术决定光面爆破效果的主要因素是周边眼的光爆参数，上场后试验确定光面爆破参数，现拟定光面爆破参数见表7.4-3表7.4-3围岩光面爆破参数序号围岩级别抵抗线W(cm)孔距(cm)E/W线装药集中度kg/m堵塞长度cm1Ⅲ60550.920.28302Ⅳ60500.830.2530四、爆破器材选择钻爆施工的爆破器材（见表7.4-4），瓦斯地段按照煤矿用爆破器材管理规定选用：⑴低瓦斯隧道的岩石掘进工作面，必须使用安全等级不得低于一级的煤矿许用炸药⑵低瓦斯隧道的煤层采掘工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药⑶高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。

⑷有煤（岩）与瓦斯突出危险的工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药⑸同一工作面不得使用不同品种的炸药表7.4-4 爆破器材选择表部位爆破器材名称规格备注无瓦斯地段2号岩硝铵φ20×200mm无水地段2号岩硝铵φ32×200mm无水地段RJ-2乳胶炸药φ20×200mm有水地段RJ-2乳胶炸药φ32×200mm有水地段火雷管6#、8#工业雷管非电毫秒雷管1—15段导火索φ5.7～6.2mm导爆索φ5.7～6.2mm瓦斯地段煤矿许用毫秒延期电雷管8号覆铜壳、1-5段MJB030004煤矿许用毫秒延期电雷管8号发蓝壳MJB030003煤矿许用瞬发电雷管8号纸壳MJB020028煤矿许用瞬发电雷管8号发蓝壳MJB090003三级煤矿许用乳化炸药￠32×200 gMJA020041二级煤矿许用乳化炸药Ф32×150 g、Ф32×200 gMJA020042二级煤矿许用乳化炸药￠27×150gMJA020043一级煤矿许用乳化炸药￠32×200 gMJA060007五、装药结构与堵塞周边眼采用φ27小直径药卷间隔装药，在炮孔底装半卷或1卷φ32药卷做加强药包其它炮孔均采用φ32药卷，连续装药。

堵塞:炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分，应用粘土炮泥封实炮堵塞眼深度和炮眼的封泥长度，水炮泥用量，必须符合下列要求：⑴炮眼深度小于0.6 m时，不得装药、爆破在特殊条件下，如卧底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破，必须制订安全措施，报总工程师批准⑵炮眼深度为0.6～1 m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1／2，水炮泥用量不得少于1个⑶炮眼深度超过l m～2.5m时，封泥长度不得小于0.5 m，水炮泥用量不得少于2个六、起爆方法起爆应使用煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用毫秒延期电雷管，并使用防爆型发爆器起爆只能使用1台放炮器在掘进工作面须全断面一次正向起爆七、起爆顺序掏槽眼→辅助眼→侧壁周边眼→拱部周边眼→底板眼八、装药量计算装药量：光面爆破周边眼装药量要求严格控制，以求达到光爆效果单孔光面爆破经验装药量计算公式： g=(E+W)×L×10 式中：g——单孔装药量； E——孔距； W——抵抗线； Rb——岩石抗压强度Mpa装药集中度：q=g/L=(E+W)×10(g/m)计算后与“隧道施工规范”中光爆装药集中度(q)参考值进行对比选取九、钻孔设备选择隧道下台阶及全断面用简易钻孔台架钻孔，上台阶用简易台架风枪钻孔。

十、炮眼布置原则掏槽眼：隧道爆破采用中空直眼掏槽形式，为保证掏槽钻眼精度，掏槽位置选择在隧道中线偏下的位置周边眼：根据光面爆破选定的周边眼间距，严格控制外插角以减少超挖内圈眼：内圈眼所在位置在周边眼抵抗线的边缘，内圈眼的孔距稍大于周边眼抵抗线(w)下台阶开挖有两个或两个以上自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5 m，在岩层中最小抵抗线不得小于0.3 m，浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3 m扩大眼：掘进炮眼，其炮孔间距，视岩石坚硬程度、装运手段、岩石破碎程度的要求等因素而定，一般取0.65～1.2m，岩石坚硬取小值，反之取大值底板眼：底板眼沿开挖轮廓线布置，并适当增加药量起翻碴作用，使爆落的岩碴翻松，便于装载设备装碴十一、各级围岩炮眼布置图Ⅲ级围岩炮眼布置示意图见“图7.4-4”Ⅳ级围岩炮眼布置示意图见“图7.4-5”Ⅴ级围岩炮眼布置示意图见“图7.4-6”十二、钻爆作业测量画线钻爆设计台车就位连接管线钻孔施工装药联线堵塞爆破记录孔位、孔深、孔径清孔孔位检查合格不合格检查合格检查 合格不合格 不合格（1）钻爆作业施工工艺框图（2）、光面爆破质量标准①周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整。

② 隧道开挖爆破炮眼残留率要求硬岩达到85%以上、中硬岩达到65%以上软岩及节理发育的岩石大于55%③爆破后，在保留的半壁面上无粉碎和明显新生裂隙，对围岩破坏轻微④爆破后，危石、浮石较少 (3）爆破试验隧道爆破、开挖，对于不同的围岩地段，在开始施工前，都要根据初拟的钻爆设计进行钻爆试验，通过试验，一方面检验爆破设计是否合理，检验爆破振动对已支护段是否危害，二是对爆破效果进行检验，对达不到爆破效果的，对爆破参数进行优化，并将试验形成报告，送监理工程师核批，作为正式进行钻爆、开挖依据，同时检验机号配备、劳力、组织循环作业安拆是否合理，对施组进行优化，以取得最优的施工进度4)钻爆作业要点①钻孔作业定位：采用多功能台架钻孔，钻孔作业前，划定一台风枪作业区域，规定作业时间，规定周边眼、底眼、掏槽眼开孔偏角及插入角，钻孔时严格按规定作业，力求钻孔方向、位置满足设计要求，准确控制周边眼外插角必要时采用激光定向，用极坐标APS断面检测及炮眼定位，先按不同的围岩断面尺寸，炮眼布置图输入仪器，爆破后输入相应的里程、断面，仪器通过光束自动检测断面超欠挖，施工人员可用油漆按投影布点钻孔标准：要达到准、平、直、齐。

准：钻孔按设计布眼钻孔，当受节理、裂隙影响时可稍稍移动孔位，但顶眼只能左右移动，帮眼只能上下移动，周边眼轮廓的放线误差控制在±1cm，眼口开眼误差：Ⅴ级围岩深眼可从轮廓线偏移5cm，Ⅳ级围岩可从轮廓线偏内3cm，周边眼外插角的角度误差浅眼以0.03的斜度外插方向度与轮廓线法线方向一致直：边墙直线段炮眼先钻上方标准孔，插上炮杆，使边墙孔在同一条垂线上平：周边炮眼要相互平行齐：各炮眼底落在垂直隧洞轴线的同一平面上，掏槽眼应加深10～20cm，钻孔深度要根据掌子面的起伏“凸”加，“凹”减钻孔质量保证措施：实行分区、定位、定量、定人的岗位责任制，使钻孔做到“准、直、平、齐”在拱顶1米处，定一临时中线，以保证炮眼沿隧道中线钻进；然后在标准孔内插上炮棍，作为其他炮孔的方向标志根据要求的钻孔深度在钻杆上做好标记，使孔底落在同一平面上，周边眼孔深不超过辅助眼孔深②装药作业爆破器材的保护与使用：开箱取出防爆型起爆器时，应小心不使防爆型起爆器受损伤，应尽可能保持防爆型起爆器的原包装和防爆型起爆器接头的封口，尽可能不要损坏起爆器的联线长度应根据眼孔深度、炮孔间距和网络分组连结方法确定，以便于装药、连接、控制和节省材料的消耗；起爆药卷的脚线应避免接头，在眼孔长度范围内，不能使用有接头。

使用前应对起爆器接头和联线进行直观检查放炮母线应采用标准的专用线，发现已破裂段的应切去；接头必须错开连接，并用防水胶布包实并严禁接地放炮雷管必须采用串联接法，始末两端接于发爆器两接线柱，各接线端必须连接牢靠，以杜绝火花；雷管线之间如需加长，必须用双条线连接加工起爆药卷时，应注意勿使雷管段数标签或标记失落，并注意不损伤雷管线，对破损的雷管线不许使用应将不同数的起爆药卷分开装箱，以便装药时按照起爆顺序“对号入座”装药工艺：清孔，装药前要用高压风清孔，吹干净孔内积水及碴粒装药，装药要核对雷管段数，使与设计相符，同时按钻爆设计的装药结构及药卷规格药量装药，不许随意面编，装药时，药要装到孔底，起爆药包用炮棍缓慢送入，防止拉雷管或雷管线装药检查，装药时，应将雷管段数标于孔外雷管线上，由于人对雷管段数进行复核，确保绝对无误，同时核对药卷规格及装药长度，使每孔装药符合设计要求，检查后做好记录堵塞，所有炮眼装药后，应用炮泥进行堵塞，其长度要满足规定的要求炮泥用机械加工，用炮棍顶进，堵塞要做到封孔严密③爆破作业连结网络：在所有非必须的机具、设备撤离爆破面之后，才开始连结网路连结时应尽可能靠近眼孔，孔外网路也要尽量短，要求连结整齐，便于直观检查网路。

连结系统应尽量短，但不要拉细、打结，避免雷管线、连结块受损坏等整个网路的起爆，用起爆器引爆串联的火雷管实现网路连结好后，要认真检查连结是否正确，是否每个眼孔的起爆药卷都包括进去了，是否每个簇联或连结块内都有引爆雷管当使用孔外延期控制时，还应检查各连结点雷管的段数是否符合设计爆破及瞎炮处理：网络连结检查合格后,撤离受爆破影响范围内所有设备和非爆破作业人员,设好防护哨及发出起爆信号后即启动起爆器,爆破人员快速撤离进行爆破爆破完成后检查人员带防毒器才进入检查发现瞎炮时，应先查明原因，因孔外雷。