隧道钻爆设计隧道工程钻爆课程设计西南交大峨眉校区

1、课程名称：设计题目： 院 系： 专 业： 年 级： 姓 名： 指导教师： 西南交通大学峨眉校区 年 月 日课 程 设 计 任 务 书专 业 姓 名 学 号 开题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日题 目 隧道钻爆设计 一、设计的目的 掌握隧道钻爆设计过程。 二、设计的内容及要求 根据提供的隧道工程，确定各炮眼类型的炮眼数目 ；编制钻爆参数表；绘制钻爆设计图；绘制爆破网络图 三、指导教师评语 四、成 绩 指导教师 (签章) 年 月 日隧道爆破设计实例1、 工程概况某隧道穿越无区域性断裂构造地带，围岩较为破碎，裂隙较发育，普氏系数f=810。地下水以基岩裂隙水为主，水量较发育。隧道内围岩以类

2、围岩为主，主要为片麻岩。隧道断面设计为半圆拱形，底宽B=4.5m、高H=4.0m。2、 施工方案选择为了保证隧道开挖质量，又能加快施工工期，采用全断面光面爆破施工方案。每月施工28d，采用4班循环掘砌平行作业，月掘进计划进尺为210m。3、 爆破参数选择1、计算炮眼数NN炮眼数目，不包括未装药的空眼数。q单位耗药量S开挖断面积，m²。装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值，可参考表1每米药卷的炸药量，kg/m,2号岩石铵梯炸药的每米质量见表2开挖断面 单位炸药消耗量根据表55选取，q=1.4kg/m³。表55 隧道爆破单位耗药量（kg/m³)掘进断面积/m²

3、;围岩类别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 装药系数根据表53，并综合考虑各类炮眼的装药系数选取，=0.43。表53 装药系数值炮眼名称围岩类别、掏槽眼0.5 0.55 0.60 0.650.80辅助眼0.4 0.45 0.50 0.550.70周边眼0.4 0.45 0.55 0.600.75 根据表54选取=0.78，代入上式则有 个实际取55个炮眼。表54 2号岩石铵梯炸药每米质量表药卷直径/mm32353

4、840444550/(kg/m)0.78 0.96 1.10 1.25 1.52 1.59 1.90 2、每循环炮眼深度本工程的月掘进循环计划进尺为210m，每掘进循环的计划进尺数l=210÷28÷4=1.875m,本设计取炮眼利用率=0.93，则根据炮眼深度计算式有Ll/=1.875/0.93=2.02m实际取炮眼深度为2m，每循环进尺l=2.0×0.93=1.86m一般深掏槽眼较炮眼深度加深0.150.25m。3、 炮孔直径由于地下水以基岩裂隙水为主，水量较发育，因此，选用2号岩石乳化炸药，其药卷直径为32mm，长度为200mm，每卷质量为0.15kg。炮孔过

5、小，不利于装填药卷；炮孔过大，会降低爆破效果和钻眼速度。根据施工单位常用的钻孔设备和选用的药卷直径，确定炮孔直径为42mm。4、 炮眼间距和排距（1） 、掏槽眼根据本隧道断面较大的特点，确定采用复式楔形掏槽。共布置10个掏槽眼，其中深掏槽眼6个，眼深在每循环炮眼深度的基础上加深0.2，故深度取2.2m；浅掏槽眼4个，深度取1.0m。（2） 、周边眼中硬岩光爆孔间距一般取450600mm，最小抵抗线取600750mm。根据实际情况，选取本隧道光爆孔间距为500mm，最小抵抗线为600mm，光爆系数为0.83。周边眼向外倾斜，眼底距轮廓线为100mm。按照隧道周边总长度和炮孔间距，可以计算周边眼个

6、数为实际取31个。（3） 、辅助眼为了减小钻眼工作量，加快施工速度，辅助眼间距应适当加大，本隧道布置1圈辅助眼，辅助眼间距为770mm，共布置14个辅助眼。5、 装药量（1） 根据装药量计算式，计算一个循环的总装药量Q=qV=1.4×13.3×2.0×0.93=34.6kg由于式中的q是2号岩石铵梯炸药的单位耗药量，所以应换算为2号岩石乳化炸药的装药量。根据表42，2号岩石乳化炸药的换算系数e=1.01.23，此处取e=1.1。则一个循环的2号岩石乳化炸药总装药量为34.6×1.1=38.1kg。表42 常用炸药的换算系数e值炸药名称换算系数e值炸药名称

7、换算系数e值2号岩石铵梯炸药1.00 1号岩石水胶炸药0.751.02号露天铵梯炸药1.281.52号岩石水胶炸药1.01.232号煤矿许用铵梯炸药1.201.28一、二级煤矿许用水胶炸药1.21.454号抗水岩石铵梯炸药0.850.881号岩石乳化炸药0.751.0梯恩梯0.750.942号岩石乳化炸药1.01.23铵油炸药1.01.33一、二级煤矿许用乳化炸药1.21.45铵松炸药11.05胶质硝化甘油炸药0.80.89(2)按装药系数计算单孔装药量及总装药量由表53查得，掏槽眼装药系数=0.5，辅助眼装药系数=0.4，周边眼装药系数=0.4。为了保证光面爆破效果，周边眼装药系数取=0.3

8、5。单个炮孔的装药量、装药卷数与装药系数、炮眼深度和单个药卷的长度及质量有关，具体计算如下。4个浅掏槽眼： 单孔装药卷数=0.5×1.0÷0.2=2.5卷 单孔装药量 =2.5×0.15=0.375 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.375 ×1.1=0.413 卷 单孔装药卷数=0.413÷0.15=2.75卷实际取为3卷。6个深掏槽眼： 单孔装药卷数=0.5×2.2÷0.2=5.5卷 单孔装药量 =5.5×0.15=0.825 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.825 ×1.1

9、=0.908 卷 单孔装药卷数=0.908÷0.15=6.05卷实际取为6卷。14个辅助眼： 单孔装药卷数=0.4×2.0÷0.2=4.0卷 单孔装药量 =4.0×0.15=0.6 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.6 ×1.1=0.66 卷 单孔装药卷数=0.66÷0.15=4.4卷实际取为4.5卷。31个周边眼： 单孔装药卷数=0.35×2.0÷0.2=3.5卷 单孔装药量 =3.5×0.15=0.525 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.525×1.1=0.58 卷

10、 单孔装药卷数=0.58÷0.15=3.9卷实际取为4卷。按此计算，每循环进尺的总装药量为Q=（4×0.45）+（6×0.90）+（14×0.675）+（31×0.60）=35.25kg此值略小于按体积公式计算的总装药量，但基本上是一致的，所以按此值进行装填炸药。4、 炮眼布置炮眼面置如图所示，爆破参数见表510表510 参数表炮孔名称炮孔编号孔深/m孔数单孔装药量/kg总装药量/kg雷管段别起爆顺序掏槽眼141.00 40.45 7.20 15102.20 60.90 3辅助眼11242.00 140.6759.45 5周边眼253546552.00 210.60 12.60 736452.00 100.60 6.00 9合计5535.25 炮眼布置图5、 爆破网路及起爆根据爆破器材情况，采用毫秒导爆管雷管1、3、5、7、9段，孔内延期起爆法。各个炮眼所使用的毫秒导爆管雷管段别为：4个浅掏槽眼14号使用1段，6个深孔掏槽眼510号使用3段，14