隧道工程钻爆课程设计任务书13地下空间.doc

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1、课程名称：设计题目： 院 系： 专 业： 年 级： 姓 名： 学 号： 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 日隧道概况：某海底隧道的服务隧道处于花岗岩地层，无地下水，隧道为马蹄形断面，采用三班三循环作业，炮眼利用率0.9，采用2号岩石铵梯炸药，药卷直径32m

2、m。其中，围岩级别为、级 ，断面积为24、28、30、32、34m2，月掘进计划为150m、160m、170m。每月施工28d，采用三班三循环作业。要求：针对以上工程，进行其中一种情况的爆破设计，包括计算炮眼数量、确定循环进尺（深度、长度等）、确定各炮眼类型的炮眼数目、分配药量、编制钻爆参数表、绘制钻爆设计图、绘制爆破网络图。任务分工如下表：2013级地下空间本隧道工程钻爆设计分工表序号学号姓名围岩级别断面面积/m2月掘进计划/m120127008王继雄28150220127052雍磊28160320127069何钦28170420127424谢强28180520128379赵一铭281906

3、20129062蒋博林30150720129090刘炳男30160820137239冉仙妮30170920137240黄宇鸣301801020137241张阳301901120137242段才茂321501220137243杨永广321601320137244姚俊强321701420137245冯炳南321801520137246王思成321901620137247汤雄飞341501720137248朱睿341601820137249刘怡宁341701920137250郭豪341802020137253梁识341902120137254张志强241502220137255刘洪林24160232

4、0137256孙凡241702420137257张一潇241802520137259李建241902620137260段淞元281502720137261谭杰281602820137262王薇281702920137263易兴281803020137264谭嘉伟281903120137266陈洁301503220137267明烜章301603320137268张艳秋301703420137269蒲泽鑫301803520137271郑逍301903620137272邓钰山321503720137273韩蔚321603820137274谈鑫321703920137278李洪宇32180402013

5、7281任志坤321904120137282阮宏宇322004220137283赵子卓341504320137286周沁341604420137288陈才341704520137289杨雨341804620137290陈宇宏341904720137292王誉霖342004820137293杨书婷241504920137295黄梓翱241605020137296彭涛241705120137297梁有恒241805220137298刘梦241905320137299陈珂卿242005420137300曹家瑞281505520137301刘婧瑞281605620137302陈金28170572013

6、7303余杰281805820137304梅豪281905920137305杨凌俊282006020137306谢铭勤301506120137307安志鋮301606220137308蓝雄301706320137309施辉富301806420137311孙朕301906520137313刘彻德302006620137317李文杰341506720137318李沛洲341606820137319马恺悦341706920137320白果341807020137321任端城341907120137322张琳342007220137323资晓鱼381507320137324车宗忆38160742013

7、7325王清381707520137326王泓颖381807620137327燕泉文381907720137328刘浩382007820137329朱珂雨421507920137330杨思澳421608020137331王自云501908120137332尹艺璇551858220137333朱俊奇601808320137334胡洁651758420137335飞超701708520137337王彪751658620137338伍星玥801608720138543张景轩85155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

8、岩裂隙水为主，水量较发育。隧道内围岩以类围岩为主，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，m。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/m。表55 隧道爆破单位耗药量（kg/m)掘进断面积/m围岩类

9、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/mm323538404

10、44550/(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=210284=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=2.00.93=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。炮孔过小，不利于装填药卷；炮孔过大，会降低爆破效果

11、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，可以计算周边眼个数为实际取31个。（3） 、辅助眼为了减小钻

12、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=1.413.32.00.93=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34.61.1=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1.28

13、1.52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=0.35。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。

14、4个浅掏槽眼： 单孔装药卷数=0.51.00.2=2.5卷 单孔装药量 =2.50.15=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=0.4130.15=2.75卷实际取为3卷。6个深掏槽眼： 单孔装药卷数=0.52.20.2=5.5卷 单孔装药量 =5.50.15=0.825 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.825 1.1=0.908 卷 单孔装药卷数=0.9080.15=6.05卷实际取为6卷。14个辅助眼： 单孔装药卷数=0.42.00.2=4.0卷 单孔装药量 =4.00.15=0.6 卷换算为2号岩石乳化炸药:

15、 单孔装药量 =0.6 1.1=0.66 卷 单孔装药卷数=0.660.15=4.4卷实际取为4.5卷。31个周边眼： 单孔装药卷数=0.352.00.2=3.5卷 单孔装药量 =3.50.15=0.525 卷换算为2号岩石乳化炸药: 单孔装药量 =0.5251.1=0.58 卷 单孔装药卷数=0.580.15=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=（40.45）+（60.90）+（140.675）+（310.60）=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

16、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个辅助眼1124号使用5段，21个周边眼2535号和4655号使用7段，10个底眼3645号使用9段。采用簇联网路，所有炮眼共分为6簇，除了由掏槽眼组成的一簇包括10个炮眼外，其余各簇都由9个炮眼组成。每簇采用一发瞬发导爆管起爆，6发瞬发导爆管雷管由1发8号电雷管起爆。下图为爆破网路图，采用连续装药结构，反向起爆方式。爆破网路图