隧道钻爆法施工作

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1、第7章隧道钻爆法施工作业7.1钻爆开挖要求：u按设计要求开挖出断面；u石碴块度适中，抛掷范围相对集中，便于装碴运输；u钻眼工作量少，掘进速度快，少占作业循环时间；u减小对围岩的震动破坏，以保证围岩的稳定；u减少对施工用机具设备及支护结构的破坏，减少对周围环境的破坏。7.1.1爆破破岩作用机理及有关概念1.无限介质中的爆破作用压缩粉碎区：是指半径为R1范围的区域。抛掷区：R1与R2之间的范围叫抛掷区。介质的结构仍然被破坏成碎块。破坏区：该区又叫松动区，是指R2与R3之间的区域。震动区：R3与R4之间的范围叫爆破震动区。在此范围内，爆破能量只能使介质发生弹性变形，不能产生破坏作用。

2、2.爆破基本概念Ø临空面：又叫自由面，是指暴露在大气中的开挖面。Ø爆破漏斗：在有临空面的情况下，炸药爆破形成的一个圆锥形的爆破凹坑就叫爆破漏斗。Ø最小抵抗线W：药包中心到自由面的最小距离。Ø爆破作用指数：爆破漏斗半径r与最小抵抗线W的比值n（n=r/w）称为爆破作用指数n=1的爆破称为标准抛掷爆破，其漏斗为标准抛掷爆破漏斗；n＞1的爆破称为加强抛掷爆破或扬弃爆破；0.75

3、风钻它以压缩空气为动力7.1.2爆破材料爆破材料：炸药、起爆与传爆材料。起爆传爆材料：雷管、导火索、导爆管1.炸药炸药的性能：u敏感度u爆速-炸药爆炸时爆轰波在炸药内部的传播速度称为爆速u爆力（威力）——炸药爆炸时对周围介质做功的能力称为爆力。炸药的爆力越大，其破坏能力越强，破坏的范围及体积也越大。u猛度——炸药爆炸后对与之接触的固体介质的局部破坏能力称为猛度。u殉爆距离——一个药包（主动药包）爆炸后，能引起与它不相接触的邻近药包（被动药包）爆炸，这种现象称为被动药包的“殉爆”。隧道工程中常用的炸药²铵梯炸药。²浆状（水胶）炸药：该种炸药具有抗水性强、密度高、爆炸威力大、原料广

4、、成本低和安全等优点，常用于有水爆破中。²乳化炸药：通常是以硝酸铵，硝酸钠水溶液与碳质燃料通过乳化作用形成的乳脂状混合炸药，也称为乳胶炸药。²硝化甘油炸药：硝化甘油炸药抗水性强、密度高、爆炸威力大。2、起爆传爆材料v导火索和火雷管导火索：又称导火线，由药芯和索壳组成。外径5.2～5.8mm，药芯为黑火药。火雷管：用导火索喷出的火焰引爆的雷管。v电雷管：主要由电发火装置和一个火雷管组成。v塑料导爆管与非电雷管塑料导爆管：塑料导爆管是用来传递微弱爆轰波给非电雷管，使之爆炸的传爆材料之一非电雷管。v导爆索和继爆管导爆索——又称传爆线，索芯用高烈性炸药（黑索金或太安）制成。它经雷管起爆

5、后，可以直接引爆炸药。传爆速度一般为6800～7200m/s，外表涂成红色或红黄相间颜色。继爆管——是一种专门与导爆索配合使用的，具有毫秒延期作用的起爆器材。7.1.3隧道内常用的爆破方法1、炮眼的种类u掏槽眼——针对隧道开挖爆破只有一个临空面的特点，为提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置布置几个掏槽炮眼；u辅助眼——位于掏槽炮眼与周边炮眼之间的炮眼称为辅助眼；u周边眼——沿隧道周边布置的炮眼称为周边眼。2、掏槽眼的形式²斜眼掏槽垂直楔形掏槽锥形掏槽²直眼掏槽——所有掏槽炮眼均垂直于开挖面的掏槽形式，称为直眼掏槽。柱状掏槽：充分利用大直径空眼作为临空孔和岩石破碎后的膨胀空间，

6、使爆破后能形成柱状槽口的掏槽爆破。螺旋形掏槽：中心眼为空眼，邻近空眼的装药眼与空眼之间距离逐渐加大，其联线呈螺旋形状。3、炸药品种的选择、用量及其分配u炸药品种的选择炸药的品种很多，应根据现场实际的岩石情况及各种炸药的性能进行选用。u炸药的用量用体积法计算用药总量4、炮眼长度:较多采用的炮眼深度为1.2～3.5m5、炮眼直径:隧道炮眼直径一般为38～46mm6、炮眼数量:7、炮眼布置8、装药结构和堵塞²反向装药-正向装药²耦合装药-非耦合装药9、周边眼的控制爆破v光面爆破——光面爆破是通过正确确定周边眼的各爆破参数，使爆破后的围岩断面轮廓整齐，最大限度地减轻爆破对围岩的震动和破

7、坏，尽可能维持围岩原有完整性和稳定性的爆破技术。v光面爆破的分区起爆顺序为：掏槽眼——辅助眼——周边眼——底板眼预裂爆破：预裂爆破实质上是光面爆破的一种，其爆破原理与光面爆破相同，只是分区起爆顺序不同。预裂爆破的分区起爆顺序为：周边眼——掏槽眼——辅助眼——底板眼。10、起爆方法11、起爆顺序及时差7.1.4隧道爆破开挖中的超挖问题产生超挖的原因Ø围岩层理与节理。Ø测量放样误差。Ø炮眼开挖位置的准确性。Ø凿岩机体构造的影响。Ø爆破方法与参数。控制超挖的主要措施有：Ø根据地质条件选择合适的爆破