府谷煤炭铁路专用线第八标段爆破专项方案1.设计说明1.1设计依据1)XX煤炭铁路专用线隧道、路基施工图资料;2)《铁路隧道施工技术指南》(TZ204--2008);3)《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304—2009)4)《铁路路基施工规范》(TB10202—2002)5)《铁路路基工程施工安全技术规程》(TB10302—2009)6)中华人民共和国《爆破安全规程》 (GB6722-2003);7)公安部《爆破作业人员安全技术考核标准》;1.2 工程要求和目的1)依据爆破安全规程,爆破个别飞散物的安全距离不小于100m,首选爆破位置满足一般要求。
根据爆破工艺、爆破安全要求及首次爆破工程的工期,确定本次爆破的规模。
2)采取合理的施工方法和强有力的技术措施,满足业主所提出的施工工期要求。
3)施工中产生的爆破震动不能影响整个工程的正常运转,保证周围建筑物的安全。
1.3 爆破设计原则1) 合理确定爆破的各项参数,保证爆破安全。
2) 经济上合理,在保证爆破效果的前提下,尽可能做到投资少,开挖工程量少,工程进度快,爆破成本低。
3) 根据隧道修建和开挖整体要求及地形地质条件,确定合理的爆破范围和爆破方案,不给后期工程留下隐患。
4) 必须保证围岩稳定;必须保证周围环境的安全。
5)在保证爆破效果的前提下,尽量方便施工。
2.工程概况2.1 工程概述XXXX承建XXXX铁路专用线第X标段,其起讫里程为DK29+223~DK33+258,线路全长4.035公里,工程范围涉及到所有线下工程XXX1#隧道、XXX2#隧道、大桥村3#隧道、XXX家沟大桥、XXX沟1#大桥、XXX中桥、XXX湾大桥、XXX大桥、DK29+ 399~DK29+579段路基、DK30+800~DK30+942段路基,DK31+503~DK32+146段路基,DK32+319~DK33+054段路基,防护工程及涵洞。
其中涉及爆破工程量为:大桥村1#、2#、3#隧道、石方量7.74 m3,,路基石方量:24.85万方。
2.2 火工品临时库平面布置图XXX1#隧道进口临时存放点示意图1XXX3#隧道出口临时存放点示意图12.3 爆破区工程地质爆破区出露岩层单一,从地质调绘和区域资料:隧道主要穿越地层为全~强风化砂岩、中~微风化砂岩,鳞片变晶结构,片状构造;进出口附近坡面覆盖有第四系残坡积层。
路基区地层为第四系全新统人工堆积层填筑土,第四系上更新统坡积层黄土、中砂,第四系上更新统冲积层细圆砾石,下伏侏罗纪系中统砂岩、泥岩。
无不良地质。
地面线缓冲孔预裂孔主爆孔开挖边线3 爆破方案3.1 路基石方爆破方案 (1)石方开挖施工方法石方能用机械直接开挖的用机械开挖,对较坚硬路段为确保良好的破碎效果采用深孔松动微差挤压控制爆破技术,边坡采用预裂爆破一炮成型。
深路堑利用潜孔钻机钻孔,浅路堑使用风钻打眼,毫秒微差松动爆破。
开挖时预留边坡保护层,最后采用光面爆破刷坡。
爆破设计:采用边坡预裂微差起爆技术,严格控制单响药量。
布孔形式:预裂孔采用与边坡坡率相同的倾斜孔。
缓冲孔采用斜率为1:0.5倾斜孔,其与预裂孔底、主爆孔孔底的间距不小于1m ,施工时要依据地势情况掌握。
主爆破选用垂直钻孔,按设计孔排距采用矩形布孔。
预裂孔间距 1.1m ,预裂孔与缓冲孔间距取值1. 5m 。
爆破设计示意图(2)石方开挖施工钻爆设计 炮孔布置示意图:图2 浅孔台阶爆破炮孔布置示意图a-炮孔间距,取2.5m;b-炮孔排距,取2.0m;W-抵抗线;H-台阶高度,取2.0m;L-炮孔深度2.4m。
单孔药量根据设计依据(3)提供的公式计算。
Q=kabL (1)式中:a-炮孔间距,m;b-炮孔排距,m;L-炮孔深度,m;k—炸药单耗,kg/m3,本次工程对于中风化岩石取0.35 kg/m3。
将上述参数值代入(1)式计算Q=4.2kg,取4.0kg。
爆破参数及爆破药量必须进行爆破试验,进一步取得经济合理的爆破参数。
3.2隧道爆破方案1、洞身开挖施工(1)Ⅴ级围岩开挖Ⅴ级围岩洞口浅埋段采用超前大管棚支护,上下台阶预留核心土法开挖;Ⅴ级围岩深埋段开挖采用上下台阶预留核心土法开132初期支护12上台阶下台阶3III-I 掌子面Ⅴ级围岩段开挖步序图上台阶初期支护二次衬砌仰拱二次衬砌仰拱初期支护下台阶仰拱初期支护断面挖,台阶长度控制在5~10米之间。
附:《Ⅴ级围岩段开挖步序图》; 《Ⅴ级围岩爆破设计图》;《隧道Ⅴ级围岩开挖施工工艺框图》。
开挖、支护过程中量测紧跟及时反馈,以调整支护参数,衬砌前拆除临时支护,为确保施工安全量测及时进行。
隧道Ⅴ级围岩开挖施工工艺框图12(2)Ⅳ级围岩开挖Ⅳ级围岩拟采用正台阶法施工,台阶长度控制在10~15m,每次开挖进尺控制在1.5~2m左右,开挖后及时施作钢格栅、锚杆、挂网、喷砼支护。
出碴使用正装侧卸装载机装碴,自卸汽车运输。
下台阶进行松动爆破后用挖掘机挖除。
附:《Ⅳ级围岩段开挖步序图》;《Ⅳ级围岩爆破设计图》;《隧道Ⅳ级围岩开挖施工工艺框图》。
I I I-I 掌子面上台阶初期支护二次衬砌仰拱二次衬砌仰拱初期支护下台阶仰拱初期支护断面12初期支护12上台阶下台阶Ⅳ级围岩段开挖步序图(3)Ⅲ级围岩开挖Ⅲ级围岩节理裂隙不发育,岩体较完整,稳定性较好。
拟采用全断面法开打挖。
我部原投标方案采用三臂凿岩台车钻孔,后经图纸学习及实地考察,我部隧道围岩以砂岩为主,岩层稳定性较差,不适用三臂凿岩台车钻孔,为了施工安全,确保开挖进度,采用更为适合此地质的YTP-28手持式风动凿岩机钻孔,电毫秒雷管起爆,长臂挖掘进行找顶,出渣采用装载机装渣,挖掘机配合,自卸汽车运输。
I I I-I 全断面初期支护二次衬砌仰拱二次衬砌仰拱初期支护仰拱初期支护断面初期支护Ⅱ、Ⅲ级围岩段开挖步序图掌子面全断面开挖施工作业附:《Ⅲ级围岩段开挖步序图》; 《Ⅲ级围岩爆破设计图》;《隧道Ⅲ级围岩开挖施工工艺框图》。
隧道Ⅲ级围岩开挖施工工艺框图眼别掏槽眼扩槽眼辅助眼辅助眼连接雷管周边眼引爆雷管段别157131911合计眼别第一排眼第二排眼第四排眼第三排眼第五排眼段别12345第六排眼693456715辅助眼底板眼1155791075V 级围岩超台阶分部开挖下半断面钻爆参数说明:1、本图为示意,图中尺寸以厘米计。
本设计适用于V 级围岩台阶开挖保留核心土法开挖光面爆破施工;2、周边眼采用D =25m m 细药卷和导爆索间隔装药,表中周边眼药量含导爆索;3、本设计为初步设计,施工中应根据围岩变化情况不断调整修改爆破参数。
12120.56.61.10.5516180.6750.7411.8449.18516951.186140.30.334.62141.19 内圈眼底板眼连接雷管引爆雷管11 合计110周边眼1113123456780557011100100100V 级围岩台阶分部开挖上半断面钻爆参数V 级围岩爆破设计图60眼深(m )1.21.12558193838眼数(个)雷管数(个)112装药集中度(k g /m )0.40.40.40.40.40.3单孔装药量(k g )0.480.440.440.33单段总装药量(k g )18.2416.728.363.522.28.2561.25眼深(m )1.189753眼数(个)雷管数(个)装药集中度(k g /m )0.60.550.55单孔装药量(k g )0.660.605单段总装药量(k g )1.983.0254.2355.4454.8460.53.31421553579860.550.5590.43.961.11.11.11.11.1383819255890.440.440.441.11.11.11.11.10.6050.6050.6050.55660.51.10.553.3第七排眼7152100707060601571710眼深(m )2.222644眼数(个)4雷管数(个)46装药集中度(k g /m )0.70.70.6单孔装药量(k g )1.541.41.2单段总装药量(k g )6.165.67.2眼别掏槽眼扩槽眼辅助眼157段别I V 级围岩正台阶法开挖上半断面钻爆参数说明:1、本图为示意,图中尺寸以厘米计。
本设计适用于I V 级围岩正台阶法开挖光面爆破施工;2、周边眼采用D =25m m 细药卷和导爆索间隔装药,表中周边眼药量含导爆索;3、本设计为初步设计,施工中应根据围岩变化情况不断调整修改爆破参数。
8109111123456781091234567217170.51.017内圈眼921313170.6751.3517.5575.71眼深(m )222222216689753眼数(个)雷管数(个)113装药集中度(k g /m )0.60.550.550.675单孔装药量(k g )1.21.11.35单段总装药量(k g )3.65.57.79.98.86.021.685.9260.51.06.0280.30.64.8758335798661680.550.550.51.11.11.11.094212120.51.012底板眼连接雷管引爆雷管111合计眼别第一排眼第二排眼第四排眼第三排眼底板眼连接雷管第七排眼第五排眼引爆雷管1234111075 合计周边眼第六排眼691内圈眼段别I V 级围岩正台阶法开挖下半断面钻爆参数周边眼10225250.30.6152660.61.27.2辅助眼85511Ⅳ级围岩爆破设计图5791010辅助眼辅助眼辅助眼合计内圈眼周边眼底板眼辅助眼辅助眼扩槽眼掏槽眼眼别引爆雷管连接雷管171519130.96单孔装药量(k g )1.920.61993.2151.921.921.921541291513174443.23.23.23.23.20.69130.613111691302.361.61.922.452.450.6750.30.50.60.60.70.7装药集中度(k g /m )131雷管数(个)眼数(个)444112337193.53.23.53.5眼深(m ) 17191219751段别36.489.828.824.96259.835.439.3646.421.127.689.8单段总装药量(k g )I I I 级围岩全断面开挖钻爆参数Ⅲ级围岩爆破设计图说明:1、本设计参数适用于I I I 级围岩全断面开挖。
采用凿岩台车打眼, 非电毫秒雷管光面爆破施工。
周边眼采用小直径药卷间隔装 药,导爆索引爆。
2、施工中应根据围岩变化情况不断调整修改爆破参数。
3、图中尺寸均以厘米计。
2111975115511572、钻爆设计本隧道施工中将根据实际地质条件、开挖断面、开挖循环进尺、钻眼机具、爆破器材、振速要求编制爆破设计,采用光面爆破、预裂爆破和预留光爆层爆破技术相结合,达到减少爆破振动、降低噪音、使围岩成形圆顺、平均线形超挖控制在5~10cm、达到充分发挥围岩自承能力的目的。