隧洞光面爆破简介0
隧道光面爆破施工工法
隧道光面爆破施工工法一、工艺原理光面爆破是控制开挖轮廓的一种爆破技术,它沿开挖轮廓周边布孔,利用主炮孔爆破后形成的良好临空面,在光爆层中起爆,借以减少光爆孔爆破的夹制作用,降低炸药单耗,减少一次起爆药量,使其获得平滑的开挖廓面,减轻围岩的破坏,减小超欠挖和避免产生冒顶和坍塌。
二、光面爆破技术要点隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计。
施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。
2.1爆破参数选定2.1.1周边眼间距E周边眼间距直接控制开挖轮廓线平整度的主要因素,一般E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45cm,对于节理发育,层理明显的围岩地段,周边眼的间距可适当减小,也可在两个炮眼之间2.1.2最小抵抗线W(光面层厚度)最小抵抗线W直接影响光面爆破效果和爆碴块度,周边抵抗线应大于周边眼间距E,软岩取较小的E值时,W值应适当增大。
2.2周边眼装药结构2.2.1软岩周边眼装药结构一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。
导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。
另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。
分别如下图所示:2.2.2硬岩周边眼装药结构硬岩一般采用导爆索间隔装药,装药结构如下图:炮泥导爆索药卷周边眼间隔装药结构(单位:cm)除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均为连续装药,只是装药长度不同2.2本隧道钻爆参数①循环进尺的确定:根据实际情况,为减少对围岩的扰动,IV、V级围岩根据钢架支护间距确定,本隧道IV级围岩2.0m,V级围岩1.0m,II、III级围岩不大于3.5m。
②钻孔直径选择:采用Φ42mm钻眼直径,炸药选择2号岩石乳化炸药。
③隧道开挖断面的大小:由岩石和开挖方法确定。
,总药量Q=q单×S×L,式中q单是单耗,本隧道初步确定q单=0.9Kg/m3左右。
隧道光面爆破技术、安全、工艺技术交底
隧道光面爆破技术、安全、工艺技术交底1. 简介隧道光面爆破技术是一种在隧道工程中广泛应用的爆破方法。
本文将介绍隧道光面爆破技术的原理、应用、安全措施以及工艺技术交底的要求。
2. 隧道光面爆破技术原理隧道光面爆破技术是利用爆破药在隧道内形成的爆破死区作用,以地层受力特征为基础,将爆破药按照合理的布点方式布设在隧道工作面上,通过控制爆破药的起爆时间和爆炸能量,实现对岩石的有效破碎和控制爆破震动,从而达到安全、高效的隧道开挖目的。
3. 隧道光面爆破技术应用隧道光面爆破技术可以应用于各种类型的隧道开挖,包括公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
该技术能够在隧道开挖中提高施工效率、减少爆破噪音和颤动,同时节省了能源和环境资源。
4. 隧道光面爆破技术的安全措施在隧道光面爆破技术中,安全是至关重要的。
以下是一些常见的安全措施:4.1 爆破前的安全检查在进行隧道光面爆破之前,必须进行充分的安全检查。
这包括对爆破药的贮存情况、爆破装置的状态、爆破设备的安全性等进行检查。
4.2 爆破区域的封闭和警示爆破区域应该进行有效的封闭和警示,以确保没有人员和动物进入危险区域。
必要时,可以安排专人进行引导和警示。
4.3 安全远离爆破区域所有人员都必须安全远离爆破区域,以避免爆破震动和碎石片对人身安全造成伤害。
4.4 防护设备的使用所有从事隧道光面爆破工作的人员都必须佩戴合适的个人防护设备,包括安全帽、护目镜、防噪耳塞等。
5. 工艺技术交底要求工艺技术交底是隧道光面爆破技术施工过程中的重要环节。
以下是常见的工艺技术交底要求:5.1 施工方案工程施工方案应具体详细,包括爆破药的种类和用量、爆破装置的布设方式、起爆时间和爆炸能量的控制等。
5.2 安全注意事项工艺技术交底中必须强调施工过程中的安全注意事项,包括爆破区域封闭和警示、人员安全远离爆破区域、个人防护设备的使用等。
5.3 工艺流程图工艺技术交底应包含详细的工艺流程图,以便工作人员能够清楚地了解整个施工过程。
隧道光面爆破
隧道光面爆破目前,全局在建隧道80.5座,总长度185.53km,绝大部分隧道是需要爆破作业的石质隧道。
做好隧道的光面爆破,对隧道施工的安全、质量、工期及经济效益都具有重大的意义。
为了节省时间,本课不多讲爆破的理论,也不面面俱到,仅针对隧道的光面爆破技术重点谈一点意见。
要谈光面爆破,必须首先要了解爆破的一些基础知识。
一、爆破器材(一)炸药。
工业炸药共分三类:煤矿许用炸药、岩石炸药、露天炸药(见下表)。
隧道工程常用的炸药、性能及适用范围(二)起爆材料:1、火雷管`火雷管是最简单的一种雷管,不受散电流影响,使用广泛,但受撞击、磨擦和火花能引起爆炸,火雷管全是即发雷管。
我们目前常用的毫秒导爆雷管共分三个系列:第一系列20段,分别相距25-300ms;第二系列分21段;第三系列分30段。
每段里面段数越大,相隔爆破的时间就越长;雷管按起爆能量大小分为10个等级(号数),号数愈大,起爆能力也愈强,常用的是6号和8号雷管。
2、电雷管毫秒延期电雷管的延期材料为缓燃剂,延期时间较长,射不强,安全性不高,属于隧道限制使用产品,多用于有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中,它是目前能采用的唯一起爆方法。
3、导火索用来传递火焰给火雷管,配合火花起爆法使用。
导火索的燃速一般在110-130m/s范围内;缓燃导火索则为180-210m/s 或200-350m/s,具有一定的防潮耐水性能。
普通导火索不能在有瓦斯或有矿山类爆炸危险的场所使用。
目前,隧道施工中已基本不再使用导火索加火雷管的起爆系统,而使用非电起爆系统。
4、导爆管塑料导爆管是用来传递微弱爆轰力,给非电雷管使之爆炸的传爆器材。
塑料制成外径3.0mm,内径1.5mm的半透明管,内壁涂有高性能炸药。
其传爆速度可达1900-2000m/s,其本身须使用非电雷管起爆。
导爆管本身比较安全,扭曲、打结、水下(<80m)均能正常起爆,在火焰和机械的作用下不能燃烧和起爆。
在导爆管出口端喷出的爆破药可以引爆火雷管,但不能引爆炸药,其本身只能用火雷管、导爆索、击发枪、专用激发器发爆。
隧道全断面开挖光面爆破工法(附示意图)
隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
一、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸瞬时高温高压气体形成的冲击波效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1.根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2.严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4.采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
(一)周边眼常用参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。
一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。
对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。
2.最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。
隧道光面爆破
隧道的光面爆破光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面,是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断面开挖光面爆破,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
一、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。
二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4、采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
5、边孔直径小于等于50mm。
三、预裂爆破和光面爆破为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏,须采用轮廓控制爆破技术。
常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。
所谓预裂爆破,就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包,形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝,再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破,保证保留岩体免遭破坏;光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面。
隧洞洞挖光面爆破技术方案(附件)
隧洞洞挖光面爆破技术方案一、光面爆破技术特点和要求光面爆破是在主炮孔爆破之后,利用布设在设计开挖轮廓线上的光爆孔,准确地把预留的“光爆层”从保留岩体上爆切下来,形成平整的开挖面。
1、技术特征(1)主爆孔起爆后,周边光爆孔延迟一定时间起爆。
(2)须严格控制周边孔和辅助爆破孔装药量及相应的爆破参数。
(3)按主爆孔爆破产生的裂隙破坏区不得超过周边界限进行控制。
2、光面爆破质量标准(1)开挖轮廓面成型规则,岩面平整,无欠挖,相邻两炮孔之间岩面的平整度小于15cm。
(2)岩壁上半个炮孔痕迹应均匀分布,残留炮孔痕迹保留率对节理不发育岩体应在80%以上;对节理发育岩体应达到50%~80%;对节理极发育岩体应达到10%~50%。
岩壁上观察不到明显的爆破裂隙,对围岩只有轻微破坏。
二、开挖施工程序及布孔开挖方法应根据工程的地质条件、隧洞的断面尺寸、工期要求及施工机械特征性洞挖成型质量综合分析、经过经济技术比较后选定该工程钻爆开挖方法主要以:I、II、III类围岩采用全断面开挖、为确保施工安全IV、V类围岩主要采用短台阶开挖。
(1)钻孔设计采用风钻钻孔,根据隧洞的地质情况,拟选用以下炮孔布孔方式:掏槽孔5个(单空孔平行直孔掏槽),崩落孔37个,周边孔24个,计66个炮孔。
掏槽孔和炮孔布置如下图。
不装装药炮孔布置(2)装药结构:孔径选用42mm,炸药选用2#岩石硝铵炸药,装药结构:掏槽孔和崩落孔采用连续装药,即把Φ32药卷连续装入炮孔:周边孔最好采用不偶合连续装药,即孔底先装一节Φ32药卷,其余用Φ22药卷连续装药。
起爆方式:电雷管引爆、非电秒雷管分段微差起爆。
三、爆破参数初步选定爆破参数如下:光爆技术参数表洞挖技术参数表四、手风钻光爆的爆破实验:手风钻钻孔采用的是TY—28钻,钻头直径为42mm,造孔直径为45mm,爆破参数设计如下:选取的三种手风钻光面爆破试验参数表通过综合分析现场试验效果,我们选取了光爆平整度残孔率较好的第1种方案进行了实施。
隧道光面爆破资料
隧道光面爆破资料 Prepared on 22 November 2020隧道光面爆破目前,全局在建隧道座,总长度,绝大部分隧道是需要爆破作业的石质隧道。
做好隧道的光面爆破,对隧道施工的安全、质量、工期及经济效益都具有重大的意义。
为了节省时间,本课不多讲爆破的理论,也不面面俱到,仅针对隧道的光面爆破技术重点谈一点意见。
要谈光面爆破,必须首先要了解爆破的一些基础知识。
一、爆破器材(一)炸药。
工业炸药共分三类:煤矿许用炸药、岩石炸药、露天炸药(见下表)。
隧道工程常用的炸药、性能及适用范围(二)起爆材料:1、火雷管`火雷管是最简单的一种雷管,成本低,使用灵活不复杂,不受散电流影响,使用广泛,但受撞击、磨擦和火花能引起爆炸,火雷管全是即发雷管。
我们目前常用的毫秒导爆雷管共分三个系列:第一系列20段,分别相距25-300ms;第二系列分21段;第三系列分30段。
每段里面段数越大,相隔爆破的时间就越长;雷管按起爆能量大小分为10个等级(号数),号数愈大,起爆能力也愈强,常用的是6号和8号雷管。
2、电雷管毫秒延期电雷管的延期材料为缓燃剂,延期时间较长,精确度不高;所有电雷管抗静电等杂散电流、雷电、射频辐射不强,安全性不高,属于隧道限制使用产品,多用于有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中,它是目前能采用的唯一起爆方法。
3、导火索用来传递火焰给火雷管,配合火花起爆法使用。
导火索的燃速一般在110-130m/s范围内;缓燃导火索则为180-210m/s或200-350m/s,具有一定的防潮耐水性能。
普通导火索不能在有瓦斯或有矿山类爆炸危险的场所使用。
目前,隧道施工中已基本不再使用导火索加火雷管的起爆系统,而使用非电起爆系统。
4、导爆管塑料导爆管是用来传递微弱爆轰力,给非电雷管使之爆炸的传爆器材。
塑料制成外径,内径的半透明管,内壁涂有高性能炸药。
其传爆速度可达1900-2000m/s,其本身须使用非电雷管起爆。
导爆管本身比较安全,扭曲、打结、水下(<80m)均能正常起爆,在火焰和机械的作用下不能燃烧和起爆。
隧道全断面开挖光面爆破工法【最新版】
隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断面开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
一、光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应:一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心边线上形成裂缝,随后,爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。
二、光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4、采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
(一)周边眼常用参数的选择1、周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。
一般情况下E=(12~15)d,其中炮眼直径d=35~45mm。
对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程,周边眼间距可适当减小,也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。
2、最小抵抗线W(光面层厚度)W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。
其取值在(13~22)d范围内,且W≥E。
光面爆破名词解释
光面爆破名词解释光面爆破是一种在矿山、隧道和建筑工程中常用的爆破技术。
光面爆破是指在开采或建筑过程中使用爆破器材将岩石或土石体通过爆破破碎,以便进一步开采或施工。
光面爆破的基本原理是利用爆炸能量使岩石或土石体发生断裂和破碎。
爆破前需要进行爆破设计,包括确定爆破参数和爆破参数的计算。
爆破参数包括起爆方式、起爆点、药量、药包间距、孔径等。
这些参数的选择要考虑矿石或土石体的性质、爆破物的特性以及爆破后的需求。
在实施光面爆破前,需要先进行地质勘探和工程测量,以便确定爆破区域和需要爆破的具体位置。
然后,在选定的位置上进行预制孔洞,即在岩石或土石体中钻孔,这些孔洞通常是直径相同且分布均匀的。
钻孔的深度和角度也要根据具体情况进行调整。
完成钻孔后,需要进行装药。
装药是将爆破物质(如炸药)装入每个孔洞中。
装药时要注意药包与孔洞之间要有一定的间隙,以便使爆破物质在起爆后产生一定的膨胀力。
装药结束后,要进行火线连接,即将每个孔洞中的火线与起爆点连接起来。
完成火线连接后,进行爆破。
爆破的时机和模式要根据具体情况进行选择。
通常情况下,是通过在起爆点点火或使用遥控起爆装置来引爆火线,从而引发整个爆炸过程。
爆破时要注意控制爆炸力度,以避免意外事故的发生。
爆破后,需要进行破碎物的清理和剥离。
这些破碎物比较粗糙,通常需要使用机械设备进行清理和处理。
清理后,就可以继续进行后续的开采或施工工作了。
光面爆破是一种高效、快速的工程方法,可以在一定程度上提高工程进度和效率。
然而,在实施光面爆破时,需要考虑周围环境和安全因素,并遵循相关的爆破规范和操作要求。
隧道施工中的光面爆破技术及实施研究
隧道施工中的光面爆破技术及实施研究隧道工程建设既是国家基础设施建设的重要组成部分,也是城市化进程中必不可少的一环。
在隧道施工中,光面爆破技术是一项非常重要的技术,可以帮助工程施工者在短时间内实现地质垂直面和平切面的开挖,提高施工效率,缩短工期。
本文将详细介绍光面爆破技术及其在实际工程中的应用。
一、光面爆破技术概述光面爆破技术,又称为纵贯爆破技术,是爆破工程中的一种主要技术,用于隧道工程等的垂直面和平切面的爆破。
该技术主要依据岩石的脆性破裂原理,通过爆炸药品的压力效应和爆炸波的冲击效应来传递爆破能量。
光面爆破技术的主要特点是能够实现平面的开挖和岩石的垂直断面开挖,并在挖掘过程中,对周围环境和物体造成的损害和影响较小,施工效率和质量受到保障。
二、光面爆破技术的施工流程1、综合勘测:对施工隧道进行全面勘探,了解隧道穿越的地质状况、结构和力学性质等,提供爆破设计依据。
2、爆破设计:根据地质状况、爆破要求等因素,确定爆破方案,包括爆破药品、起爆方式、防护措施等。
3、预处理:将隧道洞壁进行必要的处理,除去松动的岩石和土壤,并对弱化区域进行钻孔加固。
4、钻炸掏:根据钻孔位置、深度、角度等因素,进行钻炸掏,将钻孔布置在爆破设计图中的预定位置。
5、起爆:按照爆炸设计图的要求进行起爆,控制爆炸波动的能量和方向,以达到预期的爆炸效果。
三、光面爆破技术的应用案例1、广州地铁9号线浅层隧道光面爆破在广州地铁9号线温莎站到坦尾站区间的工程中,光面爆破技术被广泛应用。
在钻孔和爆破设计中,特别注意地铁线路下方的水管和电缆隐患及邻近建筑物的环境影响,并采用了一系列的引爆控制和毁伤措施,确保施工安全。
2、成都地铁3号线岩体爆破成都地铁3号线是一条东西走向的城市轨道交通线路,全线线路共计约47.05千米。
其中,大安山顶隧道是隧道工程中较为复杂地段之一,使用了光面爆破技术进行开挖。
通过过去几十年的爆破经验,并结合岩体结构特点和成都的气候环境等因素,经过了良好的设计和施工工艺,进行了安全、高效爆破。
隧道光面爆破资料
隧道光面爆破目前,全局在建隧道80.5座,总长度185.53km,绝大部分隧道是需要爆破作业的石质隧道。
做好隧道的光面爆破,对隧道施工的安全、质量、工期及经济效益都具有重大的意义。
为了节省时间,本课不多讲爆破的理论,也不面面俱到,仅针对隧道的光面爆破技术重点谈一点意见。
要谈光面爆破,必须首先要了解爆破的一些基础知识。
一、爆破器材(一)炸药。
工业炸药共分三类:煤矿许用炸药、岩石炸药、露天炸药(见下表)。
隧道工程常用的炸药、性能及适用范围(二)起爆材料:1、火雷管`火雷管是最简单的一种雷管,不受散电流影响,使用广泛,但受撞击、磨擦和火花能引起爆炸,火雷管全是即发雷管。
我们目前常用的毫秒导爆雷管共分三个系列:第一系列20段,分别相距25-300ms;第二系列分21段;第三系列分30段。
每段里面段数越大,相隔爆破的时间就越长;雷管按起爆能量大小分为10个等级(号数),号数愈大,起爆能力也愈强,常用的是6号和8号雷管。
2、电雷管毫秒延期电雷管的延期材料为缓燃剂,延期时间较长,射不强,安全性不高,属于隧道限制使用产品,多用于有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中,它是目前能采用的唯一起爆方法。
3、导火索用来传递火焰给火雷管,配合火花起爆法使用。
导火索的燃速一般在110-130m/s范围内;缓燃导火索则为180-210m/s 或200-350m/s,具有一定的防潮耐水性能。
普通导火索不能在有瓦斯或有矿山类爆炸危险的场所使用。
目前,隧道施工中已基本不再使用导火索加火雷管的起爆系统,而使用非电起爆系统。
4、导爆管塑料导爆管是用来传递微弱爆轰力,给非电雷管使之爆炸的传爆器材。
塑料制成外径3.0mm,内径1.5mm的半透明管,内壁涂有高性能炸药。
其传爆速度可达1900-2000m/s,其本身须使用非电雷管起爆。
导爆管本身比较安全,扭曲、打结、水下(<80m)均能正常起爆,在火焰和机械的作用下不能燃烧和起爆。
在导爆管出口端喷出的爆破药可以引爆火雷管,但不能引爆炸药,其本身只能用火雷管、导爆索、击发枪、专用激发器发爆。
(整理)光面爆破.
光面爆破光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面,是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
隧道全断开挖光面爆破,是应用光面爆破技术,对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。
它与传统的爆破法相比,最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时,又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面已有共识。
一般认为,炸药起爆时,对岩体产生两种效应;二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。
光面爆破是周边眼同时起爆,各炮眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击相遇,则产生应力波的叠加,并产生切向拉力,拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,爆炸产物的膨胀作用使裂缝进一步扩展,形成平整的爆裂面。
技术要点要使光面爆破取得良好效果,一般需掌握以下技术要点:1、根据围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量。
2、严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装药结构要求,可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。
4、采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面。
5、边孔直径小于等于50mm。
轮廓控制为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏,须采用轮廓控制爆破技术。
常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。
所谓预裂爆破,就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包,形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝,再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破,保证保留岩体免遭破坏;光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面。
光面爆破技术
第二部分 光面爆破的作用机理
光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题,目前仍在 探索之中。尽管在理论上还不甚成熟,但在定性分析方面 已有共识。一般认为,光面爆破是周边眼同时起爆,各炮 眼的冲击波向其四周作径向传播,相邻炮眼的冲击波相遇, 则产生应力波的叠加,进而产生切向拉力,拉力的最大值 发生在相邻炮眼中心连线的中点,当岩体的极限抗拉强度 小于此拉力时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂 缝,随后,爆炸气体的膨胀和裂缝进一步扩展,形成平整 的爆裂面。
第一部分 光面爆破的定义
光面爆破:是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆 布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成 一个平整的开挖面,是通过正确选择爆破参数和合理的施 工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的 一种控制爆破技术。光面爆破适用于稳定性好,岩体完整 而又要求控制开挖轮廓的中硬岩层。
隧道光面爆破技术
二〇一八年一月
第一部分主标题内容
第一部分 光面爆破的定义
光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法, 控制爆破的作用范围和方向,达到爆破后壁面平整规则、 轮廓线符合设计要求,增加岩壁的稳定性,减少爆破对保 留岩体的破坏作用的一种爆破技术。
第一部分 光面爆破的定义
隧道开挖光面爆破工法,是应用光面爆破技术对隧道 实施开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比,最显 著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减 少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,确保施工安全,同时, 又能减少超、欠挖,提高工程质量和进度。
第二部分 光面爆破的作用机理
随后,爆轰气体产物继续压缩被冲击波压碎的岩石,爆 轰气体“楔入”在应力波作用下产生的裂隙中,使之继续 向前延伸和进一步张开。当爆轰气体的压力足够大时,爆 轰气体将推动破碎岩块作径向抛掷运动。
隧道光面爆破技术
2、 严格控制周边眼的装药量,尽可 能将药量沿眼长均匀分布。
3、 周边眼宜使用小直径药卷和低猛 度、低爆速的炸药。为满足装药结构要求, 可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔 装药。
质量控制标准
1)开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕 迹率来衡量,炮孔痕迹率也称半孔率,为开挖壁 面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在 高铁隧道施工中,中硬岩不小于60%;硬岩不 小于80%。
2)围岩壁面不平整度(又称起伏差)的允 许值为±15cm。
影响轮廓爆破质量的因素,除爆破参数外,
主要依赖于地质条件和钻孔精度。这是因为爆生 裂缝极易沿岩体原生裂隙、节理发展,而钻孔精 度则是保证周边控爆质量的先决条件。
光面爆破参数
1)光面爆破层厚度 即最小抵抗线的 大小,一般为炮孔直径的10~20倍。岩质 软弱、裂隙发育者,眼距应小而抵抗线应 大; 坚硬、稳定的岩石上,眼距应大而抵 抗线应小。
规避方法是:不连续装药(这种方法也可用 于消除挂口现象)。
但是这种方法会产生因殉爆距离难以掌握而 出现盲炮,因此施工中常采用“红线”传 爆使周边眼内的炸药同时起爆予以消除。 缺点是使用“红线”成本较高。
红线(导爆索)
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光面爆破的技术要点
要使光面爆破取得良好效果,一般需 掌握以下技术要点:
说了这么多,想必大家已经对于实施光面爆破有 了深刻认识,下面的内容我将和大家一道就如何 开展好光面爆破工作进行探讨,限于水平,过程 中难免有很多不足,敬请各位领导、同仁批评指 正!
来看几张过程中的照片
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隧道施工之光面爆破技术详解
隧道施工之光面爆破技术详解1、隧道光面爆破动态设计意义(1)采用光面爆破施工对围岩的扰动破坏较小,采用光面爆破时,围岩松弛带的范围只是普通常规爆破方法的1/3~1/2,从而提高了围岩的自稳性,减少了支护工作量;(2)光面爆破可以大大地减少隧道的超欠挖量,提高工程质量,加快施工进度,并能大量减少混凝土量;(3)采用光面爆破,围岩的壁面平整、危石少,撬顶工作简单,减轻了表面应力集中现象,避免了局部冒落,增加了围岩的稳定和施工安全,并为锚喷支护的使用创造了有利条件。
2、影响光面爆破效果的因素在山岭隧道施工中均采用爆破开挖,光面爆破应重视塑料导爆管非电起爆技术、掏槽眼爆破技术、周边眼间隔装药技术、内圈眼爆破层厚度确定、底板眼钻爆要点。
(1)进行光面爆破时,一般都要引用光爆层这一概念。
所谓光爆层,就是指周边炮孔与最外层主爆孔之间的一圈岩石层,如图所示。
实际上,光爆层的厚度就是周边孔(光爆孔)的最小抵抗线。
光爆层的厚度W与周边孔的间距E有着密切的关系,可用两者的比值K=E/W 表示,K称为周边孔(光爆孔)的密集系数。
K值小,表示炮孔间距近,岩体能较精确地沿炮孔连心线裂开,但钻孔工作量增大,不一定经济。
K值过大,各炮孔只能各自独立地起作用,不能形成要求的光爆面,这也是不可取的,在现场施工时根据地质情况。
(2)爆层的厚度与隧道开挖断面的大小有关,大断面隧道的顶拱跨度大,光爆孔所受到的夹制作用小,岩体比较容易崩落,此时,光爆层的厚度可以大一些。
光爆层的厚度还与岩石的性质和地质构造等因素有关,坚硬完整的岩石,光爆层宜薄一些,而松软破碎的岩石,光爆层宜厚一些。
(3)光爆层的炸药单耗比主爆孔要小得多。
光爆孔间距也要比主爆孔的小,它与炮孔直径、岩石性质以及装药量等有关。
当炮孔直径为35~45mm时,间距一般可取500~700mm,在岩石节理裂隙发育的地区,或者对光爆面的质量要求较高的部位,其孔距还应更小一些。
炮孔的装药量也随之减少,或者在两孔之间加一个不装药的导向孔,导向孔至装药孔的距离不宜大于40cm。
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隧洞光面爆破施工技术
某工程线路总长355km(其中隧洞长约112km),根据不同的地质情况隧洞选择相应的开挖支护方法。
目前各施工单位大都采用钻爆法开挖,通过光面爆破设计取得满意的爆破效果。
一、光面爆破简介
隧洞工程在钻孔爆破施工过程中往往会由于爆破效果差而造成洞室开挖轮廓凹凸不平,甚至会出现严重的超挖、欠挖等情况,增加了二次爆破量和混凝土回填量,既延长了工期,又影响了原围岩的稳定性。
为了避免以上情况的出现,在施工中选择合理有效的爆破方法显得尤为重要,而光面爆破正是一种能够有效控制洞室开挖轮廓的爆破技术,它是通过正确确定爆破参数和施工方法,先将设计断面内的岩体爆破崩落后再引爆周边孔,不仅可以实现洞室开挖轮廓成型规整、减少混凝土回填量和围岩应力集中,而且能够最大限度的减轻爆破对围岩的扰动和破坏,尽可能保持围岩原有的承载能力,改善支护结构的受力情况。
二、光面爆破参数选择
光面爆破主要参数包括:炮孔直径、周边孔间距、最小抵抗线、炮孔密集系数、装药量、不耦合系数等。
影响光面爆破参数选择的因素多种多样,主要包括地质条件、岩石特性、炸药种类、断面大小以及钻孔质量等。
∙炮孔直径d
钻孔爆破中开挖断面上一般布置的炮孔可以分为三类:掏槽孔、崩落孔和周边孔。
掏槽孔是布置在开挖断面中央偏下部,包括楔形掏槽、锥形掏槽及直孔掏槽等方式,目的是将开挖断面炸出一个槽腔,增加临空工作面;周边孔是布置在开挖断面轮廓上,钻孔时候需要有一定的外插斜率,其作用是要爆出一个平整的洞室开挖轮廓;崩落孔是布置在掏槽孔和周边孔之间,主要是扩大掏槽孔炸出来的槽腔,同时也为周边孔创造自由面。
一般隧洞施工开挖现场常用的炮眼直径为35-45mm。
∙周边孔间距E
周边孔间距与最小抵抗线是光面爆破中的两个重要参数。
通常在岩质软
弱、裂隙发育地段,孔间距应小而抵抗线应大;在坚硬、整体性较好的岩石上,孔间距应大而抵抗线应小。
光面爆破中的周边孔间距一般取E=(8~18)d。
∙最小抵抗线W
最小抵抗线(W)是炸药包至临空面的最短距离,在光面爆破中也称之为光爆层厚度,即周边孔与最外层崩落孔之间的一圈岩石层的厚度。
光面爆破效果的好坏,除了受到炮孔布置、周边眼间距及装药结构的制约外,主要还是受到最小抵抗线的影响。
如果最小抵抗线过大,光爆层将不能很好地破碎下来,甚至产生较大的岩石块或欠挖;如果最小抵抗线过小,在反射波作用下,可能导致围岩破坏,影响光面爆破效果和围岩的稳定性,甚至产生超挖形成凹凸不平的壁面。
一般情况下取最小抵抗线W=(10~20)d,也可以采用以下公式来确定最小抵抗线W:
式中:W-光爆层厚度(m);
-炮孔内的装药量(kg);
E-炮孔间距(m);
L-炮孔深度(m);
C-爆破系数,相当于单位耗药量(kg/m3)。
∙炮孔密集系数K
炮孔密集系数K是指周边孔间距E与最小抵抗线W之间的比值,也即K=E/W。
K 值过大时,爆破后可能在光爆孔间留下岩埂,造成欠挖,达不到光面爆破效果;反之K值过小时,则会在新壁面造成凹坑,可能出现超挖。
实践表明,当K = 0.8~l.0时,可使反射拉伸波从最小抵抗线方向折回之前造成贯穿裂缝,隔断反射拉伸波向围岩传播的可能,减少围岩稳定性破坏,爆破后的光面效果较好,硬岩中取大值,软岩中取小值。
∙装药量Q
光面爆破中炮孔的装药量可以按照下式计算:
式中:q-炸药单耗量(kg/m3)。
不耦合系数B
不耦合系数是指炮孔直径与药包直径的比值。
在爆破中,若药包与炮孔之间不能够充分接触,便会影响爆破效果,爆破会在空气间隙中衰减,大大减小了作用于岩石壁面的冲击压力。
因此,在光面爆破施工中一般采用不耦合装药结构控制爆破,不耦合系数B一般取值在1.25~2.50范围内,保证爆破的最大能量能够充分的作用到岩石上,提高炸药爆破效率。
图1为光面爆破的两种炮孔的装药结构。
图1 光面爆破炮孔装药结构
1—导爆索;2—堵塞段;3—中间装药;4—底部增强装药
三、光面爆破钻爆工序
(1)测量
测量是爆破工作的关键,测量的准确性关系到隧洞掌子面爆破开挖轮廓线的精度。
每个开挖爆破循环都需要有专业的测量人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
(2)钻孔
钻孔是隧洞爆破开挖过程中的主要工作,工作强度较大。
为了保证良好的爆破效果,在钻孔之前需要专业的测量人员标出掏槽孔、崩落孔以及周边孔的准确位置,严格按照设计钻孔深度、角度以及孔径进行钻孔。
(3)装药
钻孔结束后需要利用高压风对炮孔进行清孔作业,经检验合格后再装药。
装药时应严格按照爆破设计采用木质炮棍进行装药。
装药完成后必须清理现场,清点剩
余炸药,作好记录,并应指派专业人员进行起爆网络的联线工作。
(4)堵塞
炮孔堵塞一般采用炮泥,其作用是增加炮眼内炸药爆炸时孔口抵抗力,防止炮孔内炸药爆炸时形成的高压气体从孔口喷泄出来,从而达到理想的爆破效果和实现安全爆破,以提高爆破能量的利用率。
(5)起爆
起爆应由专业爆破工作人员联接起爆网络并起爆。
起爆网络是隧洞爆破开挖的关键,它直接影响爆破效果和爆破质量。
(6)通风排烟
通风排烟一般有自然通风和机械通风的方式。
自然通风只适用于长度不超过40m的隧洞,通常都采用机械通风的方式。
(7)安全检查
每次爆破结束后,应该由专职人员进入现场进行安全检查,检查是否存在盲炮、残余炸药及雷管,并检查爆破工作面是否有松动的石块等,采取相应的措施进行处理。
(8)初期支护
安全检查完成后需要根据围岩的不同情况采取相应的支护措施,保证现场施工作业人员的安全,一般支护措施包括:喷混凝土支护、钢筋挂网支护、锚喷支护和钢拱架支护等。
(9)出渣运输
出渣运输是进尺循环中结尾的工作,但也是爆破施工过程中很重要的一项,出渣的速度直接关系到一个循环进尺所用的时间,因此,制定高效的出渣运输方式是影响隧洞施工进度的关键。
四、光面爆破质量控制
在光面爆破中,要想取得较好的爆破效果,必须对其爆破质量进行控制,主要措施如下:
(1)根据地质条件选择合适的爆破方法和爆破参数;
(2)光面爆破应采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药。
要合理选取雷
管段数,掌握好内圈炮孔的爆破效果;
(3)测量放样要准确。
必须准确的划出开挖轮廓线和炮孔位置;
(4)加强技术管理,提高钻孔精度。
严格控制开挖位置、外插角和孔底位置,加强钻孔管理,提高钻孔人员素质;
(5)建立健全开挖、测量、爆破质量管理制度。
严格按照设计标准施工和验收。