隧道爆破设计书

中铁四局集团第四工程有限公司

S209金寨县黄林至马店段公路改建工程

爆

破

设

计

书

宜昌市万达爆破有限责任公司

二O一二年二月

目录

爆破设计书2第一章设计依据与工程地质概况3第二章挖方路基爆破方案

第三章隧道爆破设计20第四章爆破拒爆的主要原因及预防处理措施39附图1 Ⅲ级围岩左右洞全断面法隧道装药布孔图45附图3 Ⅳ级围岩左右洞上下台阶法装药布孔图46其他47

中铁四局集团有限公司S209金寨县黄林至马店段公路改建工程

K8+270~K9+120

爆

破

设

计

书

设计（高工）

审核（教授）

宜昌市万达爆破有限责任公司

二O一二年二月

中铁四局S209金寨县黄林至马店段猴子岭隧道工程

工程爆破设计书

K8+270~K9+120

第一章设计依据与工程地质概况

第一节设计依据

1、安徽宏泰交通工程设计研究院《S209金寨县黄林至马

店段公路改建工程两阶段施工图设计》；

2、《民用爆炸物品安全管理条例》；

3、GB6722—2003《爆破安全规程》；

4、公安机关的部门规章。

第二节工程概况

一、工程概况

猴子岭隧道位于安徽省金寨县马店村。隧道设计净宽11.00米，净高7.0米，隧道轴线起止桩号为K8+270~K9+120，中心桩号K8+695，隧道全长850米，属中隧道洞轴线为弧线型，隧道轴向173ｏ~197ｏ。

二、工程地质

1、地层岩性

隧址区出露和揭露底层为耕植土（Q4pd），第四纪松散堆积层（Q4）及志留纪佛子岭岩群上段八道尖组绢云母石英片岩（Bdj）地层。

2、地质构造

金寨猴子岭位于区域性秦岭地槽东段，北淮阳构造带向斜北翼，合肥盆地的西部边缘，区域性明港-合肥断层，在工作区北侧约4Km处通过，出露地层为一套中等变质程度-石英片岩、板岩和千枚岩地层，构造置换程度较深，局部保留有原生沉积结构构造，形成于地壳收缩构造体制下，是纵向构造置换作用的产物。

3、岩、土体工程地质特征

猴子岭隧道围岩体设计地层为志留纪佛子岭岩群八道尖组绢云母石英片岩，岩质较硬，抗风化能力较好，强度较高，围岩等级为Ⅲ~Ⅴ级，Ⅲ级围岩长142.18米，占全长16.73%，Ⅳ级围岩长396.40米，占全长46.64%，Ⅴ级围岩长320米，占全长37.65%，洞身整体稳定性较好。

第三节地质综合

隧址区岩体为较硬岩。种类：条纹状石英片岩、石英绢云母片岩、绢云母石英片岩。

条纹状石英片岩：青灰色，鳞片变晶结构，片状、条纹状构造，变余中厚层状构造，主要出露于隧道进洞口和洞身处，里程桩号K8+270~K8+450。

石英绢云母片岩：灰白色，鳞片变晶结构，片状、条纹状构造，变余中厚层状构造，主要出露于隧道进洞口和洞身处，里程桩号K8+450~K8+560。

绢云母石英片岩：青灰色，鳞片变晶结构，片状、条纹

状构造，片理化发育，主要出露于隧道洞身和出洞口处，里程桩号K8+560~K9+130。

第二章挖方路基爆破方案本工程为二级公路，设计速度40km/h，路基宽度11.0m.

根据该公路工程地质情况、爆破点周围环境和现有施工条件，另外考虑到施工进度和经济成本，该公路挖方路基爆破方案主要是采用浅孔爆破技术和台阶深孔松动爆破技术。

一、浅孔松动爆破技术：对于路基开挖深度≤5m的，可采用浅孔松动爆破技术，一般采用垂直钻孔方式；通过毫秒电雷管或非电导爆管延期起爆技术进行微差松动爆破（见图1）。

二、台阶深孔松动微差爆破技术：对于路基开挖深度>5m 的，可采用潜孔钻进行中深孔钻孔，毫秒导爆管雷管或毫秒电雷管微差松动爆破。根据现有装运机械和钻孔设备，台阶边坡一般每8m或者10m一级，每级间设1.5或2.0m宽的平台。

三、优化爆破参数，优化起爆网路参数，优化装药结构: 减少深孔爆破大块率，减少二次破碎量，确保公路填方岩石粒径要求。通过调整装药结构、加长填塞，提高填塞质量等措施，减少爆破震动，控制飞石飞散，确保爆破施工安全。

第三章隧道爆破设计

第一节隧道爆破施工方案

隧道按照“新奥法”原理设计与施工，施工遵循“弱爆破、短开挖、强支护、早闭合、勤量测、衬砌紧跟”的原则，结合反馈信息及时优化调整设计参数。

隧道采用光面爆破，Ⅲ级围岩全断面法开挖，Ⅳ级段采用上下台阶法开挖，洞口加强段和断层破碎带采用单侧壁倒坑法开挖。隧道围岩分类见表4。

表4 本隧道围岩分类

表5 施工方法工序说明

第二节、爆破参数设计

一、围岩光面爆破

采用非电毫秒雷管微差起爆方式。本工程炸药选型选用标准为一号岩石硝铵炸药或二号岩石硝铵炸药，遇有水地段则采用一号岩石乳化炸药或二号岩石乳化炸药。对Ⅲ级围岩和掏槽孔最好是使用一号岩石乳化炸药。

（1）周边孔间距E

周边孔通常布置在距开挖断面边缘0.05ｍ至0.1ｍ处，光爆孔的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3~5Ｏ。当爆孔孔径d 为38-40mm时，周边孔间距E=（10~15）d，Ⅲ级围岩约为0.4-0.60ｍ比较合适，Ⅳ级围岩周边眼的间距为0.38-0.50ｍ。

（2）光爆层厚度w

光爆层厚度就是周边孔最小抵抗线，它与开挖的隧道断面大小有关。断面大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，可以大些；断面小，光爆眼受到的夹制力大，光爆层厚度相对要小些。同时，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。本隧道光爆层厚度W=0. 5m~0. 9m。

（3）密集系数K

周边孔密度系数是周边孔间距E与光爆层厚度W的比值，是影响爆破效果的重要因素。

K=E/W （K取值0.8）