1隧道爆破施工作业指导书

目录
1.适用范围..................................................... - 1 -
2.作业准备..................................................... - 1 - 2.1内业技术准备 (1)
2.2外业技术准备 (1)
3.施工技术要求................................................. - 1 - 3.1爆破器材选用 (1)
3.2爆破设计参数 (2)
4.爆破作业施工工序............................................. - 4 -
5.隧道钻爆施工................................................. - 4 - 5.1弧形导坑预留核心法施工.. (5)
5.1.1施工工艺流程......................................... - 5 -
5.1.2施工方法............................................. - 6 - 5.2三台阶法施工 (6)
5.2.1施工工艺流程......................................... - 6 -
5.2.2施工方法............................................. - 7 - 5.3正台阶法施工.. (11)
5.3.1施工工艺流程........................................ - 12 -
5.3.2施工方法............................................ - 12 -
6.组织管理.................................................... - 16 - 6.1组织管理 (16)
6.2工作制度 (17)
6.3安全警戒 (18)
6.4监督检查制度 (18)
6.5安全保证措施 (19)
6.6质量保证措施 (23)
隧道爆破施工作业指导书
1.适用范围
中铁五局渝利VI标段共有隧道8座计23440m。

其中6km以上隧道有两座，分别为都亭山隧道(9739m)和福宝山隧道(6224m)；3km~6km 隧道1座为余家隧道(3491m)。

都亭山隧道与余家隧道为渝利线重点隧道。

隧道址区地质条件复杂，主要不良地质现象有岩溶、断层破碎带、煤系地层等。

为确保施工安全，特编制《隧道爆破施工作业指导书》，用以指导现场生产。

2.作业准备
2.1内业技术准备
各施工单位根据本作业指导书，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，制定出施工安全保证措施，并对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业技术准备
1)进行测量放线，根据爆破设计准确放出炮眼位置并标志清楚。

2)准备好钻爆台车，其宽度、高度均要满足钻孔要求。

3)配置足够的施工机械和人员，以满足工程进度需要。

3)修建火工品库，并经当地公安部门验收。

3.施工技术要求
3.1爆破器材选用
根据施工中常用爆破器材，选用以下火工品隧道的爆破器材。

表1 爆破器材表
3.2爆破设计参数
1)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、钻眼机具和爆炸材料等进行钻爆设计。

钻爆设计应根据爆破效果调整爆破参数。

2)隧道开挖断面应以衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大。

预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定。

当无类比资料时可参照下表采用。

留变形量是经验数据，施工中尚应根据实际观测结果予以调整。

3)通过爆破试验，选择合理的钻爆参数，必要时在施工过程中，根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断调整钻爆参数，实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最小程度。

4)钻爆设计的内容应包括炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布
置、深度、斜率和数目，爆破器材、装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻眼机具和钻眼要求等。

钻爆设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。

5)炮眼布置应符合下列规定：
(1)周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置，保证开挖断面符合设计要求。

(2)辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间，力求爆破出的碴块块度适合装碴的需要。

(3)周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上，掏槽炮眼应加深10cm。

6)掏槽炮眼布置在开挖断面的中部，一般采用直眼掏槽方式，眼深小于2m时可用斜眼掏槽，软岩中由于开挖进尺较小（2米以下），且隧道断面较大（双线隧道），可以使用斜眼掏槽。

7)光面爆破参数应通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整，当无试验条件时，有关参数可参照下表选用:
8)常用的周边眼装药结构有小直径连续装药、间隔装药、导爆索装药和空气柱状装药。

一般情况下宜选用小直径连续装药或间隔装药
结构；当岩石很软时，可采用导爆索装药结构；当眼深不大于2m时，可采用空气柱状装药结构。

4.爆破作业施工工序
详见爆破作业施工工序图
图1 爆破作业施工工序图
5.隧道钻爆施工
标段隧道洞身围岩为Ⅴ、Ⅳ、III、II级，施工中严格按弧形导
坑预留核心法、多台阶及正台阶法施工法原理组织，遵循“管超前，严注浆，短进尺，弱爆破，强支护，早封闭，勤量测”的施工原则。

根据隧道施工规范对开挖轮廓的要求，Ⅴ级围岩选择预留核心土环形导坑开挖，Ⅳ级围岩选择三台阶法开挖、光面爆破方案，III级围岩选择正台阶法开挖、光面爆破方案，出渣采用装载机装渣、自卸汽车运输。

根据施组安排，开挖循环进尺Ⅴ级围岩段0.6～1.2m、Ⅳ级围岩段1.5～2.3m、III级围岩段2.5～3.0m，周边采用光面爆破，均采用手风钻钻孔。

5.1弧形导坑预留核心法施工
5.1.1施工工艺流程
V级围岩和洞口围岩地段，采用上部弧形导坑预留核心法施工。

上部弧形导坑预留核心法施工工艺流程见下图。

图2 弧形导坑预留核心法施工工艺流程图
5.1.2施工方法
V级围岩地段采用超短台阶法施工，台阶长度控制在5m以内。

在钻进式注浆锚杆超前预支护下，上台阶采用弧形导坑预留核心土法开挖，局部松动爆破配合风镐施工。

开挖后及时喷砼封闭岩面及核心土，及早施作拱部喷锚网、钢架初期支护，喷砼采用湿喷工艺。

5.2三台阶法施工
5.2.1施工工艺流程
详见三台阶法施工工艺流程图
图3 三台阶法施工工艺流程图
5.2.2施工方法
5.2.2.1爆破设计
1)爆破参数选择：
（1）掏槽方式：采用单临空直眼掏槽
（2）爆破器材：选用乳化炸药（ø32、ø25二种），雷管使用非电
毫秒级雷管，雷管跳段使用，孔内微差非电起爆方式。

（3）周边眼间距E=40、45cm
最小抵抗线W=50cm
相对距K=E/W=0.8（周边眼密集系数）
周边眼装药集中度q=0.12kg/m
炮眼直径d=42mm
周边眼不偶和系数d/d1=1.68
2)技术经济指标：
总装药量：243.7kg
总炮眼个数：264个
总钻眼量：424m
比装药量：1.17kg/m3
比钻眼量：2.04m/m3
循环进尺：1.6m
3)其他参数
(1)周边装药结构：φ25小直径药卷空气间隔装药，将药卷均匀地绑在竹片上，导爆索引爆，若每孔装药量不足一卷，可将其掰断均匀布置。

(2)掏槽眼装药结构：孔底加强装药，连续装药结构。

(3)其他炮眼装药结构：连续装药。

(4)所有炮眼均采用反向装药结构，即将起爆药卷放在眼底第二
个药卷位置上，雷管聚能穴朝向眼口。

5.2.2.2掏槽眼布置图
图4 掏槽眼布置图 5.2.2.3炮眼布置图
图5 三台阶法炮眼布置图
5.2.2.4炮眼药量分配与主要经济技术指标表
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5.3正台阶法施工
洞身III级围岩地段采用正台阶法施工，上台阶开挖采用YT-24凿岩机钻眼，楔型掏槽；下台阶采用凿岩台车钻眼（或多功能作业台架、风钻钻眼），光面爆破。

上台阶用PC200挖掘机翻碴，下台阶用挖装机装碴，自卸汽车运碴。

形成挖—装—运作业线。

施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。

开挖进尺上下台阶一般控制3米左右，隧道开挖后及时施作初期支护，下半断面
开挖后初期支护尽快完成，尽早闭合，仰拱（或铺底）紧跟。

5.3.1施工工艺流程
图6 正台阶开挖示意图、工艺流程
5.3.2施工方法 5.3.2.1爆破设计
1)爆破参数选择： （1）周边眼孔距E 的选择
周边孔间距一般为0.3～0.65m ，本设计取E=0.45m 。

(2)抵抗线W 的选择
M=E/W M 为周边孔密集系数，一般取0.7～0.9，软岩及裂隙较多的围岩取0.5~0.7，本设计中III 级围岩开挖M 取0.82，抵抗线W=0.55m 。

ⅤⅣ
Ⅱ3
1
(3)炮孔深度L的选择
初步设计循环进尺暂定为3.0m，故周边孔L=3.0m，掘进主炮孔L=3.0m，掏槽眼L＝3.2m。

5.3.2.2炮眼布置图
图7 正台阶法炮眼布置图
5.3.2.3三级楔形掏槽眼布置图
图8 三级楔形掏槽眼布置图5.3.2.4装药结构图
图9 装药结构图
5.3.2.5炮眼药量分配与主要经济技术指标表
表6 正台阶炮眼药量分配
6.组织管理
6.1组织管理
爆破组织管理机构框图见下图。

表10 爆破组织管理机构图
6.2工作制度
1）严格爆破前的审批制度：每次爆破前均须爆破工程师审批，审批后方能进行申请火工品、领取火工品、进行爆破作业，并将审批记录存档。

2）严格爆破后检查制度，每次爆破后由专职爆破员进行爆堆检查，确认无盲炮后方能进行下步施工，检查结果及处理结果均需进行记录，由爆破安全员确认后存档。

3）建立盲炮处理记录档案，对每次进行盲炮处理的数量，原因、处理结果，进行记录并存档。

4）严格火工品管理制度：火工品管理必须做到帐物相符，非专职人员不准领退火工品，领退火工品必须是专职爆破员凭领用卡领取。

5）炸药、雷管、导爆管的存放要分别建库，并经有关部门批准符合有关规定。

设专职库管人员24小时不间断看守，切实做好防火、防盗、防爆工作。

6.3安全警戒
爆破前人员必须撤离到安全区。

爆破安全警戒及警戒的解除：在起爆前设专人进行爆破区的警戒管理，整个爆破过程分三次信号：1）第一次信号预警信号：将爆区内的人员（除必要的爆破操作人员外）撤离到安全范围；
2）第二次信号起爆信号：确认爆区内无其他不相关的人员后，方可发出起爆信号；
3）第三次信号解除信号：当爆破后，经技术人员到现场查看，确认无危险后，方可发出信号解除警戒。

6.4监督检查制度
1）爆破设计工程师、爆破负责人及爆破安全员、火工品管理员需经常检查火工品的管理、使用情况，对于发现的问题及时报告相关
领导和部门。

2）火工品管理员每周必须对火工品数量进行核对一次，安全员每周必须对火工品数量确认一次。

3）爆前由安全员进行检查，确认人员及机具撤到警戒范围之外。

4）爆后由专职爆破员进行现场检查，安全员确认后，方能解除警戒。

6.5安全保证措施
1）施工前对有关人员进行技术培训和安全教育，认真学习《爆破安全规程》（GB6722-2003）有关条文，按经公安部门批准的爆破设计文件、火工品使用规定进行施工。

2）按设计方案中炮孔的位置布置炮孔，保证各孔偏差位置不大于3cm，深度误差在3cm以内。

3）打眼后，应立即用高压风管吹洗炮孔，保证炮孔内岩粉被吹出炮孔外，使药包能置于孔底。

4）严格控制一次起爆药量和单段药量，分清雷管段别、起爆顺序，采用小药量，多炮孔方法，控制爆破振动，保证施工安全。

5）在孔内遇有地下涌水较大情况下，为保证装药的可靠性和安全性，采用双雷管结构，以保证其安全、准爆。

6）装药爆孔一律用炮泥堵塞，以保证爆破效果。

7）装药时应先进行安全警戒，严禁无关人员在施工场地逗留。

8）爆破前15~30分钟应按预定位置进行安全警戒，待爆破作业
15分钟后确认无其它意外情况发生后可解除警戒。

9）钻眼作业必须严格按照设计进行钻孔，钻孔完成后必须对炮眼进行验收，检查炮眼间距、深度及角度，装药完成后必须进行堵塞；爆破完成后对残眼率进行检查。

10）装药时利用木质炮棍分节送入，严禁用力捣固药包，不准冲击起爆体和导爆管。

11）堵孔土卷采用粘土堵塞，严禁不堵孔进行爆破。

12）洞口浅埋段采用短进尺、强支护、紧封闭等措施，减少最大段装药量，加强地表的观测等措施。

13）爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，必须遵守《爆破安全规程》（GB 6722-1986）的有关规定。

14）进行爆破时所有人员必须撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的警戒区外，并设置安全警戒：一般距爆破工作面距离不少于200mm。

爆破期间除引爆电路外，所有动力及照明电路均应断开或改移到距爆破点不小于50m的地点。

15）当开挖面与衬砌面平行作业时，根据混凝土强度、围岩特性以及爆破规模等因素确定其距离，一般不宜小于30m。

16）爆破后必须立即进行安全检查，查出有未起爆的瞎炮，如发现瞎炮，必须由原爆破人员按规定进行处理，确认无误后才能出碴。

严禁在残眼中继续钻眼。

17）凿岩台车或钻眼人员到达工作地点时，首先检查工作面是否
处于安全状态，如支护、顶板及两帮是否牢固，如有松动的岩石，立即加以支护或处理。

18）洞内爆破作业必须统一指挥。

19）凿岩机进行钻眼时，必须采用湿式凿岩或带有捕尘器的凿岩机。

不在工作面拆卸修理凿岩设备。

20）洞内爆破不得使用TNT(三硝基甲苯)、苦味酸、黑色火药等产生大量有害气体的炸药。

爆破后必须经过通风排烟15min后，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面。

a、有无瞎炮及可疑现象;
b、有无残余炸药或雷管;
c、顶板两邦有无松动石块;
d、支护有无损坏与变形。

21）严禁在炸药加工房以外地点进行炸药加工工作，加工人员严禁穿着化纤衣物。

22）爆破器材运输:洞外运输爆破器材，必须遵守现行的《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》。

在洞内及辅助坑道运输爆破器材、用有轨机动车运送炸药、用人力由炸药库向工作地点运送爆破器材等，均必须遵守其有关安全规定。

严禁皮带运输机运送爆破器材。

23）瓦斯地层
（1）在瓦斯溢出地段施工，有关工种施工人员，应通过专门训练，经考试合格确认其已掌握有关在瓦斯地段施工防爆方面的技术操
作知识后，方允许上岗担任防爆工作，以策安全。

（2）隧道内禁用明火照明，不得带入易燃物品，禁穿化纤衣服进洞，施工操作时防止碰撞和磨擦产生火花，加强通风和确保风流稳定。

（3）洞内机电设备，不论固定或移动式都必须采用安全防爆类型。

（4）钻爆作业必须严格遵守下列规定：
a在煤层或有瓦斯的地层中，不允许打400mm以下的浅眼，任何炮眼最大抵抗线不小于300mm;
b打眼时采取湿式凿岩，禁止干式凿岩；
c使用毫秒电雷管和安全炸药，并采用电力起爆；
d采用连续装药方式，雷管安放在最外一节炸药中，不得使用裸露药包；
e工作面风流中瓦斯含量达到1%时，必须停止用电钻打眼，放炮地点附近20m以内风流中瓦斯含量达到1%时，禁止放炮；
f开挖工作面风流中瓦斯含量达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理，电动机或其开关地点附近20m以内风流中瓦斯含量达到1.5%时，必须停止运转，撤出人员，切断电源进行处理；
（5）加强瓦斯检查制度，在钻眼、装药、放炮前后四个环节上搞好瓦斯巡回检测工作。

瓦斯检查按下列规定执行：
a导坑内瓦斯含量在0.5%以下时，每隔0.5~1h检查一次；0.5%以上时，应随时检查并不得离开开挖面，发现异常及时报告；
b当了现瓦斯含量在2％时，应加强通风稀释，并使瓦斯不致局部聚集，只有在瓦斯含量降到允许值后，才可进入检查；
c瓦斯检查人员工作时应配备安全防护装备。

6.6质量保证措施
1）建立隧道爆破施工质量管理制度，按照规范要求施工，实行施工技术部门管理、质量检查部门监控的监管分立体制，立足自检自控，确保施工质量。

2）隧道开挖爆破前根据工程地质条件，开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计，钻爆作业严格按照施工组织设计要求实施。

3）开挖前对开挖轮廓线和炮眼布置进行测量放样，并保证其位置正确。

根据地下通道大小采用相应的钻孔设备进行钻眼作业。

钻孔后对钻孔的深度、数量进检查，符合爆破设计要求后，再由专业爆破人员进行装药，装药量和堵塞长度均要按设计要求施作。

4）在爆破实施过程中，根据围岩条件的变化，调整选择合理的钻爆参数，选择最佳爆破器材，完善爆破工艺；提高划线、钻眼精度，特别是周边眼的精度，按设计轮廓钻眼，控制钻孔方向，减少超挖值。

并且在爆破后，开挖断面应符合下列要求：
欠挖或超挖量应符合规范要求；
①炮眼痕迹保存率应满足：硬岩≥80%，中硬岩≥70%，软岩≥50%。

周边炮眼痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布；
②两荐炮衔接时出现的台阶不得大于15cm。

5）保证周边眼间隔装药质量，装药前将药卷用竹片加工成药串；严格控制炮眼装药量，炮口炮泥堵塞质量要好。

6）放炮后立即进行通风排烟，空气清新后进行危石处理，检查有无瞎炮，开挖轮廓是否符合设计要求，有无超欠挖。

符合要求后方可进行下道工序作业。

7）隧道开挖时，认真进行地质观察和描述，与设计文件进行对比，发现问题及时与设计、监理沟通，调整支护参数，保证工程质量。