洞室爆破参数计算
地下洞室开挖爆破质量控制要点
L3
L2 L
L1
(2)周边孔(光爆孔)的堵塞长度是否满足略小于抵抗线的要求;
(3)崩落孔的堵塞长度是否满足略小于崩落孔的排距要求。
2.3 网络参数
(1)分段顺序为掏槽孔、崩落孔、光爆孔以此类推;
(2)分段时差是否满足大于75毫秒以上;
(3)最大一段起爆药是否满足小于50公斤要求。
3 爆破效果评价
4 正确认识开挖与支护的关系
按目前的规定:Ⅱ、Ⅲ类围岩的系统支护可滞后开挖掌子面30m;Ⅳ、Ⅴ类 围岩系统支护应及时跟进开挖掌子面。
根据白工建筹[2012]225号文件,对样板工程(泂挖面积不小于2000平方
米)提出的评选条件:
(1)半孔率:指残留的炮孔痕迹不少于90%;
(2)平整度:指周边孔两孔之间的不平整度不大于10厘米,且周边孔相邻两 茬炮之间的台阶不大于10厘米,周边孔钻孔的最大偏斜值不大于10厘米; (3)超欠挖:指洞径向平均超挖不大于15厘米,无欠挖; (4)未对附近已喷护的混凝土造成损伤(无裂缝或掉块); (5)爆破块度满足装车要求(不需二次解炮)。若不能满足上述5条标准时,就 应调整爆破设计参数,一直将爆破参数调整到适合该地质条件为止。
2 现场检查要点
2.1钻孔参数 (1)掏槽孔和空孔的深度是否大于崩落孔30~40厘米; (2)周边孔(光爆孔)的深度是否与崩落孔的深度一致; (3)周边孔(光爆孔)的间距是否满足设计要求,误差在5厘米左右; (4)周边孔(光爆孔)的角度一般不大于2度。
≤2°
2.2装药参数 (1)周边孔(光爆孔)的装药结构的药卷间距是否基本相等;
1.2 爆破参数
(1)周边孔(光爆孔)的线装周边孔(光爆孔)的堵塞长度略小于抵抗线;
(3)崩落孔的单位用药量为1.2~1.5公斤/立方米; (4)最大一段起爆药量是按“质点安全振动速度”控制,规范规定隧洞、竖井 按5~12厘米/秒控制,一般按小于50公斤控制; (5)起爆顺序和时间差是否合理,时间差应大于75~100毫秒。
隧洞光面爆破简介0
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。
第六章隧道钻爆法开挖施工技术
第六章隧道钻爆法开挖施工技术6。
1 隧道爆破的基本概念隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破,爆破条件往往是很差的,要求的爆破技术较高。
特点是:爆破自由面少,一般只有一个自由面,而且是大致与炮眼方向垂直。
炮眼数目与炸药消耗量多.隧道开挖爆破涉及的主要名词如下:掏槽、光面爆破、预裂爆破。
循环进尺:一次开挖爆破的隧道进尺。
炮眼间距:同一并排两相邻炮眼的中心距离。
抵抗线:药包中心至自由面的最小距离.炮眼利用率:实际循环进尺与炮眼深度之比。
掏槽眼:开挖断面中部偏下,最先起爆的炮眼。
辅助眼:掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。
周边眼:周边轮廓线上的炮眼。
底板眼:隧道底边上的炮眼。
炸药的敏感度。
爆力和猛度。
炸药爆炸的稳定性。
6.2。
1.1 全断面开挖法适用条件:岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于100M2。
优点:可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。
6。
2。
1.2 台阶开挖法适用条件:岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。
台阶开挖法又分为:正台阶开挖法反(倒)台阶开挖法6。
2.1。
3 导洞开挖法导洞开挖法:根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。
6.2.2 影响开挖方法的因素一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件五、施工队伍与设备条件6.3 隧道爆破技术工作面的炮眼根据不同的功能分为:(1)掏槽眼(又名掏心眼)(2)辅助眼(又名崩落眼)(3)周边眼。
6。
3。
1 爆破参数隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题:正确确定爆破参数;选择合理的炮眼排列方式;采用有效的控制轮廓措施;解决施工操作中的安全问题。
一、爆破参数的确定原则其主要标志应当是:炮眼利用率高,应在90%以上;巷道断面轮廓合乎规格,超欠挖量不大,对围岩破坏小;岩堆比较集中,岩块大小合适,有利于装岩运输;炮眼数目少,爆破材料消耗少。
二、爆破参数爆破参数是指爆破工作中的主要技术指标。
它包括:炸药消耗量、炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、炮眼利用率、最小抵抗线等.6.3。
小型洞室爆破施工组织设计方案
小型洞室爆破施工组织设计方案引言洞室爆破为大型开采作业中常见的一种方法,具有速度快、效果好的特点,能够有效提高采矿效率。
针对一些小型洞室的爆破作业,通常需要制定详细的组织设计方案,以保证施工安全和效率。
本文就小型洞室爆破施工组织设计方案进行介绍。
一、前期准备1. 施工人员:施工人员要经过专门的安全教育和培训,获得洞室爆破的相关证书及资质。
2. 设备准备:包括爆破器材、地质仪器、安全防护设备、照明设备等。
3. 分析矿体:根据矿体特征,对勘探区进行分析,包括分析矿体的结构、宽度、深度和稳定性等。
4. 现场勘察:进行现场勘察,了解每个爆破点的位置、断层节理和岩体稳定性等,绘制详细的现场平面图和剖面图。
5. 爆破参数计算:根据现场勘察数据和安全要求,进行爆破参数计算,包括药量、雷管布置、起爆时间等。
二、施工流程1. 清理施工区:清理爆破区域内的杂物和残留物。
2. 安装爆破钻机:根据现场情况,选择适当的爆破钻机类型和数量,开始钻孔作业。
3. 钻孔作业:根据爆破参数计算结果,确定钻孔深度和倾角,进行锤孔和爆破钻孔作业,并进行结构优化和布孔设计。
4. 放置炸药:根据钻孔布局和爆破参数计算,放置和固定好炸药和雷管。
5. 检查安全:在爆破前,对施工区进行全面的检查,确保安全。
6. 开始爆破:按照起爆时间,依次进行爆破。
7. 确认爆破效果:确认爆破效果,包括巷道扩大程度、岩体破碎程度等。
8. 清理施工区:在爆破后,对施工区域进行全面清理,恢复原状。
三、安全防范措施1. 保持清洁:在施工区域内保持清洁,避免杂物、残留物等引发安全事故。
2. 确保齐全的安全防护设备:施工人员要佩戴齐全的安全防护设备,包括防尘口罩、安全帽、安全鞋等。
3. 选择高性能仪器:选择高性能仪器,确保勘探和施工的精度和准确性。
4. 拍照记录和标记:在爆破前,对施工区域进行拍照记录和标记,清晰记录各个爆破点的位置和属性。
5. 进行空气检测:在爆破前进行空气检测,确保爆破区域内空气质量符合要求。
洞室爆破详解
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1.正常松动爆破 在解理裂隙发育、可以保证爆岩大块率较低的地方,宜采用松动爆破;在爆岩可以靠重力作用滑移 出爆破漏斗的陡坡地段,也可采用松动爆破。 一般药包的最小抵抗线小于15~20m。单位耗药量应在0.5kg/m3左右、爆堆集中、对爆区周围岩 体破坏较小。
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WW
W1
W2
W3
(a)单层单排双侧作用药包
(b)单层多排药包主药包双侧作用辅助药包单侧作用
W1
W2
(C)单层双排单侧作用药包
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Wp Ws
Wp Ws
(d)单层单排双侧不对称作用药包
(e)单层双排单侧作用的不等量药包
图7-3 山脊地形药包布置 27
2.斜坡地形的药包布置 当地形平缓、爆破高度较小,最小抵抗线与药包埋置深度之比=0.6~0.8时,可布置单层单排或多排的 单侧作用药包。如图7-2a、b所示。当地形陡,<0.6时,可布置单排多层药包,如图7-2c所示。
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凡条件允许布置抛掷药包,能将部分岩石抛出爆区者,应考虑采用抛掷爆破方案。抛掷爆破对强松动爆破也能将大量岩石抛出时, 就不应采用标准抛掷爆破或加强抛掷爆破。
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4.扬弃爆破 在平坦地面或坡度小于30°的地形条件下,将开挖的沟渠、路堑、河道等各种沟槽及基坑内的挖方 部分或大部分扬弃到设计开挖范围以外,基本形成工程雏形的爆破方法,称为扬弃爆破。
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为了保证爆破土岩沿方向抛出,并获得最大的抛掷距离,一般主药包的埋置深度和最小抵抗线之间
应满足
,且最小抵抗线与水平面的夹角以45°为宜。辅助药包一般提前于主药包1~2s爆破,
爆破有关计算
露天爆破设计计算● 底盘抵抗线距离W 底W 底=γν⨯⨯⨯D k K 21 K 1:微差爆破时,K 1=53,齐发爆破时,K 1=50; K 2:岩石裂隙系数,K 2=1.0~1.2; D :炮孔的直径,m ; ν:炸药的密度,T/m 3; γ:岩石的容重,T/m 3。
● 孔距aa =底w K ⨯3a :炮孔间的距离,一般为4~7m ;K 3:钻孔的间距系数(钻孔邻近系数),K 3=0.7~1.3。
● 排距bb =a b 866.060sin 0≈⨯● 孔距h 超h 超=K 4W 底K 4:系数K 4=0.15~0.35● 填塞长度L 填L 填≥0.75W 底 ● 单孔装药量QQ =q ×h ×a ×W 底q :单位炸药消耗量,根据矿石的性质进行选择,Kg/m 3。
● 每爆破一次的炸药总消耗量Q 总Q 总=q ×Vq :每爆破1m 3岩石所需炸药消耗量,Kg/m 3。
V :岩石爆破量,m 3。
● 每一个炮眼的平均炸药消耗量Q 孔Q 孔=N Q 总N :炮眼数目,个。
岩巷掘进炸药消耗定额(Kg/m 3)备注:● 岩石坚固性系数f100RfR:岩石的抗压强度,kg/cm 2。
洞室爆破(大爆破)设计计算●最小抵抗线WW=K1×hK1:系数K1=0.6~0.9;●药室间距a(松动爆破)a=K2×W平均K2:药室间距系数,K2=0.8~1.2。
W平均:相邻两药室最小抵抗线的平均值,m。
●每个药室装药量QQ=K,×W3K,:松动爆破的单位炸药消耗量, Kg/m3。
爆破安全距离设计计算● 爆破振动允许安全距离RR =311QVK a⨯⎪⎭⎫⎝⎛R :爆破振动安全允许距离,m 。
Q :炸药消耗量,齐发时为总药量,延时爆破时为最大一段药量,Kg ; V :保护对象所在地质点振动安全允许速度,cm/s ;K,a :与爆破点至计算保护对象的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
爆破计算方法与爆破荷载模拟综述
E 21 E 22 E 23 E 24 E25 E 26
E 31 E 32 E 33 E 34 E35 E 36
E=
( 2)
E 41 E 42 E 43 E 44 E45 E 46
E 51 E 52 E 53 E 54 E55 E 56
第4期
张孜勤. 爆破计算方法与爆破荷载模拟综述
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响等优点。 114 复合遗传算法
在爆破震动监测中, 由于爆破冲击荷载、岩体地 质条件、测点位置等外界条件复杂多变, 采用遗传算 法处理质点震动测试参数时, 参数解往往产生多峰 值性, 影响参数解的精度和收敛速度。同时伴随运 算进行, 种群多样性逐 渐降低, 种群个体之间 的交 叉、变异的有效性减弱, 出现随机漫游, 使最佳值提 早收敛, 产生早熟现象。而单纯形加速法是一种试 探性的求优方法, 它通过比较函数值大小来判断函 数变化的大致趋势, 并作为搜索方向的参考, 逐步逼 近最优解, 该方法具有较强的局部搜索能力。故用 遗传算法进行计算的中后期阶段引入单纯形加速法 构成复合遗传算法[ 3] , 通过比较适应值大小引导搜 索方向, 进行复合搜索求解。充分地发挥遗传算法 和单纯形加速法在全局和局部搜索能力。 115 体积平衡法
遗传算法[ 3] ( 简称 GA ) 是一种处理多 值极点、 设计变量离散等全局优化问题的算法, 它根据达尔 文进化理论思想, 模拟生物界/ 优胜劣汰, 适者生存0 法则, 将选择、杂交和变异等引入算法中, 通过构造 一组初始可行解群体, 以适应度函数指导随机化搜 索方向, 逐渐朝着最优解方向进化。该算法对目标 函数具体形态没有要求, 也不依赖函数梯度信息影
够接近。
212 爆破荷载的数值模拟 数值模拟方法是通过采用接近实际的数学物理
洞室爆破详解
及周围建(构)筑物可能造成不良影响。
二、硐室爆破设计要求及内容 设计工作要求 硐室爆破设计,必须按规定的设计程序、内容和工程要求进行。 在设计前,必须对爆破区进行地形地质勘测。
勘测的范围包括:爆破开挖区和抛填区域,爆破临近的深沟陡坡和可能波及的不稳定岩体。 硐室爆破技术设计阶段,一般应采用1:500的地形图。
2.加强松动爆破 加强松动爆破在矿山应用较为广泛,其单位耗药量可以达到0.8~1.0kg/m3。一般当药包的最小抵抗线 大于15~20m时,为了充分破碎矿岩和降低爆堆高度,采用加强松动爆破。
3.抛掷爆破 根据爆破作用指数的取值,抛掷爆破分为:加强抛掷爆破、标准抛掷爆破和减弱抛掷爆破。在工程 实践中,根据地面坡度的不同,抛掷爆破的爆破作用指数一般在1~1.5之间,抛掷率为60%左右。
(3)经济效益显著对于地形较陡、爆破开挖较深、岩石节理裂隙发育、整体性差的岩石, 采用硐室爆破方法施工,人工开挖导硐和药室的费用大大低于深孔爆破的钻孔费用,因此, 可以获得显著的经济效益。
2.硐室爆破的缺点 (1)人工开挖导硐和药室,工作条件差,劳
动强度高; (2)爆破块度不够均匀,容易产生大块,二
2.设计内容 硐室爆破设计应编制成爆破设计书,设计书由设计说明书和图纸组成。 说明书的主要内容包括:工程概况及技术要求;爆破区地形、地质、水文地质及环境状况,技术特 征与条件;设计方案选择与论证;药室及硐室布置、爆破参数选择与计算;药室、导硐开挖设计; (接下页)
爆破工程量与爆破器材需要量计算;装药、堵塞、起爆网路设计;爆破安全距离计算;安全技术与措施; 爆破施工组织;工程投资概算;主要技术经济指标等。
(b) 单 层 双 排 药 包
洞室爆破详解
W
W
W W2
W1
(a)单层单排药包
(b)单层双排药包
(c)双层多排药包
图7-1 平坦地面扬弃爆破药包布置
W1
W W2
W1
W2
(a)单层单排单侧作用药包
(b)单层双排单侧作用药包
(c)双层单排单侧作用药包
图7-2 斜坡地形药包布置
精度为1:200~1:500。
地质测绘应查明:爆破区岩土介质的类别、 性质、成分和产状分布及物理力学指标;爆破影响 区的地质构造(断层、溶洞、层理、裂隙和不稳定 岩体的产状分布和形态),水文地质条件等。
2.设计内容
硐室爆破设计应编制成爆破设计书,设计书
由设计说明书和图纸组成。 说明书的主要内容包括:工程概况及技术要 求;爆破区地形、地质、水文地质及环境状况, 技术特征与条件;设计方案选择与论证;药室及 硐室布置、爆破参数选择与计算;药室、导硐开 挖设计; (接下页)
一、硐室爆破的特点
1.硐室爆破的优点
(1)爆破方量大、施工速度快,尤其是在土石 方数量集中的工点,如铁路、公路的高填深挖路 基、露天采矿的基建剥离和大规模的采石工程等,
从导硐、药室开挖到装药爆破,能在短期内完成
任务,对加快工程建设速度有重大作用。
(2)施工简单、适用性强,在交通不便、地 形复杂的山区,特别是对于地势陡峻地段、工 程量在几千立方米或几万立方米的土石方工程, 由于硐室爆破使用设备少,施工准备工作量小, 因此具有较强的适用性。
第七章 硐室爆破
自20世纪50年代以来,我 国已将硐室爆破(chamber
blasting)技术广泛应用于矿
山、交通、水利水电、农田 基本建设和建筑工程等领域, 并成功地实施了多次万吨级 的爆破。
隧洞光面爆破施工指导
水工隧洞光面爆破施工指导一.概况福安市湾坞供水工程主洞形式采用城门型,断面尺度为2.2 m×2。
5m、2。
0m×2。
2m。
从设计资料分析,洞身段均以Ⅰ~Ⅱ、Ⅲ类围岩为主,隧洞进出口为Ⅳ类围岩。
二、施工放样在隧洞开挖前应对原有导线点进行复测,确保导线点的正确性。
隧洞开挖后应及时进行导线加密测量,并对加密导线点进行平差计算。
隧洞施工时应及时快速进行隧洞中心线的放样工作,并做好隧洞高程腰线以便施工时进行高程控制。
三.施工方案隧洞开挖采用钻爆法(其工艺流程见图2—1),以新奥法理论指导施工.采用全断面开挖,光面爆破。
采用直线型掏槽,按设计开挖轮廓线布置周边炮眼、辅助眼。
工作面同时开动2台YT-27型气腿式凿岩机钻眼作业.2#岩石硝铵炸药(有水地段采用乳化炸药),周边眼采用中φ25光爆小药卷,8#纸雷管簇联非电毫秒导爆雷管起爆。
图2-1 钻爆法开挖施工工艺流程框图3。
1具体施工技术方案㈠施工围堰隧洞口临近河道地段河道涨水时易倒灌洞内,隧洞施工时必须在其洞口附近设置施工围堰.围堰施工方法根据实际情况(了解当地最大洪水)采用两种方案。
第一:在河道两岸原河堤的位置加高培厚。
采用人工配合机械,人工编织袋装土筑围堰,填筑粘土心墙闭气,编织袋粘土用农用车或人力车运至工作面,用人工堆叠。
围堰的高度根据现场情况确定,堰顶高出水面至少1。
5m,围堰的顶宽1.2m,底宽3。
5~4m,坡度为1:0.8;第二:堤脚及基础若为砂砾透水层,在堤坝迎水坡铺设防渗膜布,防止水流渗入。
隧洞口附近没有河道地段在下暴雨时雨水易倒灌洞内,隧洞施工时必须在其洞口附近设置施工围堰。
围堰采用麻袋装土方式施工。
㈡施工排水①在洞脸顶部设排水沟下设集水井,挖一排水沟把水统一引至集水井处用潜水泵抽排,采用4—6 寸潜水泵抽水,用橡胶软管接至围堰3m 以外.②隧洞内渗水的抽排方案:工作面在出口处的向上坡方向开挖隧洞时,在洞室一侧开设排水沟,利用排水沟自流排水,排水沟随工作面的掘进开凿,并经常清理,必要时,设置水沟盖板。
爆破有关计算
露天爆破设计计算● 底盘抵抗线距离W 底W 底=γν⨯⨯⨯D k K 21 K 1:微差爆破时,K 1=53,齐发爆破时,K 1=50; K 2:岩石裂隙系数,K 2=1.0~1.2; D :炮孔的直径,m ; ν:炸药的密度,T/m 3; γ:岩石的容重,T/m 3。
● 孔距aa =底w K ⨯3a :炮孔间的距离,一般为4~7m ;K 3:钻孔的间距系数(钻孔邻近系数),K 3=0.7~1.3。
● 排距bb =a b 866.060sin 0≈⨯● 孔距h 超h 超=K 4W 底K 4:系数K 4=0.15~0.35● 填塞长度L 填L 填≥0.75W 底 ● 单孔装药量QQ =q ×h ×a ×W 底q :单位炸药消耗量,根据矿石的性质进行选择,Kg/m 3。
● 每爆破一次的炸药总消耗量Q 总Q 总=q ×Vq :每爆破1m 3岩石所需炸药消耗量,Kg/m 3。
V :岩石爆破量,m 3。
● 每一个炮眼的平均炸药消耗量Q 孔Q 孔=N Q 总N :炮眼数目,个。
岩巷掘进炸药消耗定额(Kg/m 3)备注:● 岩石坚固性系数f100RfR:岩石的抗压强度,kg/cm 2。
洞室爆破(大爆破)设计计算●最小抵抗线WW=K1×hK1:系数K1=0.6~0.9;●药室间距a(松动爆破)a=K2×W平均K2:药室间距系数,K2=0.8~1.2。
W平均:相邻两药室最小抵抗线的平均值,m。
●每个药室装药量QQ=K,×W3K,:松动爆破的单位炸药消耗量, Kg/m3。
爆破安全距离设计计算● 爆破振动允许安全距离RR =311QVK a⨯⎪⎭⎫⎝⎛R :爆破振动安全允许距离,m 。
Q :炸药消耗量,齐发时为总药量,延时爆破时为最大一段药量,Kg ; V :保护对象所在地质点振动安全允许速度,cm/s ;K,a :与爆破点至计算保护对象的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
地下洞室光面爆破和预裂爆破参数选择与计算
地下洞室光面爆破和预裂爆破参数
一、光面爆破参数表
二、浅孔预裂爆破参数表
三、深孔预裂爆破参数
孔深不小于5m 的深孔预裂爆破参数,可按下列要求确定: 1、炮孔直径不宜大于80mm 。
2、孔距为孔径的8~12倍,岩体完整段或孔径较小时取大值,反之取较小值。
3、不偶合系数(孔径/装药直径)一般取2~4倍。
4、线装药密度,按工程类比法试选或由下两式确定: (1)岩体较为坚硬,其抗压强度R =20.0Mpa ~200 Mpa 时:
6.05.0042.0a R g =∆ 式中:
g ∆—线装药密度(kg/m );
R —岩石极限抗压强度(MPa ); a —预裂孔孔距(m );
(2)岩体抗压强度R =10.0Mpa ~150 Mpa 时:
)m g r R g /(32.938.053.0=∆ 式中:
r —预裂孔半径,mm ;
R —岩石极限抗压强度(MPa );。
地下洞室爆破参数选定参考
地下洞室开挖爆破参数选择
合理布置工作面上炮眼和确定正确的爆破参数是取得良好爆破效果和加快掘进速度的重要保证。
1、掏槽孔
(1)掏槽孔种类有:倾斜眼掏槽和垂直眼掏槽。
倾斜眼掏槽:分为单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽。
垂直眼掏槽:龟裂掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。
注:楔形掏槽由两排对称的倾斜炮眼组成,爆破后形成楔形槽,适用于中硬以上均质岩石,且开挖断面大于4m2。
每对掏槽眼间距0.2~0.6m,掏槽眼与工作面的夹角为55°~75°,眼底间距10~20cm。
在有水平层理的岩石中宜采用此掏槽形式。
(2)掏槽孔数:小型断面4~6个,为断面根据开挖方式确定掏槽眼位置和数量。
(3)比其它孔加深150~200mm,装药量增加15%~20%;
2、炮孔直径选择
(1)炮孔直径选择:
开挖面积S>4m2,d取36~43mm;开挖面积≤4m2时,d取25~30mm。
凿岩台车:d=50mm。
3、排炮循环进尺选择
Ⅰ~Ⅲ类围岩:
手风钻:2.0~3.0m;(视岩石条件和断面大小而定);
钻架台车或凿岩台车:3~4m。
竖井:(0.25~0.45)D,D为井筒直径。
Ⅳ、Ⅴ类围岩:2.0~1.2m。
4、炸药单耗
导洞炸药单耗1.2~2.4kg/m3,全断面1.3~1.5kg/m3。
5、爆破效率:85%~90%。
地下洞室爆破参数选定
地下洞室爆破参数选定首先是爆破方案的选定。
爆破方案是根据具体的地下洞室情况和工程要求来确定的。
一般来说,选择直线充填式爆破方案较为常见。
这种方案通常适用于地表和地下洞室直线排列的情况。
当地下洞室呈曲线排列时,需要选择钻孔点排列呈抛物线形的爆破方案,以确保爆破效果和工程质量。
其次是装药方式的选定。
装药方式通常有单体炸药装药、管式装药和顺次装药等几种。
单体炸药装药是将炸药直接放入钻孔孔底的方式,适用于炸药稳定性好的情况。
管式装药是将炸药装入金属管或塑料管中,再放入钻孔中,适用于对炸药稳定性要求较高的情况。
顺次装药是根据需爆破的洞室大小和形状,将多个炸药按一定顺序装入钻孔中的方式,适用于复杂的洞室爆破。
装药量的选定是根据地下洞室的尺寸、形状和强度要求等情况来确定的。
一般来说,装药量过小,无法达到预期的爆破效果;装药量过大,容易引发事故。
因此,装药量的选定需要经过详细的计算和实验,确保装药量的准确性。
装药时间的选定是指在什么时机进行装药操作。
装药时间的选定需要考虑施工进度、施工场地和周边环境等因素。
一般来说,选择夜间进行装药操作,可以减少对周边环境的影响。
此外,还需要进行装药前的安全检查,确保装药操作的安全性。
引爆方式的选定是指采用什么方式进行引爆操作。
引爆方式有电火、无线电和雷管等几种。
一般来说,电火引爆方式是最常用的方式,可以实现远距离引爆操作,但需要确保引爆装置的连接和固定安全可靠。
无线电引爆方式适用于远程引爆操作,可以避免人工操作的风险。
雷管引爆方式适用于小范围的爆破作业。
总结起来,地下洞室爆破参数的选定是根据具体情况和工程要求来确定的。
选定合适的爆破方案、装药方式、装药量、装药时间和引爆方式,可以确保地下洞室的施工安全和效率。
在进行地下洞室爆破前,需要进行详细的计算和实验,对各项参数进行科学的选定和评估,以确保施工的成功实施。
爆破的基本方法解析
二)深孔爆破
深孔台阶爆破的钻孔分为垂直孔和倾斜孔。
倾斜孔的优点是由于炮孔与临空面平行,使得,爆堆形状易于控制,有利 于提高出渣装载机的效率
同时保持一定的倾角,也有利于保持坡面的稳 定。
缺点:
倾斜孔钻孔技术要求高,钻孔效率低,装药过 程易堵孔
深孔台阶爆破的炮孔布置与参数选择的原则 与浅孔爆破类似:
( 3)炮孔深度L
(2-7)
L (0.85 ~ 1.15)H (2-8)
式中系数对坚硬岩石取大值,松软岩石取
小值。
(4)孔距a和排距b
合理的孔距和排距是保证形成平整的新 台阶面及爆后岩块均匀的前提。一般有:
a (1.0 ~ 2.0)W a (0.5 ~ 1.0)L
(2-9) (2-10)
b (0.8 ~ 1.0)W
3)底盘抵抗线Wd 底盘抵抗线是指炮孔中心线至台阶坡脚的水平距离。
Wd
HD d
150
(2-13)
式中:D—岩石硬度影响系数,一般取0.46~0.56,
硬岩取小值,软岩取大值;
η—台阶高度影响系数 。
4)超钻深度ΔH 超深可按下式确定:
H (0.15 ~ 0.35)Wd
(2-14)
式中的系数在台阶高度大、岩石坚硬时取大值。
(1) 炮孔布置参数
1)台阶高度H:H值的选取应综合考虑 地质与岩性,开挖强度与进度要求,钻孔、 装碴和运输设备的性能及合理配套等条件 来确定。深孔爆破台阶高度一般为6~16m, 以8~12m居多。
2)钻孔直径d
在水工建筑物基础开挖中,钻孔直径一般不超 过150 mm;在临近建基面、设计边坡轮廓处,孔径 一般不大于110 mm。
(2-11)
( 5)堵塞长度L1 浅孔台阶爆破多采用连续装药,装药长
隧道工程爆破设计
隧道工程爆破设计一、工程概况1、地理位置济南至莱芜高速公路长城岭隧道进口位于章丘市文祖镇三槐树村,出口位于莱芜市雪野镇大厂村。
施工现场周围无大型建筑物,仅有少量的民用建筑.长城岭隧道中间处LK40+740里程地表处有与隧道中心线几乎垂直的古齐长城,是重点保护对象。
2、工程简况长城岭隧道全长左幅854(右幅759)米,合计1613米,开挖断面达165m2。
其中左幅Ⅲ级围岩160米,Ⅳ级围岩480米,Ⅴ级围岩214米;右幅Ⅲ级围岩145米,Ⅳ级围岩371米,Ⅴ级围岩243米,隧道爆破方量约为247454m3。
洞口路基段长170米,挖方段主要为隧道洞口处,约18248m3。
3、长城岭隧道开挖施工方法长城岭隧道Ⅳ级围岩及Ⅴ级围岩段采用单侧壁导坑法开挖,开挖进尺控制在0。
75~1.0m以内,弱爆破技术,小型挖掘机装渣,小型拖拉机运输至洞口处,再由装载机配合大型载重自卸车运输至弃渣场。
Ⅲ级围岩采用台阶开挖法进行,光面控制爆破及减震爆破技术.上台阶采用小型挖掘机扒渣至下台阶,再由装载机配合大型载重自卸车运输至弃渣场。
爆破进尺控制在1。
5米以内。
4、洞外路基施工方法土方路基挖方地段直接采用大型挖掘机进行挖除,石方地段采用自上而下松动控制爆破,并采取防护措施。
出渣由挖掘机挖装,载重自卸车运输至弃渣场.5、水文地质概况隧道岩体以灰岩为主,岩石较坚硬,节理裂隙发育。
挖方路基石方地段岩石为强风化~弱风化的灰岩,岩体破碎,完整性差。
线路范围的水文地质条件简单,属裂隙水.6、爆破要求(1)长城岭隧道中部穿过古齐长城,爆破施工时对文物保护要求较高.隧道在爆破开挖时,允许控制在0。
2cm/s以内。
(2)洞口周围的民用砖房采用爆破振动安全标准为2cm/s以内。
(3)对于露天控制爆破个别飞石的警戒距离不小于300m,个别飞石最大距离控制在45m以内.(4)爆破环境技术要求详见《图1 爆破环境平面布置图》.(5)爆破工程量计算二、爆破方案选择1.设计依据(1)济莱高速公路第六合同段施工第一册《总体设计路线路基路面桥涵交叉其它》、第二分册《隧道》;(2)中华人民共和国爆破安全规程(GB6722—2003);(3)公安部《爆破作业人员安全技术考核标准》;(4)中铁隧道集团在以往施工的类似本工程的成功经验和资料.2.爆破方案选择(1) 根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽炮眼加深20cm。
冶勒水电站砂砾胶结岩洞室爆破
应大于1 W, . 0 可增加炸药爆炸后高温高压气体
的作用时间, 提高爆破效果。一般在药室炸药处 填以开挖时预留在药室支洞内的细粒石渣, 靠堵 塞段洞 口可用较大块石渣封堵。
Y - 型 Q 0 钻机造孔。 1 0 根据该料场的 地质条件, 孔
深为 1 m( 0 实际在 1 m以下 , 0 并可出现较多的
3 技术经济分析
本工程洞室爆破 的最小抵抗线 W 一般 为
废孔)孔距为4 m, , . 排距为3 m, 5 . 堵塞长度为 5 3 单孔装药量为3 k, m, 2 平均炸药单耗为0 1 g . 2 k/ 3 gm, 每孔装导爆索约 1 m, 5 导爆管0 发( . 平 2 均值) , m钻孔造价约 1 元。根据以上数据 每延 5
为软岩, 胶结程度相对较低, 易于进行洞室巷道 掘进 , 并且洞室掘进成本远低于钻孔成本; 料场 距各种建筑物、 构筑物及生活区较远, 爆破安全 问题较易处理 ; 洞室爆破规模大, 可满足盖重区
填筑强度的要求。
1 爆破试 验 爆破试验的主要 目的是确定炸药单耗 9根 ,
[ 稿日 ]06 0-2 收 期 20-5 2 I 作者简介 杨胜良(9 - , 湖南宁乡 1 1 3 )男, 7 县人。 工程师. 主要从事水利水电工程施工工作。
使坡面保持稳定, 一般用反 铲可削坡至4 0 5 0 05
东北水利水电
左右, 大大增加了爆破工程量。 () 6药室的堵塞方法与堵塞长度。 药室的堵 塞长度一般应满足公式 B (61 ) =0 -. W 洞室的堵 . 0 。 塞主要靠堵料的惯性约束,要求堵料比重较大, 摩擦角大。而软岩的比重及摩擦角均不大, 因此 主要靠增加堵塞长度及改变巷道型式来增强堵 塞效果。 药室及支洞宜开挖成“” 而堵塞长度 L形,
地下洞室光面爆破和预裂爆破参数选择与计算
地下洞室光面爆破和预裂爆破参数选择与计算地下洞室光面爆破和预裂爆破是常用的矿山爆破技术,用于矿山开采和隧道工程中。
光面爆破是指通过合理的爆破参数选择和计算,在矿脉和岩层中形成最大突水平面,实现矿石的最大提取效果。
预裂爆破是指在控制的条件下,通过合理的爆破参数选择和计算,使岩石在爆破时发生预定的裂纹,从而实现易爆破的控制裂纹扩展和控制破碎效果。
下面将重点介绍地下洞室光面爆破和预裂爆破的参数选择和计算。
1.参数选择:(1)装药量:根据矿石性质和岩石破碎情况,选择合适的装药量。
装药量过大,容易产生过度破碎,导致浪费爆炸能量;装药量过小,则不能达到破碎效果。
(2)出口角:由于地下洞室出口需要与外界平衡,出口角的选择对破碎效果有重要影响。
出口角越大,岩体受力越集中,破碎效果越好。
(3)装药形式:根据洞室的开凿情况,选择合适的装药形式,如直装、侧装、缆索装、布草装等。
(4)导爆索长度:根据洞室的长度和岩石的性质,选择合适的导爆索长度。
导爆索长度影响洞室炸药的同时爆炸时间和一次性爆破效果。
2.参数计算:(1)裂缝张开速度:裂缝张开速度是指在爆破过程中,岩石中裂缝的扩展速度。
根据矿石的性质和岩体的性质,可以通过实验或经验公式来计算裂缝张开速度。
(2)冲击波的传播速度:冲击波的传播速度是指爆炸产生的冲击波在岩石中传播的速度。
根据岩石的性质和爆破参数,可以通过实验或经验公式来计算冲击波的传播速度。
(3)安全巷的长度:安全巷的长度是指洞室爆破后,岩石块体完全破碎所需要的安全巷的长度。
根据矿石的性质和岩石的性质,可以通过实验或经验公式来计算安全巷的长度。
预裂爆破的参数选择和计算1.参数选择:(1)预裂深度:预裂深度通过控制导爆索的长度来选择,根据裂纹的扩展规律,选择合适的预裂深度。
(2)爆破间距:爆破间距是指导爆索的布置间距。
通过试验或经验公式,根据岩石的性质,选择合适的爆破间距。
(3)装药形式:根据预裂的要求和洞室的形态,选择合适的装药形式,如直装、侧装、缆索装、布草装等。
隧道爆破设计(重要)
开挖面积(m2)
4-6
7-9
10-12
13-15
40-50
Ⅳ
10-13
15-16
17-19
20-24
Ⅲ
11-16
16-20
18-25
23-30
Ⅱ
12-18
17-24
21-30
27-35
75-90
Ⅰ
18-25
28-33
37-42
43-48
80-100
01
炮眼数量参考值
炮眼深度
01
考虑炮眼深度的因素:围岩级别、打眼机械及工具、循环进尺要求、炮眼利用率高、作业循环时间最省、超挖小等技术经济指标。
1
2
1.2炮眼直径与炮眼深度
3隧道爆破设计所依据的围岩分级,即是 通用的“铁路隧道围岩分级”,而不是按岩土可爆性分级分类的。一般Ⅴ、Ⅵ级围岩不用钻爆法。
4炮眼的种类和作用 隧道开挖爆破的炮眼数目与隧道断面、围岩级别、爆破方法等有关,多在几十至几百范围内。 炮眼按其在开挖断面所在位置、爆破作用、布置方式和有关参数的不同可大致分为如下几种:
爆破岩石所需单位耗药量(kg/m3)
开挖部位和开挖面积(m3)
围岩级别
Ⅳ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
一个自由面
4-6
1.5
1.8
2.3
2.9
7-9
1.3
1.6
2.0
2.5
10-12
1.2
1.5
1.8
2.25
13-15
1.2
1.4
1.7
2.1
16-20
1.1
1.3
1.6
2.0
40-50
洞室爆破一般的规定
洞室爆破一般的规定洞室爆破一般的规定具体内容是什么,下面本店铺为大家解答。
第1条洞室爆破应根据地形、地质条件、设计要求、工程特点等合理选拔爆破类型。
第2条洞室爆破的药包布置应符合规定:一、当爆破区为多面临空的山脊地形时,宜布置双向或多向药室;二、药包位置应壁开岩体内的断层、破裂带或软弱夹层,尽量布置在比较完整的岩层中;三、布置多排或多层药包群时,各药包之间宜呈三角形分布;四、药包的最小抵抗线长度与埋设深度之比,一般为0.6~0.8;五、靠近开挖边坡的药包,应尽量采用分集药包,应预留保护层。
第3条平洞或竖井的布置方式应根据地形、地质条件和施工设备等合理选择。
平洞口或竖井口应尽量布置在稳定的岩层处。
井、洞断面应根据地质条件、工程量大小和施工机械等确定。
采用人工凿岩和装运时,其最小断面一般为:平洞、横洞宽1m、高1.5m竖井宽1m、长1.2m或直径1.2m采用机械凿岩和装运时,其最小断面应根据机械操作要求确定。
第4条为便于运输和排水,平(横)洞底面应向洞口呈3~5‰的下坡。
洞口处应排水畅通。
第5条竖井施工时,应有可靠的通风设施。
当竖井深度超过5m 时,宜调置带制动装置的提升设备。
第6条装药前,应检查药室位置、标高和容积是否符合设计要求,并作出记录。
药室和洞内如有杂物应清除干净。
第7条药室装药应符合规定:一、装药时,距洞口200m(或按设计要求)范围内,不得进行其它爆破作业;二、同一药室内装有几种炸药时,起爆体周围应旋转威办大、质量好的炸药;三、如药室内渗水,应采取防水措施,或使用抗水炸药。
第8条起爆体应采用威力大、质量好的炸药。
每个起爆体一般装10~20kg炸药和2~4个雷管(或导爆索节),并宜用木箱盛装。
药室内装入起爆体的数量,应根据药室的装药量、炸药性能、药室形状等确定。
药室装药量在20吨以下时,一般放置一个起爆体。
装药量在20吨以上或采用条形药包时,可适当增加副起爆体。
第9条横洞药室的堵塞长度,一般不应小于横洞高度或宽度中最大尺寸的三倍。