中南大学隧道工程隧道钻爆法施工作业课件

减小对围岩的震动破坏，以保证围岩的稳定；
减少对施工用机具设备及支护结构的破坏，减少对周围环
境的破坏。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
7.1.1 爆破破岩作用机理及有关概念
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第7章 隧道钻爆法施工作业
1. 无限介质中的爆破作用
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第7章 隧道钻爆法施工作业
掏槽眼 辅助眼
周边眼
上台阶：1段：4个，每孔装药5巻 3段：5个，每孔装药4巻 5段：9个，每孔装药4巻 7段：2个，每孔装药4巻 9段：12个，每孔装药4巻 10段：31个，每孔装药1巻 11段：13个，每孔装药4巻 共76个孔，215巻炸药。
硝化甘油炸药。硝化甘油炸药抗水性强、密度高、 爆炸威力大。
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炸药
硝铵炸药
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第7章 隧道钻爆法施工作业
1.起爆传爆材料
导火索和火雷管 导火索：又称导火线，由药芯和索壳组成。外
径5.2～5.8mm，药芯为黑火药。 火雷管：用导火索喷出的火焰引爆的雷管。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
风动凿岩机--俗称风钻 它以压缩空气为动力
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风动凿岩机
开关
水管接头
风管接头
气腿
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准备凿岩 钻孔前准备
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风稿
风稿破岩
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碎石机械开挖下台阶
冲击锤
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第7章 隧道钻爆法施工作业
2.凿岩台车
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2.凿岩台车
单臂台车
三臂台车
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台车钻孔施工
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第7章 隧道钻爆法施工作业
7.1.2 爆破材料 1. 炸药
爆破材料：炸药、起爆、传爆材料。
起爆传爆材料：雷管、导火索、导爆管
炸药的性能：
敏感度
爆速
炸药爆炸时爆轰在炸药内部的传
播速度称为爆速
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第7章 隧道钻爆法施工作业
7.1 钻爆开挖 7.2 装碴与运输 7.3 隧道支护技术 7.4 隧道衬砌结构的防水
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第7章 隧道钻爆法施工作业 7.1 钻爆开挖 要求：
按设计要求开挖出断面；
石碴块度适中，抛掷范围相对集中，便于装碴运输；
钻眼工作量少，掘进速度快，少占作业循环时间；
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第7章 隧道钻爆法施工作业
爆力（威力） 炸药爆炸时对周围介质做功 的能力称为爆力。炸药的爆力越大，其破坏能 力越强，破坏的范围及体积也越大。
猛度 炸药爆炸后对与之接触的固体介质的 局部破坏能力称为猛度。
殉爆距离 一个药包（主动药包）爆炸后， 能引起与它不相接触的邻近药包（被动药包） 爆炸，这种现象称为被动药包的“殉爆”。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
2. 爆破基本概念
临空面 又叫自由面，是指暴露在大气中的开挖面。
爆破漏斗 在有临空面的情况下，炸药爆破形成的一个圆锥
形的爆破凹坑就叫爆破漏斗。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
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第7章 隧道钻爆法施工作业
隧道工程中常用的炸药
铵梯炸药。
浆状（水胶）炸药。该种炸药具有抗水性强、密度 高、爆炸威力大、原料广、成本低和安全等优点， 常用于有水爆破中。
乳化炸药。通常是以硝酸铵，硝酸钠水溶液与碳质 燃料通过乳化作用形成的乳脂状混合炸药，也称为 乳胶炸药。
电雷管：主要由电发火装置和一个火雷管组成。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
塑料导爆管与非电雷管
塑料导爆管：塑料导爆管是用来传递微弱爆轰
波给非电雷管，使之爆炸的传爆材料之一
非电雷管。
非电雷管
塑料导爆管
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最小抵抗线W 药包中心到自由面的最小距离。
爆破作用指数 爆破漏斗半径r与最小抵抗线W的比值n （n=r/w）称为爆破作用指数 n=1的爆破称为标准抛掷爆破，其漏斗标 准抛掷爆破漏斗； n＞1的爆破称为加强抛掷爆破或扬弃爆破；
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压缩粉碎区 它是指半径为R1范围的区域。 抛掷区 R1与R2之间的范围叫抛掷区。介质的结构仍 然被破坏成碎块。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
破坏区 该区又叫松动区，是指R2与R3之间的区域。
震动区 R3与R4之间的范围叫爆破震动区。在此范围内，
爆破能量只能使介质发生弹性变形，不能产生破 坏作用。
0.75<n<1的爆破称为加强松动或减弱 抛掷爆破；
n≤0.75的爆破称为松动爆破。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
7.1.2 钻孔机具
1.凿岩机
风动凿岩机 按使用动力 内燃凿岩机
电动凿岩机 液压凿岩机
冲击转动式 按钻进工作原理 旋转式
旋转冲击式
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第7章 隧道钻爆法施工作业
导爆索和继爆管
导爆索——又称传爆线，索芯用高烈性炸 药（黑索金或太安）制成。它经雷管起爆后， 可以直接引爆炸药。传爆速度一般为6800～ 7200m/s，外表涂成红色或红黄相间颜色。
继爆管——是一种专门与导爆索配合使用 的，具有毫秒延期作用的起爆器材。
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第7章 隧道钻爆法施工作业
7.1.4 隧道内常用的爆破方法
1、炮眼的种类：
掏槽眼——针对隧道开挖爆破只有一个临空面的特 点，为提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置布
置几个掏槽炮眼；
辅助眼——位于掏槽炮眼与周边炮眼之间的炮眼称 为辅助眼继爆管；
周边眼——沿隧道周边布置的炮眼称为周边眼。
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