隧洞爆破安全技术方案65517

宁乡县八家湾水库工程隧道爆破施工安全技术方案

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湖南省水利水电第一工程有限公司

宁乡县八家湾水库工程项目部

二零一五年十一月十五日

目录

1.工程地质条件 (3)

2.隧洞爆破开挖设计原则 (3)

3.隧洞爆破控制要点 (4)

4.隧洞爆破开挖施工 (5)

5.主要设备、材料及人员配置 (10)

6.进度保证措施 (11)

7.质量保证措施 (11)

8.安全施工措施 (13)

1、工程地质条件

根据主坝输水隧洞工程地质图，S0+000~S0+036.5段为进口明挖段，S0+155.06~S0+209.76段为出口明挖段，中间S0+036.5~S0+155.06段为暗挖断，暗挖断的地质构造，根据物探CZK6号点测试成果分析，表面3m左右为粉质粘土3~6m 左右为泥质粉砂岩，岩石性较软，岩心较破碎，6~20m左右的岩质均为砂岩，岩石性较软，较破碎，是属于Ⅲ级围岩。

而且地下水位处于隧洞层之上，涌水量可能较大，应采取超前预测预报措施，并进行超前防水处理和加强支护措施。隧洞岩体特征详见图表1-1。

图表1-1 引水隧洞岩体特征表

2、隧洞爆破开挖设计原则

2.1根据地质条件合理确定爆破相关参数，确保隧洞爆破开挖施工安全。

2.2经济上合理，在保证爆破效果前提下，尽可能的做到，工程进度快，爆破成本低等。

2.3根据工程特点，以爆破及支护施工为重点，实施多工序流水作业。

3、隧洞爆破控制要点

3.1最大限度地减少爆破震动对围岩的扰动，避免造成或加大既有裂隙而出现渗漏水现象；

3.2控制后续爆破对隧洞初期支护或衬砌结构的震动影响；

3.3采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于

人工清碴。

3.4隧洞开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧洞开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。并采用全站仪来控制开挖方向。

3.5钻眼必须按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其他炮眼口比眼底底5cm，以便钻孔时岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3~4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其他炮眼深20cm。

3.6装药前炮眼用高压吹风干净，检查炮眼数量。装药时专人分好段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。

3.7起爆采用复式网络、电起爆系统，联接时，每组控制在12根以内；联接雷管使用相同的段别，且使用低段别的雷管。雷管联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。

3.8开挖中注意观察石质的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计。

3.9控制隧道底超欠挖，保证底面平顺。保持临时排水系统畅通，防止积水浸泡围岩。

3.9.1动态设计，隧道开挖时进行爆破监测，及时反馈信息，经济技术指标设计合理，操作方法利于推广应用。

4、隧洞爆破开挖施工

4.1钻爆设计

根据本隧洞的围岩特性与钻具性能，选择平行直孔、双空孔菱形掏槽方式，掏槽眼孔比辅助孔深0.2m。

（1）掏槽眼和辅助眼钻爆设计

单孔装药按下列公式计算：Ｑ=η×L×r

其中：η——炮眼装药系数与岩石坚硬程度有关，根据本工程的岩性，掏槽眼取0.8，辅助眼取0.7；

L——孔深，L=2.4m；

r——每米长度炸药量，r=0.78kg/m；

经计算Ｑ掏槽=1.5kg；Ｑ辅助=1.2kg；

（2）光面爆破设计

洞身围岩均采用光面爆破施工，尽量控制超挖，严禁出现欠挖现象，光面爆破参数见图表2，实施过程中应根据现场试验，与实际爆破后实际效果在予以调整。

图表2 光面爆破参数表

为克服夹制作用，炮孔底部采取加强装药，为线装药密

度的2倍。

炮孔堵塞长度约为0.5m，堵塞材料采用黄泥条，将计算出的单孔装药量按间隔均匀分布于孔内，（即采用导爆索将炸药分节间隔串联并绑扎在毛竹片上，然后与毛竹片一起进入光爆孔内）。

装药结构图

槽眼、

底板眼装药结

隧洞开挖炮孔布置图

2.4×

3.2m断面隧洞开挖炮孔布置图（2m进尺）:

隧洞进口洞身开挖爆破参数表

（3）隧洞洞身爆破安全距离验算与防护

爆破地震安全距离可按

R=(K/V)1/aQm；

式中R：爆破地震安全距离；

Q：允许段炸药量，kg；微差爆破或秒差爆破取最大地段装药量：隧洞进口4.8kg；

V ：地震安全速度cm/s；

m：药量指数，取1/3；

K，a：与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，根据工程地质、地形情况分析，K取170，a取1.7；

带入R=（K/V）1/aQm计算。

（4）个别飞石防护

根据类似工程施工经验，隧洞掘进爆破的飞石主要为掏

槽爆破飞石，而且有者很强的方向性，会沿着隧洞轴线呈一定角度扇形飞出，在洞口施工时，对洞口正前及侧方向进行飞石防护。

4.2光面爆破施工工艺流程图

5、主要设备、材料及人员配置

机械设备表

材料表

人员配置表

6、进度保证措施

为保证本工程优质、安全、按期地完成，结合业主要求及本工程的施工特点制定以下几项措施：

6.1根据施工计划，制定周、日施工生产计划，每天

实际进度与计划比较，找差距，找原因，加强管理，提高施工进度。工序安排科学合理，抓好后勤保障工作，提高施工速度。根据本工程需要，抽调具有高素质、有施工经验、战斗力强的施工队伍，配备充足的机械设备，保证工程的物质供应。做好设备的保养工作，配足常用易损配件，保证设备正常运转，提高其利用率。听取各方面的合理化建议，完善施工和加强管理，提高施工速度。与关单位紧密联系，协调与当地各方关系，同心协力确保本工程工期

7、质量保证措施

7.1开挖前做好的爆破设计方案报监理工程师批准后

进行试验，以选择和确定合理的爆破参数，获得比较满意的爆破面，减少超挖量，并达到最小的爆破应力和合格的预裂裂隙。