1、福建泉州市xx隧道工程A标段施工掘进爆破设计方案 技 术 设 计 责 任 表职 责 姓 名 职 称设 计： 高级工程师审 核： 高级工程师制图： 工程师 目 录第一章 工程基本情况一、项目名称1二、项目业主方1三、隧道起向及起讫点1四、隧道路线对应地面建筑物情况1五、隧道设计尺寸及断面2第二章 地质情况简介5一、岩层分布5二、隧道沿线工程地质和围岩分类5三、水文地质6四、隧道场地地震级别7第三章 隧道开挖爆破设计依据8第四章 隧道开挖爆破施工设计原则9第五章 隧道开挖方法 10一、左、右隧道开挖方法 10二、左、右隧道开挖工程量计算 12三、各种开挖方法的施工顺序13第六章 隧道爆破施工方案设2、计 16一、洞口外场地爆破16二、洞内爆破施工方案17第七章 隧道爆破施工压、通、排设施30一、压风30二、供水30三、供电30四、通风30五、排水30第八章 隧道爆破安全技术措施 32第九章 爆破有害效应计算 34一、几个重点保护区段 34二、中国地震烈度表34三、爆破烈度表35四、爆破振动计算36五、爆破飞石的安全距离39六、爆破冲击波、噪声、粉尘及毒气的防护40第十章 钻孔、爆破、出碴、临时支护循环图表安排表40第十一章 隧道掘进爆破安全措施 42一、 掘进爆破中的危险源 42二、 施工用电安全措施 42三、 洞内凿岩安全措施 43四、 爆破安全措施 43五、 爆破器材保管安全措施 453、六、 通风防尘安全措施 45七、 洞口土石方开挖安全措施 46八、 压、通、排安全措施 46第一章 工程基本情况一、项目名称：泉州xx隧道工程。二、项目业主方：泉州市土地开发有限公司三、隧道走向及起讫点：泉州市xx隧道工程起点接现有xx街与xx路(G324)交叉口，路线往东经xx村、xx村、xx花园、xx大学、xx花园、xx机构及在建xx小区，终点接于xx大街。四、隧道路线对应地面建构筑物情况 地面建筑物状况 1、隧道所经之处为低山丘陵地貌，沿线地势起伏较大，经过地形较复杂，均为居民区、厂区、别墅区以及水库大坝等。 在xx工业区路段地面标高为：6.08.0m。 xx花园区附近地面标高为：6.04、8.8m。 xx村附近地面标高为：8.1516.0m。 xx山最高位：96.7m。 xx小区地台标高最低为：10.0m。 2、地建构筑物位置 隧道在ZKl+430处进口，ZKl+430ZKl+900处为xx山，地势最高，地面植被较发育；在ZKl+900ZK2+000处，隧道从赤山水库大坝下游约2070m处穿过；在ZK2+000ZK3+200处，隧道从桃花山穿越，地表为宝珊花园别墅区，房子密集分布，楼高在10米以下，基础一般为浅基础，埋深预计为35米，地下及地上均有通讯、电力等设施，特别是局部路段地下埋设有大口径的污水，雨水管等；在ZK3+120ZK3+600处隧道出口，该处为厂区及在建xx小区5、，其中厂区为25层厂房及办公楼、宿舍楼，厂房及办公楼均采用桩基础，埋深1020米，持力层为中微风化花岗岩。 3、爆破需保护的三个重点地段 由上述可见，以下三个地段地面建构筑物特密集，且又是高档和重要建筑，故在爆破过程中必须采用精细爆破方法施爆，采用可靠的钻、爆、临时支护合理工艺施工，采用预裂爆破方法降低爆破地震作用对地面建构筑物的影响。这三个地段是：ZK2+000ZK3+20O处，共1200米长穿越宝珊花园段。ZK1+980ZK2+000段为穿越黎明大学操场地块。ZKl+900ZK2+000处，隧道从赤山水库大坝下游约2070m处。五、隧道设计尺寸及断面 1、隧道长度(见图1) 左隧道：ZKl6、+430(进口)ZK3+600(出口)，全长2170m。 右隧道：YKl+414(进口)YK3+571(出口)，全长2157m。2、隧道坡度隧道纵坡：不应小于0.3，亦不应大于3.0。隧道横坡：由左至右按2.0控制。隧道左线采用 0.69的纵坡进洞，于ZKl+755处设R=12000竖曲线顺接-0.3的纵坡直至出口。隧道右线采用0.74的纵坡进洞，于YKl+730处设R=15000竖曲线顺接-0.3的纵坡直至出口。 3、隧道开挖断面 类围岩断面(宽高=11.768.25) m2S上=R2/2 =3.14155.882/2=54.30m2S下=BH=11.762.3=27.05m2 SII=817、.35m2 类围岩断面(宽高=11.948.34) m2 S上=3.14155.972/2=55.33m2 S下=11.92.4=28.66m2 Sm=84.19m2 类围岩断面(宽高=12.249.58) m2 S上=3.14156.122/2 =58.83m2 S下=12.23.5=42.84m2 SIV= 101.67m2 V类围岩断面(宽高=12.429.76) m2 S上=3.14156.2122=60.57m2 S下=12.423.6=44.06m2 SV=104.63m2紧急停车带段断面(宽高=15.410.87) m2S上=3.14156.872/2=74.13m2 S下=158、.44.0=61.6m2 S紧=135.73m2车行横道断面(宽高=6.87.4) m2 S车=ab=3.14153.73.4=39.52m2人行横道断面(宽高=3.764.06) m2S人=ab=3.14152.172.02=13.77m24、隧道洞内开挖石方量(见下页表1)隧道开挖石方量 表1部位岩性长度(m)面积(m2)方量(m3)备注左隧道42081.3534167此计算数据是根据隧道开挖设计断面图计算结果，但在施工过程中遇到地质恶劣地段可能发生冒顶处理，垮帮修复，其最终爆破石方量以现场实测为准。106384.198949397355101.673609285V332104.633479、3716紧120135.7316287.6车12039.524742.4人12013.771652.4合计2530217173.38右隧 道4108135333535980 8419 825062IV405 10167 41176.35V362 10463 37876.06紧1201357316287.6 车12039524742.4人12013.771652.4合计 2517 217594.51总计434767.89第二章 地质情况简介一、岩层分布沿线岩体主要为燕山早期侵入混合二长花岗岩及燕山晚期辉长岩，呈球状岩露于桃花山，沿线各地段均有揭露到，按其风化程度分为全、强、中、微风化四个区带，基10、岩风化带的力学强度高较高，工程性能好较好。勘探过程中未发现有洞穴、临空面或软弱夹层。岩层由上至下分为：1、全风化带：沿线零星揭露，揭露厚度0.84.4m，岩性主要为混合二长花岗岩石，矿物成分基本风化，散体状结构，岩体基本质量等级V级。2、强风化带：可分为砂土状强风化和碎块状强风化两层，砂土状强风化岩性主要为混合二长花岗岩、辉长岩。碎块状岩性主要为混合二长花岗岩，岩体基本质量等级为V级。碎块状揭露厚度0.78.4m，碎块状揭露厚度0.79.1m。3、弱风化带：沿线局部揭露，揭露厚度1.229.0m，岩性为混合二长花岗岩，块状结构，裂隙一般发育至发育，较坚硬，力学强度较高，岩体基本质量等级为III11、级。4、微风化带：广泛分布于隧道沿线，岩性主要为混合二长花岗岩和辉长岩，其中辉长岩仅隧道洞身段零星揭露，层面起伏较大，揭露厚度均值大于lO.2m。岩体较完整完整，为坚硬，岩体基本质量等级为II级。二、隧道沿线工程地质和围岩分类1、洞门段：隧道进口段现为民房，隧道洞口K1+460为村级公路，坡体基本稳定，斜坡上植被稍发育，覆盖强风化岩层，厚度约6.O10.0m，岩土强度较低，洞门段多为强风化至中风化岩体，岩石风化较剧烈。隧道进出口围岩主要为坡积土及强风化、中风化混合二长花岗岩，岩体较破碎破碎，围岩级别V级。2、洞身段：隧道洞身围岩主要为微风化混合二长花岗岩，局部地段为微风化辉长岩等，岩石较坚硬坚12、硬，岩休较完整完整，节理裂隙发育差较差。隧道洞身围岩级别为IIIII级。3、破碎段：隧道洞身段：ZKl+820ZKl+840；YKl+820YKl+980； ZKl+870ZK2+020；YK3+035YK3+065； ZK3+040ZK3+070。上述地段由于受F1、F2断裂构造及隧道顶板距离地面厚度约6.0m的浅埋段影响，隧道围岩级别会相应降低，地下水可能较丰富，岩体力学性能相对较差，围岩级别为IVV级。4、出口段：隧道出口段地形较复杂，多为厂房、在建xx小区、埋设较多的地下管线，污水管网等基础设施，地表层埋深约O.81.5m。隧道出口段位于全风化微风化岩体中，岩体完整性一般差，较破碎完整13、，围岩级别IVV级。 5、临近水库段： 隧道洞身ZKl+900ZK2+000段左侧约2070m为穿越赤山水库段，影响隧道洞身及库区整体稳定性。水库水深约5.O6.Om，面积约10万平方米，现容量约10.50万平方米，水库水面标高51.83m。库区两侧出露岩土层为残坡积土及三迭系侏罗系混合风化带，库区呈“U”建于两侧山谷之中，大坝两端与山坡相接，属于人工碾压筑而成。隧道洞身ZKl+900ZK2+000段设计洞顶标高23.33m23.63m，隧道洞顶板距赤山水库坝角厚度在6.26.6m，钻孔揭露基岩埋深7.3m，岩性为中微风化混合二长花岗岩，节理裂隙发育一般，岩体较破碎较完整。三、水文地质l、第四14、系冲洪积层孔隙水：分布于沿线平缓地带，主要赋存于第四系填土及砂土层中，土层结构松散，孔隙度大，透水性好，多为潜水，水位埋深一般小于5.0米，接受大气降水及地下侧向补给，水量相对较丰富，水位受季节影响较大，向河床方向径流，排泄于河溪内。2、基岩风化层的空隙裂隙水：赋存于基岩风化层或残坡积层底部，随岩性及风化程度的不同，富水性不一，接受大气降水及赋存于上覆地层内的水体补给，向低凹地带排泄。 3、基岩构造裂隙水： 赋存于基岩破碎裂隙和节理中，接受大气降水补给及赋存于上覆地层内的水体补给，向低凹地带排泄，水位受季节影响较小。地下水位埋深约5.015.0米，埋藏较深，深层基岩构造裂隙水不发育，且与上部基15、岩风化带水力联系微弱，对隧道的围岩稳定和开挖有一定影响。四、隧道场地地震级别依据中国地震动峰值加速度区划图结合闽建设(2002)37号，本区抗震设防烈度为7度，地震动峰值加速度为O.15g。第三章 隧道开挖爆破设计依据本隧道开挖爆破技术设计依据以下有关文件和规程、条例和制度等进行爆破技术方案、施工组织及爆破安全警戒等设计。l、泉州市发展和改革委员会文件 泉发改审2008051号 2008年4月24日2、中标通知书 2010年4月28日3、资质证书(重庆中环建设有限公司) 2006年3月14日4、安全生产许可证 2008年7月10日5、国标爆破安全规程GB67222003 2004年5月1日6、16、民用爆炸物品管理条例 2006年9月1日7、泉州市xx隧道工程工程地质勘察报告及施工图设计 2008年8月第四章 隧道开挖爆破施工设计原则 泉州xx隧道分为左、右两条，左隧道长2170m，右隧道长2157m。沿线穿过的岩层不同，且地面建构筑较多又密集，建筑类型繁多又十分重要，赤山水库、黎明大学、宝珊花园、xx小区在建工程，同时地面地下还埋有管线、大口径污水管网，这都是必须认真保护的。所以在隧道开挖爆破设计中要特别注意。为此爆破技术设计原则如下：l、不同地段的岩性采用不同的开挖方法施爆；2、在F1、F2破碎带段，采用超前管棚支护爆破施爆；3、在穿越黎明大学地段采用中间钢架隔墙分部爆破法(CD法)17、施爆；4、在近水库大坝附近段采用超前预裂孔、短进尺、快掘、快支速成巷方法施爆；5、在穿越宝珊花园与地面建筑地段，采用控制爆破装药量，控制爆破震动，减小爆破震动作用；6、采用非电起爆网路起爆，确保爆破安全；7、洞口明挖及近洞口爆破，采用小台阶浅孔松动爆破法施爆；8、洞口明挖及近洞口爆破，要采用防飞石危害的安全措施；9、现场选择安全地点建立临时库房，存放爆破器材、雷管要放入保险柜内；10、合理安排钻孔爆破清运爆碴初期支护及永久支护超前管棚设置各施工工序，尽量减小对围岩的二次破坏；11、光面爆破和预裂爆破要采用25小条药施爆；12、起爆站要在安全距离外起爆；13、放炮时间段尽量安排在少对地面居民的干18、扰影响。第五章 隧道开挖方法安排一、左、右隧道开挖方法左、右隧道根据所穿过的岩层性质不同和相对应地面建筑物结构的重要性，采用CD法、短台阶法、超短台阶法及下导坑超前全断面扩挖法。 爆破开挖具体安排见表2、表3。 左隧道开挖方法安排 表2序号桩号岩性开挖方法长度(m)地面对应建筑物lZKl+430ZKl+460V超短台阶法30消防水池(5m)2ZKl+460ZKl+490短台阶法30山体3ZKl+490ZKl+810III全断面法320山体4ZKl+820ZKl+840ZKl+840ZK1+860III短台阶法50山体5ZKl+860ZK2+030VCD法170黎明大学操场6ZK2+030ZK219、+190III下导坑超前全断面扩挖法160赤山水库(2070m)7ZK2+190ZK2+230II台阶法40山体8ZK2+230ZK2+570II下导坑超前全断面扩挖法340宝珊花园别墅区9ZK2+570ZK2+660III下导坑超前全断面扩挖法90民房lOZK2+660ZK2+700TI短台阶法40民房(1m)11ZK2+700ZK3+030III下导坑超前全断面扩挖法330宝珊花园别墅区(零距离)12ZK3+030ZK3+080短台阶法50宝珊花园别墅区(零距离)13ZK3+080ZK3+113III下导坑超前全断面扩挖法33宝珊花园别墅区14ZK3+113ZK3+153IlI短台阶法4020、民房(7m)15ZK3+153ZK3+370短台阶法217xx小区二期（零距离)16ZK3+370ZK3+410III全断面法40幼儿园(12班)17ZK3+410ZK3+468IV短台阶法58幼儿园(12班)18ZK3+468ZK3+600V明挖法132xx小区一期备注洞口外的场地爆破：l、出口外场地爆破因周边建筑群和业主方不同意采用爆破法施工，可采用钻密集孔加入膨胀剂涨裂开，然后用挖机或镐头机捣碎法施工。2、进口外场地爆破采用浅孔松动爆破法施工，但必须在洞口外全部村民楼房拆迁完后才可开爆。如周边不同意用爆破法施工，则用方法。右隧道开挖方法安排 表3序号桩号岩性开挖方法长度(m)地面对应建筑21、物1YKl+414YKl+460V超短台阶法46民房(2m)2YKl+460YKl+495IV短台阶法35山体3YKl+495YKl+810III全断面法315山体4YKl+8lOYKl+990VCD法(赤山水库坝附近)180黎明大学操场5YKl+990YK2+100III下导坑超前全断面扩挖法110宝珊花园6YK2+100YK2+163II下导坑超前全断面扩挖法64宝珊花园7YK2+163YK2+203II台阶法40宝珊花园(2m)8YK2+203YK2+510II下导坑超前全断面扩挖法306宝珊花园别墅区9YK2+5lOYK2+635III下导坑超前全断面扩挖法126宝珊花园别墅区10YK22、2+635YK2+675III短台阶法40宝珊花园别墅区11YK2+675YK3+025III下导坑超前全断面扩挖法349宝珊花园别墅区12YK3+025YK3+075短台阶法50宝珊花园别墅区l3YK3+075YK3+115III短台阶法40宝珊花园别墅区14YK3+115YK3+140短台阶法25公园、垃圾中转站(28m)15YK3+140YK3+435短台阶及超短台阶法295xx小区二期16YK3+435YK3+571V明挖法136xx小区二期备注洞口外的场地爆破：1、出口外场地爆破因周边建筑群和业主方不同意采用爆破法施工，可采用钻密集孔加入膨胀剂涨裂开，然后用挖机或镐头机捣碎法施工。223、进口外场地爆破采用浅孔松动爆破法施工，但必须在洞口外全部村民楼房拆迁完后才可开爆。如周边不同意用爆破法施工，则用方法。二、左、右隧道开挖工程量计算见(表4、5)隧道爆破开挖方量 (表4)序号岩性长度(m)面积(m2)爆破方量(m3)1II42081.35341672III106384.1989493.973IV355101.6736092.854V332104.6334737.165紧急停车带120135.7316287.66车行横洞120 39.524742.47人行横洞12013.771652.4合计253056086217173.38右隧道爆破开挖方量 (表5)序号岩性长度(m)面积(24、m2)爆破方鼙(m3)1II41081.3533353.52III98084.1982506.23405101.6741176.354V362104.6337876.065紧急停车带120135.7316287.66车行横洞12039.524742.47人行横洞12013.771652.4合计2517560.86217594.51三、各种开挖方法的施工顺序见(图2、3、4、5、6)1、下导洞超前爆破、全断面扩挖法(图2)方法要点：用于ZKl+810ZK3+200(YK1+810YK3+170)地段，II、III级围岩。邻近水库大坝段及下穿房屋段，需采用预裂爆破或光面爆破减震方法施爆。 开挖顺序25、： 下导坑超前爆破全断面扩挖余下部分初期喷锚支护拱部及边墙制模二次永久支护。下导坑长度宜为810m，视围岩的稳定性和完整程度而定，每循环进尺1.O1.5m。每一开挖爆破待时长短，应在前一开挖步序围岩应力基本释放完毕后进行。2、上台阶开挖爆破法(图3)方法要点：V级围岩地段采用超短台阶法爆破，级围岩地段用短台阶法爆破，III、II级围岩一般地段采用全断面法爆破。 开挖顺序： 开挖上部台阶上台阶拱部初期支护开挖下部台阶两侧(预留中间部位)完成两边墙初期支护开挖中间预留部分完成仰拱初期支护模筑仰拱二次衬砌模筑拱部及边墙二次衬砌。上台阶开挖长度不大于1015m，每循环进尺1.O1.5m，开挖一循环后应26、立即喷混凝土35cm。按设计打锚杆、挂网、架立钢模板，随后分层喷混凝土至设计厚度。超短台阶法爆破，上台阶长度不大于35m，每循环进尺不超过1.Om，开挖一循环后应立即喷35cm厚的混凝土，按设计打锚杆、挂网、架立钢模板，随后分层喷混凝土至设计厚度。下部断面丌挖必须在上部断面初期支护基本稳定后才进行，宜采用单侧落底，避免上部断面两侧拱脚同时悬空，一次落底的长度视围岩及水文地质情况而定，一般为13m，落底后应立即喷射混凝土，并按设计迅速完成初期支护。上台阶开挖及下部侧墙开挖爆破应采用光面爆破方法施爆，减小对围岩的扰动和出现超、欠挖现象。3、紧急停车带III级围岩短台阶开挖法，见(图4)方法要点：开27、挖顺序：开挖上台阶上台阶拱部初期支护开挖下台阶两侧(预留中间部分)完成两侧边墙初期支护开挖中间部分完成仰拱初期支护全断面模筑二次衬砌。上台阶长度不大于1015m，每循环进尺11.5m，开挖一循环后应立即喷混凝土4cm，按设计要求打锚杆、挂网、架立钢模板，随后分层喷混凝土至设计厚度。下部断面开挖必须在上部断面初期支护基本稳定后进行，宜采用单侧落底，避免上部断面两侧拱角同时悬空，一次落底的长度视围岩及水文地质情况而定，一般为13m，落底后应立即喷混凝土，并按要求迅速完成初期支护。上拱部开挖及下部两侧边墙开挖要采用光面爆破方法施爆，利于对围岩的扰动和减小超、欠挖现象。 二次衬砌采用全断面模筑法施工。28、 4、下穿黎明大学操场段开挖方法见（图5）（ZK1+8602K2+030）、(YKl+810YKl+990)方法要点：开挖顺序：右导坑开挖右导坑初期支护及临时中间隔墙左导坑开挖一一左导坑初期支护临时中问隔墙拆除仰拱二次衬砌拱部边墙二次衬砌。每一开挖步序应在前一开挖应力基本释放完毕后进行。各导坑开挖应挖开25m以上的纵间间距，开挖面应及时封闭。二次衬砌离爆破面最少应保持30m的距离，在离爆破面30m外的初期支护基本稳定后，应及时进入二次衬砌。5、车行横洞与人行横洞开挖方法办法要点：采用全断面法施爆。开挖顺序：全断面开挖爆破全断面初期支护下一循环全断面开挖及时全断面初期支护。全长30m开挖完后，直29、即打锚杆、挂网、架立钢模板，按设计分层喷射混凝土至设计要求。拱部及边墙开挖采用光面爆破方法施爆，减小对围岩扰动和减小超、欠挖量。第六章 隧道爆破施工方案设计一、进洞口外场地爆破该处场地位于xx云路村中间，规划该村庄要拆迁，待村庄拆迁后挖机挖掉上部土、风化层后视需爆破岩石状况，据现场调查待爆岩石也是较风化岩，故采用浅孔松动爆破方法施爆，炮孔布置呈梅花形，其钻、爆参数设计如下：1、台阶高度，H视挖出岩石层的高度而定，此值是个变量，暂定为1.O4.Om；2、炮孔深度，LL=H+hh炮孔超深，取为0.20.5m；3、孔径，DD=3842m：4、底盘抵抗线w。取决于岩石的特性、可爆性、台阶坡面角及孔径、30、孔深和炸药威力等因素有关。WO=(2030)D，(D取40mm)=0.8m5、孔距aa=mwom炮孔密集系数，取1.O1.4，前排孔因要克服底盘抵抗线，取小值。a=1.10.8=O.88m，取整a=O.9m；6、排距bb=0.8wo=O.72m，取整b=0.7m；7、炸药单耗q，q=0.25O.3kg/m3；8、单孔装药量Q，Q=qabH(kg)9、堵塞深度， =1.2b不同台阶高度的钻孔爆破参数计算汇总见(表6)浅孔爆破参数汇总表 （表6）序号参数名称符号单位数量l台阶高度Hm1.O2.O3.04.O2孔径Dmm424242423孔深Lm1.52.53.54.54超深hm0.5O.5O.5O31、.55孔距am0.81.01.21.56排距bmO.6O.81.O1.27抵抗线Wm0.5O.81.01.28炸药单耗qkg/m30.25O.25O.25O.259单孔装药量Qkg0.180.51.052.010堵塞深度m0.5O.81.21.6备注此表给出的为4个不同台阶高度值，当有的地段可能不是整数时，可参考本表数值用插入法计算或结合实际经验选取参数操作。注：以上浅孔松动爆破法，在开始大量施爆前，必须先进行12次少量钻孔爆破试爆工作，视其试爆效果的好坏，分析总结后进行合理参数调整才可开始大量施爆工程。因为岩性、可爆性、破碎性，以及岩体的结构、构造不同，对炸药单耗不同，试爆工作可取得事半功倍32、之效果。二、洞内爆破施工方案(一)不同围岩级别的爆破施工方法不同爆破施工方法的采用，主要是考虑围岩类型、地质构造、断面大小、地面对应位置有无主要建筑物以及临时支护的配合等因素。1、II、III类围岩采用全断面爆破开挖施工，见(图6)；2、类围岩采用短台阶爆破施工，见(图7)；3、V类围岩采用超短台阶爆破施工，见(图8)；4、穿越黎明大学操场采用先右半部后左半部且中间架设钢隔墙爆破施工，见(图9)；5、紧急停车带采用先上部超前台阶后下部全断面爆破施工，见(图lO)；6、车型横道和人行横道采用全断面爆破施工，见(图11)；7、临近水库段及下穿建筑物段采用下导洞超前爆破施工，见(图12)。(二)II33、III类同岩钻孔爆破设计，见(图6) 1、掏槽孔布置 采用中间双空孔直线掏槽方式。共布10个孔。 孔距：a=30cm，排距：b=60cm，孔深：L=1.8m，孔径：D=42mm。 2、辅助孔 布置在掏槽孔周边，为扩大掏槽孔爆破后扩大空间。 孔距：a=0.6m，孔径：D=3842mm，孔深：L=1.6m，共14个孔。 3、崩落孔 这是隧道开挖爆破主要和大量炮孔，爆破效果直接影响到隧道进尺快慢。 孔距：a=0.7m，孔径：D=3842mm，孔深：L=1.6m，共85个孔。 4、帮孔 帮孔爆破的质量直接影响到隧道两侧墙弧形的好坏，同时还影响到对两帮围岩的稳定性以及隧道的超、欠挖量。孔距：a=0.634、m，孔径：D=3842mm，孔深：L=1.6m，共10个孔。5、底孔底孔一般要根据仰拱的设计要求，钻孔要向下以仰角510钻进。要保证底板永久支护厚度要求。 孔距：a=O.7m，孔径：D=42mm，孔深：L=1.6m，共15个孔。 6、顶孔 采用光面爆破方法爆破。钻孔按设计隧道拱顶弧度及边界，沿设计边界线相互平行钻进，各孔底要落在一个平面上，顶孔钻进的质量直接影响到光面爆破效果，降低对围岩的稳定性影响，减少隧道的超、欠挖量，同时可以减小隧道支护材料的损耗。孔径：D=42mm，孔距：a=12D=O.5m，孔深：L=1.6m，最小抵抗线W=Q/CaL=O.7m Q单孔装药量，kg； C爆破系数； a35、孔距；L孔深。 孔数：27个。 炮孔密集系数：K=a/w=O.71； 不耦合系数：K1=D/d=1.682.1(d药径：2025mm)； 线装药密度：q=O.20.3kg/m。 根据以上设计参数，计算以下参数： 7、爆破一次总装药量，kg Q=kSLQ爆破一次总装药量，kg；k炸药单耗，k=1.Okg/m3； S隧道断面积，m2；L炮孔密度，m； 炮孔利用系数，95。 则：Q=1.084.191.60.95=127.96kg 8、各种炮孔装药计算 掏槽孔：Q掏=1.80.85/0.20.15=1.15kg/孔 1.15/0.15=7.6节，取7节=1.05kg/孔小计：1.058=8.4kg 36、Q辅=1.60.8/0.20.15=0.96kg/孔，取为6节 小计：0.914=12.6kg Q解=1.60.75/0.20.15=0.9kg/孔，取为6节 小计：O.985=76.5kg Q帮=1.60.6/0.2O.15=O.72kg/孔，取为5节 小计：0.7510=7.5kg Q底=1.6O.7/O.2O.15=O.84kg/孔，取为6节 小计：0.915=13.5kg Q顶=0.251.6=O.4kg/孔， 小计：0.427=10.8kg9、实际一次爆破总装药量 Q实=129.30kg10、一次爆破进尺爆破石方量 V=LS=1.6O.9584.19=127.96m311、实际炸药单37、耗 q实=129.30/127.96=1.0lkg/m312、装药结构采用32乳化炸药连续装药，起爆药包位于孔底，孔口未装药段用黄泥全部堵塞满且堵塞紧密。13、起爆网路采用非电毫秒雷管按起爆顺序装入不同作用炮孔中，孔外采用束并联，但每束不超过10根连接1发MS3非电雷管，将各束连接MS3段的导爆管与光面层的引爆非电雷管导爆管并联成一束，用MSl段雷管引爆，起爆线要拉到安全地点起爆，用高能起爆器引爆。装药结构与起爆网路见(图13)。(三)IV类围岩隧道爆破施工，见(图7)此类围岩隧道爆破断面为101.67m2，采用短台阶爆破法施工。首先爆破上部台阶部分，进行初期支护，后爆下部右帮部分且留核心土，38、进行临时支护，再爆破左帮进行临时支护，最后爆破中间核心土部，核心土部分滞后lO15米。l、掏槽孔布置(上部爆破) 孔径：D=42mm，孔深：L=1.7m，孔距：a=0.3m，孔数：13个，呈中间空孔直线掏槽方式。2、辅助孔孔深：L=1.5m，孔距：a=0.6m，孔数55个。3、底孔孔深：L=1.5m，孔距：a=0.6m，孔数7个。4、顶孔孔深：L=1.5m，孔距：a=O.5m，孔数23个。下部两帮部：崩落孔孔深：L=1.6m，孔距：a=O.6m，孔数56个。帮孔：孔深L=1.6m，孔距a=O.6m，孔数20个。落底孔：孔深L=1.6m，孔距a=O.6m，孔数6个。中间核心土部：崩落孔：孔深L=39、1.8m，孔距a=O.6m，孔数54个。底孔：孔深L=1.8m，孔距a=O.6m，孔数13个。光面爆破部分：参数同前述。5、一次爆破总装药量Q=kSL=1.0101.671.60.95=154.53kg6、实际爆破一次装药量Q实=200.07kg7、一次爆破进尺石方量V=LS=1.6101.670.95=154.54m38、实际炸药单耗K=200.07/154.54=1.29kg/m39、装药结构，起爆网路同前，见(图13)。(四)V类围岩爆破参数设计(隧道断面积S=104.63m2)，见(图8)该类围岩宜采用超短台阶分部快速掘进，及时进行临时支护，对于顶板较破碎地段还得采用超前小导管临时支护40、方法掘进。爆完上部后，爆下部两帮，先右帮留核心土，后左帮，临时支护，最后爆核心土部分。 1、掏槽孔布置 1、采用中空孔双楔形掏槽，孔距a=O.5m，排距b=O.6m，孔深L=I.5m，共1l孔；2、辅助孔 孔深：L=1.3m，孔距：a=O.6m，孔数：57个；3、底孔 孔深：L=1.3m，孔距：a=O.6m，孔数：8个；4、顶部光面层孔 孔深：L=1.3m，孔距：a=O.5m，孔数：24个；5、两侧崩落孔孔深：L=1.5m，孔距：a=O.6m，孔数：60个；6、落底孔：孔深L=1.5m，孔距：a=0.6m，孔数：8个；7、帮孔：孔深L=1.5m，孔距：a=O.6m，孔数：16个； 8、中间核心41、土崩落孔：孔深L=1.5m，孔距：a=O.6m，孔数：58个；9、底孔：孔深L=1.5m，孔距：a=O.6m，孔数：14个； 10、爆破一次总装药量Q=kSL=1.0104.631.50.95=149.09kg,11、实际爆破一次装药量 Q实=190.45kg 12、一次爆破进尺石方量 V=LS=1.5104.630.95=149.09m3 13、实际炸药单耗 K实=190.45/149.09=1.27kg/m3 14、装药结构与起爆网路，见(图13)。(五)穿越黎明大学操场段爆破设计，见(图9)(隧道开挖断面积S=104.63)此段围岩为V类，左隧道位于ZKl+180ZK2+030，长度1742、0m，右隧道位于YKl+810YKl+990，长度180m。距地面6.36.6m，为浅埋段。且受F1断裂构造影响，但岩石为较坚硬至坚硬，岩体较破碎完整。故此段左右隧道掘进均要采用CD法爆破施工，CD法掘进临时支护参考(图14)。钻孔爆破设计为右导坑参数，左导坑参考与右导坑相同，但可根据右导坑爆破效果可适当调整左导坑的各爆破参数进行施爆。 1、掏槽孔布置 采用双楔形掏槽布置。孔深L=1.7m，孔距a=O.6m，排距b=1.6m、0.4m，孔数：18个； 2、崩落孔 孔深L=1.5m，孔距a=O.7m，孔数：78个； 3、帮孔 孔深L=1.5m，孔距a=O.7m，孔数：7个； 4、底孔 孔深L=143、.5m，孔距a=O.7m，孔数：8个； 5、顶孔 孔深L=1.5m，孔距a=O.5m，孔数：15个； 6、一次爆破总装约量 Q=kSL=1.252.321.50.95=89.46kg； 7、实际爆破一次装药量 Q实=109.75kg；8、爆破一次进尺石方量V=SL=52.321.50.95=74.56m39、实际炸药单耗K=109.75/74.56=1.47kg/m3；10、装药结构与起爆网路同前，见(图13)。(开挖断面积S=135.73m3)左导坑钻孔爆破参照右导坑的爆破数据进行施爆。(六)紧急停车带地段爆破设计，见(图11)由于紧急停车带开挖断面较大，左、右隧道共设置6个紧急停车带，每个44、长度40米，总长度240米。采用上部超前爆破，下部全断面扩挖爆破。1、掏槽孔双层复式楔形掏槽方式。孔深L=1.7m、1.0m，孔距a=O.5m，孔数：16个；2、扩槽孔孔深L=1.5m，孔距a=O.6m，孔数：27个；3、崩落孔孔深L=1.5m，孔距a=O.8m，孔数：194个；4、帮孔孔深L=1.5m，孔距a=O.7m，孔数：18个；5、底孔孔深L=1.5m，孔距a=O.6m，孔数：54个；6、一次爆破总装药量Q=kSL=1.2135.731.50.95=232.0kg；7、一次爆破进尺石方量V=SL=135.731.50.95=193.42m3；8、一次爆破实际装药量Q实=264.4kg；45、9、实际炸药单耗K=Q实/V=1.37kg/m3；10、光面爆破参数同前述；11、装药结构与起爆网路同前述，见(图13)。(七)车行横道钻孔爆破设计横道开挖断面较小S=39.52m2，人行横道S=13.77m2。采用全断面开挖爆破方法施工。 1、掏槽孔布置 采用中空孔直线掏槽方式。孔深L=1.8m，孔距a=O.6m，孔数：9个；2、扩槽孔孔深L=1.8m，孔距a=0.6m，孔数：6个；3、崩落孔孔深L=1.6m，孔距a=0.8m，孔数：113个；4、帮孔孔深L=1.6m，孔距a=0.7m，孔数：24个；5、底孔孔深L=1.6m；孔距a=0.6m，孔数：10个；6、顶孔孔深L=1.6m，孔距a=46、O.5m，抵抗线w=0.7m，孔数：16个；7、一次爆破总装药量Q=KSL=1.239.521.6O.95=72.08kg；8、实际总装药量Q实=152.2lkg；9、一次爆破进尺石方量V=LS=39.521.60.95=60.07m3；10、实际炸药单耗K=Q实/V=152.21/60.07=2.53kg/m3；11、装药结构与起爆网路同前述。(八)临近水库段及下穿建筑物段爆破设计，见(图12)这些地段包括以下几个建筑物：l、赤山水库丘线：ZK1+900ZK2+000北侧约60米为赤山水库，洞身围岩为III、V级，隧道底至水库底垂高14米，长度80米。2、宝珊花园左线：ZK2+230ZK2+47、570，长度340米，隧道底至地面垂高55米、68米，水平距离为O米，围岩为级。右线：YKl+990YK2+100，长度110米，隧道底至地面垂高48米、58米，围岩为级，水平距离为0米。 3、xx二期规划 左线：ZK3+153.363ZK3+370，长217米，隧道底至地面垂高25米，水平距离为0米，围岩为IV级。右线：YK3+140YK3+435，长205米，隧道底至地面垂高25米，水平距离为0米，围岩为级。以上除xx小区为规划用地，赤山水库与宝珊花园均为重要建筑物，爆破必须进行严格保护，避免地面建筑物造成损害。采用严格的控制爆破方法施爆，爆破时采用多钻孔，钻浅孔、少装药、多分段、短进尺，48、快初支护。整个施工中要做到：“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤测量。”同时在地面进行每一炮的爆破测震工作。 4、钻孔爆破设计，见(图12) 采用下导洞超前爆破，后全断面扩挖爆破施工，后紧跟临时支护、超前小导管棚及超前长管棚和超前中空锚杆法及时固顶和两拱脚部位。参见隧道施工设计图SV(隧)一24、25、26、27掏槽孔布置 采用五梅花中空孔直线掏槽方式。 孔径D=42mm，孔深L=1.5m，孔距a=20cm(中空孔)、40cm(装药孔)，孔数：13个(其中空孔4个)；辅助孔孔深L=1.3m，孔距a=O.8m，孔数：21个；周边孔孔深L=1.3m，孔距a=O.8m，孔数：16个；底孔孔深49、L=1.3m，孔距a=O.8m，孔数：9个；崩落孔孔深L=1.3m，孔距a=1.Om，孔数：58个；落底孔孔深L=1.3m，孔距a=O.8m，孔数：8个；周边光爆孔孔深L=1.3m，孔距a=O.5m，孔数：50个；合计孔数：162个。一次爆破总装药量Q=KSL=1.21041.30.95=154.13kg；实际一次爆破总装药量掏槽孔：Q1=(L/1)g=1.01kg/孔，小计装药量：Q1=9101=9.09kg；辅助孔：Q2=(1.30.8/0.2)0.15=0.78kg/孔，小计装药量：Q2=2l0.78=16.38kg；周边孔：Q3=(1.30.7/0.2)0.15=0.68kg/孔，小计50、装药量：Q3=l60.68=10.88kg底孔：Q4=（1.30.75/0.2）0.15=0.73 kg/孔，小计装药量：Q4=90.73=6.57kg；崩落孔：Q5= (1.30.7/0.2)0.15=0.68kg/孔，小计装药量：Q5=580.68=39.44kg；落底孔：Q6= (1.30.75/0.2)0.15=0.73kg/孔，小计装药量：Q6=80.73=5.84kg；周边光爆孔：Q7=O.21.350=13kg/孔，小计装药量：Q7=13kg；合训：Q实=101.12kg；爆破一次进尺石方量V=LS=1.31040.95=128.44m3；实际炸药单耗K= Q实/V=101.1251、/128.44=0.78kg/m3；装药结构与起爆网路同前述（见图13），钻孔爆破参数汇总见下页表。 钻孔爆破参数汇总表 (表7)部位 参数孔称孔数(个)孔深(m)孔距(m)装药长度 ()单孔药量(kg)小计药量(kg)下导洞掏槽孔131.5O.4901.Ol9.09辅助孔21130.880O.7816.38周边孔161.30.870O.6810.88底 孔91.30.875O.736.57合 计62/42.92 全 断面崩落孔581.31.O70O.6839.44周边孔(光)501.3O.5O.2kg/m0.2613.00落底孔81.3O.875O.735.84合计116/58.28总计1752、4/101.20(九)预裂爆破设计xx隧道左、右线所穿过的地面建筑物：黎明大学操场，近赤山水库500m，从宝珊花园正下方通过，且爆源点都位于建筑物下方，爆破震动对地面建筑物势必会产生一定影响，故在爆破设计本身除了控制每次的起爆药量，加速临时支护，超前管棚及超前锚杆等措施外，为了减小其影响，在这些隧道地段采用预裂爆破方法也是个行之有效地技术措施。 1、孔径：D=42mm2、孔深：a=(914)D=0.40.58m根据岩石软、硬程度及演示结构完整状况而选取，岩石完整取较小值，反之较大值，一般中硬岩取0.45O.5m。3、抵抗线：w=w/cabQ单孔药量；c爆破系数；a孔距；b炮孔长度根据工程类比可53、选取为w=0.6O.8m。4、炮孔密集系数m=a/w=O.5/O.7=0.715、线装药密度Q=KD，K与岩石性质有关的系数，中硬岩K=0.75O.95，取为0.8，则q=0.80.042=O.23kg/m，一股取q=0.2O.25kg/m。6、不耦合系数Kl=D/d=42/22=1.9d药径，2225条药7、轴向空气间隔：=1820cm根据以上设计，对于不用岩石地段可适当调整各参数选用。8、装药结构，见(图13)9、钻孔施爆要求炮孔要平行钻进，孔底要齐，不能上仰或下倾角度钻进，钻孔质量是保证预裂爆破好坏的第一道工序。下一步是装药结构及单孔装药量的控制，孔底要装l节32条药，主要是克服孔底岩石54、压力作用，2225小条药必须是加工厂加工好的成品，不能用32条药改制，药量不准含影响爆破效果，同时要导爆索捆绑各小条药，可保证轴向不耦合，这几个关键环节做好了，才有预裂爆破的号效果保证。第七章 隧道爆破施工压、通、排设施隧道掘进的供风、供水、供电保证是三个不可少的设施，对于一条2公里多长的隧道丌挖，必须做好以上供应需求。压、通、排必须保证畅通。一、压风在隧道进、出口处工业场地离隧道口300米外安装20m3/min固定式空压机，接上无缝耐高压钢管进入隧道内，在距爆破掌子面50100米外安装三通或四通阀门供接高压软风管，供凿岩机钻孔用、供临时支护湿式喷射混凝土用风，设专人管理开关机。二、供水因为在55、长隧道内凿岩、喷锚临时支护都需湿式凿岩机和湿式喷射混凝土，故供水管要接到隧道内距掌子面5060米处，且安上接头供凿岩、喷锚用水。三、供电供电线路的配电箱要离爆破掌子面300米外安装，对供给各种设备用电时要做到“一机一阀”，二所有电气设备的金属外壳应采用接零保护，而隧道内照明用电电压按36V供电。线路要接到隧道两帮固定挂钩上。四、通风隧道掘进1520米后要采用机械通风，通风方式可采用抽出式和压入式。如隧道掘进长不超过100米时可用压入式通风，大于100米后则采用抽出式通风。风机安装在洞口侧边，可选用YTl60M6和YTl32M6型通风机，且需有备用量，分别选用800和600布袋风筒，将其悬挂在洞56、帮上，使用过程中如发现破损应及时修补或换下。通风量按平均风速在工作面不得低于0.15m/s，沿隧道不得低于0.250.6米/秒，每人每分钟供应3m3新鲜风量，放炮后30分钟应可排烟完毕。五、排水洞外排水，在进洞口，出洞口上方适当距离开挖截水沟连通至城区地下排水沟内，洞内排水主要是工业用污水和围岩的裂隙水以及局部地段的岩层中涌水，这些水流排出通过隧道掘进过程中隧道两侧临时开挖的排水沟和隧道纵坡O.3顺流排出隧道，再经隧道口外临时挖出的排水沟排至城市地下水沟排走。同时要备用12台抽水泵，以防万一隧道内大量涌水便于及时抽出之用。第八章 隧道爆破安全技术措施隧道掘进爆破的安全隐患较多，爆破地震、冲击波57、放炮炮烟、冒顶片帮空气中的粉尘浓度等。以上隐患如果有一未来防患到位，都可能给建筑物、人体、设备等造成不同程度的损害，为此，在施工过程中我们必须要认真做到防患于未然、以防为主，发现不安全隐患苗头要及时处理，保证各工序能顺利进行施工，为此必须做好以下安全技术措施。一、掘进爆破要根据不同地段、不同岩性及地表是否有建筑需保护采用合适的开挖爆破方式。二、在穿越xx小区二期、黎明大学操场、赤山水库附近以及宝珊花园和F1、F2构造带地段要采用快掘、短进、强支、微爆施工方法。三、不论是哪一类岩石级别开挖，拱顶部位都必须采用光面爆破方法施爆，在地表有重要建筑物地段还需采用预裂爆破施爆，以减小爆破地震的影响。四58、爆破器材品种，尤其是导爆管雷管的段数一定要购到MSlMS20个段别，光面爆破和预裂爆破22或25小条药要购合格成品。五、洞内放炮，起爆站要设在洞外安全地点起爆。六、放炮后通风时间不得少于30分钟后，安全员才能进入洞内进行安全检查。七、距隧洞口50米长爆破，要在洞口设置防飞石误伤人的措施，挂竹编帘或是其它安全措施。八、洞口处工业场地局部爆破最好采静态破碎剂施爆，如要用钻孔爆破，炮孔必须加压砂袋渔网多层覆盖才能放炮。九、为了及时掌握爆破对地表建筑物的影响情况，在穿越各种建筑物地段的爆破要在地表不同距离上进行爆破测振，并将测得结果及时反馈给爆破单位进行调整爆破参数。十、隧道内钻孔必须坚持湿式凿岩，59、不得钻干孔，隧道内的粉尘浓度必须要低于2mg/m3以下。 十一、为了保证隧道掘进断面合格率，测量人员必须每一次钻孔前在掌子面上放出中线及边线，以便钻孔人员好控制钻孔角度。十二、钻孔爆破作业人员进入洞内施工必须要戴好合格的安全帽和防尘口罩，严禁酒后上班。十三、洞外设立放炮警示牌，注明每天放炮时间以及放炮信号。十四、洞口附近得准备足够的消防器材，以备洞内设备、电气、电焊和其它原因引起的火灾灭火用。十五、保管员对每天领、发爆破器材要认真登记，做到账、物相符，雷管编号清晰可查。十六、洞内放炮后，当有冒顶，片帮未处理好时，其他作业人员不得靠近掌子面，不得钻孔作业。十七、抓安全人人有责，管安全处处到位，安60、全第一，预防为主，生产必须安全，特别钻孔、爆破、爆破器材、炮烟中毒都存在一定隐患，只有大家重视安全，为你自身为你的家庭，为这个工程，人人都要将安全工作放在首位。十八、极为重要的一点，在隧洞爆破施工前，应由业主方组织如下单位：中标方、属地公安机关，乡镇或街道或居委会负责人及施工单位等，进行一次走访和蹋勘，对隧洞进出洞口周围100米内，隧洞上方70米内的民宅，等建构筑物设施要逐一进行查看，发现有裂隙和已损坏的部位要采取做记号，并编号、拍照等措施。以防爆后扯皮、吵架等事宜的发生。第九章 爆破有害效应计算本工程的预防爆破有害效应的重点是爆破地震对地面建筑物的危害，他不同于一般地面爆破对保护建筑物震动的61、影响，隧道的爆破都是在保护建筑物的下方，主要是爆破地震垂直最大振速的影响，水平径向振速也会有一定影响。一、几个重点保护区段是：1、ZKl+900ZK2+00O北侧约60米处的赤山水库，隧道从水库大坝下游约2070m处穿过；2、ZK2+120ZK3+150(YK2+040YK3+120)隧道穿过宝珊花园，为线基础埋深35m，为框架结构；3、K3+150K3+400处为松苑机构厂区，在建xx小区，地面0.81.5m埋设较多地下管线，厂区及在建小区基础均为桩基基础，埋深1030m，为框架结构；以上三处均在隧道爆破振动的影响范围之内，所以爆破必须做好控制最大一段起爆药量，保证其振速不超过爆破安全规程中62、规定的安全振速，见(表8)，中国地震烈度，见(表9)，爆破地震烈度，见(表10)爆破振动安全允许标准（GB6722-2003） 表8保护对象类别安全允许振速(cm/s)lOHz1050Hz50100Hz土窑洞、土坯房、毛石房屋0.51.0O.71.21.11.5一般砖房、非抗震大型砌块建筑物2.O2.52.32.82.73.0钢筋钢筋混凝土结构房屋3.04.03.54.54.25.0水库坝体结构1.l1.5*为中铁第四勘探设计院集团有限公司施工图设计资料提供。二、中国地震烈度表见(表9) 中国地震烈度表(1999)表9烈度在地面上人的感觉房屋震害程度其他震害现象水平向地面运动震害现象平均震害指63、数峰值加速度m/s2峰值速度m/s2I无感-II室内个别静止中人有感觉-III室内少数静止中人有感觉门、窗轻微作响-悬挂物微动-IV室内多数人、室外少数人有感觉，少数人梦中惊醒门、窗作作响-悬挂物明显摆动，器皿作响-V室内普遍、室外多数人有感觉，多数人梦中惊醒门窗、屋顶、屋架颤动作响，灰土掉落，抹灰出现微细裂缝，有檐瓦掉落，个别屋顶烟囱掉砖-不稳定器物摇动或翻倒O.3l（O.22-O.44)O.03（O.22-O.04)VI多数人站立不稳，少数人惊逃户外损坏-墙体出现裂缝，檐瓦掉落，少数屋顶烟囱裂缝、掉落O-0.10河岸和松软土出现裂缝，饱和砂层出现喷砂冒水；有的独立砖烟囱轻度裂缝O.63(064、.45-0.89)O.06(O.05-0.09)VII大多数人惊逃户外，骑自行车的人有感觉，行驶中的汽车驾乘人员有感觉轻度破坏-局部破坏，开裂，小修或小需要修理可继续使用0.ll-0.30河岸出现坍方；饱和砂层常见喷砂冒水，松软土地上裂缝较多；大多数独立砖烟囱中等破坏125(O.90-1.77)0.13(0.10-O.18)VIII多数人摇晃颠簸，行走困难中等破坏-结构破坏，需要修复才能使用O.31-0.50干硬土上亦出现裂缝；大多数独立砖烟囱严重破坏；树梢折断；房屋破坏导致人畜伤亡2.50(1.78-3.53)O.25(0.19-0.35)IX行动的人摔倒严重破坏-结构严重破坏，局部倒塌，修65、复困难O.5l-O.70干硬土上现地方有裂缝；基岩可能出现裂缝、错动；滑坡坍方常见；独立砖烟囱倒塌5.00(3.54-7.07)0.50(0.36-O.7l)X骑白行车的人会摔倒，处不稳状态的人会摔离原地，有抛起感大多数倒塌O.7l-0.90山崩和地震断裂出现；基岩上拱桥破坏；大多数独立砖烟囱从根部破坏或倒毁 10.00(7.08-4.14)l.OO(0.72-1.41)-普遍倒塌O.91-l.00地震断裂延续很长；大量山崩滑坡-地面剧烈变化，山河改观-注：表中的数量词：“个别”为lO以下；“少数”为50-70；“大多数”为70-90；“普遍”为90%以上。三、爆破烈度表，见(表10) 爆破地66、震烈度表 表10烈度等级烈度名称地面运动垂直最大速度(cm/s)破坏现象描述地面运动垂直最大加速度参考值(g)人的感觉建筑物和结构物地表现象I微震2.5无损坏无50建筑物严重破坏。地下坑道严重塌方，甚至震垮堵死。涵洞、地下管道毁坏。混凝土结构物出现破坏。顺层理面大块岩石可能崩落。地表割裂，有很多大裂缝。公路严重破坏。基岩露头产生裂纹，部分岩石破碎，大块坚石位移。5.0注：冯叔瑜、吕毅、杨杰昌、顾毅成编著城市控制爆破中国铁道出版社1985年四、爆破振动计算本计算考虑计算公式中的爆源至保护对象间距离R取值问题，因为计算公式中：Qmax=R3(V/K)3/a的R值是在地面爆破水平向的取值，而本爆破工67、程则是在建筑物的正下方地下，如宝珊花园爆源是在正下方，水平距离为零，垂直距离为55m、68m、48m、58m；xx二区垂高为25m；赤山水库垂高为14米，但水平距离有60米。 据此提出计算模式，见下图示：1、隧道埋深地面较深处，可视为爆破对地表的爆破应力波的作用为埋深药包的爆破内部作用；2、隧道每次爆破的最小抵抗线w实际只有1.31.7m，而当爆破应力波传达地面的最小抵抗线w1则远远大于隧道爆破实际最小抵抗线；3、把隧道一次爆破的总药量，实际上是分段微秒延时起爆当成一个球形药包的爆破作用；4、隧道每次爆破的炸药能量，包括传到自由面上的纵波及其反射拉应力波，主要是拉伸、切割、破碎岩；部分冲击波和68、高压气体主要作用推动岩石崩落运动，而用于周边围岩产生弹形变形的能量就极少；5、在上图中，因为药包爆炸的内部作用，RO，w1在不同地段其值不同，即是爆破作用指数n=R/w=O，形不成漏斗，所以计算公式中Qmax=R3(V/K)3。根据利文斯爆破漏斗理论：“当炸药埋在地表以下足够深时，炸药的能量消失在岩石中，在地表见不到破坏”。这也就是爆破中“四个带”中的空爆带作用；6、本隧道掘进的隧道顶板和两帮的炮孔均采用光面爆破方法施爆，根据我们1976年在武钢程潮铁矿进行的无底拉分段崩落法采矿工艺研究冶金部重点科研项目的“光面爆破与喷锚支护”该项研究结果表明：光面爆破对围岩的扰动破坏影响范围延伸到巷道周边深69、度为1.21.5米，而普通爆破法则超过1.8米以上；7、鉴于以上分析，我们计算控制最大单响装药量，按照国标GB67222003中规定，将各建筑物允许安全振速V降级处理进行计算，对保护地表各种建筑物的安全系数就更大、可靠了；8、尽管是这样的处理，但施爆时要求爆破测震单位将整理的测震数据及时反馈给施爆单位，以便及时调整爆破各参数，更利于保护地面建筑物不受影响损坏；9、爆破地震对地面建筑物的破坏等级与自然地震的烈度相差甚远，故我们参照爆破地震对地面建筑物的损坏程度进行对比；当爆破地震为I级时为微震，地面运动垂直最大速度为小于2.5cm/s，地面垂直最大加速度小于O.25g，人无感觉，建筑物无损坏，地70、表无反应，见(表10)。对各建筑物的Qmax控制计算如下：穿越赤山水库地段的Qmax值(V=1.0cm/S) 表1lR(m)203040506070Qmax (kg)0.351.22.85.559.6015.22穿越xx小区地段的Qmax值(V=2.0cm/S) 表12R(m)20304050607080100Qmax (kg)1.424.7811.3322.1338.2360.7190.62177.00穿越黎明大学操场地段的Qmax值(V=3.0cm/S)表13R(m)1020304050607080Qmax (kg) 0.43.210.825.650.086.4137.2204.8穿越宝珊71、花园别墅区地段的Qmax值(V=2.5.0cm/S) 表14R(m)lO20304050607080Qmax (kg)O.272.227.4717.7734.6359.8395.01141.82取值：R爆源至保护建筑物距离按地面建筑物距隧道断面中心垂直距离计；v保护建筑物允许安全振速，按国标GB6722-2003中规定，取下限值计；K、a与爆破地段地质条件有关的系数和衰减指数，K=150，Q=1.5；计算结果见(表11、12、13、l4)。4、对左、右隧道洞口外明挖控爆破振动控制一次起爆最大允许装药量按下表15、16、17进行控制：表15 毛石结构被保护建筑物不同距离安全装药量表(V=O.7c72、m/s)R(m)2030405060708090100Qmax (kg)0.170.591.392.704.707.4711.1515.8821.78表16一般砖混结构被保护建筑物不同距离安全装药量表(V=2.3cm/s)R(m)2030405060708090100Qmax (kg)1.886.3515.0529.3950.7880.64120.38171.40235.11表17 钢混结构被保护建筑物不同距离安全装药量表(V=3.5cm/s)R(m)2030dO5060708090100Qmax (kg)4.3514.6834.5667.5116.64185.22176.48393.665473、0.00五、爆破飞石的安全距离S=20kn2w式中：S飞石最远距离，m K安全系数，K=1.5 n爆破作用指数，n=O.8； w抵抗线，m。洞口外浅孔爆破，w=1.0m，最大值计算则：S=201.50.821.0=19.2m洞内距洞口50m内爆破，w=0.60.7m，取大值0.7m，n=O.9则：S=201.50.92O.7=17.0lm六、爆破冲击波、噪声、粉尘及毒气的防护洞外爆破全部人员要撤离到安全警戒线外避炮，洞内爆破人员要撤出洞外避炮，对可移动设备、照明线、风水管要撤退离爆破点外100米处，避免爆破冲击波的危害，同时放完炮后，必须通风1530分钟后，确认炮烟完仝排净后，作业人员才能进洞74、内检奋、作业，这样才可避免以上有害效应对人体、设备的危害。第十章 钻孔、爆破、出渣、临时支护循环图标安排在(表18)安排中，关键是钻孔、装药、联网、放炮时间为7个半小时，但当放炮工作一切就绪后要放炮时，还得要考虑到尽量减小对地而居民、厂房内工人、学校教职员工中午休息时间错开，晚上11点以后地面人员大多入睡也不能放炮，所以此隧道工程进度安排必须要考虑到各方面的关系，合理安排各工序的进尺。洞口外明挖及场地浅孔松动爆破放炮，只要不影响到周边百姓、厂区内的休息，比洞内爆破放炮时间好安排。46钻孔、爆破、出渣、临时指挥进度表（表11）时间工序1（小时）2345678910111213141516171875、192021222324钻孔前准备钻孔装药联网放炮通风爆后检查出渣临时支护接下一循环注：1、钻孔、喷锚支护不能同班进行作业； 2、通风时间安排30分钟，在隧道进尺100米以内时不要30分钟可完，但当隧道进尺达5001000m时可能还不够；3、爆后检查安排20分钟，如无盲炮，无冒顶，汽帮，临时支护未受损是够的，反之亦不够；4、临时支护包括喷射混凝土、打锚杆孔、挂网再喷混凝土，8小时可能不够；5、钻前准备包括测量人员放中线、边线，准备风、水管等工作；6、装药联网1小时，放炮不超过100个可能够，超过100个有些紧张第十一章 隧道掘进爆破安全措施一、掘进爆破中的危险源本隧道掘进爆破不同于铁、公路隧道76、在野外山地爆破，此工程是在城市建筑物密集、人员密集、埋深又浅要穿越众多重要地面建筑物施爆，爆源也就相当低下浅部发生的小地震作用，所以整个工程除了要做自身各工序的安全，放炮时间还得要考虑地面人们的安全，要让他们不要感到是地下发生了地震，否则此工程就难以进行。对于本工程的危险有以下这些：1、滑坡；2、隧道塌方；3、洞内涌水；4、洞外洪水；5、台风天气；6、放炮作业；7、洞内运输；8、各种用电；9、火灾；10、粉尘、有毒气体；11、盲炮；12、冒顶片帮；13、人为因素等等。针对以上危险源，施工现场要采取以下必要的安全技术措施。二、施工用电安全措施1、所有电气设备的金属外壳应采用接零保护，在同一供电系77、统中，不得将一部分电气设备接地而另一部分电器设备接零。2、临时电源及使用的电气设备，应装设能(漏)电保护装置，保护装置应安全无损，动作灵敏。使用前必须按“试验按钮”，合格后方可投入运行。3、各种电闸箱内，应保持清洁，不得存放任何杂物，并酣备安全锁，工作完毕后切断电源，锁好电闸箱。4、配电箱、开关箱应安装端正，牢固，移动式配电箱、开关箱应装在坚同的支架上。其箱下底与地面的垂高为1.31.5m，并必须防雨、防尘。5、移动式机械、移动式照明的电源导线采用绝缘良好的橡皮保护套铜芯软电缆，灯具高度离地面不得低于2.5m，用绝缘材料做好支撑杆。6、严禁带电移动设备、电气装置遇到跳闸时，不得强行合闸，应查明78、原因排除故障后再合闸。7、低压电器设备和器材的绝缘电阻不得低于O.5m。8、架空线必须采用绝缘铜线或绝缘铝线，设在专用电杆上。9、隧道内动力线路与照明线路应分开架设，不得混合架设。10、隧道内照明度在作业面为110，电压为低压36V。三、洞内凿岩安全措施1、各种凿岩机必须保持技术状况良好，安全、灵活、可靠，操作人员要按操作规程作业。2、凿岩前必须检查清除炮烟和残炮，检查清除顶、帮、掌子面浮石，检查清除临时支护的不安全因素。3、凿岩时严禁打残眼、严禁打干眼、严禁戴手套扶钎杆、严禁站在凿岩机钎杆下。4、退出凿岩机钎杆时，应减速慢退，切实注意钎杆位置，以免钎杆脱落伤人。5、凿岩台架应安装牢固，周边应79、与洞帮相顶实，前部与掌子面距离应小于50cm。6、凿岩时若遇断层或破碎带漏水时，应停止作业，并迅速上报项目部及时处理完后才可继续作业。7、凿岩工作完成后，应将一切设备和工具移至安全地点存放。8、在穿越黎明大学操场、赤山水库、宝珊花园及xx二期以及F1、F2断裂构造带地段凿岩时，要采用中间钢架隔板，超前铺杆、超前短、长管棚支护，早支护、强支护、早封面、短进尺、微爆破等。9、每循环爆破后，立即进行喷射混凝土，暂时封闭稳固围岩。10、围岩测量，现场围岩量测是喷锚支护监控设计和施工管理的重要手段，通过量测可及时掌握围岩动态和支护受力情况，也可为爆破修改参数提供信息和依据。四、爆破安全措施本隧道爆破设计80、采用非电毫秒雷管束并联网路，用激发针和高能起爆器引爆，施工过程要按以下规程操作：1、使用爆破器材必须符合国家标准，使用前要检查、试爆器材质量是否符合说明书要求。2、严禁在同一次爆破中使用不同厂、不同批、不同型号的雷管。3、当遇有冒顶、片帮危险，通道堵塞不安全，工作面有涌水危险，炮眼温度异常，工作面无良好的照明，未做好准备工作等情况严禁爆破作业。4、装药炮孔未装药段必须用黄泥堵满、堵紧密。5、爆破网络连接要有两名爆破员或爆破员和安全员在场操作，一个操作一个检查，以免发生漏连，网路连接必须保证质量，起爆完全、可靠。6、爆破前必须发出音响和视觉信号，将洞内所有人员和设备撤至安全区避炮。7、起爆站必须81、设在安全区域外。8、放炮后必须等洞内炮烟排完后，至少等1530分钟，确认炮烟排净后才能进洞作业。9、安全员、爆破员进洞检查有无盲炮，临时支护有无损坏、有无冒顶、片帮情况，确认一切安全后方可通知下道工序人员进洞作业。10、加工起爆药卷应在安全地点进行，无关人员一律不得在场。11、装药掌子面严禁烟火。12、装药前应对炮孔进行清理、验收，尤其是光面层炮孔质量是否符合要求，炮孔质量符合设计要求后才可装药。13、装药、堵塞要用木质炮棍作业，严禁铁质棍操作。14、洞口部位及洞口工业场地的浅孔松动爆破装药采用松动爆破技术，炮孔要加多层覆盖，安全警戒半径不得小于200米设立，放炮信号要响亮，放炮现场周边拉上彩82、条。15、不论是洞外还是洞内，放完炮后必须认真清查现场，看有无丢失爆破器材，如发现有应立即回收交保管员存放。五、爆破器材保管安全措施因为本隧道爆破时间，装药时间较长，且有可能循环至早上装药等因素，故对爆破器材现场保管应建立临时库房存放，在临时库房内设立保险箱存放雷管，保管员24小时值班看守。1、临时库房为两个，一个炸药库，一个雷管库，两库相距15米20米。2、库房为砖砌平房，炸药库面积6平方米，雷管库4m2，且内安装保险箱，要固定死。8、库房门为双门双锁，门向外开，外层为铁门，内层木门，且要防鼠进入，通风穿设铁围栏、金属网。4、库房内不得堆放任何杂物及铁器之类器具工具，保持库内清沽。5、库房外83、墙挂立“严禁烟火，闲人免进警示牌”。6、每个库外墙上挂灭火器两个。7、严禁穿铁质皮鞋和化纤服装进入库房。8、保管员对进入库房器材数量、品种、质量登记清楚。9、发放爆破器材爆破员要签字，保管员签字留存。10、爆破器材库，发放、退库记录台帐，要做到账、物相符，保存五年，本工程完成，记录台帐交回公司保存。六、通风防尘安全措施1、掌子面的粉尘，有害有毒气体浓度要降到国家规定允许范围：CO0.0024、N0：10时，要小于每立方米2mg。2、工作面排尘最小平均风速不得低于O.15m/s，沿巷道不得低于0.250.6m/s。3、放炮后要将风筒及时接至工作面，使风筒末端及工作面距离压入式通风不得超过10m，84、抽出式通风不超过5m，混合式通风不超过10m。4、坚持以风、水为主的综合防主措施，做到湿式凿岩、通风防尘、湿式喷混凝土、个人防护规范化。5、凿岩用水尽量保持清洁，禁止使用污水，要求固体悬浮物不大于150mg/min6、装岩前应向工作面1015m内的顶、帮和岩碴上洒水，使其湿透。7、临时支护喷射混凝土前，要用高压水冲洗隧道顶、帮等部位。七、洞口土石方开挖安全措旋1、土石方开挖爆破时，要做好安全警示标志，规定每天放炮时间且通告周边厂区、居民及公路交通部门。2、削坡工作要自上而下进行，严禁上下同时作业，及时做好浮石清理工作，施工人员要戴牢安全帽及安全绳。3、一切闲杂人员不得进入坡底和附近。4、按照设计坡度由上至下修坡。八、压、通、排安全措施隧道内“三管两线”按要求布设，管线顺直，布置合理，临时管线不用时圈盘堆放、悬挂，风、水管无漏风，漏水现象，放炮后需检查一遍。隧道内排水清基及道路维护，洞内做到无积水、无淤泥。顺坡施工一定距离后要设集水井以便排水，施工废水及时排出，保护排水沟内畅通无淤泥，开挖掌子面无积水。