人工挖孔樁爆破計算

1、、地質(zhì)情況:吉溪閩江特大橋1015#樁基現(xiàn)場巖石埋深較淺，且為高硬度的輝綠巖，具體性質(zhì)如下： 定額分類:特堅巖;普氏分類:XV；巖石名稱：高硬度輝綠巖;天然濕度下平均容重:2900Kg/m3； 極限壓碎強度：20002500Kg/cm2；用輕鉆孔機鉆進1m： 46min；堅固系數(shù)f=2025。巖體 節(jié)理微縫隙發(fā)育。二、現(xiàn)場實際施工情況及方案：墩柱設(shè)計高度50米，樁基設(shè)計長度20米，弱分化輝綠巖埋深37米，為不影響高墩 與樁基橫向柔度及抗推剛度等，無法改變樁基入巖深度（入巖達十余米）。部分縱向節(jié)理縫 隙使爆炸能量分布不平衡，嚴重阻礙包扎應力波的傳播，并使爆生氣體過早外溢，影響爆 破效果，導致人工

2、挖孔爆破施工難度較大。炮孔布置圖1、a1a6：掏槽眼，孔徑38mm，深1.0m，每孔填藥0.5kg。b1b10：周邊眼，孔徑38mm， 深1m，每孔填藥0.5kg。2、均采用32mm2#巖石炸藥，其中掏槽眼先起爆，周邊眼延遲2s起爆。鉆孔1.0m，實 際進尺0.40.5m，平均炮孔利用率僅為45%。三、優(yōu)化鉆爆設(shè)計：樁井開挖爆破參數(shù)，應根據(jù)樁井開挖直徑大小、所爆破巖石性質(zhì)和分化程度、裂隙發(fā) 育情況及所用炸藥性能而變化。1、單位用藥量系數(shù)樁井開挖爆破的巖石多為強風化巖和中風化巖，開挖直徑通常只有2m，周邊約束力大， 單位用藥量系數(shù)（q）見下表：炸藥單位消耗量q值（表3-6）土的類別一二三四五六七

3、八Q(kg/m3)0.5-1.00.6-1.10.9-1.31.2-1.51.4-1.651.6-1.951.8-2.62.1-3.25注；1、本表以2號巖石硝銨炸藥為準，當用其他炸藥時需乘以換算系數(shù)e值2、表中所列q值唯一個自由面情況，若為兩個自由面應 乘以0.83；三個自由 面乘以0.67；四個 自由面乘以0.50；五個自由面乘以0.33；六個自由面乘以0.17；3、表中土的工程分類見表3-7；4、表中值是在藥孔堵塞良好，即堵塞系數(shù)為1時定出。若堵塞不良好，則應 乘以相應堵塞系數(shù)d，見表3-8。2、確定周邊眼間距E：樁井開挖爆破采用手持式氣動鑿巖機，炮眼直徑d=40mm，則E=（1520）

4、 d，即 E=60-80cm。取E=60cm，結(jié)合工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可得：2.0米樁基周邊眼個數(shù)為10個。3、炮眼深度與循環(huán)進尺:在小直徑樁井開挖爆破中，巖石夾制力大，炮眼利用率低，一般炮眼深度L取開挖樁 直徑的0.70.8倍，即L= (0.70.8)D,其中掏槽眼可超深1020cm。由于地質(zhì)巖 層較硬，周邊眼鉆孔深度為：1.0米，掏槽眼1.2米。樁井開挖爆破炮眼利用率n一般可達0.80.95，則循環(huán)進尺L二(0.850.95) L。4、炸藥及雷管的選擇：炸藥：改性銨油炸藥(有水時選用乳化炸藥)雷管：采用毫秒雷管。5、炮眼裝藥及裝藥結(jié)構(gòu)布置：通常按裝藥量體積公式，先求出每循環(huán)進尺所需用藥量Q，即Q

5、=qSLn,在按工 作面炮眼數(shù)N分配調(diào)整，一般情況下掏槽孔裝藥量qi多裝20%25%，即qj (1.201.25) Q/N，周邊孔裝藥q0少裝5%10%，即q0= (0.90.95) Q/N。周邊眼：松動爆破采用淺孔，鉆孔設(shè)計深度1.0米，爆破要求低猛度炸藥。原裝藥 管(=32mm,L=150mm,q=150 克)。掏槽眼:采用楔型掏槽，鉆孔深度為1.2m，裝藥量仍采用32mm直徑的大藥管，但在 藥量上進行控制。起爆過程中采用電雷管起爆。禁止使用導爆索火雷管起爆。在樁井開挖爆破中，工作面通常布置14個炮眼，其中掏槽眼4個，垂直布置于樁井開 挖中心，而周邊眼則沿離井壁約10-50cm處均勻分布，

6、為不損傷砼護壁，周邊眼也多用垂 直孔。挖孔樁進入微風化層以后，擬采用預留松動爆破法施工。2.0m樁徑的孔樁周邊眼采用10個孔，見布眼圖。裝藥時首先用風管將炮眼里殘碴沖洗干凈，然后用木制式或竹制工具將裝有雷管的藥 碼輕輕送至炮眼底后，炮口用炮泥填好。光爆眼采用并聯(lián)法連接。在爆破中如果遇有瞎炮，應用木制或竹制工具將填塞物、雷管、藥碼小心掏出，再用 低壓水浸泡或用壓縮空氣和水的混合物把炸藥沖出來后，再重新裝藥起爆。炮孔布置圖a1a5 :掏槽眼，深1.2m，孔徑40mm，不填藥，提供補償空間和自由面；b1b4:中心掏槽眼，深 1.2m,孔徑38mm，每孔裝藥0.78Kg；c1c10：周邊眼，深1m孔徑

7、40mm，每孔裝藥0.58Kg。7、爆破器材與起爆網(wǎng)絡樁井開挖爆破工作面如有裂隙水或滲水，最好選用防水強的炸藥，巖石乳化炸藥抗水性強，藥卷成型，易于切割分裂且威力適中，如使用2號巖石銨銻炸藥，則必須進行防水 處理。樁井開挖爆破應采用電雷管網(wǎng)絡或非電導爆管雷管起爆網(wǎng)絡，嚴禁使用導火索、火雷 管起爆網(wǎng)絡。電爆網(wǎng)絡的接頭一定要絕緣良好，盡可能離開泥水表面，連接塑料導爆管網(wǎng) 絡時要注意導爆管內(nèi)不得進水或泥漿雜物。為提高爆破效果，保護砼護壁的穩(wěn)定性，樁井開挖爆破宜用孔間微差間隔起爆，應采 用孔內(nèi)分層微差起爆技術(shù)，周邊眼與挖槽眼起爆時差應小于100ms。六、藥量計算單位炸藥量，2.0m樁基，q取值3.0kg/ m3。樁徑2.0m計算：掘進每循環(huán)所需炸藥量：Q=qSLn=3.0X3.14X1.1X1.1X1X0.8=9.12kg；Q一掘進每循環(huán)所需炸藥量，kg；q一炸藥單耗，kg/m3；S一掘進斷面積，m2；L一平均炮眼深度，m；n一炮孔利用率，一般為0.80.95。單孔炮眼的裝藥量：周邊眼 Q