水電站隧洞爆破設(shè)計(jì)方案

引水隧洞鉆爆施工爆破設(shè)計(jì)1、緒言近年來(lái)我國(guó)頻繁繁發(fā)生的嚴(yán)重重水旱災(zāi)害，造造成重大生命命財(cái)產(chǎn)損失，暴暴露出農(nóng)田水水利等基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施十分薄弱弱，2010年中央1號(hào)文件提出出必須大力加加強(qiáng)水利建設(shè)設(shè)，水利工程程的建設(shè)在一一定時(shí)期內(nèi)將將作為國(guó)家基基礎(chǔ)投資建設(shè)設(shè)的重點(diǎn)之一一，在水利工工程建設(shè)中引引水隧洞是主主要的建筑物物之一，由于于引水隧洞斷斷面小、施工工條件復(fù)雜、機(jī)機(jī)械程度不高高等因素，導(dǎo)導(dǎo)致大部分引引水隧洞仍采采用傳統(tǒng)的鉆鉆爆法施工，在在水工隧洞爆爆破施工中，由由于爆破自由由面少（只有有一個(gè)自由面面，且與孔眼眼垂直），如如何利用好自自由面，創(chuàng)造造第二自由面面，是爆破施施工的關(guān)鍵，不不斷優(yōu)化爆破破方案，合理理確定爆破參參數(shù)是重要工工作之一，本本文通過(guò)爆破破設(shè)計(jì)的實(shí)例例，介紹了爆爆破參數(shù)的確確定原則以及及爆破工藝流流程。2、工程概況xx河電站引水水隧洞全長(zhǎng)1020mm,斷面形狀為為直墻半園拱拱形，隧洞寬寬度2.4m,墻高1.6m，拱半徑1.2m，C20混凝土永久久襯砌，隧洞洞圍巖為花崗崗片麻巖，圍圍巖類別Ⅰ～Ⅱ類，巖石堅(jiān)堅(jiān)固系數(shù)f=12。3、開(kāi)挖方案隧洞開(kāi)挖采用鉆鉆爆法施工，全全斷面一次開(kāi)開(kāi)挖法，人工工裝車，機(jī)動(dòng)動(dòng)翻斗車運(yùn)輸輸，T40推土機(jī)平碴碴。遇節(jié)理、裂裂隙發(fā)育，坍坍塌等軟弱地地段采用“鋼支撐、錨錨網(wǎng)噴”等臨時(shí)支護(hù)護(hù)措施，整個(gè)個(gè)開(kāi)挖方案應(yīng)應(yīng)遵行“弱爆破、強(qiáng)強(qiáng)支撐、短進(jìn)進(jìn)尺、勤監(jiān)測(cè)測(cè)、快砌襯”的原則。4、開(kāi)挖方法4.1鉆孔采用YT-288氣腿式風(fēng)動(dòng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔孔，用φ48鋼管搭設(shè)活活動(dòng)式簡(jiǎn)易操操作平臺(tái)。4.2爆破參數(shù)數(shù)設(shè)計(jì)①炮眼直徑：ΦΦ42mm;;②炮眼深度：22m,炮眼利用率90%，掘進(jìn)循環(huán)環(huán)進(jìn)尺=2*0..9=1.88m;③炮眼總數(shù)N=2.3*6..72/0..7*0.778=29式中：q—炸炸藥單耗量，取=2.3kg/m3；查表1s—開(kāi)挖面積，s=6.772m2；γ—每米長(zhǎng)度炸炸藥的藥量，2號(hào)巖石硝銨銨炸藥r=0.778kg/mm；查表2α—炮眼裝藥系系數(shù)（加權(quán)平平均值），取取α=0.7，查表3經(jīng)計(jì)算，N==29個(gè)，根據(jù)施施工經(jīng)驗(yàn)，取取29個(gè)孔眼較合合適。表1爆破巖巖石所需的單單位耗藥量（kg/m33）開(kāi)挖部位和開(kāi)挖挖面積（m2）圍巖級(jí)別Ⅳ～ⅤⅢ～ⅣⅡ～ⅢⅠ一個(gè)自由面的水水平或傾斜隧隧洞4~61.51.82.32.97~91.31.62.02.510~121.21.51.82.2513~151.21.41.72.116~201.11.31.62.040~431.11.4表22號(hào)巖石銨梯梯炸藥每米重重量γ值藥卷直徑（mmm）32353840444550γ（kg/m）0.780.961.101.251.521.591.90表3裝裝藥系數(shù)α值圍巖類別炮眼名名稱Ⅱ、ⅢⅣⅤⅥ掏槽眼0.50.550.60.65～0..8輔助眼0.40.450.50.55～0..7周邊眼0.40.450.550.6～0.775④裝藥量的計(jì)算算及分配==2.3*66.72*11.8=277.8kg圖1螺旋形掏槽圖1螺旋形掏槽abcd1234起爆順序由近及遠(yuǎn)①掏槽眼采用直眼螺旋掏掏槽，掏槽眼眼應(yīng)布置在開(kāi)開(kāi)挖面中央偏偏下部位置，其其深度比其它它眼深15~200cm。為爆出平平整的開(kāi)挖面面，除掏槽眼眼外，所有炮炮眼的眼底應(yīng)應(yīng)落在同一平平面上。底部部炮眼深度一一般與掏槽眼眼相同。②輔助眼輔助眼的布置主主要是解決炮炮眼間距和最最小抵抗線的的問(wèn)題，這可可以由施工經(jīng)經(jīng)驗(yàn)決定，一一般W約為炮眼間間距的0.6~00.8，并在整個(gè)個(gè)斷面上均勻勻排列。當(dāng)采采用2號(hào)巖石銨梯梯炸藥時(shí)，W一般取0.6~00.8米。W=00.6~0..8,K=00.8,E==0.48~~0.64③周邊眼周邊眼應(yīng)嚴(yán)格按按照設(shè)計(jì)位置置布置。斷面面拐角處應(yīng)布布置炮眼。為為滿足機(jī)械鉆鉆眼需要和減減少超欠挖，周周邊眼設(shè)計(jì)位位置應(yīng)考慮0.03~~0.05的外插斜率率，并應(yīng)使用用前后兩排炮炮眼的銜接臺(tái)臺(tái)階高度（即即鋸齒的齒高高）最小。一一般要求10cm，最大不超超過(guò)15cm。A、周邊眼的間間距E即取E=（100~18）d；當(dāng)炮眼直直徑32~400mm時(shí)，E=3200~700mmm。一般軟質(zhì)或完整整的巖石E宜取大值，隧隧道跨度小、堅(jiān)堅(jiān)硬和節(jié)理裂裂隙發(fā)育的巖巖石E宜取小值。裝裝藥量也需要要相應(yīng)減少。B、炮眼間距EE、低抗線WK=E/W,EE要小于W，實(shí)踐表明K=0.8較為適宜。光光面層厚度W=50~~80cm,,E=0.44~0.644。C、裝藥量在光面層單獨(dú)爆爆落時(shí)，周邊邊眼的線裝藥藥密度一般為為0.15~~0.25kkg?m-1，全斷面一一次起爆時(shí)，為為減少殘眼，裝裝藥密度需適適當(dāng)增加，一一般可達(dá)0.30~~0.35kkg?m-1。查表4表4光面面爆破一般參參考數(shù)值巖石類別炮眼間距（E）（cm）炮眼間距（E）（cm）密集系數(shù)（k==E/W）裝藥集中度（kkg/m）硬巖55~7760~800.7~1.000.3~0.335中硬巖45~6560~800.7~1.000.2~0.33軟巖35~5040~600.5~0.880.07~0..124.4炮眼布置置圖圖3炮眼布置圖圖中1、2、3……圖3炮眼布置圖圖中1、2、3……9為爆序4.5爆破參數(shù)數(shù)表表5爆破參數(shù)表表5、裝藥藥結(jié)構(gòu)表6裝藥結(jié)構(gòu)圖圖結(jié)構(gòu)形式非電毫秒導(dǎo)爆管雷管引爆導(dǎo)爆索示意意圖非電毫秒導(dǎo)爆管雷管引爆導(dǎo)爆索說(shuō)明間隔不耦合裝藥導(dǎo)爆索φ25mm藥卷φ25mm小藥卷炮泥導(dǎo)爆索φ25mm藥卷φ25mm小藥卷炮泥此圖為光爆眼裝裝藥結(jié)構(gòu)圖；；孔外雷管延時(shí)；；導(dǎo)爆索傳爆；耦合連續(xù)反向起起爆裝藥結(jié)構(gòu)構(gòu)導(dǎo)爆管炮泥φ32mm藥卷導(dǎo)爆管炮泥φ32mm藥卷1、此圖為掏槽槽眼、輔助眼眼、底板眼裝裝藥結(jié)構(gòu)圖。6、起爆采用非電毫秒雷雷管微差起爆爆，起爆順序序：掏槽眼→→空眼→輔助眼→邦眼、頂眼眼→底眼。示意圖如下：圖4起爆爆示意圖7、光面爆破技技術(shù)措施①使用低爆速、低低猛度、低密密度、傳爆性性能好、爆炸炸威力大的炸炸藥。②采用不偶合裝裝藥結(jié)構(gòu)：光光面爆破的不不偶合系數(shù)最最好大于2，但藥卷直直徑不應(yīng)小于于炸藥的臨界界直徑，以保保證穩(wěn)定傳爆爆。當(dāng)采用間間隔裝藥時(shí)，相相鄰炮眼所用用的藥卷位置置應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，以以充分利用炸炸藥性能。③嚴(yán)格掌握與周周邊眼相鄰的的內(nèi)圈眼的爆爆破效果，為為周邊眼創(chuàng)造造臨空面。周周邊眼應(yīng)盡量量