爆破工程課程設計

爆破工程課程設計題目某隧道光面爆破優(yōu)化設計學院名稱指導老師班級學號學生姓名2012年1月爆破工程課程設計任務書一、課程設計的任務依據(jù)交通土建工程爆破工程師手冊、爆破平安規(guī)程（GB6722-2003）、簡明爆破工程設計手冊等要求，進行某隧道光面爆破優(yōu)化設計。二、課程設計內(nèi)容及要求（1）熟識任務書供應的有關設計資料，細致細致分析和探討各種相關文件及工程資料；（2）駕馭爆破參數(shù)設計，裝藥結構設計；（3）駕馭爆破網(wǎng)絡敷設，爆破效果預料，爆破工程量計算，爆破設計感想；（4）按時獨立完成，字跡清晰、工整，章節(jié)依次支配合理；（5）設計圖用CAD繪制（A4），圖紙包括：孔網(wǎng)參數(shù)圖，裝藥結構圖，網(wǎng)絡敷設圖；（6）膠裝訂整齊、美觀，全班統(tǒng)一封面設計，字數(shù)不低于1萬字。三、設計步驟（1）審題（2）環(huán)境描繪。繪出爆破示意圖及平安留意事項。（3）設備選型。依據(jù)爆破規(guī)模及爆破條件選定供風設備及穿孔設備類型。（4）確定穿孔爆破參數(shù)。包括孔位、孔徑、孔深、孔角、超深、孔間距、排間距等。（5）確定裝藥結構。確定裝藥結構類型，裝藥長度、充填長度及偶合系數(shù)等。（6）網(wǎng)絡敷設。確定起爆方式、網(wǎng)絡敷設形式、雷管段數(shù)、采納電雷管爆破需計算電阻值，繪出爆破網(wǎng)絡敷設圖。（7）計算爆破工程量。計算爆破體積、爆破工程量、炸藥量、爆破進尺、炸藥單耗、雷管消耗量、延米爆破量等（8）計算平安距離。計算地震波、沖擊波平安距離。（9）預料爆破效果。（10）確定警戒距離。由爆破平安規(guī)程及爆破實際確定平安警戒距離，設置相應的崗哨。（11）施工及平安組織。組織爆破施工及平安警戒工作，成立相應的管理機構，明確崗位職責、建立平安網(wǎng)絡，負責爆破全過程的施工和平安管理工作。四、課程設計題目設計題目某隧道光面爆破優(yōu)化設計某隧道采納礦山法開挖，其橫斷面形態(tài)如圖所示，圍巖堅實性系數(shù)為f，圍巖密度為2.60t/m3，炸藥單耗為q，每次爆破長度約為L米（詳見附表一），則應如何進行爆破設計才能滿意要求。五、設計進度支配（1）本學期18-19周（2011年12月26——2012年1月6日）（2）2012年1月6日答辯及設計成果評。六設計說明書格式要求（1）嚴格按科研論文的排版格式，包括參考文獻格式；（2）頁面設置：頁邊距：上2厘米，下2厘米，左2.5厘米，右2厘米，頁眉1.5厘米，頁腳1.75厘米間距：段前0行，段后0行行距：1.5倍行距；（3）字體和字號一級標題：四號，宋體和TimesNewRoman字體，加粗，靠左頂格；二級或三級標題：小四號，宋體和TimesNewRoman字體，加粗，靠左頂格；正文部分：五號，宋體和TimesNewRoman字體；希臘字母用Symbol字體；圖題、表題：小五號，加粗，宋體和TimesNewRoman字體；圖、表中文字用小；五號TimesNewRoman字體，量和單位之間用“/”間隔；圖注和說明、表注和說明：小五號TimesNewRoman字體。目錄工程概述………………………04設計依據(jù)……………………04設計要求……………………04工程地質條件………………04爆破規(guī)模及爆破區(qū)周邊環(huán)境………………04設備選型………………………04炸藥的選擇…………………04鉆孔設備的選擇……………04供風設備的選擇……………04穿孔爆破參數(shù)…………………05掏槽方式的選擇……………05爆孔參數(shù)的確定……………05炮眼的布置…………………07炮眼分布……………………08確定裝藥結構…………………081、裝藥結構的選擇……………08五、網(wǎng)絡敷設………………………091、起爆方式的種類……………102、起爆網(wǎng)路的選擇……………103、雷管段別的選擇……………104、爆破網(wǎng)路敷設圖……………10六、計算爆破工程量………………101、爆破體積……………………102、炸藥量………………………10七、最大炸藥量的計算……………101、爆破地震平安距離…………102、爆破地震強度計算…………103、沖擊波平安距離計算………11八、預料爆破效果及平安距離……………………11九、警戒距離、施工及平安組織…………………111、爆破警戒……………………112、平安組織和施工……………12十、爆破設計感想…………………12十一、參考文獻……………………13十二、附圖某隧道光面爆破優(yōu)化設計一、工程概述1、設計依據(jù)：依據(jù)爆破平安規(guī)程（GB6722-2003）、簡明爆破工程設計手冊等要求，進行某隧道的爆破優(yōu)化設計。尺寸要求為R1=1.8m,R2=2m，采納全斷面開挖方式，堅實系數(shù)f=12～14，圍巖密度2.60t/m32、設計要求：（1）斷面平整、大塊率?。海?）爆破地震、噪音、沖擊波、飛石危害小。3、工程地質條件：由普氏分級表可知巖石堅實系數(shù)12～14的巖石主要為粗?；◢弾r、特別堅硬的白云巖、蛇紋巖、含有巖漿之卵石的石、石英膠結的堅硬砂巖以及粗粒正長巖。這一類巖石的自然濕度下平均容積密度為2600～2800kg.m-3，極限壓碎強度為120～140MPa，用輕型鉆孔機鉆進1m耗時18.5min。4、爆破規(guī)模及爆破區(qū)周邊環(huán)境須要進行隧道開挖的地方，一般地處偏遠地帶，人煙稀有，交通不便，對工程爆破的限制作用小。設備選型炸藥的選擇此工程的圍巖屬于中硬性巖石，故采納二號巖石炸藥進行此次的爆破作業(yè)。對于光面和預裂爆破也同樣采納此種炸藥，運用藥卷直徑的方式，已取得良好的爆破效果。鉆孔設備的選擇國產(chǎn)鑿巖設備型號分析比較：1）手持式氣動鑿巖機：重量輕，手持操作，可鉆各種方向的的較小直徑，較淺深度的炮眼，主要用于鑿小向炮眼孔徑40mm孔深〈3米，用于軟，中，硬巖性，型號有y24,y26等。2）氣腿式鑿巖機：重量一般24~30千克，主機安設在氣腿上，靠氣腿推動鉆進，可鑿水或傾斜的炮眼，孔徑38~45mm孔深〈5米，用于軟，中，硬巖性，型號有ysp45等。3）向上式鑿巖機：重量一般為40千克左右，氣腿和主機縱軸線向軸線連成一體，用于天井掘進鑿巖中，孔徑40~50mm孔深〈5米，于軟，中，硬巖性，型號有ysp55等。由上面幾種鑿巖機綜合題目設計要求知，宜采納型號為ysp45氣腿式鑿巖機。釬頭直徑為38~45mm。釬頭形式為一字型，此設備重量輕，沖擊動力高，沖擊頻率大，扭力矩大，鑿巖效果好，便利快利，協(xié)助作業(yè)時間相對短，有快于加快工作進程。3、供風設備的選擇供風設備的選擇應遵循以下原則：1）供風機必需安裝在地面；裝有供風機的井口必需封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過5%，有提升設備時不得超過15%。2）必需保證主要供風機連續(xù)運轉。3）必需安裝2套同等實力的主要供風機裝置，其中1套作備用，備用供風機風機必需能在10min內(nèi)開動。在建井期間可安裝1套供風機和1部備用電動機。生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的2套不同實力的主要供風機，在滿意生產(chǎn)要求時，可接著運用。4）嚴禁采納局部通風機或風機群作為主要通風機運用。5）裝有主要通風機的出風井口應安裝防爆門，防爆門每6個月檢查修理1次。6）至少每月檢查1次主要供風機。變更供風機轉數(shù)或葉片角度時，必需經(jīng)礦技術負責人批準。7）新安裝的主要供風機投入運用前，必需進行1次供風機性能測定和試運轉工作，以后每5年至少進行1次性能測定。8）生產(chǎn)礦井主要供風機必需裝有反風設施，并能在10min內(nèi)變更巷道中的風流方向；當風流方向變更后，主要通風機的供應風量不應小于正常供風量的40％。三、穿孔爆破參數(shù)1、掏槽方式選擇工程采納臺階開挖平巷掘進，平巷掘進中的炮眼，按其位置和作用的不同，分為掏槽眼、協(xié)助眼和周邊眼。周邊眼又可分為頂眼、底眼和幫眼。掏槽眼用于爆出新的自由面，為其他后爆炮眼創(chuàng)建有利的爆破條件。平巷掘進中只有一個自由面，四周的巖石夾制力很大，爆破條件困難，因此，掏槽眼的布置極為重要。依據(jù)巷道斷面、巖石性質和地質構造等條件，掏槽眼的排列形式種類繁多，歸納起來有3種：傾斜眼掏槽、平行空眼直線掏槽和混合式掏槽?；旌鲜教筒凼侵竷煞N以上的掏槽方式混合運用，在遇到巖石特殊堅硬或巷道斷面較大時采納，此工程圍巖屬于中硬巖，且混合掏槽工序困難，所以此工程不考慮用混合式掏槽。直眼掏槽和斜眼掏槽的適用條件：直眼掏槽：大小斷面均可以，小斷面更優(yōu)越；韌性巖石不適用；一次爆破深度可以較大；技術要求高，鉆孔精度影響大；炸藥用量較多；需用雷管段數(shù)多；鉆研相互干擾??；碴堆較集中。斜眼掏槽：大斷面較適用；對各種地質條件均較適用；受隧道深度限制，不易太深（＜5m）；技術要求相對來說可略微差一些；炸藥用量相對少；需用雷管段數(shù)少；鉆眼時，鉆機干擾大；拋碴遠，易打壞設備。結合兩種掏槽方式的適用條件和工程特點，以及提高施工進度的目的，實行直眼掏槽的方式。2、爆破參數(shù)確定（1）炮眼直徑炮眼直徑的大小干脆影響鉆眼速度、工作面的炮眼數(shù)目、單位巖石炸藥消耗量、爆落巖石的塊度和巷道輪廓的平整性。炮眼直徑的增加，有利于爆炸穩(wěn)定性的提高、爆速的增大。但是，炮眼直徑過大不僅鉆速降低，而且因炮眼數(shù)目削減藥量的勻稱分布，使巖石破裂質量變差。對于掏槽眼，空眼直徑可和裝藥眼直徑相同，直徑可取40。對于其他的炮眼（協(xié)助眼、周邊眼、底眼），由于用的是一般徑型鉆機，炮眼直徑取40mm。裝藥直徑為32mm。（2）孔位確立孔位的確定干脆影響爆破面形態(tài)、大小和輪廓。而對炮孔有影響的是巖石的堅實系數(shù)、爆破面積和深度等。依據(jù)協(xié)助眼和周邊眼的布置原則，其間距依據(jù)巖石的性質而定，一般協(xié)助眼取0.4~0.8m，周邊眼取0.5~1.0m，周邊眼距巷道輪廓線取0.1~0.2m。對于掏槽眼，由于巖石較為堅硬，眼的間距一般為8~15cm.本次采納15cm。（3）炮眼深度炮眼深度（簡稱眼深）是指眼底到工作斷面的垂直距離。眼深的大小不僅影響掘進工序的工作量和完成各工序的工作時間，而且影響爆破效果和掘進速度。它是確定沒辦掘進循環(huán)次數(shù)的主要因素。為了實現(xiàn)快速掘進，在提高機械化程度、改進循環(huán)技術和改進施工組織的前提下，應力求加大眼深并增多循環(huán)次數(shù)。由于本工程采納小直徑炮眼，且?guī)r石堅實性系數(shù)為12～14，掘進面積小，以淺眼為宜。在同樣巖石條件下，巷道斷面積大的炮眼深度可取大一些，試驗證明：眼深在1.5m時，炮眼利用率達90%以上：眼深在1.8m以上時，炮眼利用率僅80%左右。掏槽眼應比一般的炮眼深0.15～0.25m，巖石堅硬時取大值。綜合考慮工程的巖石特性、斷面的面積、炮眼直徑和炮眼利用率等要求，采納炮眼深度為2m，掏槽眼的深度為2.2m。（4）孔腳確定對于掏槽眼的形式有傾斜掏槽眼、平行眼直線掏槽眼和混合式掏槽眼。傾斜掏槽眼的特點是和工作面相交，分為:單向掏槽、錐形掏槽和楔形掏槽。在此設計中炮眼深度小于等于2m，適用直眼掏槽。其他炮眼采納平行眼。（5）炮眼數(shù)目炮眼數(shù)目和掘進斷面、巖石性質、炮眼直徑、炮眼深度、和炸藥性能等因素有關。確定炮眼數(shù)目的基本原則是在保證爆破效果的前提下，盡可能的減小炮眼數(shù)目。由于采納全斷面開挖方式，全斷面采納光面爆破。1）光面爆破設計光面爆破反抗線的確定一般光面爆破的反抗線按如下閱歷公式確定式中Wmin——光面爆破最小反抗線（m)d——炮孔直徑（m）Wmin=15×0.04＝0.6（m）孔距光面爆破的孔距采納如下公式選定式中a——光面爆破孔間距（m）a=0.7×0.6=0.42（m）N1=10.4÷0.42=25（個）單個周邊眼裝藥量0.12kg周邊眼總裝藥量的計算計算：Q=0.23×2×0.42×0.6×25=2.90kg2）炮孔數(shù)目式中N——全斷面炮眼數(shù)（不包括光面爆破的）個；K——單位巖石體積耗藥量（kg/m3)；S——開挖斷面積（m2)；η——各類炮眼裝藥系數(shù)（查下表）；r——炸藥的線裝藥密度（依據(jù)實際用的炸藥獲得）kg/m；L——炮眼深度（m）；Qq——周邊光爆藥量（kg）。深眼爆破各類炮眼裝藥系數(shù)η炮眼名稱掏槽眼擴槽眼掘進眼內(nèi)圈眼二臺眼底板眼備注全斷面93%8580628285全斷面一次成型有下導坑6272627783有4×3的超前導坑計算：全斷面開挖面S=7.5（m2)N=（2.33×7.5×2.0-2.9）/0.81×1.25×2.0=25.4≈15（個）掏槽眼個數(shù)取5個，包括一個空孔，協(xié)助眼15-5=10個3、炮眼的布置掏槽眼的布置原則為了便于石碴裝運，爆后找頂，及噴混凝土等作業(yè)，要求碴堆集中一些，堆得高一些，掏槽區(qū)應布置在斷面的中下方。通常偏中心線1.5~1.8m，設置在中心線的左側和右側，距底板線1.5~1.8m。協(xié)助眼和周邊眼的布置原則布眼勻稱，既要充分利用炸藥的能量，又要保證巖石按設計輪廓線崩落。其間距依據(jù)巖石性質而定，一般協(xié)助眼取0.4~0.8m，周邊眼取0.5~1.0m，周邊眼距巷道輪廓線取0.1~0.2m.底眼布置較為困難，有積水時易產(chǎn)生盲炮，因此要留意一下幾點：一是底眼間距一般為0.4~0.7m.拋碴爆破時，底眼采納較小間距。而是底眼眼口應比巷道底板高出0.1~0.2m，但其眼底應低于底板0.1~0.2m，拋碴爆破時，應將炮孔深度加深0.2m左右。三是底眼裝藥量介于掏槽眼和協(xié)助眼之間，裝藥長度為眼深的0.5~0.7倍，拋碴爆破時，每孔增加1~2個藥卷。炮眼分布（見附圖）四、確定裝藥結構1、裝藥類型的確定裝藥在炮眼內(nèi)的安置方式稱為裝藥結構，它是影響爆破效果的重要因素。最常采納的裝藥結構形式有：耦合裝藥：藥包直徑和炮孔直徑相同，藥包和孔壁之間不留間隙。不耦合裝藥：藥包直徑小于炮孔直徑，藥包和孔壁之間留有間隙。連續(xù)裝藥：炸藥在炮孔內(nèi)連續(xù)裝填，不留間隔。間隔裝藥：炸藥在炮孔內(nèi)分段裝填，炸藥之間由炮泥、木墊或空氣柱隔開。藥包和孔壁的不耦合程度常用不耦合系數(shù)來表述，即炮孔直徑和藥包直徑的比值：Rd=d/dc。一般狀況下不耦合系數(shù)在1.1~2.5時能取得很好的爆破效果。試驗證明：在肯定巖石和炸藥的條件下，采納空氣柱間隔裝藥，可以增加用于破裂或拋擲巖石的能量，提高炸藥能量的利用率，降低裝藥量。各炮孔的耦合系數(shù)見表4-1。表4-1各炮孔的不耦合系數(shù)表炮孔名稱 掏槽孔協(xié)助眼周邊眼不耦合系數(shù)111.25炮孔直徑/mm404040裝藥直徑/mm404032實際裝藥直徑/mm242222(圖A)(圖B)(圖C)(圖D)4.2空氣柱長度在通常采納的裝藥條件下，不同巖石適用的空氣柱長度和裝藥長度的比值見表4-2。表4-2合理的空氣柱長度巖石名稱軟巖中等堅實多裂隙巖石(f=8~10)中等堅實塊體巖石(f=8~10)多裂隙的堅實巖石(f=8~10)堅實、堅韌且具有微裂隙的巖石空氣柱長度和裝藥長度之比0.35~0.40.3~0.320.21~0.270.15~0.20.15~0.2此圍巖的f=12~14所以應選用0.15~0.2。掏槽眼空氣長度為0.264(m).協(xié)助眼空氣長度為0.24(m)在隧道或井巷掘進中一般可將裝藥分為兩段，其中底部裝藥應為總裝藥量的65%~70%，裝藥間用導爆索連接起爆。4.3裝藥長度表4-3深眼爆破各類炮眼裝藥系數(shù)η炮眼名稱掏槽眼擴槽眼掘進眼內(nèi)圈眼二臺眼底板眼備注全斷面裝藥系數(shù)93%85%80%62%82%85%全斷面一次成型有下導坑裝藥系數(shù)62%72%62%77%83%有4m×3.8m的超前導亢掏槽眼裝藥長度=3/5*2..2=1.32m。崩落眼，周邊眼裝藥長度=3/5*2=1.2m。4.4炮孔堵塞工程爆破中，一般都要對炮孔進行堵塞。用來封閉炮孔的材料統(tǒng)稱為炮泥。用炮泥堵塞炮孔可以達到以下目的：(1)保證炸藥充分反應，使之放出最大熱量和削減有毒氣體生成量。(2)降低爆生氣體逸出自由面的溫度和壓力，提高炸藥的熱效率，使更多的熱量轉變?yōu)闄C械功。(3)在有瓦斯的工作面內(nèi)，除降低爆生氣體逸出自由面的溫度和壓力外，炮泥還起著阻擋灼熱固體顆粒從炮孔內(nèi)飛出的作用，提高爆炸平安性。除此之外，炮泥也會影響爆炸應力波的參數(shù)，從而影響巖石的破裂過程和炸藥能量的有效利用率。炮泥長度的計算：一種簡潔的計算方法是使炮泥全長卸載的時間應大于爆生氣體有壓力在裝藥全長卸載長度的時間，即：式中l(wèi)d——炮泥長度(m)cp——炮泥中縱波波速或聲速(m/s)le——裝藥長度(m)c0——稀疏波波尾傳播速度，等于靜止爆炸產(chǎn)物中的聲速(m/s)依據(jù)炸藥爆轟流體動力學理論算出c0=D/2，代換后得：小直徑炮孔爆破一般采納砂和黏土混合物作為炮泥，其內(nèi)聲速約為1500~1800m/s，若取炸藥爆速，D=3000~5000m/s,按上式計算出的炮泥長度應為裝藥長度的35%~50%，而孔深為1.2米，得出掏槽眼炮泥長度為0.52m。協(xié)助眼和周邊眼炮粒0.48m。五、網(wǎng)絡敷設1、起爆方式的種類爆破工程是通過工業(yè)炸藥和爆炸實施的。在爆破工程中，引爆工業(yè)炸藥有兩種方法：一種是通過雷管的爆炸起爆工業(yè)炸藥，一種是導爆索爆炸產(chǎn)生的能量去引爆工業(yè)炸藥，而導爆索本身需先用雷管將其引爆。按雷管的點燃方法不同，起爆方法包括火雷管起爆法、導爆管雷管起爆法、電雷管起爆法。無線起爆法包括電磁波起爆法和水下聲波起爆法，它們利用比較困難的起爆裝置，可以遠距離限制引爆電雷管，仍屬于電力起爆法?；鹄坠芷鸨ǎ河蓪Щ鹚鱾鬟f火焰點燃火雷管，也稱導火索起爆法起爆材料：導火索、火雷管和點火材料優(yōu)點：出現(xiàn)時間早，價格便宜，操作簡潔。缺點：平安性差。導爆管雷管起爆法：利用導爆管傳遞沖擊波點燃雷管，也稱導爆管起爆法。起爆網(wǎng)路由擊發(fā)元件、連接元件、傳爆元件和起爆元件組成。優(yōu)點：可以有電干擾的環(huán)境下進行操作，不受雜散電流的影響產(chǎn)生早爆、誤爆事故，平安性高；導爆管網(wǎng)路起爆的藥包數(shù)量不受限制，網(wǎng)路不必要進行困難的計算；導爆管網(wǎng)路方法敏捷，形式多樣，可以實現(xiàn)多段延時起爆；連接操作簡潔，檢查便利；傳爆過程中聲響小，沒有破壞作用，可以貼近人身傳爆。缺點：沒有檢測網(wǎng)路是否正常的有效手段；導爆管本身的缺陷、操作中的失誤和四周雜物對其的稍微的損傷都可能造成網(wǎng)路的拒爆；在瓦斯或礦塵爆炸危急的作業(yè)場所不能運用導爆管起爆法。電雷管起爆法：采納電引火裝置點燃雷管，故也稱作電力起爆法。起爆材料：電雷管、導線、起爆電源和測量儀器、優(yōu)點：敷設網(wǎng)路前后可以用儀表檢查電雷管對網(wǎng)路進行測試檢查網(wǎng)路的施工質量，從而保證網(wǎng)路的精確性和牢靠性；可以遠距離起爆并限制起爆時間，調整起爆參數(shù)，實現(xiàn)分段延期爆破。缺點：受電的干擾較大，在雷雨季節(jié)和存在電干擾的危急范圍內(nèi)不能采納電爆網(wǎng)路；其次在藥包數(shù)量比較多的爆破工程中，采納電爆網(wǎng)路，對網(wǎng)路的設計和施工有較高的要求，網(wǎng)路連接比較困難。導爆索起爆法：用導爆索起爆炸藥的稱作導爆索起爆法。起爆網(wǎng)路由導爆索、繼爆管和雷管組成。優(yōu)點：不受雷電等雜散電流的影響，導爆索的耐折度和耐損度遠大于導爆管，平安性由于電爆網(wǎng)路和導爆管網(wǎng)路；此外導爆索起爆法傳爆牢靠，操作簡潔，運用便利，可以使鉆孔爆破分層裝藥結構中的各個藥包同時起爆；導爆索有肯定的抗水性能和耐高溫、低溫性能，可以用在有水的爆破作業(yè)環(huán)境中；由于導爆索的傳爆速度高，可以提高弱性炸藥的爆速和傳爆牢靠性，改善爆破效果；利用導爆索繼爆管可以實現(xiàn)導爆索的微差爆破。缺點：成本較高；不能用儀器檢查網(wǎng)路的質量；袒露在地表的導爆索網(wǎng)路在爆破時會產(chǎn)生較大的聲響和肯定強度的空氣沖擊波，所以在城鎮(zhèn)淺眼爆破和拆除爆破中不應運用孔外導爆索起爆；導爆索起爆法只有借助導爆索繼爆管才能實現(xiàn)多段微差爆破，而導爆索繼爆管價格高、精度低，在工程上部是常用的器材，一般較多地將導爆索作為協(xié)助起爆網(wǎng)路。在爆破現(xiàn)場運用中，最多采納的是以上各種起爆網(wǎng)路的混合體，這種混合起爆網(wǎng)路充分利用各種網(wǎng)路的特性，以保證網(wǎng)路的平安牢靠性和經(jīng)濟合理性。2、起爆網(wǎng)路的選擇結合工程特性和起爆方法的優(yōu)缺點，本工程采納電雷管起爆法方式已達到最好的爆破效果。周邊敷設導爆索連接網(wǎng)路以取得較好的光面爆破的效果，中心部位采納電力起爆法。另外因為光面爆破最終起爆，先爆孔易將光爆孔的導爆索拉斷，導致部分甚至全部光爆孔拒爆，所以采納導爆索雙向環(huán)形連接法。3、雷管段別的選擇選用非電雷管毫秒塑料導爆管系統(tǒng)，為了減小爆破振動，相鄰段別之間須要保證足夠的、合適的微差時間。依據(jù)爆破器材結合現(xiàn)場試驗狀況，將相鄰段別之間的時間定為25ms。因此，選用1~13段別的非電毫秒雷管，可以將工作面炮孔分成13個區(qū)域，按先后依次微差起爆。將工作面上各個炮孔的導爆管分片集中成束，裝入連接塊。連接塊外接的導爆索再集中成束裝入上一級連接塊一次簇連，最終采納導火索引爆。4、爆破網(wǎng)路敷設圖（見附圖）工程量的計算爆破體積爆破體積為一次爆破的深度和隧道斷面面積的乘積。式中V——爆破體積；S——斷面面積；L——一次爆破深度。計算：V=7.5×2.0=15（m3）6.2炮孔數(shù)量及排列此次爆破掏槽眼選用直形掏槽眼，掏槽眼為5個。周邊眼的個數(shù)=周長/孔距=25（個）協(xié)助眼的個數(shù)=周長/孔距=10（個）故總炮眼數(shù)為40個。表2-2炮眼排列及裝藥量序號炮眼分布炮眼數(shù)炮眼長度/cm炮眼裝藥量/kg0空眼122001掏槽眼42205.162協(xié)助眼42001.685協(xié)助眼62001.686周邊眼252000.12合計406.3炸藥單耗量炸藥單耗就是每爆破一立方米巖石所耗費的炸藥量(kg)，斷面面積為7.5，巖石堅實性系數(shù)f為12~14.有規(guī)范可知炸藥單耗為2.336.4總裝藥量的計算=2.33kg/m3*2m*7.5㎡=34.95kg式中：Q——一次爆破總裝藥量，kg；q——單位巖石爆破炸藥消耗量，kg/m3，L——炮眼深度或循環(huán)進尺，m；S——斷面積，m2帶入數(shù)據(jù)的Q=34.95kg6.5單眼炮孔炸藥消耗量隧道爆破，炮眼所在部位不同，所起的作用是不同的，掏槽眼要求拋擲；掘進眼只要求松動，而在掏槽部位的兩側和其上下部位各部位的炮眼要求又不一樣，側部要求松動，上部要求弱松動，下部要求加強松動，周邊眼則要求光面爆破，底板眼則要拋擲爆破的藥量，否則可能底板爆破失敗。所以各部位炮眼的裝藥是不同的。周邊眼的裝藥量，參考部分鐵路光面隧道光面爆破參數(shù)表可知周邊眼的裝藥集中度為140g/m。所以周邊眼的單眼裝藥量為0.12kg。而掏槽眼，協(xié)助眼的單眼裝藥量均可按下式計算：式中：q——單眼裝藥量，kg；K——可參閱表得K為2.33kg/m3；a——炮眼間距，m，W——炮眼爆破方向的反抗線，m；L——炮眼深度，m；λ——炮眼所在部位系數(shù)，可參閱表選取。炮眼所在部位系數(shù)λ炮眼部位掏槽眼內(nèi)圈炮眼λ值2~30.5~0.8帶入數(shù)值的：掏槽眼的單眼裝藥量為5.16kg。協(xié)助眼的單眼裝藥量為1.68kg。七、平安距離的計算7.1爆破地震平安距離爆破振動是爆破公害之一，在爆區(qū)肯定范圍內(nèi)，它會造成各種破壞作用，如建筑物的震裂、邊坡的滑塌等，給環(huán)境帶來損害，因此爆破地震的平安距離，是爆破平安設計和平安評價的重要內(nèi)容。爆破地震強度計算對爆破振動的測試是預防爆破事故的重要措施，我國爆破平安規(guī)程采納愛護對象所在地質點峰值振動速度作為爆破振動判據(jù)的主要物理指標，其計算大多運用工程爆破測試數(shù)據(jù)推導的閱歷公式。常用的計算公式有：(1)薩道夫斯基公式式中v——介質質點振動速度（cm/s）;R——視察（計算）點到爆源的距離（m）；K，α——和爆破條件、巖石特征等有關系數(shù)，不同巖石的取值可見表(7-1)Q——炸藥量（kg），齊發(fā)爆破時取總裝藥量，延遲爆破為最大一段的裝藥量。表7-1爆區(qū)不同巖性的K、α值巖石Kα堅硬巖石50~1501.3~1.5中硬巖石150~2501.5~1.8軟巖石250~3501.8~2.0帶入數(shù)據(jù)的v=3.7cm/s在本工程中，采納毫秒爆破后，和齊發(fā)爆破相比，平均降震率為50%，微差段數(shù)越多，降震效果越好，限制一次爆破的最大用藥量也可以起到減震的效果。7.2沖擊波平安距離計算沖擊波是炸藥爆炸時的又一種外部作用效應。在靠近爆源處，由于爆炸沖擊波的作用，可引起爆炸材料的爆轟和燃燒。在離爆源肯定范圍內(nèi)，爆炸沖擊波對人員具有殺傷力，對建（構）筑物、設備也可造成破壞。爆破大塊時的人員平安距離的計算我國爆破平安規(guī)程規(guī)定：露天袒露爆破大塊時，一次爆破的炸藥量應不大于20kg，并應按閱歷公式確定空氣沖擊波對掩體內(nèi)避炮人員的平安允許距離。查閱參考資料，爆破時空氣沖擊波的平安距離可按以下公式計算:（公式1.4）R-----空氣沖擊波的平安距離，m；------閱歷系數(shù)；------指數(shù)。------爆破超壓，依據(jù)平安規(guī)范，本設計中對人員取0.02Pa，對四周物體取0.04。的取值可參照表3-3。表3-3的取值爆破類型參數(shù)一般階梯爆破炮孔法爆破大塊1.480.671.551.31結合公式1.4，參照表3-3，計算對于一般建筑物：=8.9812.5458=23m對人員：=16.052.5458=41m都滿意設計要求。確定最終爆破平安距離依據(jù)計算，地震波平安距離R=35m空氣沖擊波的平安距離對于一般建筑物：R=23m對人員：R=41m為了保證足夠的平安，最終預料爆破平安距離R=41m。八、測爆破效果及平安距離初步計算，每個炮孔一個電雷管，依據(jù)工程閱歷，本設計采納延期電雷管，共40個炮孔（一個空孔），所以電雷管總量為40個，掏槽眼采納瞬發(fā)電雷管，第一排協(xié)助眼為1號延期電雷管，其次排協(xié)助眼為2號延期電雷管，周邊眼采納3號延期電雷管，起爆后，爆破效果良好，完全按設計的斷面爆破，且爆堆集中，塊度破裂勻稱，由于設計的比較合理和采納了有效的防護措施，爆破平安距離均未超出爆破平安規(guī)程要求，不會對四周構筑物、設備和人員產(chǎn)生任何不良影響。九、警戒距離、施工及平安組織1、爆破警戒依據(jù)計算所得平安距離劃分警戒范圍，其范圍在390~420米。爆破施工前，應疏散現(xiàn)場施工人員，依據(jù)平安規(guī)程要求劃定警戒范圍，用紅旗和彩帶設立警戒標記，放炮前20分鐘派出專人負責警戒，嚴禁任何人員進入警戒范圍。在進行爆破施工前，應制定爆破施工平安事故緊急預案，應急措施到位，以應對可能出現(xiàn)的緊急事務。2、平安組織和施工建立爆破施工平安管理機構，建全爆破施工組織。從事爆破工施工的主要人員，應經(jīng)過爆破平安技術培訓考試合格并取得相應的作業(yè)證書；爆破員、平安員及物品管理員應由閱歷豐富的爆破人員擔當加強現(xiàn)場管理，設立專職爆破管理人員對爆破器材和火工品進行管理，檢查爆破器材和火工品，負責炸藥和雷管的驗收、發(fā)放、退庫、統(tǒng)計。爆破過程中，火工用品實行層層