第一篇：隧道掘進爆破(提綱)武警交通,水電爆破技術人員培訓班——2002

武警、交通、水電爆破技術人員培訓班

隧道掘進爆破授課提綱

（2002/12）

一、概述

1．隧道掘進的特點：斷面大，地質復雜，服務時間長

2．隧道掘進工序 — 破、通、裝、運、支 — 爆破是影響進尺和成巷質量的重要因素

3．隧道開挖，掘進方法——全斷面開挖法，(圖1)臺階開挖法，（圖2）導峒開挖法，（圖3，4，5）雙向開挖法

二、隧道掘進中的炮眼布置（圖6）1．掏槽眼—（1）傾斜眼掏槽——單向掏槽

楔形掏槽（圖7），錐形掏槽（圖8），復式掏槽，混合掏槽（2）直眼掏槽 — 龜裂掏槽（圖9），筒形掏槽（圖10，11，12），螺旋掏槽（13，14，15）.，直眼掏槽的眼 距和時差的確定，直眼掏槽裝藥量，直眼掏槽的優(yōu)缺點

2．周邊眼——頂眼，幫眼，底眼 3．崩落眼

三、爆破參數的確定

1．單位炸藥消耗量（q）

（1）普氏經驗公式：q?1.1K0fSKgm3.其中，f為巖石堅固性系數；S為隧道斷面積；K為炸藥暴力校正系數，且K=525/p，p：炸藥爆力(mL)

?（2）明捷利公式：q???f?41.8?48?10?0.15S???C?K???e ?

C,K-考慮眼徑，眼深影響系數，e-爆力校正系數，?-裝藥校正系數

該公式考慮了巖性、斷面、爆力以及眼徑、眼深、裝藥密度等對單耗的影響。

（3）參照定額

2．炮眼直徑（d）和藥包直徑（Φ）3．炮眼深度(l)（1）按任務要求.lb?L/t.nm.ns.nc.?

L-要求月進度，t-完成任務時間，nm?每月工作日，ns?每天工作班數，nc?每班循環(huán)數，?-炮眼利用率（2）按循環(huán)組織確定。llb?T?t/Kp.NKd.Vd?S.?.??m.Pm(m)式中：T-一個循環(huán)的時間，t-除鉆眼，裝巖外的其他作業(yè)時間總和（包括交接班，裝藥聯(lián)線，放炮通風，檢查等），K?鉆，裝非平行系數，Kd-同時工作鉆機臺數，Vd-每臺鉆機的鉆速，?-碎漲系數，?m-裝巖時間利用率，Pm-裝

p巖機生產率（m3h）

眼深加大，可以減少輔助作業(yè)時間，提高工效，但有兩個因素制約：巖層穩(wěn)定性和鉆機能力..4．炮眼數目(N)

（1）經驗公式估算：N?3.3?3f?S

（2）依每循環(huán)裝藥量和每個炮眼裝藥量估定

總藥量：Q?q?V?q?S?l??

每個炮眼裝藥量：q?所以，N?Q/q?

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四、影響爆破效果的幾個施工技術因素

1．鉆眼的準確性

2．炮眼的堵塞——堵塞長度，堵塞材料——炮泥作用與效果（圖16，17）3．裝藥結構——間隙效應，間隔作用（圖18）4．起爆點位置 5．炸藥與巖性匹配

五、過有瓦斯煤層時爆破的安全技術和措施

1．瓦斯的特性

（1）分游離和吸附性態(tài)，從煤巖裂隙中涌出（2）涌出形式：緩慢涌出，噴出，煤和瓦斯突出（3）生成，植物沉積物深埋地下，在缺氧情況下受高溫，高壓作用進行煤的炭化變質過程形成（4）無味、無色的可燃氣體具燃燒和爆炸性。受濃度，溫度，壓力影響：

濃度

小于5%時 —— 遇火燃燒

5%～15%時——遇火爆炸，爆炸最強烈點為9.5%

大于15%時——遇火燃燒

溫度

引燃溫度一般在650～750度，不同濃度引燃溫度不同 2．對爆破材料的要求

（1）必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用雷管，不得使用秒級和半秒級雷管和導爆管,使用毫秒雷管的總延期量不得大于130毫秒。（2）必須采用防爆型電力起爆器

（3）電爆網路為串聯(lián)，不得使用并串，串并聯(lián) 3．施工瓦斯檢測

（1）每立方米空氣中氧含量不得小于20%（2）工作面進來風流中瓦斯?jié)舛刃∮?.5%（3）工作面風流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時，停止打眼，爆破作業(yè)，達到1.5%時電機，開關等停止運轉

（4）風機停止運轉后再次起動時，風機及開關附近10米內，瓦斯?jié)舛炔怀^0.5%時方可開機

4．爆破作業(yè)要求

（1）必須遵守“爆破安全規(guī)程”，“煤礦安全規(guī)程”的要求（2）配備專職瓦斯檢驗員

（3）制定專項施工安全技術措施（4）嚴格執(zhí)行“一炮三檢”制

（5）炮眼要全部堵炮泥，炮眼的裝藥長度不得大于1/2～2/3 5．穿越煤層施工

（1）掘進工作面距煤層前10米停止，向煤層打探鉆，探鉆要穿過煤層，進入巖層不小于0。5米（2）揭開煤層前掘進工作面到煤層之間要保留一定巖柱，其尺寸依防治措施要求，巖石性質，煤層傾角等確定。（3）穿越煤層，控制煤和瓦斯突出的方法。主要有三：

a震動爆破；b水力沖孔；c超前支架

六、爆破說明書和爆破作業(yè)圖表

1．說明書主要內容包括：

（1）簡單描述隧道的特征（名稱，用途，位置，斷面形狀和尺寸，坡度等）通過的地質條件，巖石及其物理力學性質，水文地質情況以及有無瓦斯情況（2）鉆孔機具，設備的選擇，爆破器材選擇（3）鉆孔爆破參數選擇及計算，包括：掏槽形式，掏槽參數，光爆參數（4）爆破網絡設計及計算（5）采取的各項安全措施

2．爆破圖表。根據說明書繪制爆破圖表，包括：

（1）炮眼布置圖（2）特殊形式的裝藥結構圖（3）布孔參數和裝藥參數表格（4）主要爆破條件和技術經濟指標：隧道凈斷面，掘進斷面，巖性或級別，每循環(huán)`炮眼數，（個），每循環(huán)炮眼總長（米），炮眼利用率，單位耗藥量，每循環(huán)耗藥量，每循環(huán)雷管耗量（個），每循環(huán)進尺.附： 作業(yè)題

大斷面隧道掘進爆破設計 已知條件：（1）隧道全長1Km, 掘進斷面為半圓拱型，尺寸如圖，砌襯厚度為0.2米

（2）巖層為砂巖，節(jié)理不發(fā)育，無明顯層理，f =5-6（3）每日三班作業(yè)，每月按25個工作日計

任務要求： 月成峒150米，為保證成峒質量，采用光面爆 作業(yè)要求內容：（1）確定合理臺班進尺

（2）爆破器材選擇和鉆機選擇，鉆機臺數

（3）爆破參數計算，包括眼深，眼數，眼距，裝藥量等

（4）掏槽形式和炮眼布置圖，裝藥結構圖

（5）爆破網路設計

.（6）爆破技術指標及爆破圖表