道路顶管爆破方案.doc

泰安市路爆破顶管施工方案
1、概况
待爆破开挖工程位于泰安市路,总长约米。
2、地质特征
待爆破岩石管道区域地质复杂,该层中花岗石,风化石,顶管施工时风镐难以钻进,需采用爆破作业,方可成形。
3、爆破方案
本次爆破紧邻主干道,环境较为复杂。因此需要严格控制装药量、起爆时序及爆破带来的危害(飞石、爆破振动和冲击波),避免造成人员和周围建筑等的损伤。根据实际施工情况和现有设备安装,爆破分为两个区段:首先爆破开挖东西方向的顶管隧道;然后爆破开挖南北方向的顶管隧道。为了方便后续顶管施工,配合微差起爆技术,先爆破中间掏槽眼,后爆破周边眼,先爆破的掏槽眼为后续周边眼爆破创造出第二个临空面,临空面的增加可以有效的减少后续爆破所产生的振动影响。由于顶管隧道开挖长度都较大,不可能一次爆破完成,因此采用循环进尺,—。为了加快施工进度,决定对两个区域顶管隧道同时进行爆破施工(爆破时,两个区域的人员都应撤离管道)。
炸药选择
为了防止地下冒水破坏炸药性能和提高爆破效果,本次爆破采用2#岩石乳化炸药(防水);炸药密度;爆速D=3200m/s;药卷规格:f32×150g,单个药卷长15cm。
钻孔设备
本次爆破打眼:顶管隧道直径较小,工作面有限,因此岩石顶管隧道内使用手持式风钻,钻头直径为f34mm。考虑钻孔扩张系数,近似孔径d=34~36mm,、1m、。
爆破参数
岩石顶管隧道开挖长度为米,因此采用循环进尺,~。考虑炮孔超深及爆破临空面,,。具体孔深在施工时应根据实际情况进行调整。
炮孔结构
炮孔结构见图2所示。其中:L是炮孔深度,H是每次循环进尺长度,L1是炮孔堵塞长度,L2是装药长度,L3是炮孔超深。为了防止冲炮、减少飞石,采用正向装药起爆。
图2 炮孔结构
孔网参数
为了防止爆破产生的振动对工作井、顶管、路造成影响,首先在岩石顶管隧道工作面中心位置布置3个掏槽孔,然后在其工作面上布置周边眼,掏槽眼的布置主要是为后续周边眼的爆破创造临空面,减小爆破产生的振动。顶管隧道的孔网参数如下(具体施工时应根据实际情况对掏槽沟孔网参数进行适当调整):
顶管隧道内掏槽眼孔网参数:顶管隧道内中心掏槽眼采用直孔式打眼,,共布置三个掏槽孔。
最小抵抗线W:一般取装药长度中心位置到临空面的距离,;
孔距a:;
排距b:;
顶管隧道内周边眼孔网参数:为了确保爆破后围岩光滑,减少二次爆破施工,周边眼爆破决定采用光面爆破技术,。
最小抵抗线W:一般取装药长度中心位置到临空面的距离,;
孔距a:;
为了使周边眼打眼操作方便,顶管隧道内周边眼采用外斜式打眼,倾斜角度为5~10°。

顶管隧道内中心掏槽眼药量根据装药长度计算:
q=ρ×l (1)
其中:q——单孔装药量(g/孔);
ρ——线装药密度(g/m);
l——装药长度(m),
,线装药密度ρ为1100 g/m,代入上(1)式可得q=660g,由于是三孔掏槽,且间距较小,因此本次掏槽眼每孔取450g。实际装药量应根据实际爆破情况作适当调整,以确保最好爆破效果。
顶管隧道内周边眼药量计算公式:
q=KWaH (2)
其中:q——周边眼单孔装药量(g/孔);
K ——单位用药量,与岩石性质有关,根据爆破石质情况,取350~450g/m3,本次取450g/m3;
W ——最小抵抗线(m);
a ——孔距(m);
H ——孔深(m)。
根据上式及孔网参数可知:q=108g,为了取得较好的爆破效果,本次周边眼的单孔装药量取200~300g。实际装药量应根据实际爆破情况作适当调整,以确保最好爆破效果。

本次岩石顶管隧道内炮眼布置原则:一、掏槽眼爆后创造的临空面要好;二、周边眼爆后壁面整齐,空痕率高;三、爆破产生的振动较小。因此掏槽眼采用内三角式步孔,周边眼采用密集式步孔,并与掏槽眼错开,顶管隧道内炮孔布置见图3所示:
图3顶管隧道内炮孔布置示意图
顶管隧道内中心掏槽眼共布置3个,周边眼布置10个,因此顶管隧道内一次进尺共布置13个炮眼(实际孔数根据实测尺寸而定)。

为了防止爆破产生的振动对工作井、顶管、路等造成影响,提高爆破效果,加快工程进度,本次爆破设计的原则为:
尽可能的多创造临空面;
b、控制一段最大起爆药量;
c、尽量减少爆破次数,提高一次