隧道爆破设计方案
（台阶法）
一、工程概述
本合同段有四座隧道。隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。爆破方法采用光面爆破。 二、光面爆破的特点
光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显著，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施工。 三、光面爆破方案的确定
目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。 四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容） 1.光面爆破不偶合系数、装药直径
公式：
/k i D d d == 式中 D 一不偶合系数； dk —炮眼直径，mm;
di—炸药直径，mm;
a—爆生气体分子余容系数；
P—爆生气体初始压力；
—岩石的三轴抗压强度；
c
r—绝热指数，；
在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm的2号岩石乳化炸药沿轴线对半切（相当于φ20mm）。这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数 D=dk/di =42/20=2.1，符合规范中软岩装药不耦合系数D=2.0-2.5的要求。式中： dk炸药—炸药直径；
di炮眼—炮眼直径。
2．确定周边眼间距（E）、最小抵抗线（W）和相对距系数（K）
最小抵抗线与开挖的隧道断面大小有关。在断面跨度大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，最小抵抗线可以大些，断面小，光爆眼所受到的夹制作用大，最小抵抗线可以小些，最小抵抗线与岩石的性质和地质构造也有关，坚硬岩石最小抵抗线可小些，松软破碎的岩石最小抵抗线可大些。我标段四座隧道岩质主要为软岩，故确定最小抵抗线（V）为0.40～0.60。
相对距系数是周边眼间距（E）与最小抵抗线（V）的比值，是影响爆破效果的重要因素。
K= E/V
式中, E为周边炮眼间距，cm；V为最小抵抗线，cm；
K值总是小于1,当d=38～46mm，E=30～50cm，
V=40～60cm时，K=0.5～0.8。
考虑到权爆区岩石节理较发育，并参照规范周边眼间距取值范围30cm-50cm, 对周边眼间距取45cm,最小抵抗线值取60cm，K=E/V=0.75。
3、炮眼装药系数
周边眼的装药集中度采用规范取值范围0.07～0.15kg.m-1，取0.14kg/m,其它炮眼的填充系数选用见下表：
4、循环进尺
综合考虑各项因素，取L=1.5m
5、孔径和孔深
凿岩采用一字纤头，直径为Φ=40mm，则炮眼孔径为Φ=42mm。孔深除掏槽、底角眼为1.7m外，其它采用1.5m。
孔深：为克服岩石的夹制作用，对掏槽眼和底板眼取1.7m（20cm的超深），其余各眼孔深取1.5m。
6、炮眼数量（采用2号岩石乳化炸药时）
N眼=0.0012qS/ad2
式中N—炮眼数目（个）；
q—单位炸药消耗量，取1.2kg.m-3；
S—开挖断面面积(m2），S=98.84m；
A—炮眼装填系数，取0.62；
d一药卷直径，乳化炸药（除周边眼外）为32mm;
N＝0.0012×1.2×98.84/(0.62×0.032×0.032)
=224（个）
7、装药结构和起爆方式
光面爆破采用不耦合装药，软岩一般不耦合系数为 2.0～2.5，炮眼装药按装药集中度计算出的药量均匀装入炮眼内。为克服底部炮眼的阻力，在炮眼底部放半个标准药卷，使光爆层易于脱离岩体。施工中采用如下图装药结构：①1/2普通标准药卷（φ32）起爆；
②普通标准药卷沿长度方向对半切（相当于φ20小药卷）不耦合间隔装药。
图2 周边眼装药结构示意图
8、光面爆破的分区起爆顺序为：掏槽眼——辅助眼——底板眼——周边眼。采用多段微差起爆（由内向外），其中主爆区的周边眼比辅助眼眼跳2段起爆，并用同一段雷管。主爆区使用非电毫秒雷管，周边眼用导爆索一次同时起爆。
9、各孔装药量及总装药量
总装药量Q，及各孔装药量，详见下表：
台阶法施工开挖上部爆破参数表
台阶法施工开挖下部爆破参数
五、施工方法及工艺
一、钻爆机具材料
钻孔采用13台YT—28型凿岩机和3台20m3空压机，人工钻孔，钻孔直径为42mm，一字形合金钢钻头。采用Φ32mm×220mm 2号岩石乳化炸药。双电雷管引爆连接各孔的跳段导爆管，炮眼内的起爆传爆，掏槽眼采用跳段雷管以利用扩大掏槽效果。
二、光面爆破施工工艺
1、放样布眼
钻眼前，测量人员用经纬仪和水准仪，准确定出隧道中心线和拱顶面高程；用红油漆画出开挖轮廓线，并标出炮眼位置，其误差不得超过5cm；每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，及时调整爆破参数，以达到最佳爆破效果。
2、钻眼要求
掏槽眼：深度、角度按设计施工，眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。
辅助眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不大于10cm。
周边眼：开眼位置在设计断面轮廓线上允许沿轮廓线调整其误差不得大于5cm；炮眼方向可以3%～5%的斜率外插，眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。内圈眼至周边眼的排距；误差不得大于5cm；内圈眼与周边眼应采用相同的斜率。钻眼装药率调整，当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度（相应调整装药量），力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一平面上。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后，方可装药爆破
3、炮眼布置要求
①先布置掏槽眼，其方向在岩层层理明显时应尽量垂直于层理，掏槽眼应比其他眼加深20cm。
②周边眼严格按设计开挖轮廓线布置，在硬岩层中，周边眼的眼口在断面设计轮廓线上，眼底超出轮廓线小于10cm；在软岩中，周边眼的眼口在断面设计轮廓线内小于8cm，眼底落在轮廓线上。
③辅助眼根据上稀下密，中部均匀分布的原则布置。
4、孔口堵塞长度L0
L0=（0.2～0.5）V
一般堵塞长度浅眼不超过20cm，深眼不超过30cm。堵塞采用用水浸湿的炸药包装箱纸团，能很好的封闭钻眼。
5、清孔装药
装药前用小直径高压风管将炮眼内石屑吹净，装药需分片，分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”不得混装。所有炮孔均用炮泥堵塞，堵塞长度周边眼不小于20cm，其他眼不小于30cm。周边眼采用小药卷配导爆索，以增加不耦合系数和爆破时的缓冲作用，炮孔装药均采用反向装药结构。
6、连接起爆网络
起爆网络采用复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。导爆管采用四通管连接，不能打结和拉伸，各类炮眼雷管连接段数相同。引爆雷管应用绝缘胶布包扎在离一根导爆管自由端15cm处，聚能穴背向传爆方向，网络连好后要有专人负责检查后再起爆。由于毫秒雷管1段、2段、3段、4段…间，延期秒差小于50ms，所以除掏槽眼外一般必须跳段使用，各孔段位布置为：掏槽眼1段，辅助掏槽眼3段，辅助眼由内向外依次为5、7、9、11、13段，周边眼为15段，底板眼为17段。
7、光面爆破施工技术措施
（1）对所有爆破作业人员进行岗前培训，使他们充分了解光面爆破的重要性及一些有效可行的施工方法，以提高操作熟悉程度。
（2）选用低爆速、低猛度、低密度、传爆性能好、爆炸威力大的2号岩石乳化梯炸药。
（3）用不耦合装药结构，光面爆破不耦合系数为2.0～2.5，但药卷直径不应小于该炸药的临界直径，以保证稳定传爆。
（4）严格掌握与周边眼相邻的内圈眼的爆破效果，为周边眼爆破创造临空面。炮眼深度大于2.5m时，内圈眼应与周边眼有相同的外插角，周边眼应尽量同时起爆。
（5）控制装药集中度，必要时采取间隔装药结构，为克服眼底岩石的夹制作用，可在眼底加强装药。
（6）当岩石层理明显时，炮眼方向应尽量垂直于层理面，如节理发育，炮眼应尽量避开节理，以防卡钻和影响爆破效果。
A、爆破设计说明书 1、编制依据和编制原则 1.1编制依据 1）建筑设计说明及相关图纸与资料 2) 现场调查资料 3）《爆破安全规程》（GB6722-86） 4）《民用爆炸物品安全管理条例》 5）《深圳市经济特区环境保护条例》 6）《深圳市经济特区建筑工程安全管理条例》 7）政府有关环境保护和水土保持的规定 8）爆破施工合同 1.2爆破施工原则 1）依据石方爆破有关规范、规程及爆破技术要求； 2）爆破有害效应控制在《爆破安全规程》规定范围内 3）根据爆破区域到保护物的不同距离，严格控制爆破单位炸药消耗量、单响最大药量和一次爆破规模，采用微差起爆方法，最大限度地减少爆破震动对周边环境胡影响； 4）爆破安全防护措施采用可靠得当胡覆盖防护法； 5）爆破时必须实施严格的安全警戒。 2 工程概况 南山区清华信息港科研楼项目由中建三局第二建设工程有限公司负责建设，位于深圳市高新区北区科苑立交清华信息港内。由于施
工将会遇到致密坚硬的微风化花岗岩，现委托深圳市鹏润达市政工程有限公司进行施工。该工程主要包括基坑、桩井、承台等基础石方爆破。预计桩井方量约3500方，基坑、承台方量约2000方，石方工程总量约5500方。待开挖基坑约4M深，基坑东侧紧邻朗山路，东侧有一环胜电子厂办公楼，距离约48M;东北侧有一冷却塔，距离约20M；南侧紧邻北环大道辅道，距离约13M；西侧紧邻清华信息港办公楼和项目板房，有一清华信息港大楼，距离约１５M；北侧有一紫光信息港办公楼，距离约３５M。爆区周围环境复杂，具体环境示意如图１所示。 ３爆破方案设计 ３.１设计原则 根据工程特点和周围环境，拟采用如下总体设计原则： １、采用微差爆破和严格控制装药药量，降低爆破振动，保证爆破安全 ２、采用严密的防护措施，将爆破飞石等危害控制在安全范围内； ３、加强警戒，非作业人员禁止进入爆破作业区，放炮前应在设计要求的安全距离处设立警戒线。 3.2方案设计 根据以往同类施工经验及本爆破工程的具体特点，综合考虑爆区环境、地形条件、结合现有设备和施工技术条件，基坑、桩井及承台等基础石方爆破采用∮42浅孔爆破法。因施工环境复杂，孤石和大
隧道爆破设计方案 （台阶法） 一、工程概述 本合同段有四座隧道。隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。爆破方法采用光面爆破。 二、光面爆破的特点 光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显着，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施 工。 三、光面爆破方案的确定 目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。 根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。 四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容） 1.光面爆破不偶合系数、装药直径 公式： /k i D d d == 式中 D 一不偶合系数； dk —炮眼直径，mm; di —炸药直径，mm; a —爆生气体分子余容系数； P —爆生气体初始压力；
c —岩石的三轴抗压强度； r —绝热指数，； 在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm 的2号岩石乳化炸药沿轴线 对半切（相当于φ20mm ）。这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数 D=dk/di =42/20=2.1，符合规范中软岩装药不耦合系数D=2.0-2.5的要求。 式中： dk 炸药—炸药直径； di 炮眼—炮眼直径。 2．确定周边眼间距（E ）、最小抵抗线（W ）和相对距系数（K ） 最小抵抗线与开挖的隧道断面大小有关。在断面跨度大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，最小抵抗线可以大些，断面小，光爆眼所受到的夹制作用大，最小抵抗线可以小些，最小抵抗线与岩石的性质和地质构造也有关，坚硬岩石最小抵抗线可小些，松软破碎的岩石最小抵抗线可大些。我标段四座隧道岩质主要为软岩，故确定最小抵抗线（V ）为0.40～0.60。 相对距系数是周边眼间距（E ）与最小抵抗线（V ）的比值，是影响爆破效果的重要因素。 K= E/V 式中, E 为周边炮眼间距，cm ；V 为最小抵抗线，cm ； K 值总是小于1,当d=38～46mm ，E=30～50cm ， V=40～60cm 时，K=0.5～0.8。 考虑到权爆区岩石节理较发育，并参照规范周边眼间距取值范围30cm-50cm, 对周边眼间距 取45cm,最小抵抗线值取60cm ，K=E/V=0.75。 3、炮眼装药系数 周边眼的装药集中度采用规范取值范围0.07～0.15kg.m-1，取0.14kg/m,其它炮眼的填充系 数选用见下表： 4、循环 进尺 综合考虑各项 因素，取L=1.5m
隧道爆破设计方案 一、编制说明 1、编制依据 （1）根据洛栾高速公路洛嵩段No.9标段施工图、设计文件。 （2）根据河南省交通规划勘察设计院《招标文件》、《初步工程地质勘察报告》、《施工图设计资料》。 （3）根据国家现行的有关公路工程的施工规范、标准等： （4）通过现场踏勘所掌握的有关情况和资料及本企业的施工技术管理水平和已完工的类似工程成功的施工经验。 2、编制原则 （1）本方案遵守招标文件、合同条款及业主的各项规定，严格按照公路路基施工技术规范、验收标准中各项规定和设计文件、施工图的各项要求进行编制。 （2）从我项目部现有的技术设备水平和能力出发，积极引进、采用新技术、新工艺、新材料、新设备，采用科学合理的施工工艺、方案，规范化施工，程序化作业。 二、工程简介 玉皇庙公路隧道采用上下行分离设置的隧道，为小净距隧道+独立双洞隧道，小净距段设计线最小间距为15.2m。右线隧道长809m （K59+970~ K60+779），其中Ⅳ级围岩段长121m，Ⅲ级围岩段长688m，沿线路方向设计纵坡为-2.5%/350m、-3.0%/459m；左线隧道长815m （F2K59+968~F2K60+783），其中Ⅳ级围岩段长112m，Ⅲ级围岩段长
703m，设计纵坡为-2.7%/347.42m、-3.0%/467.58m。 三、围岩级别 隧道所在山体顶部被第四系地层所覆盖，两侧沟边及半坡有基岩裸露，岩体完整性好，局部破碎，以坚硬岩为主，山体围岩级别为Ⅲ级，局部破碎带为Ⅳ级。沿线路方向表层为褐红色粉质粘土，无基岩出露。进口：0-3.5m为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化；3.5-20m为红褐色夹灰褐色安山岩，中风化；出口：0-1.0m耕植土，黄褐色，夹风化岩屑，1-4.5m为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化，4.5-20m为红褐色夹灰褐色安山岩，中风化。隧道围岩分级见下表： 围岩级别分类表 四、施工组织机构 为保证玉皇庙隧道爆破施工的顺利进行，保证工程的安全和质量，项目部成立“隧道爆破施工领导小组”，技术、施工、材料、机械、质检全面配合，统一协调，坚决保证爆破的顺利进行，领导小组对内指挥生产，对外负责履行合同。小组成员及分工如下：组长：魏跃东负责隧道的整体计划、协调； 副组长：唐定提供技术方案，负责全面技术问题； 副组长：虞文中负责现场施工组织安排及机械调配；
台阶爆破设计
目录 一、工程概况 (2) 1.1环境 (2) 1.2地质 (3) 1.3技术要求 (3) 1.4工程量与工期 (3) 二、爆破设计方案 (4) 2.1设计依据 (4) 2.2设计方案选择 (4) 2.3爆破参数的选择 (4) 2.3.1中深孔爆破（Φ90m m） (4) 2.3.2浅孔爆破 (7) 三、爆破灾害预测 (9) 3.1爆破振动验算 (9) 3.2爆破飞石验算 (10) 3.3爆破空气冲击波验算 (10) 3.4安全警戒距离 (10) 四、设备及人员配备 (11) 4.1设备配备 (11) 4.2人员配备 (11) 五、爆破器材计划用量 (12) 六、爆破施工组织 (12) 一、工程概况 某矿山绝对高程32m，长度300m,平均宽度50m,可开采方量48万m3，计划工期4年。 1.1环境 东面：矿面有一条普通公路，300米处有一乡村。 西面：距矿山40米事空地，400米以外是工厂与民房。 南面：丘陵地段。 北面：距矿山60米有农田和果树。
1.2地质 岩石为凝灰石，上部风化层0.5-1m。山上植被不发育有很多岩石露头，大部分为中风化和微风化，岩石硬度系数为f=8-10。东侧山体较陡，倾角45-60°，其他方向坡度为30-45°，水文地质简单，没有地下水。 1.3技术要求 从矿山整体来看有一条公路要充分利用以便于运输和开采。北面60米处有农田和果树不利于开挖，应从矿山南面向北面开采。修一条简易公路与普通公路相通。矿山高程为32m，宜采用中深孔台阶爆破。采用孔微差毫秒爆破，控制单孔药量，防止地震波和个别飞石。 1.4工程量与工期 该矿山可开采量为48万m3，工期4年，年开采量12万m3。每年除节假日、机械维修、自然条件等因素的影响，实际每月应开采量约为1.2万m3。
重庆轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子、郑家院子车站、郑家院子～唐家院子区间 爆 破 施 工 方 案 施工单位: 项目负责人: 项目总工程师: 项目安全质量负责人: 编制人: 2007年12月20日
爆破方案 一、工程概况 该工程属重庆轨道交通公司新建轻轨3号线一期工程，位于重庆市渝北区，本标段主要由三部分组成，即一个地下车站和两个地下区间，线路总长1487.347m,其中新郑区间长894m,郑家院子车站163.8m，郑唐区间427.947m。 新郑区间由上下行两条单洞单线组成，起讫里程为SK14+753.67～SK15+647.25，线路位于半径分别为325m、338m 的曲线上。其中SK14+753.67～SK15+113为明挖段，SK15+113～+647.25为暗挖段，埋深为5～14m。 郑家院子站为三层地下岛式车站，为明挖地下车站，埋深2m，主体结构为箱型框架结构，结构总宽20m。 郑唐区间为单洞三线结构，起讫里程为SK16+112.053～SK16+540明挖地下段，其中SK16+340～SK16+540段为敞开段。 主要工程数量包含：开挖土石方41万方，回填土石方20万方，灌注砼数量76391方，喷砼数量10390方。 二、工程地质 该标段地表上覆人工填土、粉质粘土、强风化基岩，下伏基岩为呈互层状的砂岩和砂质泥岩，岩体呈大块状的砌体结构，裂隙不发育～较发育，岩体较完整，地下水贫乏。或厚度小于1.5倍压力拱高度的中等风化砂岩和砂质泥岩，洞室围岩V级。 上覆层及下伏层厚度在本标段内变化较大，地质构造复杂。 隧道暗挖段围岩类型分别为Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级，其中Ⅳ级围岩长696.32m，Ⅴ级围岩长236.769m，Ⅵ级围岩长136.78m。 三、工程特点及周围环境 1、本标段工程位于重庆市主城区，钻爆施工不但要有严格的安全要求，而且还有严格的减震、降噪要求。 2、本标段车站工程及郑唐区间工程所处地段地面建筑物众多，
1、工程概况 1.1工程情况 某石灰石矿主要生产石灰石，设计年产量为1.2万吨。该矿现配备的主要设备为空气压缩机及凿岩机。 1.2 爆破施工环境 该矿为井工开采，从地表有一直径φ5m 的立井通至地下45m ，然后向两侧布置工作面推进，主采矿区位于地表45m 以下，表土厚8.0m ，表土下为37m 厚的保护岩层，开采区地表有民房，输电线等构筑物，见图1。 2、爆破方案 2.1 方案选择 本工程的作业环境较好，考虑到爆破作业区域的实际条件、岩石的构造、新 井 老 井 民房 民房 输 电 线 输 电 线 公 路 图1 矿位置示意图
以及爆破进度、施工队伍装备等方面的要求。决定采用浅眼钻孔松动台阶爆破方案。 2.2 爆破施工顺序安排 先水平掘进导洞，刷大断面后，改用垂直孔崩落大量矿石。为保证稳定和作业人员、设备的安全，今后的开采要逐渐改变为台阶作业，为充分发挥凿岩机的效率，台阶高度取4.5m。 3 孔网参数设计 3.1 水平导硐掘进爆破参数设计 （1）掏槽方式的选择 隧道掘进的关键技术在于掏槽，掏槽眼爆破后能否形成槽腔以及槽腔内碎块的抛出率对爆破效果有重要影响。因此隧道掘进的钻爆设计中，必须根据具体情况选择合理、高效的掏槽孔布置方式。导峒断面小，宽度只有1.2m，水平方向的倾斜掏槽的钻孔施工难度大，因此考虑直眼掏槽有利于提高进尺。 直眼掏槽中第一段起爆的炮孔爆破时，只有工作面方向上的一个自由面，要求在第一段起爆的炮孔周围布置一定数量的空孔，为掏槽孔的起爆提供扩容膨胀空间。空孔的直径越大越有利于掏槽孔爆破槽腔的形成。考虑到2号引水峒遇到的岩石为较坚硬的石灰岩，为提高掏槽效率,决定采用直眼空孔掏槽，为适当减少炮眼数，对部分空孔的底部进行扩孔,以保证掏槽孔爆破时，岩石介质的破碎有足够的扩容空间。 （2）工作面炮孔布置 工作面的炮孔分为三大类,即掏槽孔、辅助孔，周边孔。炮孔的布置形式如图2，周边孔与工作面的角度为80°，向外倾斜，以保证爆破后形成断面尺寸足够。
一．隧道爆破技术要求 ⑴根据围岩特点，合理选定周边眼的间距E、最小抵抗线W和炮眼深度L，辅助炮眼交错均匀布置在内圈眼与掏槽眼之间，周边炮眼、内圈眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10cm。 ⑵严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布，同步起爆。 ⑶周边眼使用小直径药卷、低猛度和低爆速的乳化炸药。为了满足瓦斯隧道安全施工要求，有瓦斯突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药，必须采用煤矿许用电雷管连续正向装药，严禁反向装药，雷管以外不装药。严禁使用秒及毫秒级电雷管，使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段延期时间不得大于130毫秒。 ⑷爆破参数计算公式： Q=qV, Q：一个爆破循环的总用药量，kg； q：爆破每立方米岩石所需炸药的消耗量，主要取决于围岩级别、临空面数目、断面大小。施工中Ⅲ级围岩全断面开挖q=1；Ⅳ级围岩上导坑开挖q=1，下导坑q=0.7；Ⅴ级围岩开挖q=0.6。 V：一个循环进尺所爆落的岩石体积（紧方），m3，V=S×L L：设计进尺＝炮眼深度×炮眼利用率（取0.9） S：开挖断面面积m2 ⑸采用毫秒差有序起爆，使光面爆破具有良好的临空面。 ⑹爆破网络采用串联，接头拧紧，明线部分包裹绝缘层；常规采用串并联结合复式网络。 ⑺采用绝缘母线单回路爆破，母线与洞内电缆线、电线和信号线分别在隧道两侧。
⑻在岩石中，炮眼深度不足0.9米时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2，炮眼深度为0.9米以上，装药长度不得大于炮眼深度2/3，煤层中，装药长度小于炮眼深度1/2。所有炮眼剩余部分用水泡泥和黏土泡泥，水泡泥外剩余泡眼部分应用黏土泡泥封满填实，严禁使用煤粉、块状材料或其它可燃材料做炮泥。 ⑼瓦斯隧道采用不低于二级煤矿许用炸药和电毫秒雷管。以下爆破设计均采用2#岩石乳化炸药进行计算。 二．各级围岩爆破的施工方法 (1)洞身开挖 1.围岩级别及工期 主洞开挖施工35个月（2014年11月1日～2017年9月30日）。 2.III级围全断面岩爆破设计: III级围岩地段运用光面爆破技术进行全断面法施工。采用风动凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统毫秒微差有序起爆。隧道出碴采用自卸汽车运输，挖掘机和侧卸装载机装碴。全断面掘进每循环进尺3.2m。全断面开挖掘进作业循环时间见下表。
目录 一、编制根据及范畴............................ 错误!未定义书签。1．编制根据 ................................. 错误!未定义书签。 2.编制范畴.................................. 错误!未定义书签。 二、工程概况.................................. 错误!未定义书签。 三、施工方案概述.............................. 错误!未定义书签。 1.工程特点.................................. 错误!未定义书签。 2.施工准备.................................. 错误!未定义书签。 3.施工各系统布置............................ 错误!未定义书签。 4.施工总体安排.............................. 错误!未定义书签。 四、爆破设计与施工............................ 错误!未定义书签。 1.简述...................................... 错误!未定义书签。 2.爆破技术参数设计概述...................... 错误!未定义书签。 3.隧道开挖爆破设计.......................... 错误!未定义书签。 4.爆破施工技术办法.......................... 错误!未定义书签。 五、爆破安全技术办法.......................... 错误!未定义书签。 1.爆破安全性效核及有效控制.................. 错误!未定义书签。 2.爆破器材检测.............................. 错误!未定义书签。 3.盲炮解决与防止............................ 错误!未定义书签。 4.爆破安全防护办法.......................... 错误!未定义书签。
例题1：浅孔台阶爆破与浅孔预裂爆破设计样题（试题库P90，4.1）样题题目：某风景区改建工程中需要对一处山坡进行开挖，待开挖的山坡长22m，宽6.5 m，高约7.5m。爆区周围环境复杂，山坡脚距湖1.5m，距开挖区1m处有围墙，距开挖区4m为石碑和凉亭，属于国家重点文物，是重点保护目标。施工中要控制飞石，飞石避免落入湖中，还要控制爆破产生的振动强度。要求采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破。 设计要求内容如下： （1）孔距、排距、孔深、超深、单孔装药量、装药结构、填塞长度。 （2）请给出预裂爆破设计：孔径、孔间距、孔深、线密度，单孔药量（可不计导爆索药量）、药装结构、（沿孔深的装药量分布）、填塞长度。 （3）起爆网路设计（只说明孔内、孔间、排间雷管段位即可，包含预裂孔）。 （4）安全防护措施。 （5）设计提示：炮孔直径40mm、单孔药量不大于0.5kg，单位炸药消耗量按0.35kg/m3计算。 样题爆破设计步骤： 一、爆破方案选择：根据景区改建工程山坡开挖的环境条件、开挖范围、爆破设计提示的要求，对山坡开挖采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破。 二、根据周围建筑物的分布，设计钻孔抵抗线方向必须背向保护建筑物。若自然地形条件不符合背向条件时，应先开创自由面。 三、浅孔台阶爆破设计 1、台阶高度选择：根据开挖高度7.5米，拟定用5个台阶循环开挖，台阶高度H=1.5米；由上而下进行施工作业； 2、炮孔直径40mm； 3、根据提示的单孔药量小于0.5kg，单耗0.35kg/m3的条件，确定孔间距a、排间距b、前排抵抗线w的取值；孔网参数的选择： 孔距：a=1.1米；排距：b=0.8米 4、前排最小抵抗线的确定：由于爆破环境非常复杂，为防止爆破飞石，故前排炮孔的最小抵抗线选择不宜过大。若山坡自然坡度大于65度时，炮孔布置应采用斜孔，倾斜度尽量与坡面一致。若山坡自然坡度小于65度时，则前两排的炮孔布置应采用逐步加大钻孔倾斜度的过度方法，减小前排最小抵抗线的取值。设计取值：W = （0.4~1.0)）H = 0.8米 5、钻孔超深。为克服钻孔底部的夹制作用，保持自上而下循环开采台阶的开采高度不变，钻孔超深：h =（0.10~0.15）H = 0.15米 式中：h –钻孔超深，m；H –台阶高度，m。 6、钻孔孔深。L = h + H = 0.15 + 1.5 = 1.65 米
台阶法施工工艺 台阶开挖是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进的施工工艺。 ⑴台阶法施工工艺流程图见图 2 ⑵工艺主要说明及要求 台阶长度必须根据隧道断面跨度、围岩地质条件、初期支护形成闭合断面的时间要求、上部施工所需空间大小等因素来确定。 适用范围：铁路客运单线、双线隧道Ⅲ～Ⅳ级围岩地段，Ⅴ级围 岩隧道在采用了有效的预加固措施后亦可采用台阶法施工。 作业内容：施工测量、多功能台架就位、钻孔、装药、起爆、通风、出碴、支护。 在本标段的Ⅲ～Ⅳ级围岩地段采用台阶法开挖，在每一开挖循环中，利用风动凿岩机钻孔；出碴时，用挖装机装碴，自卸汽车运输至弃碴场；上下台阶均采用风动凿岩机钻孔，人工安装锚杆及钢筋网挂设和喷混凝土施工。钻爆均采用光面爆破技术，喷混凝土采用湿喷技术。 测量放线：测放中线、水平、所有炮眼位置； 多功能台架就位钻孔爆破：多功能台架就位、上下断面钻孔、装药、爆破； 排烟：爆破后，利用通风机排除炮烟； 出碴：采用用ITC312 挖装机装碴，自卸汽车运输至弃碴场； 初期支护：利用砼湿喷机在初喷一层混凝土封闭围岩后，相继施工上下部锚杆、挂网和喷混凝土作业，达到设计要求； 初期支护完毕，进入下一开挖循环。
开始 施工准备（含超前地质预报） 上下台阶爆破设计 上台阶测量放线下台阶测量放线 钻孔机台架就位钻孔机台架就位 上台阶钻眼下台阶钻眼 上台阶装药下台阶装药 爆破 信 息通风 反 拱部初喷混凝土边墙初喷混凝土 馈 上台阶翻碴 出碴 差 开挖断面检查及爆破效果评价 良 拱部锚杆钢筋网钢架下部锚杆钢筋网钢架 拱部喷射混凝土下部喷射混凝土 底部开挖 仰拱支护灌筑混凝土 结束
赣龙铁路GL-5标段隧道工程 联络线项目部新龙门隧道 新龙门隧道 爆破专项方案 编制：李欢芳 复核：钮刚 审核：吴智 中铁五局赣龙铁路工程指挥部联络线项目部
二零一三年十一月 1. 设计说明 (4) 1.1 设计依据 (4) 1.2工程要求和目的 (4) 1.3爆破设计原贝卩 (5) 2. 工程概况 (5) 2.1爆破周围环境状况 (6) 2.2爆破方案的确定 (6) 3. 隧道爆破方案 (6) 3.1明挖方案 (6) 3.2洞身掘进方案 (6) 4. 隧道爆破设计 (7) 4.1根据安全允许距离计算炸药总量（瞬发爆破最大装药量） (7) 4.1隧道明挖部分施工 (9) 4.2隧道洞身皿级围岩施工方案 (9) 4.3隧道洞身W、V级围岩施工方案 (14) 4.3隧道爆破效果验证 (14) 4.4工期安排及主要设备情况 (15) 6.爆破安全控制措施 (19) 6.1爆破警戒布置 (21) 6.2爆破安全防护措施 (21) 6.3隧道爆破施工安全保障措施 (22) 6.4爆破作业特殊处理措施 (24) 7爆破施工安全及管理 (25)
7.1房屋调查及危房防护 (25) 7.2爆破震动测试 (25) 7.3设备安全防护 (25) 7.4安全警戒及讯号标志 (25) 7.5起爆信号 (25) 7.6事故预防措施 (26) 8. 爆破指挥部组织机构 (26) 8.1爆破工作人员具备条件 (27) 8.2爆破领导人的职责 (27) 8.3爆破工程技术人员的职责 (28) 8.5爆破班长的职责 (28) 8.6爆破员的职责 (28) 9. 爆破作业中可能出现的危险性预测和应急救援预案 (29) 9.1爆破作业中可能出现的危险性预测 (29) 9.2爆炸应急预案 (29) 9.3飞石伤人应急救援预案 (30)
Ⅲ围岩爆破设计 一、全断面开挖钻爆设计： （一）爆破参数设计 1)炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm 2)循环进尺 循环进尺为3.0m，炮眼利用率0.9。 3)掏槽方式 掏槽眼采用斜眼掏槽，其他炮眼采用直眼扩槽； 4）炮眼深度及角度 ①掏槽眼: 深3.5m；角度75°。 ②崩落眼：深3.3m；角度90°。 ③周边眼和二圈眼：深3.3 m，87°。 5）掏槽眼形式及参数 掏槽形式及孔网参数如下图： 掏槽孔装药量计算： 按装药系数确定直孔掏槽的炮孔装药量： Q=ηlq 1 =0.6×3.5×0.78(线装药密度KG/m)=1.638kg,取Q=1.80kg。 6）崩落孔爆破参数 抵抗线：根据经验取抵抗线W=700mm。 炮孔间距取：a r =（0.8～1.3）W a r =1.1×700=770m，在实际爆破过程中取a r =800mm。 图1 掏槽形式及孔网参数示意图（单位：mm）
下方15、17段崩落孔抵抗线与空间距为0.85m和1.00m。 崩落孔装药量1：Q=qv=qa r wl=0.9×0.80×0.70×3.0=1.512kg，取Q=1.50kg。 崩落孔装药量2：Q=qv=qa r wl=0.9×1.00×0.85×3.0=2.295kg，取Q=2.25kg（下方15、17段崩落孔） 7）底板孔装药量计算 Q=qv=qa r wl=0.9×0.60×0.70×3.0=1.14kg 取Q=1.2kg 8）周边孔爆破及参数 周边孔参数按经验公式计算 孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=12×42=504，故取E=500mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×500=600mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.18kg/m， 故Q=0.18×3.3=0.594kg,取Q=0.60kg。 9）炮孔堵塞长度l 的计算 l 0=（0.2～0.5）W，取l =0.5×0.8=0.40m，在实际施工中取l =600mm。 （二）炮眼布置图 如下图所示：
编号：AQ-JS-02056 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 台阶爆破中拒爆原因及处理方 法 Reasons and treatment of misfire in bench blasting
台阶爆破中拒爆原因及处理方法 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 1引言 在台阶多排微差爆破施工中,时常有拒爆孔的出现。这种现象给 正常生产带来了巨大的隐患。尤其是在环境复杂的情况下。分析产 生拒爆的原因和规律,寻求避免和抑制这类灾害的途径,以保护作业人 员的安全,避免或减轻对设备、设施和建筑物的破坏,探讨有效的安全 处理拒爆孔的方法,会产生良好的经济和社会效益。 2拒爆产生的原因 通过对某施工工地爆区拒爆现象的分析及试验,认为产生拒爆有 以下几个原因: 211起爆器材质量的因素 施工工地地处雷区且时值雨季,施工机械多,在施工中采用了导爆 索—非电导爆管起爆系统。选用的导爆管在施工中有拒爆现象。通 过现场试验发现导爆管接头有断药现象。通过对导爆管切割起爆试
验共作10个,发现有2个雷管接头需割掉015m,方能正常导爆。在未进行试验前曾出现用激发笔激发不响,查电路没有问题,影响起爆达1小时以上。最后检查发现与激发笔连接的导爆管有断药现象。 212炸药因素 施工初期选用了铵油炸药与2号岩石硝铵炸药,导爆索与炸药同处孔内。由于存在裂隙水,炸药遇水结块且感度极低,致使导爆索无法将其起爆,炸药拒爆。 213装填炮孔因素 每卷炸药分别有6kg、8kg一袋,直径为150mm,由于装药冲击孔壁和摩擦的出现。使导爆索或导爆管的表面脱落开裂。若孔内积水,随炮孔药量的增加水位上升,致使破坏处遇水无法使爆轰波稳定的传播,炮孔内炸药不能完全爆炸或整个炮孔拒爆。在填充炮孔时,碎石块落入孔内,经炮棍的压实,有可能使导爆索或导爆管拉断,出现拒爆。 214爆破网络的敷设 爆破网络的敷设是一项关系到爆破成功的关键。导爆管网络连接应存在一定的松紧度,如连线间拉得过紧,则爆破时易被拉断,致使
露天台阶中深孔爆破设计说明书 设计： 设计审批： 计划审核： 施爆： 施爆时间：______年__月__日__时__分
一、工程环境与地质条件 1、工程环境条件： 台阶水平：；勘探线： 坐标：X＝，Y＝ 其它： 2、工程地质、水文条件 矿岩说明：硬度系数： 裂隙情况：水文情况： 其它： 3、爆破要求 （1）依据《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院第446号令）；《矿山安全法》；《爆破安全规程》（GB6722－2003）等进行爆破设计。 （2）采用多排微差起爆技术，有效控制爆破震动、后冲和飞石。 （3）爆破后的台阶要规整，避免出现根底、伞相、迟爆、拒爆等现象，杜绝早爆，实行严格的控制。 二、爆破参数 三、布孔形式、装药技术、起爆网路敷设及起爆方法 1、布孔形式：□三角形；□矩形
2、装药技术 ⑴连续注药； ⑵隔层装药：□隔离器隔离（下部药柱： m;上部药柱： m）； □矿粉或炮泥隔离（下部药柱： m;上部药柱： m）。 3、起爆网络敷设 采用微差（斜向、V形）起爆网路进行敷设，以 ms或段导爆管雷管下孔， ms或段导爆管雷管地表连接，孔一爆。 4、起爆方法为：□电力起爆体系；□脉冲起爆体系。 四、施工流程 五、实测孔网参数（附炮孔编号示意图） 图例：孔间微差：排间微差：
六、炮孔装药图 （1）连续装药示意图 （2）间隔装药示意图 七、装药、充填施爆注意事项 1、装药前必须根据设计进行钻孔测量放样，确保钻孔精确。 2、严禁刨切、抛落、变形捣压起爆药包。不得直接将装药包抛掷到起爆药包上。 3、在已经装了炸药的炮孔附近，严禁进行凿岩、扩孔作业。
华北理工大学课程设计说明书 设计题目：某露天矿深孔台阶爆破设计 姓名：建辉 学号：201214410421 专业：采矿工程 班级：12采4 指导教师：王晓雷 矿业工程学院 2015年7月4日
华北理工大学采矿工程专业爆破工程课程设计考核评分表
目录 1 工程概况 (1) 1.1原始条件 (1) 1.2爆区地质条件 (1) 1.3设计目标 (1) 2 爆破方案 (1) 3 爆破参数选择与计算 (3) 4 装药、填塞与起爆网路 (4) 5 安全距离计算 (5) 6 安全措施 (6)
1工程概况 1.1原始条件 某露天矿山，采剥总量300万t/a，台阶高度13m，年工作300天，每天2班制。爆破点200m外有居民房屋（砖房）。（设钻机效率为60m/台班） 1.2爆区地质条件 岩石为石灰岩，坚固性系数f=8~10，松散系数为1.5。 1.3设计目标 采用露天深孔台阶爆破技术对露天采矿工程进行台阶爆破设计。 通过本课程设计，学生应在以下方面得到训练并掌握相应的知识和能力。 （1）读懂设计原始条件，并利用CAD绘制巷道断面图； （2）熟悉爆破工程设计的基本程序和基本容； （3）掌握岩石爆破的基本理论，爆破参数选择与计算的基本方法，爆破器材的使用方法； （4）掌握安全距离的计算方法，爆破振动的安全距离计算方法；熟悉基本的安全技术措施； （5）熟悉爆破施工组织的基本知识。 2爆破方案 钻孔设备：KQ-200型国产潜孔钻机，3台 深孔布置方式：方形布孔。 炸药：选用2号岩石铵梯炸药，其药卷直径200mm，单位岩石消耗量0.54kg/m3。 钻孔及布孔：待爆区已形成完整的台阶，工作面较宽，爆破环境较好，钻孔前稍加清除岩基表面的覆盖层，平整岩基表面利于钻孔机定位及防止钻孔时堵塞
1.编制说明 1.1编制依据 1、《国家爆破安全规程》（GB6722-2003）； 2、“民用爆炸物品安全管理条例”（2006年4月26日）； 3、《市民用爆炸物品安全管理办法》（2007年9月3日）； 4、垫江县大道新建工程园区主干道路建设工程《施工图设计》； 5、《爆破安全规程实施手册》； 6、《民用爆破器材工程设计安全规》； 7、现场踏勘调查所获得的有关资料； 8、我公司拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备、技术能力，以及长期从事公路、市政建设所积累的施工经验。 1.2 编制原则 1、在充分研究设计图纸及认真踏勘工地现场的基础上，采用先进合理、安全可靠、经济可行的施工方法； 2、隧道中导坑、正洞钻爆作业必须严格按钻爆设计进行； 3、施工过程中，根据实际爆破效果及时对爆破设计参数进行调整，不断优化爆破设计，达到最好的爆破效果； 4、钻爆设计容应包括：炮眼的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等。设计图应包括炮眼布置图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明； 1.3 编制围 本方案适用于垫江县大道新建工程区园区主干道路建设工程项目中隧道的爆破开挖 施工(包括中导坑、正洞)。 2工程概况 2.1总体概况 本项目是垫江县大道新建工程园区的主干道路，本项目总长0.94552km（K1+454.480～K2+400），路幅宽度36m,为新建工程段。项目建设标准为城市主干道，设计行车速度为50km/h。 项目起点与转盘相接，接点桩号为K1+454.480。沿家工业园区规划道路布线。拟建隧道位于开县家镇，设计为双连拱公路隧道,隧道宽14.75m，高8.43m，有效净高5m，两洞间距4m，路面设计高程200.91m～207.19。隧道起止里程为K1+770～K2+225，全长455m,
、 1、工程概况 工程情况 某石灰石矿主要生产石灰石，设计年产量为万吨。该矿现配备的主要设备为空气压缩机及凿岩机。 爆破施工环境 该矿为井工开采，从地表有一直径φ5m的立井通至地下45m，然后向两侧布置工作面推进，主采矿区位于地表45m以下，表土厚，表土下为37m厚的保护岩层，开采区地表有民房，输电线等构筑物，见图1。 2、爆破方案 方案选择
本工程的作业环境较好，考虑到爆破作业区域的实际条件、岩石的构造、以及爆破进度、施工队伍装备等方面的要求。决定采用浅眼钻孔松动台阶爆破方案。 爆破施工顺序安排 先水平掘进导洞，刷大断面后，改用垂直孔崩落大量矿石。为保证稳定和作业人员、设备的安全，今后的开采要逐渐改变为台阶作业，为充分发挥凿岩机的效率，台阶高度取。 3 孔网参数设计 > 水平导硐掘进爆破参数设计 （1）掏槽方式的选择 隧道掘进的关键技术在于掏槽，掏槽眼爆破后能否形成槽腔以及槽腔内碎块的抛出率对爆破效果有重要影响。因此隧道掘进的钻爆设计中，必须根据具体情况选择合理、高效的掏槽孔布置方式。导峒断面小，宽度只有，水平方向的倾斜掏槽的钻孔施工难度大，因此考虑直眼掏槽有利于提高进尺。 直眼掏槽中第一段起爆的炮孔爆破时，只有工作面方向上的一个自由面，要求在第一段起爆的炮孔周围布置一定数量的空孔，为掏槽孔的起爆提供扩容膨胀空间。空孔的直径越大越有利于掏槽孔爆破槽腔的形成。考虑到2号引水峒遇到的岩石为较坚硬的石灰岩，为提高掏槽效率,决定采用直眼空孔掏槽，为适当减少炮眼数，对部分空孔的底部进行扩孔,以保证掏槽孔爆破时，岩石介质的破碎有足够的扩容空间。 （2）工作面炮孔布置 工作面的炮孔分为三大类,即掏槽孔、辅助孔，周边孔。炮孔的布置形式如图2，周边孔与工作面的角度为80°，向外倾斜，以保证爆破后形成
台阶法施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0102-2011 第五工程有限公司赵继平 1 前言 1.1 工艺工法概况 台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖（不包括仰拱），其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。台阶法开挖法是隧道施工中采用最多的开挖方法，主要适用于Ⅲ、Ⅳ级围岩，同时在地质条件较差的Ⅴ级围岩也可采用台阶法开挖（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下慎重使用）。台阶法施工围岩适应性强，便于挖掘机、装载机、自卸汽车等大型机械设备联合施工，施工进度快，稳定性好。 台阶法简单分为长台阶法、短台阶法、三台阶法，长台阶法上台阶长度35～50m，下台阶长度20m，整个断面分为上下两个台阶分别进行开挖、出渣、支护施工（在上台阶可使用多功能平台进行钻眼爆破和支护施工），相互干扰小，支护及时，施工进度快，月进尺可达120～150m现在较少采用；短台阶法上台阶长度为5～7m，一般适用于地质条件较差的Ⅳ～Ⅴ级围岩，上台阶洞渣需通过机械转运至下台阶，开挖及支护作业需人工搭设施工平台，上下两个台阶施工相互干扰较大，但利用及时施做仰拱封闭成环，缩短衬砌与掌子面距离，月进尺可一般为90～100m。本工法主要讲述上下短台阶法施工。 2，上台阶超前下台阶5100.5m10.8m，开挖面积～以双线铁路隧道为例，隧道设计开挖高度7m，上台阶进行钻眼过程中下台阶进行装碴及运输作业，爆破后由挖掘机将上部洞碴挖运至下台阶，上部安装钢架及打设锚杆过程中下部集中装碴运输，在装碴作业完成后施做下部两侧钢架及锚杆，上下台阶同时进行初期支护喷射砼作业，后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面施工。 1.2工艺原理 将隧道设计断面分成两部开挖（不包括仰拱），其中下台阶随上台阶同步施工，同时仰拱、二次衬砌紧跟下台阶，由于下台阶距离掌子面距离较短，为后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面创造了良好的空间作业环境，尤其适合于在围岩较差时初期支护及二次衬砌及时封闭成环。 2 工艺工法特点 地质条件较差时采取上下短台阶法施工，采用人工组装平台进行开挖、支护作业，设备配置 简单，上下台阶同时钻孔和起爆，达到隧道同时开挖掘进的目的，同时可保证开挖后及时完成初期支护，在快速施工的同时能够有效保证施工安全。上下短台阶施工时上下台阶相互干扰较大，施工中要解决好上下台阶施工干扰问题。 3 适用范围 本工艺工法适用Ⅲ、Ⅳ级围岩地段修建的铁路、公路隧道施工（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下，可慎重使用台阶法施工）。 4 主要引用标准 4.1 《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214)、《客运专线铁路隧道工程
一、 工程概况： 1、隧道总长3211m 2、隧道形状及断面要求：断面为半圆拱形，墙高15m ，宽8m 3、隧道特点及环境条件：隧道围岩坚固性系数f=11～13，隧道旁55m 有一座水工隧道，水工隧道的安全振动速度不能超过7～15 cm ∕s ；同时，隧道为浅埋隧道，最小埋深为22m ，隧道上方沿隧道走向有另外一条南水北调中线工程隧道——王家岭隧道，该隧道能够承受的最大振动速度为3 cm ∕s 4、地质条件：岩性以泥岩夹砂岩为主；区内构造节理不发育，地表水较发育，地下水以基岩裂隙水为主 5、工期要求：隧道掘进工期定为12个月 6、设计内容及要求 完成设计说明书，主要内容包括： 1）根据环境条件，进行最大装药量的安全验算 2）要求周边孔采用光面爆破施工，完成详细地隧道和炮孔装药参数表 3）完成隧道断面布孔图，掏槽孔形状及布孔图 4）完成所有炮孔装药结构图 5）完成炮孔起爆顺序及起爆网路图 6）主要技术经济指标 a 、断面开挖面积（2m ） b 、单位面积炮孔数（个） c 、设计炮孔利用率（%） d 、预计的循环进尺（m ） e 、每循环爆破岩石量（m ``3） f 、比钻孔量（m/ m ``3） g 、炸药单耗（kg ∕m ``3） 二、掘进爆破方案及爆破安全要求 1、隧道断面结构设计： 隧道断面为半圆拱形，墙高15m ， 宽8m 。断面面积145.132m
2、掘进方式： 采用分台阶掘进法，上断面掘进高度为8m，面积为57.132 m，下断面开挖面积882 m，为了减小爆破振动强度，上断面布置楔形掏槽孔，上次掘进爆破成形，单循环进尺控制在1.5～2.7m之间。下断面布置采用水平炮孔爆破开挖，单次爆破进尺为5m。周边孔采光面爆破。上断面始终超前下断面10m以上。 三、爆破参数设计： 1、凿岩机具及爆炸物品： 采用凿岩台车配备9台7655型气腿式凿岩机，孔径40mm。 2、确定最大段装药量： 根据公式：Q m =R3(V/K)3/α确定最大一段允许用药量。 查表得：取K=100 α=1.5 则，Q m1=2013.1 kg Q m2 =9.5 kg 取小值，则最大段允许用药量为9.5kg。 3、爆破参数设计： 上断面掏槽孔和崩落孔爆破参数： ①炮孔深度。炮孔深度按下式计算 L=（0.5～0.9）B 式中B——隧道宽度，m 则， L=4.0～7.2m 但是，为了降低爆破振动，取崩落孔深度为1.8m，掏槽孔超深20cm。当工作面与王家岭隧道相距22m以上时，崩落孔的深度可加大至4.0m。 ②炸药单耗。隧道掘进爆破的炸药单耗主要与岩性和开挖断面积有关，可由公式计算
二、Ⅳ级围岩三台阶开挖法爆破设计 （一）Ⅳ级围岩上台阶爆破设计 1．上台阶爆破参数 1）炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm 2）循环进尺 循环进尺为2.5m，炮眼利用率0.9。 3) 掏槽方式：掏槽眼采用斜眼掏槽，其他炮眼采用直眼掏槽； 4) 炮眼深度及角度 ①掏槽眼：深2.7m；角度75°。 ②崩落眼：深2.6m；角度90°。 ③周边眼和二圈眼：深3.3 m，90°。 5）掏槽眼 掏槽形式及孔网参数如下图： 掏槽孔装药量计算： 按装药系数确定直孔掏槽的炮孔装药量： Q=ηlq 1 =0.55×2.7×0.78=1.158kg,取Q=1.45kg。 6）崩落孔爆破 抵抗线：根据经验取抵抗线W=700mm。 炮孔间距取：a r =（0.8～1.3）W a r =1.0×700=700m，在实际爆破过程中取a r =750m。 崩落孔装药量：Q=qa r wl=0.85×0.8×0.70×2.5=1.19kg，取Q=1.20kg。7）周边孔爆破 周边孔参数按经验公式计算
孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=10×42=420，故取E=450mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×450=550mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.17kg/m， 故Q=0.17×2.5=0.425kg,取Q=0.45kg。 8）炮孔堵塞长度l 的计算 l 0=（0.2～0.5）W，取l =0.5×0.8=0.40m，在实际施工中取l =500mm。 2、中台阶爆破参数 1）炮眼直径 炮眼直径采用：d=42mm。 2）循环进尺 循环进尺为2.5m，炮眼利用率0.9。 3) 炮眼深度及角度 ①崩落眼：深2.6m；角度90°。 ②周边眼和二圈眼：深2.8m，90°。 4）崩落眼爆破参数 确定崩落眼抵抗线:W=(15～25)d，取W=20d=20×42=672mm，取W=700mm。 确定崩落炮孔间距：a r =(1.1～1.8)W，取a r =1.4×700=980mm，取a r =1000mm。 崩落孔装药量（1、3段）： Q=qa r w l=0.55×0.85×1.0×2.5=1.17kg，取Q=1.20kg。 崩落孔装药量（5段）:Q=qa r wl=0.55×0.80×0.75×2.5=0.825kg，取Q=0.9kg。 5）周边孔爆破参数设计 周边孔参数按经验公式计算 孔间距：E=（8～12）d，在计算时取E=10×42=420，故取E=450mm。 抵抗线：W=(1.0～1.5)E,在计算时取W=1.2×450=550mm。 装药集中度：q=0.04～0.19kg/m，取q=0.17kg/m， 故Q=0.17×2.5=0.425kg,取Q=0.45kg。 6）炮孔堵塞长度l 的计算 l 0=（0.2～0.5）W，取l =0.5×0.8=0.40m，在实际施工中取l =500mm。 3、下台阶爆破参数