巴达高速BD34标
江陵（青凤）互通立交连接线
隧
道
钻
爆
设
计
方
案
巴达高速BD34标项目经理部
2013年3月1日隧道开挖钻爆设计方案
第一节、编制依据、目的、原则
1、编制依据
（1）招投标文件及相关施工要求；
（2）隧道施工设计图及相关参考通用图；
（3）《公路隧道钻爆法施工工序及作业指南》；
（4）《爆破安全规程实施手册》；
（5）爆破安全规程（GB 6722-2003）；
2、编制目的及适用范围
钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏，隧道采用微振控制爆破技术，同时开挖面周边采用光面爆破，并根据围岩情况及时修正爆破参数，减少超欠挖，以达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖轮廓线。
本钻爆设计适用于巴达高速BD34标段内隧道开挖Ⅳ、Ⅴ级围岩内所采用的台阶法加环形开挖预留核心土开挖法钻爆施工。
3、编制原则
（1）炮孔布置要适合人工钻孔；
（2）提高炸药能量利用率，以减少炸药用量；
（3）减少对围岩的破坏，周边采用光面爆破，控制好开挖轮廓；
（4）控制好起爆顺序，提高爆破效果；
（5）除非围岩破碎，节理发育等不良地质外，开挖断面周边一律进行光面爆破；
第二节、施工程序
针对本标段内隧道地质情况和设计要求，隧道开挖钻爆开挖主要施工流程图如下：
第三节、施工方法与钻爆设计
一、施工相关材料及参数
（1）爆破器材选用
爆破器材选用采用塑料导爆管、导爆索、毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管采用15段位毫秒雷管，引爆采用电雷管。炸药采用乳化炸药，选用φ25、φ32两种规格，其中周边眼使用φ25药卷，掏槽眼、掘进眼使用φ32药卷。
（2）炮眼布置
隧道洞口段明挖钻孔采用潜孔钻机钻孔，洞身内采用YT28气腿钻钻孔，采用φ42钻头，成孔直径为φ50。根据设计要求及现场地质情况，洞门段明挖采用梯段爆破，洞身Ⅳ、Ⅴ级围岩台阶法及预留核心土开挖采用斜眼掏槽，下台阶和仰拱开挖按露天台阶爆破原则进行设计。
（3）设计方法
本钻爆设计主要针对不同开挖方法与相应围岩进行爆破参数确定。Ⅳ按台阶法进行设计、Ⅴ级按预留核心土开挖法进行钻爆设计和布孔装药爆破。
二、钻爆设计
为减轻爆破时对围岩的扰动，周边眼采用多钻眼少装药等措施，并采用导爆管串装药结构，孔口堵塞长度不小于40cm。钻爆作业时, 根据现场实际地质条件及时修正爆破参数,以期达到最佳爆破效果。
1、洞口段明挖
隧道洞口段明挖与路堑开挖一起进行，隧道进、出口开挖长度、宽度、高度根据设计要求确定，开挖边坡坡比为满足设计要求，对隧道洞口段采用梯段爆破，实施小型松动控制爆破，边坡采用预裂爆破，预裂孔一次成形，爆破孔采用分层梯段爆破，分层高度为最大为6.0m。1）设计原则
（1）开挖爆破孔深度小于等于6m为浅孔，开挖爆破孔深度大于6m为深孔。
（2）为保证安全，飞石要尽可能控制在20m以内。
（3）为减少对周边结构物的爆破震动效应，采用边坡预裂微差起爆技术，严格控制单响药量。
（4）选择合理的孔网参数及施工处理技术，以取得良好的爆破效果。
2）设计原则
（1）主爆孔参数设计
a、台阶高度H、孔距a、排距b的取值：
由于隧道明洞段地质岩层为粉质黏土、全风化、强风化及弱风化粉砂岩等破碎围岩，爆破压力波可能窜孔，削弱爆破效果，采取小药量、密集孔方式。主爆破孔采用φ78mm液压钻钻孔。
炮孔间距：
炮孔密集系数（取值0.7）
前排底盘抵抗线(取20～40倍D)，取2.0m
（7～）～2.8；取2.0
炮孔排距：根据经验公式，取
b、超钻深度取值：
为使爆破后的堑底不留岩坎，钻孔超钻深度取值h=（0.05～0.15）W。
c、钻孔深度：L=H+h，本设计内取6.3m。
d、单位体积耗药量q取值：
本段岩石为风化、全风化砂岩，属于软岩，岩石单轴饱和抗压强度Rc为15≥Rc＞5。依据经验，一般取值q=0.3～0.5Kg/m3。现取q=0.4Kg/m3。
e、装药量计算：（采用体积公式计算）
Q前排=q a w H=9.6kg
Q以后各排= q a b H=8.6kg
式中:q——单位炸药消耗量，kg/m3（根据经验值取0.4kg/m3）
a——孔距，米
b——排距，米
W——前排底盘抵抗线，米(取20～40倍D)
H——台阶高度，米（计算取值不含超钻深度）
f、装药长度L1：L1=Q/q1
q1—每m 药包的重量，查表q1=2.0kg/m（采用50mm乳化炸药）；
则L1=8.6/2.0=4.3m。
堵塞长度L2： L2=H-L1=2.0m。
根据计算，本爆破设计开挖主爆孔相关参数确定为：台阶高度H选6m，超钻孔深度h为0.3m，钻孔深度L为6.3m，前排底盘抵抗线Ｗ距离为2.0m，孔距a取2.0，孔排距b取1.8m，
单孔装药8.6kg，堵塞长度2.0m，装药长度4.3m，装药结构为连续集中装药。
（2）边坡预裂孔参数设计
边坡预裂爆破孔采用YT28气腿钻钻孔，钻也采用φ42mm钻头，成孔后孔径D为φ50mm。开挖边坡坡比为1:0.75～1：1.25控制；
a、炮孔间距a据经验公式：a=(7～12)D；
a=50×(7～12)=350～600mm;选用a=50cm。
b、不偶合系数D/d； D/d=2～5
D-钻孔直径，500mm（成孔）；
d-药卷直径，选用药卷直径250mm；
D/d=500/250=2.0
c、线装药密度Qx；根据经验公式：
Qx=0.188aσ0.5
a-为孔间距，取50cm；
σ-岩石极限抗压强度，本段内隧道选用300kgf/cm2。
Qx=0.188×50×300×0.5×100=1438.2g/m；底部加强装药2～3倍；
其中：岩石极限抗压强度σ-1kgf/cm2=1kg*9.8/0.0001m2
d、单孔装药量 Qxα=150×6×αkg=0.927kg，底部加强装药，则单孔装药量取1.05kg。
e、装药长度L1：L1=Q/q1 q1—每m 药包的重量，查表q1=0.75kg/m
则L1=1.05/0.75=1.4m，
堵塞长度L2：L2=H-L1=4.6m。
（3）底板保护层爆破
底板保护层采用YT28手风钻钻垂直孔，一次爆除，孔径，爆破参数如下：
a、钻孔高度H：采用典型断面H=1.5m；
b、最小抵抗线：
系数，一般用，选用
钻孔直径，
，取；
c、炮孔深度：根据经验公式，因考虑底部加柔性
垫层，取；
d 、炮孔间距：根据经验公式
，取 ；
e 、炮孔排距：根据经验公式，取
；
f 、每孔装药量：（
单位耗药量，取）
；
j 、装药长度L1：L1=Q/q1 q1—每m 药包的重量，查表q1=0.75kg/m
则L1=0.56/0.75=0.75m 堵塞长度L2： L2=H-L1=0.75m 。
（4）起爆网络
预裂爆破孔采用10孔一段，单响药量控制在50kg 以内。
为便于网络联结及减少爆破后冲作用对坡面的影响，以及控制抛石、飞石，排数控制在10排，最大一段起爆药量不大于200kg ，逐渐递减至邻近设计边坡缓冲孔爆破时，不大于100kg 。采用梅花形布孔排间微差起爆方式，采用非电毫秒延期，导爆索传爆，电雷管引爆方式联接。对于段数过多，可能出现“串段”或“重段”现象，采用孔外延期接力传爆，保证最大段装药量控制在200kg 范围内。
爆破时严格按照先起爆预裂孔，再起爆主爆孔，最后起爆缓冲孔的起爆顺序，严格控制药量，爆破后的地表缝宽不大于1cm ，预裂面不平整度不大于15cm ，孔壁表层不产生严重的爆破裂隙。
导爆索
非电雷管段数
导爆管
爆破网络连接示意图
11977
7
7
7
7
7
7
7
7
7
5
3333333333
1
预裂孔
缓冲孔主爆孔拉槽孔主爆孔缓冲孔
预裂孔1
1
1
1
1
1
1
1
11
1
1
1
1
1
1
1
1
1
11
5555555555999999999
11
1111111111111111
（5）装药结构设计
主爆孔采用乳化炸药连续耦合装药结构，预裂孔采用间隔不耦合装药结构，不耦合系数2.0。
药卷直径Φ
25导爆索
连续装药
主爆孔装药布置结构示意图
底药300g
预裂孔装药布置结构示意图
（6）爆破安全技术
爆破产生的飞石及空气冲击波对周围环境会产生危害。故采取有效措施控制爆破的震动效应是施工重点解决的问题。根据实际情况，采用控制单响药量和边坡预裂技术来减少爆破震动效应（根据经验边坡预裂爆破可将震动效应减少40%）。
最大单响药量控制计算： Q 安全 ≤R3（Vb/k ）（3/a ）
式中Q 安全——安全单响控制药量kg
R ——爆源中心至保护物的距离，现场距离大于50米，按50米计算
Vb ——保护物的临界震动速度，本段附近居民房屋为一般砖房，Vb 取值2cm/s a ——场地系数，取值为2.0 k ——场地系数取值200
2、洞身段钻爆设计
根据设计要求和地质情况，本标段内隧道主要有Ⅳ、Ⅴ级围岩，根本地质情况设计Ⅳ、V 围岩采用台阶法或环形预留核心土开挖法开挖，。针对不同开挖方法和不同围岩情况，本钻爆设计主要针对台阶法进行钻爆设计和布孔装药爆破。
Ⅴ级围岩施工采用预留核心土超短台阶法开挖施工，先支护后开挖，机械配合人工开挖，
个别地方石方开挖用小炮松动，机械出渣。
“早预报、管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、勤量测、快封闭、紧衬砌”的原则，认真做到稳扎稳打，步步为营。
施工顺序见《Ⅴ级围岩施工顺序图》
V级围岩开挖及支护图
开挖及支护顺序
1、上台阶1-1开挖及支护开挖
2、上台阶核心土1-2开挖
3、马口2-1开挖及支护
4、下台阶核心土开挖
1）、施工方法
上部弧形导坑及边墙导坑以人工风镐或隧道挖掘机开挖为主，辅以弱爆破，开挖后及时采取支护措施。上弧导坑出渣由隧道挖装机扒至下半断面后，装入自卸车运走，上断面扒渣用人工配合，核心土开挖采用控制爆破，核心开挖后立即施作仰拱，衬砌采用全断面液压衬砌台车，砼输送车配砼输送泵灌注。
Ⅳ级围岩采用短台阶法开挖，光面爆破施工，机辅以人工清捡。先开挖上部，掏槽采用大空眼直眼掏槽进行爆破作业，初期支护紧跟，然后开挖下部和施作下部初期支护，最后形成封闭环。台阶长度可根据施工及围岩的实际情况采取10～15m，每循环进尺控制在1.0～2m。
隧道仰拱工作面距离下台阶开挖面距离≤20m，二次衬砌紧跟仰拱施工。
IV级围岩施工开挖及支护图
开挖及支护顺序
1、上台阶开挖及支护开挖
2、下台阶开挖及支护
2）、开挖技术要求
开挖施工按短进尺、弱爆破、强支护的原则进行，抓好钻眼爆破和装渣运输两大环节。根据现场试验结果确定实际施工参数用于指导施工，当围岩变化较大或炮痕保存率、炮眼利用率、装药量、残眼深度、抛渣距离、块度等方面不能满足要求，按规定再次进行试验和调整参数，并加强运输协调与组织。
a.直线段用激光导向仪、曲线段用全站仪准确画出周边轮廓线及布眼误差不超过5cm，炮眼位置的精度直接影响隧道开挖效果，特别是周边眼的放样精度，更直接影响超欠挖值，施工时严格按照隧道设计轮廓和钻爆设计图测定并在开挖工作面上画出炮眼位置。
b.打眼精度的高低也是控制超欠挖重要因素，打眼精度包括开眼位置，炮眼垂直度、孔平面和周边眼外插角等，施工时钻眼做到准确、平顺、整齐。钻眼、清孔：安排技术熟练的操作人员操作，严格设计要求和具体情况、确定的设备进行施工。装药前，用炮钩和高压风将孔内石屑刮出清净。
c.装药质量直接影响爆破效果和超欠挖量，按照炮眼布置设计图确定的装药量自上而下分片分组进行，雷管对号安设，要定人、定位、定段别，不得乱装药。所有炮眼要求炮泥堵塞。
d.装药、联网完成后要认真检查，确认无误后方可起爆。
e.联接起爆网络：按照设计联网操作，起爆网络为复式网络，充分保证起爆的可靠性和准确性。导爆管不能打结，各炮眼雷管联接次数相同，导爆索的联接方向准确、连接点必须牢固，引爆雷管用黑胶布包扎在离-簇导爆管自由端10cm处，连好后，专职兼炮员检查验收。
f.做好安全工作，非点炮人员撤离到安全区后方可引爆。有瞎炮，要专门处理。及时检查光爆效果，分析原因，调整爆破设计。
3）、开挖方法
对于不同围岩采用不同的开挖方法，同时根据围岩情况确定循环进尺：V级围岩循环进尺为0.6m～1m，Ⅳ级围岩循环进尺1m～2m。钻爆时炮眼利用率85%，掏槽形式采用三中空直眼和V形掏槽。炸药选用2号乳化炸药，药卷直径为Ф25和Ф32药卷，周边眼采用不偶合间隔装药，采用光面爆破。引爆方式采用非电毫秒雷管。爆破参数以循环进尺1.0m进行设计，爆破设计如下：
A、最小抵抗线W：
W=(7～20)d，式中d—炮孔直径=50mm，取W=0.4m
B、炮眼数量：
标准直径的炮眼：（炮眼直径50mm，药包直径25mm）
N=qs/ar
式中：N—炮眼数目（个）
q—单位炸药消耗量(kg/m3),本隧取0.9kg/m3
s—开挖断面面积(m2),本隧为100m2
a—爆破振动衰减指数
r—炸药的线装药密度(kg/m)
根据设计图纸计算开挖断面尺寸S=100m2
查经验数据已知：a=0.60 r=0.75kg/m q=0.9kg/m3
N=0.9×100/（0.6×0.55）≈273（个）
拱部采用光面爆破，周边眼间距取40㎝，掏槽眼采用12 个。
C、掏槽眼深度：取b=50cm a=25cm α=70°（b为炮孔排距，a为炮孔间距，α为炮孔倾角）
L=1.0/sin70°≈1.12m
D、每一循环装药量：Q=qv=qSLη=0.9×100×1×0.95=85.5kg
q-爆破1m3岩石炸药的消耗量
L-计划循环进尺
S-开挖面积
η-炮眼利用率，一般为0.8～0.95, η=取0.95
采用Φ25药卷，单根长200mm 净重150g 。
E 、炮眼的装填系数：掏槽眼80%，辅助眼70%，顶眼60%，求出各炮眼装药量。 钻孔作业采用YT28 气腿式手风钻，自制作业平台辅助作业,钻孔作业中要求“准、齐、平、直”，参考预加固支护位置或画定开挖轮廓线及眼位，准确按要求位置施工，眼底落于同一平面上，边眼外斜保持0.04～0.05，两炮衔接台阶小于10cm ，装药必须堵塞，周边眼采用间隔装药。
根据以上计算及经验公式，隧道光面爆破相关参数可参见下表：
光面爆破参数表
三中空直眼掏槽眼布置详图
4）、炮眼数量计算
影响隧道开挖速度快与慢，原因是多方面的，但在一定的开挖面积上，炮眼的多少，直接影响凿岩工作的快慢，也会降低爆破效果。钻孔台车打眼钻爆采用φ32药卷，有利于提高爆破效果。
式中：N ——炮眼数量（个）
K ——单位炸药消耗量（Kg/m 3）
Lnr
KsL
N
50
50
25
25
25
25
50
50
L——炮眼深度
s——开挖断面积（m2）
n——炮眼装药系数，
r——爆药线装药密度(Kg/m)，
每一循环设计的总装药量
Q=KLS
式中：Q——一个循环总装药量，Kg
L——循环设计进尺，m
S——导坑断面积，m2
超深
一般取0.1～0.2m，若岩石松软，取小值；若岩石完整坚硬，取大值。堵塞长度h
堵塞长度h≥40cm。
5）、装药结构及堵塞方式
（1）装药结构
周边眼：导爆索装药结构，如下图所示:
导爆索装药结构示意图
掏槽眼、掘进眼、辅助眼：连续装药结构，如下图所示:
毫秒管装药段
堵塞段
连续装药结构示意图（2）堵塞方式
所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于30cm。6）、起爆网络设计
网络连接方式：
（1）孔内非电毫秒导爆管分组簇联；
（2）孔外1段2发非电毫秒导爆管联接；
（3）起爆网络连网示意图如下：
起爆网络示意图
7）、炮孔总体布置图
上半断面开挖炮眼布置图
三、隧道光面爆破
光面爆破是隧道“新奥法”施工的关键技术，爆破效果直接关系到工程质量的好坏、施工进度的快慢和施工费用的高低。在隧道开挖中，必须组织工程技术人员现场观察工程地质条件、围岩性质，讨论、初定各项爆破参数。为获得最佳的光面爆破效果，通过合理的炮眼布置，调整炮眼孔距、角度、装药方式，进行不同开挖进尺的试验性爆破，不断调整、优化爆破参数；对周边眼的爆破进行现场试验，根据现场围岩不同确定周边眼最佳抵抗线。通过多次的试验爆破和参数的调整，最后确定科学合理的光面爆破设计方案。
1)、工艺控制要点
(1)严格控制开挖轮廓线的划线精度
每次全断面爆破前，要精确测定出开挖轮廓线，并根据轮廓线画出各类炮眼位置。炮眼的布置根据各类围岩不同而相对应的炮眼间距不同，视现场围岩整体性和软硬程度而定。
(2)严格控制钻眼和清孔的质量
根据隧道的开挖断面尺寸，开眼的位置要求不偏离设计炮眼位，周边眼不得偏离5cm，向外角度不大于1～3°，钻眼过程技术人员必须现场指导，对不符合要求的坚决不能使用，必须重新钻眼，以确保钻眼的位置和角度符合爆破设计的要求。炮眼钻好后，用高压气体进行清孔，将炮眼中的钻碴与小石碴清除干净，以确保装药顺利进行。
(3)严格控制装药质量
合理选用引爆器材，装药时分片分组，由专人负责，严格按设计装药量装药和装雷管，自上而下，依次进行，注意雷管对号入座，周边眼用导爆索引爆，导爆索从拱部向两边依次并联在一起，在两底边各与一个毫秒雷管绑在一起。引爆起爆网络采用复式网络，保证起爆准确性与可靠性，联结导爆管时，注意不能打结和拉细现象，联结好后，技术人员负责检查，经检验合格后，尽快撤离人员和机械，最后引爆。
2)、施工操作要求
(1)优化光面爆破设计是保证隧道质量的基本前提。通过对隧道现场光面爆破的试验，不断调整爆破设计，使光面爆破设计更符合实际情况，施工过程中要严格操作规程。
(2)周边眼采用导爆索引爆，实现周边眼空气间隔装药，提高围岩自身的自稳能力。
(3)加强钻眼的现场管理。工程技术人员负责指导监督，保证钻眼的深度、方向、角度、间距按光面爆破设计的要求实施，特别对周边眼应严格控制，保证断面不欠挖，尽可能减少超挖。清碴时，准确控制好标高，使下一循环放样、钻孔准确无误。
(4)对隧道光面爆破进行动态管理。预测掌子面前方的地质变化，根据不同地段围岩的性质，随时调整光面爆破的各项设计参数，争取最佳的爆破效果。
(5)光面爆破能节约工程成本，加快施工进度，保证施工安全，确保隧道防水质量，提高经济效益。光面爆破断面严格按设计开挖断面要求控制，能有效控制开挖断面的欠挖和超挖，减少隧道初期支护和二次衬砌混凝土的用量，节约工程成本；圆滑、平顺的开挖断面，易于铺设防水板，在二次衬砌施工时，能有效保证防水板的平整度，确保隧道工程的防水质量。
超欠挖控制
钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖，钻爆施工中将采取如下措施：
1)根据不同地质情况，选择合理的钻爆参数，选配多种爆破器材，完善爆破工艺，提高爆破效果。对于Ⅱ、Ⅲ级围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后机械凿到设计开挖轮廓线。实践证明此法对于光面爆破十分有效，可起到事半功倍的效果。
2)提高画线、钻眼精度，尤其是周边眼的精度，是直接影响超欠挖的主要因素，因此要认真测画中线高程，准确画出开挖轮廓线。
3)提高装药质量,杜绝随意性, 防止雷管混装。
4)断面轮廓检查及信息反馈：了解开挖后断面各点的超欠挖情况，分析超欠挖原因，及时更改爆破设计参数，减少误差，配专职测量工检查开挖断面，超挖量（平均线性超挖）应控制在10cm（眼深3m）和13cm（眼深5m）以内。
5)建立严格的施工管理：在解决好超欠挖技术问题的同时，必须有一套严格的施工管理制度来保证技术的实施。
四、安全保证措施
1、钻眼安全保证措施
1）、钻眼前，检查工作面是否处于安全状态，灯光照明是否良好，支护、顶板及两帮是否牢固，有无松动岩石，如有及时支护或清除；检查、加固钻眼平台，使其不变形、不坍塌。
2）、凿岩机钻眼时，采用湿式或带有捕尘器的凿岩机。
3）、钻眼前，对设备工具做以下检查，不合格的立即修理或更换。
机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好；管路是否良好，连接是否牢固；钻杆有无不直，带伤以及钎孔是否有堵塞现象。
4）、严禁在残眼中继续钻眼，严禁在工作面拆卸修理钻具。
5）、使用支架的风钻钻眼时，确保将支架安置稳妥。站在堆渣上钻眼时，注意石渣的稳定，防止作业中滑塌伤人。
6）、进洞施工人员必须带好安全帽、防护手套、穿工作服；电工和电钻工穿绝缘鞋和戴绝缘手套。
2、爆破施工安全保证措施
1）、洞内爆破爆破做到统一信号，人员撤离到安全距离以外，不受有害气体冲击。其安全距离为：上半断面开挖不少于200m；全断面开挖不少于300m。
2）、隧道施工爆破，由取得“安全技术合格证”的爆破工担任，严格防护距离和爆破警戒线。放炮后15分钟才准人员进入工作面，经找顶清除危石、锚喷和支护后方可继续施工。
3）、每日放炮时间和次数根据施工条件明确规定，装药离放炮时间不应过久、爆破前人员严格检查网络，确保一次起爆。
4）、遇到下列情况严禁装药起爆：照明不足、工作面岩石破碎尚未支护、发现可能有岩爆和高压水涌出地段。
5）、爆破后必须经过通风排烟，且时间不少于15分钟，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面：有无瞎炮及可疑现象，有瞎炮必须由原爆破人员按规定处理，有无残余炸药或雷管，顶板两帮有无松动石块、支护有无损坏与变形。
6）、严禁装炮与打眼同时进行。
7）、两端工作面接近贯通时，加强两端的联系与统一指挥，当两端工作面距离在30m以下，停止一端作业，并将人员机具撤走，在安全距离处设立警告标志。
8）、抓好现场管理，搞好文明施工，保持现场管路线整齐。灯明、路平、无积水、对易燃、易爆等危险品按规定保存和堆放，并进行标示，严格发放制度，切实做好防洪、防火、防中毒、防淹亡等工作，杜绝重大伤亡，减少一般性事故。
9）、使用电雷管起爆，严格遵守电雷管防静电、杂电干扰及引线长度、绝缘能力、及雷管检测等制度。
光面爆破工艺流程图
Ⅳ级围岩台阶法开挖施工工艺流程图
工艺流程见下图：
Ⅴ级围岩留核心土上弧形导坑开挖工艺流程图
1.工程概况 本标段有隧道2座即竹坑山隧道和西洋隧道。两座隧道均为分离式隧道，竹坑山隧道平均长1214米，西洋隧道平均长1553米。 竹坑山隧道洞体围岩以Ⅲ、Ⅳ级为主，近洞口和断裂发育处为Ⅴ级。隧址区围岩为软质岩区,洞身所经围岩埋深较小,应力低,不会发生岩爆。岩层为细砂、粉砂岩、炭质粉砂岩类，岩石颗粒细小易产生粉尘污染，施工中应做好通风等工作。未发现活动性断层，未见滑坡、坍塌和地下采空区等不良地质现象。 西洋隧道洞体围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主，近洞口和断裂发育处为Ⅳ、Ⅴ级。隧址区进口段为花岗，出口段围岩为砂岩偶夹炭质砂岩，但未见有煤层，施工中应缩短围岩暴露面积，做好通风。 隧道主要围岩类别列表如下： 隧道主要围岩类别表
2.爆破设计原则 爆破开挖设计依据施工规范、招标文件范本、设计文件与《爆破安全规程》(GB6722)的有关要求，遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、勤量测、早封闭”的隧道施工原则，并在确保施工安全的前题下，充分兼顾本标段工程的施工工期要求。钻孔采用手风钻，炸药使用具有防水性能的2＃岩石乳化炸药，起爆采用非电毫秒雷管，周边眼采用光面或预裂爆破。喷射混凝土、锚杆与钢架支护施工与爆破开挖密切配合。根据监测结果，及时进行二次衬砌。 Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖，Ⅱ级围每循环进尺控制为3.5m，Ⅲ级围岩每循环进尺控制为3m，周边眼采用光面爆破爆破。 Ⅳ级围岩根据围岩条件分别采用上下台阶开挖，上下台阶采用微台阶，间距5m。台阶高度考虑便于操作确定在拱顶下4.5m左右。围岩条件较差时，采用上下台阶开挖，上台阶采用手风钻钻孔爆破，上下台阶一
次爆破，初期支护紧跟，每循环进尺2.5m 。周边眼采用光面爆破。 Ⅴ级围岩采用中隔壁法开挖、微震爆破。V级土质宜采用人工或机械开挖，必要时采用小炮微振爆破。严禁大开挖，防止滑坡及坍塌。浅埋地段每循环进尺1.0m，深埋地段每循环进尺1.5m。 3.爆破设计方案 3.1. 洞口路堑开挖爆破设计方案 洞口路堑岩石开挖采用减弱松动爆破，爆破时预留50cm 厚的边坡保护层，利用挖掘机进行刷坡。路堑减弱松动爆破的主要技术参数为：爆破单耗0.3kg/m3，孔径42mm，梅花形布孔，孔间距1～1.5m，孔排距1～1.5m，堵塞长度不小于1.2m 或2／3 倍孔深，多排爆破时采用微差爆破。 3.2. 主洞爆破设计方案 3.2.1.Ⅱ级围岩爆破设计 ⑴开挖方式：采用全断面爆破开挖，爆破循环进尺3.5m，周边眼采用光面爆破。预留变形量不计，施工中根据实际情况进行调整。 ⑵掏槽方式：掏槽采用掏槽爆破时振动较小且比较方便于手风钻操作控制的的楔形掏槽方式。 ⑶周边眼爆破：采用光面爆破，炮眼间距0.45m。 ⑷起爆方式：采用非电导爆管雷管毫秒微差起爆，掏槽眼与扩槽眼的起爆时差不小于100ms，周边眼同段起爆，底板眼最后起爆。
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=，符合规范中软岩装药不耦合系数D=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～。 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=～。 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=。 3、炮眼装药系数 周边眼的装药集中度采用规范取值范围～0.15kg.m-1，取0.14kg/m,其它炮眼的填充系数选 用见下表： 4、循环Array进尺 综合考虑 各项因 素，取L=1.5m
隧道爆破施工安全专项方案 一、编制依据 国家、交通部、建设部、山西省现行设计、施工规范、验收标准及有关文件。 1.1、《爆破安全规程》(GB6722-2011) 1.2、《公路工程安全施工技术规程》（JTJ076-95） 中华人民共和国《爆破安全规程》（GB6722—2003）。 1.3、中华人民共和国《民用爆破物品安全管理条例》（国务院令第466号）。 1.4、中华人民共和国《民用爆破器材工程设计安全规范》（GB50089） 1.5、中华人民共和国公共行业安全标准《爆破作业单位资质条件和管理要求》（GA990—2012） 1.6、中华人民共和国公共安全行业标准《爆破作业项目管理要求》（GA991—2012） 1.7、中华人民共和国建设部《爆破工程消耗定额》GYT102—2008 1.8、国家、交通部、建设部、山西省现行设计、施工规范、验收标准及有关文件。 1.9、山西省吉县至河津高速公路路基第十三合同段（ZB1）《两阶段施工图设计》。 1.10、本标段实施性施工组织设计。 1.11、我单位对施工现场实地勘察、调查、测量资料。 1.12、我单位积累的成熟技术、科技成果、施工工艺及同类工程的施工经验。 二、编制目的 为认真贯彻执行国家“以人为本、安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，保障人身、设备、设施安全，预防生产安全事故发生，规范项目施工安全管理和施工作业行为，实现安全生产管理标准化。为了使爆破工程施工处于受控状态，使其符合技术规范及合同要求，特制定本安全专项方案。 为保证吉河高速公路第十三合同段隧道工程施工安全，切实履行企业安全生产的责任主体,根据《建设工程安全生产管理条例》第二十六条和建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定，结合本工程的特点，制订第十三合同段隧道工程安全专项施工方案。 工程施工前，技术人员向班组长、作业人员进行书面安全技术交底，双方签字，并由专职安全生产管理人员进行监督。 三、编制范围 本方案适用范围为：山西吉县至河津高速公路第十三合同段玉梁山隧道的爆破工程。
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，
隧道钻爆法施工作业 隧道钻爆法施工的主要工序有开挖、出碴、支护和衬砌。它的施工过程是在地层中挖出土石，以形成符合设计的隧道断面轮廓，并进行必要的支护和衬砌，以控制围岩的变形，确保隧道长期安全使用。为了保证主要工序的进行，尚需配备必要的动力和机械设备，以及其它必要的通风、照明、防排水、防尘等设施。 第一节钻爆开挖 钻爆开挖作业是隧道钻爆法施工中首要的一项，它是在岩体上钻凿出一定孔径和深度的炮眼，并装上炸药进行爆破，从而达到开挖的目的。开挖作业占整个隧道施工工程量的比重较大，造价约占20％～40％，是隧道施工中较关键的基本作业。 对于开挖作业应做到以下要求。 1．按设计要求开挖出断面（包括形状、尺寸、表面平整、超欠挖等要求）； 2．石碴块度（石碴大小）适中，抛掷范围相对集中，便于装碴运输； 3．钻眼工作量少，掘进速度快，少占作业循环时间，并尽量节省爆破器材； 4．爆破在充分发挥其能力的前提下，减小对围岩的震动破坏，以保证围岩的稳定； 5．减少对施工用机具设备及支护结构的破坏，减少对周围环境的破坏（特别是隧道洞口地段爆破时）。 一、爆破破岩作用机理及有关概念 炸药的爆破反应是有机物的氧化还原反应，具有高温、高压和高速度的特点。炸药的爆炸过程是爆轰波的传播过程，也是爆炸生成气体和初始做功的过程，当炸药在岩(土)体中爆炸时，爆轰波轰击岩面，以冲击波形式向岩体内部传播，形成动态应力场。冲击波作用时间极短，能量密度极高，使炮孔周围岩石产生粉碎性破坏。爆炸气体静压和膨胀做功，有使岩石质点作远离药包中心运动的倾向，岩体受切向拉力，其强度达到岩石抗拉强度时，则岩石破坏，产生径向裂隙。在爆炸结束的瞬间，随着温度的下降， 气体逸散，介质又为释放压缩能而回弹，从而又可能产生环 向裂缝。在爆破力作用下，在偏离径向450的方向上还可能 产生剪切裂缝。在这些裂缝的交错切割和剩余爆破力的作用 下，岩石即被破碎和移位。 （一）无限介质中的爆破作用 假定将药包埋置在无限介质中进行爆破，则在远离药包 中心不同的位置上，其爆破作用是不相同的。大致可以划分 为四个区域，如图7—1所示。图7—1无限介质中的爆破作用1．压缩粉碎区 R范围的区域。该区域内介质距离药包最近，受到的压力最大，故破坏最它是指半径为 1
老鹰山隧道洞口工程专项施工方案 一、工程概况 老鹰山隧道工程为本标段的控制工程和关键工程之一。老鹰山隧道进口桩号为K25+466，出口桩号为K26+814，全长1348m；进出口各设24m长的遮阳棚，隧道正洞进口桩号为K25+490，出口桩号为K26+790，正洞长进1300m；其中进口端明洞长15m，出口端明洞长40m，隧道暗洞长1245m（S5-I 63m；S5-II 155m；S4 244m；S3-J 84.8m；S3-J0 50m；S3 648.2m）。 隧道位于直线上,纵坡为人字坡,变坡点设在K26+704.053,前半段纵坡为0.9％，长1238.053m；后半段纵坡为-2.8％，长109.947m。本隧道分别在K25+983.8左侧,K26+166.2右侧,各设置一处长40m的紧急停车带。 洞口开挖的主要工程量 二、地形地貌 老鹰山隧道进口段表层为⑧1层含碎石亚粘土、碎石，松散状，VP=600-900m/s,厚4~8m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚3~6m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚5~8m，VP=1900-2800m/s,岩体呈碎裂状；以下为微风化层，该段隧道围岩完整性与稳定性差，地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开挖时滴水，渗水严重，雨季时局部可能出现涌水。 隧道出口段，地面坡度较缓，约10~150。表层为⑧1层坡残积含砾、碎石亚粘土，碎石层，松散状，VP=600-900m/s,厚3~15m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚2~5m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚较大，约6~20m，VP=1900-2800m/s,岩体完整性较差，呈碎裂状；以下为微风化层，VP=2800-3200m/ s,岩体较完整。该段隧道浅埋，洞顶覆盖层以粘性土、碎石土及强风化基岩为主，围岩完整性与稳定性差。地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开
XXX隧洞钻爆施工专项方案 一、编制依据： 1、XXX隧洞工程施工图设计 2、《水工建筑物地下开挖工程施工规范》（SL 365—2007） 3、《水利水电工程锚喷支护技术规范》（SL 377—2007） 4、《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL 176—2007） 5、《爆破安全规程实施手册》（人民交通出版社） 二、编制原则 1、坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。 2、整体推进，均衡生产，确保总工期的原则。 3、保持施组设计严肃性与动态控制相结合的原则。 4、强化组织指挥，加强管理，保工期、保质量、保安全。 5、优化资源配置，实行动态管理。 6、文明施工，保护环境。 三、工程概况 XX隧洞共0.5座。（主洞长度XX米，支洞长度XX米） 四、地质概况 输水隧洞位于哈达岭所处的低山丘陵区，地表多为次生林覆盖，表层岩性为0～2.50m坡残积的角砾，其下为侏罗系泥砂岩。隧洞沿线均为侏罗系泥砂岩。 地下水为基岩裂隙水，赋存于基岩裂隙中，水量分布不均一。 （1）岩体的风化特征 岩体按风化程度可划分为全风化、强风化、弱风化，以弱风化岩体为主。 全风化岩体岩石的组织结构已完全破坏，分解呈土砂状。 强风化岩体岩石的组织结构大部分已破坏，小部分岩石已分解成土砂状，大
部分岩石呈不连续的骨架或心石，除石英外，长石、云母等矿物已风化蚀变，锤击声哑，节理裂隙面呈褐色。厚度为0.30m～8.00m，强风化下限高程293.55m～296.89m。 弱风化岩体钻探取芯呈碎块状和短柱状，局部可见长柱状，厚度大于23.2m。 （2）地质构造 隧洞出口走向110°的节理较发育，但岩石节理裂隙对隧洞成洞影响不大。 （3）岩体的渗透性 隧洞洞身及出口处均为砂岩，出口岩体为弱透水性。 （4）岩体的稳定性 隧洞全部处在弱透水弱风化砂岩岩体内，初步围岩分类为Ⅲ类岩石，围岩整体稳定，质地坚硬，强度高，局部可能产生掉块。施工中可不支护或局部锚杆或喷薄层砼。其间可能有断层破碎带发育，可按Ⅳ类～Ⅴ类围岩处理，需在施工期间观察划定。在出口处岩体较破碎，对其进行围岩分类为Ⅴ类围岩，需采取一定的支护措施。 五、钻爆设计方案 为了提高工程质量，保证施工安全，控制隧道超欠挖，节约成本，创建优质工程，特编制《XXX隧洞钻爆施工方案》，用以指导现场生产。 因本标隧洞断面均较小，根据地质情况，采用全断面钻爆法开挖，自制多功能作业台架风钻钻眼，光面爆破。采用短进尺多循环的方式进行开挖。 ①全断面钻爆法开挖 采用手持风钻利用多功能平台钻眼，采用中空直眼掏槽的方式进行钻爆，周边孔均采用光面爆破，非电毫秒雷管起爆。其开挖作业循环由测量布眼、钻孔、装药、联线、爆破、通风、清理撬挖、装渣运渣、支护等工序构成。全站仪、水平仪进行
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。
一.编制依据 （1）施工合同名称和编号 （2）《水利水电施工组织设计规范》SDJ338-89 （3）《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999 （4）《砌体工程施工及验收规范》GB50203-98 （5）《水工混凝土施工规范》SDJ207-82 （6）《水利水电施工测量规范》SL52-93 （7）施工图纸名称及编号 二.概况 李家峡南干渠第一标工程位于青海省黄南州尖扎县坎布拉镇，本标桩号 1+060.81至7+895.23，干渠总长6.998km。 修建隧洞4座，总长3.062km；采用C20钢筋砼现浇矩形结构，砼抗渗标号W6，除了4#隧洞为马蹄形外全部为城门洞型，隧洞底坡比降1/1500，设计流量2.85m3/s，加大流量3.7m3/s，隧洞底宽2m，洞高2.3m，衬砌厚度0.3m-0.35m。 三.施工平面布置 3.1道路 在原有的乡村道路上，人工配合机械（反铲）修建到隧洞口的临时施工道路：L1是到1#隧洞口的临时施工道路，L2是到1#隧洞出口及2#隧洞进口临时施工道路。L3是到3#隧洞进口的临时施工道路，3#隧洞贯穿后将3#隧洞作为交通洞，延长L3施工4#隧洞进口。L4是到4#隧洞出口的临时施工道路。 3.2供风 供风方式为布置一台压风机（电动）在洞口供风，架设2”风管送风到工作面，风
管根据开挖工作面的推进而延伸。1#隧洞进口2#隧洞进口各放置一台容量为20m3/min 的压风机（电动），3#隧洞进口4#隧洞出口各放置一台容量为13m3/min的压风机（电动）。 3.3通风 在洞口架设一台5.5KW轴流通风机，接直径D200mm的风管。风管管口保持与掌子面相距30m左右，爆破时对其进行覆盖保护。 3.4水 施工用水利用2”管从洞外水池处接进，并引至洞内工作面附近，以满足手风钻用水的需求。开挖排水沟满足洞内排水要求，保证洞内干地施工。 3.5电 从洞口外布置好的10kv变压器接线供电。拟架设一趟电线进洞，低压（36V）用于洞内的工作灯照明，根据需要在洞壁上每隔8m左右安装一盏100W电灯（电灯采用有护网的安全灯具），一趟动力电缆（380），直接接至用电设备。 四.施工进度 四条隧洞施工从2014年4月21开工，2016年2月29日结束。 表5-1 引水隧洞主要工程量表
目录1、编制说明1 1.1 编制依据1 1.2 编制范围1 1.3 编制原则1 2、工程概况1 2.1 工程概述1 2.2 地形地貌及气象条件2 2.2.1 地形、地貌2 2.2.2 气象特征2 2.3 工程地质3 2.3.1 工程地质3 2.3.2 水文地质3 2.3.3 地震动参数3 2.4 设计标准3 3 钻爆4 3.1 钻爆设计4 3.2 钻爆作业10 3.3 隧道光面爆破11 4、安全施工措施13 4.1存在的危险源13 4.2、危险源控制措施14 5、安全生产保证体系和管理机构14 5.1、安全生产保证体系15 5.2、安全生产管理机构15 5.3、安全施工管理制度16 6、紧急事件应急救援预案17 6.1组织机构17 6.2应急组织机构图18 6.3应急组织机构职责18 6.4应急预案启动程序19 6.5应急救援原则及注意事项20 6.6报警21 6.7应急反应流程图21 6.8应急救援预案21
***隧爆破专项方案 1、编制说明 1.1 编制依据 (1)西北铁路客专相关设计图纸； (2)《西北铁路客专实施性施工组织设计方案》。 (3)《***隧道施工组织设计方案》。 (4)《***隧道施工阶段风险评估报告》。 (5)《铁路工程施工安全技术规程》TB10304-2009。 (6)《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009。 (7)《安全生产许可证条例》（国务院令第397号）。 (8)《铁路瓦斯隧道技术规范》TB10120-2002 (9)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设［2010］241号。 (10)《煤矿安全规程》2011-2 第一版。 (11)《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设［2010］241号。 (12)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010。 1.2 编制范围 本施工方案编制范围为： D4K462+014～D4K467+704***隧道爆破施工。 1.3 编制原则 遵循“严肃性、标准性、先进性、可行性、连续性、均衡性、节奏性、协调性、经济性”的九性原则。 2、工程概况 2.1 工程概述 ***隧道全长5690.147m，进口里程D4K462+014，出口里程D4K467+704。隧道位于***～北区间，双线隧道，线间距4.6m，设计为-15.8‰的单面下坡。本隧D4K462+013～D4K462+576.608位于R=10000的左偏曲线上、D4K465+707.083～D4K467+623.402位于R=8000的右偏曲线上，其余地段位于直线上。
隧道爆破专项方案 XX沟、XX隧道进口里程分别为D1K770+230~D1K771+008，D1K771+790~D1K772+200，XX沟全隧长778m，XX隧道长410m。 本工程所在地位于XX市XX镇境内，属于XX盆地低山XX区。地地形起伏较大，缓坡地带多为旱地及荒坡，沟槽被垦为良田，植被茂密，居民较多。 S泥岩夹砂岩，岩质XX沟、XX隧道洞身位于XX地貌区，穿越遂宁组J 3 软，岩层产状平缓稳定，节理裂隙不甚发育多为风化裂隙，延伸性较差，地下水较贫乏，预计隧道涌水量较小，地表水及地下水对混凝土结构具侵蚀性。隧道进出口地段埋深较浅，且土层较厚，不良地质为有毒有害气体，有天然气溢出的可能，设计属低瓦斯隧道,施工应加强对有害气体的监测并通风，段内地震动峰值加速度＜0.05,地震动反应谱特征周期0.35S。 针对XX沟、XX隧道地质情况，制定以下爆破方案。 一、光面爆破 1、全过程控制光面爆破施工，爆破器材、炮眼钻设符合设计要求，爆破后围岩应稳定（硬岩无剥落、中硬岩基本无剥落、软岩无大的剥落或坍塌），开挖面及开挖轮廓、爆破进尺符合设计要求，爆破出的石块满足装运要求。 2、钻眼深度、角度、钻孔偏斜度、外张量按设计要求。不耦合装药系数、炮眼残留率应符合要求。空中眼、周边眼、导爆索串装药结构、孔口堵塞长度、最小抵抗线、相对距离参数符合要求，控制最佳爆破效果。 3、雷管经检查试爆，电雷管还须专用爆破仪表逐个进行电阻检查。已生铜锈、变形、破损或加强帽歪斜的雷管不得使用。起爆药包在装药时临时制作，制作时不得将雷管直接插入起爆药包内，先用直径与雷管相同的木条或竹管在药包一端插入一个深度为雷管长度1.5倍的小孔，然后放入以接好引线的雷管，并将孔口封好。 4、药量经过计算，一般小炮只准采用松动药包，不得采用抛郑药包。采用裸体药包须经施工负责人许可，不得任意施放。警戒距离，一般小炮
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)
第六章隧道钻爆法开挖施工技术 6.1隧道爆破的基本概念 ?隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破，爆破条件往往是很差的，要求的爆 破技术较高。 ?特点是：爆破自由面少，一般只有一个自由面，而且是大致与炮眼方向垂直。炮 眼数目与炸药消耗量多。 ?隧道开挖爆破涉及的主要名词如下： ?掏槽、光面爆破、预裂爆破。 ?循环进尺：一次开挖爆破的隧道进尺。 ?炮眼间距：同一并排两相邻炮眼的中心距离。 ?抵抗线：药包中心至自由面的最小距离。 ?炮眼利用率：实际循环进尺与炮眼深度之比。 ?掏槽眼：开挖断面中部偏下，最先起爆的炮眼。 ?辅助眼：掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。 ?周边眼：周边轮廓线上的炮眼。 ?底板眼：隧道底边上的炮眼。 ?炸药的敏感度。 ?爆力和猛度。 ?炸药爆炸的稳定性。 ?6.2.1.1全断面开挖法 ?适用条件：岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于 100M2。 ?优点：可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。 ?6.2.1.2台阶开挖法 ?适用条件：岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。 ?台阶开挖法又分为： ?正台阶开挖法 ?反（倒）台阶开挖法 ?6.2.1.3导洞开挖法 ?导洞开挖法：根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。 ?6.2.2影响开挖方法的因素 ?一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件 ?五、施工队伍与设备条件 6.3隧道爆破技术 ?工作面的炮眼根据不同的功能分为： ?（1）掏槽眼（又名掏心眼）（2）辅助眼（又名崩落眼）（3）周边眼。 ?6.3.1爆破参数 ?隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题： ?正确确定爆破参数； 选择合理的炮眼排列方式；采用有效的控制轮廓措施；解决施工操作中的安全问题。 ?一、爆破参数的确定原则
隧道钻爆施工工艺 11.1.钻孔机械及各部位钻孔安排 根据本隧道围岩级别和拟采用的施工方法，本工程拟以掘进台车并利用风动钻岩机钻孔为主，钻孔台车辅助钻孔的方式配置钻孔机械。 具体安排：Ⅴ级围岩CD 法开挖地带，由于各分部开挖断面较小，拟主要采用风动凿岩机钻孔。 Ⅳ级围岩采用短台阶法地段，上台阶采用风动凿岩机钻孔， 下台阶尽量采用钻孔台车钻孔。 Ⅲ级围岩地段采用台阶法地段，由于上下台阶较短，尽量采用钻孔台车钻孔，以缩短钻孔时间，加快施工进度。钻孔台车不能钻到位的地段，则改为风动凿岩机钻孔。 11.2.钻爆施工程序 钻爆程序详见图3.3.-08 图3.3.-08 隧道钻爆施工程序图 11.3.各工序施工说明 11.3.1.放样布眼 钻眼前，用激光指向仪精确定向，经纬仪、水平仪、钢尺相配合，测量人员用红油漆准确给出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不超过5cm （距开挖面每50 米埋设一个中线桩，每100 米设一个临时水准点）。 11.3.2.定位开眼 采用钻孔台车或风动凿岩机钻眼，其轴线与隧道轴线要保持平行。就位后按炮眼布置图正对钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差控制在5cm 以内。 差
11.3.3.钻眼 按照不同孔位，将钻工定点定位。钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练的操作凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要由有丰富经验的老钻工司钻，有专人指挥，确保周边眼有准确的外插角（眼深3m 时，外插角＜3 度；眼深5m 时，外插角2 度），使两茬炮交界处台阶不大于15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。11.3.4.清孔 装药前，用炮钩和高压风将炮眼内石屑刮出吹净。 11.3.5.装药 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”，要定人、定位、定段别，不得乱装药。 所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。 11.3.6.联结起爆网路 按设计的联接网络实施。起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆索的连接方向和连接点的牢固性；导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm 以上处，网路联好后，要有专人负责检查。 11.3.7.非点炮人员撤离到安全区后才能引爆。爆破后，如有瞎炮，要进行专门处理，并及时检查光爆效果，分析原因，进一步调整爆破设计。
隧道爆破专项施工方案 1
1工程概况 1.1 工程地理位置及概况 本工程为NHA1合同段的**隧道，行政区划属**镇管辖；主要爆破工程为**隧道，具体设置为：**隧道，起讫桩号，yk6+271~yk7+330，长1059m，zk6+270~zk7+363，长1093m；折合全长为：2152m。隧道按规定的远期交通量设计，均采用双洞单向行车三车道形式（上下行分离），隧道净宽13.5m。 1.2 工程地质概况 **隧道进口位于沟谷顶部斜坡地带，自然坡度15~20°，坡体植被茂盛，覆盖残积层，主要穿越全~弱风化花岗岩，岩体呈松软结构~镶嵌破碎结构，围岩自稳能力低；出洞口位于丘陵陡坡地带，自然坡度35~40°，坡体植被茂盛，覆盖残积层，坡体残留大量风化孤石，差异风化明显。节理裂隙发育，局部近水平裂隙发育，4~5条/米，岩体整体上较破碎，局部较完整，呈碎裂结构；洞身段位于斜坡丘陵地带，地面最高点149米，隧道最大埋深104米，山势较陡峻，山体地表上大多为碎块状强风化~弱风化花岗岩出露，地表残留大量风化孤石，在冲沟处有残坡积物分布，厚约3~6米，分布范围小。洞身穿越微风化花岗岩，整体上节理裂隙发育一般~不发育，岩芯呈柱状~长柱状。地下水为松散层孔隙水和风化基岩裂隙水，由大气降水补给，水位、水量季节性变化大。
1.3 地面建筑及管线状况 隧道进出口附近均物建构筑物及管线，施工场地开阔，施工条件较好。2总体方案设计 2.1 爆破特点及要求 （1）属于山岭隧道，爆破条件较好。 （2）隧道地质除洞口段外岩石坚硬，完整，整体性好。 （3）隧道断面大，要求对爆破方法选择合理，便于实施。炮眼利用率在90%以上；光面爆破炮眼残痕率在85%以上；平均线性超挖不大于7cm，最大不超过10cm，相邻两循环炮眼台阶不大于10cm，局部欠挖小于0.1m2；最大欠挖小于5cm。 2.2 钻爆设计原则 根据工程实际、工程要求、地质地形条件，确定设计原则为： （1）确保现场施工人员的安全。要严格按照《爆破安全规程》GB6722-2003进行设计和施工，要有具体的安全施工措施。 （2）严格控制掏槽爆破、光面爆破、预裂爆破的单段起爆药量，尽可能多的创造爆破临空面，尽可能减小爆破振动对围岩的扰动深度。 （3）根据隧道洞口段所处围岩比较破碎、整体性及自稳性差的特点及双侧壁导坑施工工法要求，采用横分纵错一次起爆分部延时爆破技术。也
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；
山岭隧道爆破专项施工方案 一、工程概况 某山岭深埋公路隧道穿过石灰岩，岩层结构完整性好，岩层含水量低，无瓦斯，岩石的主要物理力学性能参数见下表；隧道横断面设计为：隧道限界为10.0m，其中行车道宽7.0m，侧向宽度：L左=0.5m，L右=0.5m；两侧均设置人行道，宽1.0m。内净空采用拱部单心圆方案，净空面积为44.75m2，净空周长29.38m。 试完成隧道钻眼爆破施工组织设计。 表格 1 石灰岩的主要物理力学性能参数 二、方案选择 在隧道爆破作业中通常使用的爆破方案有：（1）定向爆破（2）预裂光面爆破（3）微差爆破（4）聚能爆破 施工采用国产4臂门架式钻孔台车及7655型支腿式手风钻钻孔，全断面开挖，隧道正洞洞身掘进采用光面爆破施工。 三、施工方法
开挖掘进采用光面爆破，减少超挖，避免欠挖和减弱对围岩扰动，提高开挖质量，确保施工安全。 施工工艺流程 三、爆破器材选定 根据施工中常用的爆破器材，以及本地的实际情况隧道的爆破器材选用直径为32mm，爆速大于3200m/s的2号岩石乳化炸药作为主爆药；导爆索与2号岩石乳化炸药作为光爆药；电雷管和导爆管雷管作为起爆器材 四、爆破参数的确定
本工程采用的是平巷掘进爆破，平巷掘进的特点是只有一个自由面，同时炮眼深度受到限制，一般只有1.5~3.0。平巷掘进中的炮眼，按其位置和作用不同，可分为掏槽眼、辅助眼、周边眼。周边眼又可分为顶眼，底眼，帮眼。三种炮眼起的作用不同,其孔径的大小、孔深、孔角、孔间距、排间距也不同。 (1)孔位的确立 孔位的确定直接影响爆破面形状、大小和轮廓。而对炮孔有影响的是岩石的坚固系数、爆破面积和深度等。根据辅助眼和周边眼的布置原则，其间距根据岩石的性质而定，一般辅助眼取0.4~0.8m，周边眼取0.5~1.0m，周边眼距巷道轮廓线取0.1~0.2m。对于掏槽眼，由于岩石较为坚硬，眼的间距一般为8~15cm.本次采用15cm。 (2)孔径的确定： 炮眼直径的大小直接影响钻眼速度、工作面的炮眼数目、单位岩石炸药消耗量、爆落岩石的块度和巷道轮廓的平整性。炮眼直径的增加，有利于爆炸稳定性的提高、爆速的增大。但是，炮眼直径过大不仅钻速降低，而且因炮眼数目减少药量的均匀分布，使岩石破碎质量变差。 对于掏槽眼，空眼直径可与装药眼直径相同，直径可取50~100mm，本次取80mm。对于其他的炮眼（辅助眼、周边眼、底眼），由于用的是普通型钻机，炮眼直径取40mm。装药直径为35mm。 (3)孔深的确定
中交四公局第一工程有限公司重庆三环铜永段 土建三标项目经理部 隧道开挖施工方案 编制： 复核： 审核： 2012年2月重庆
隧道开挖施工方案 1.目标 明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。 2.编制依据 ⑴重庆三环铜永段玉龙山隧道设计图纸； ⑵《公路隧道工程施工技术规范》 3.适用范围 适用于重庆三环铜永段土建三标项目经理部玉龙山隧道开挖。 4.隧道开挖施工 4.1 方案设计 本线隧道按新奥法原理组织施工，并要根据不同围岩级别及周边环境选择相应工法，应根据监控量测结果，适时施作二次衬砌。 石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。 隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶）。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。暗洞开挖根据围岩情况：隧道浅埋、V级围岩地段采用留核心土的台阶法开挖，IV围岩地段采用台阶法开挖，Ⅲ级围岩地段采用上下台阶法或全断面开挖，每循环进尺控制在2.5m
以内。 石质隧道采用钻爆法开挖，出碴采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输。 施工通风采用管道压入式通风。 在施工过程中应不断总结经验，优化工艺。加强超前地质预测、预报，加强围岩监控量测管理。根据量测结果，及时调整预留变形量及支护参数，适时施作二次衬砌，确保隧道施工安全。开挖方法的改变，要严格按程序申请设计变更。 洞身开挖中，记录开挖的地质情况，并绘制地质描述图（描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等），核对设计地质情况，判别围岩类别及稳定性。当发现围岩地质情况发生变化时通知设计单位及时现场核实。若实际地质情况与设计地质情况出入较大时，设计单位应进行补充勘察。 4.2留核心土台阶开挖法 先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。此方法主要应用于隧道V级围岩的开挖。 4.2.1岩石隧道留核心土台阶开挖法 工艺流程见图1, 施工工序见图2。
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,