隧道工技师结业论文 2014-4
4 炮眼布置 4.1 掏槽眼布置
掏槽眼位置一般应布置在断面中央偏下部位。为爆出平整开挖面,除掏槽与底板眼外,所有掘进炮眼眼底应基本落在同一平面上。
掏槽眼深度应比其它眼加深10cm,之所以要加深掏槽眼,是因为要确保掏槽的效果和深度,同时因为掏槽眼爆破时,岩层对其的夹制作用特别大。
掏槽眼应在二抬炮眼以上,即离底板1.2m~1.4m位置。掏槽区面积可在3.6~4.0m宽,3.0~2.4m高选择,斜眼掏槽区面积约为10m2—12m2。掏槽眼装药系数应为90%。
一次掏槽眼8个,炮眼眼距3.5m,眼底间距0.3m,眼深度3.5m;二次掏槽布置,8个掏槽眼成品字形布置,眼口距离0.5m,眼底间距为1.4m,眼深为3.2m。如图3所示。
图3 开挖三视图
4.2 周边眼布置
沿隧道周边布置的炮眼,称为周边眼。其作用是炸出较平整光滑的隧道断面轮廓。
先布置一内圈眼,在设计开挖线上布置周边眼,周边眼最小抵抗线W=65cm,周边眼间距55cm,如图4所示,周边眼的炮眼轴线与隧道轴线保持平行,眼深
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3.2m,眼底均在同一竖直面上。
4.3 辅助眼与底板眼布置
辅助眼布置在掏槽眼外侧,眼距为0.7m,眼底间距为1.0m,辅助眼与周边眼垂直布置,底板眼布置眼深3.2m,眼距1.8m,钻眼平行钻眼。
图4 光面爆破示意图
5 爆破方法
5.1爆破器材和炸药的选择
爆破器材的选择,合理选用炸药选用品种,光面爆破周边眼应采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药。
由于3#斜井掌子面干燥无水,可全部或部分采用硝铵炸药卷代替乳化炸药卷,以减少炸药单耗量。
掏槽眼采用乳化炸药,药卷32*200mm,重200g,炸药密度通常1.05—1.35g/m3,爆破速度可达3600—4100m/s,猛度可达12—16 mm,殉爆距离70—120 mm;周边眼采用硝铵炸药药卷32*200mm,重150g。
钻眼采用气腿式YT28型,岩石钻眼直径Φ=42 mm,爆破器材采用非电毫秒延期雷管,跳段选用,一般为1、3、5、7、9、11、13、15等8个段别。
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4.2 起爆顺序
起爆顺序:一次掏槽→二次掏槽→辅助眼→内圈眼→周边眼→底板眼,具体如图5所示。
图5 全断面爆破顺序图
5 光面爆破施工
光面爆破减少了围岩的扰动,特别是在软弱围岩中,更有利用围岩的自稳能力,并能给喷锚支护提供平整的岩面,周边眼要同时起爆,采用同一段别的毫秒雷管见图4。相邻起爆时间误差值不得小于0.1秒(即100ms),如遇软弱围岩隧道,应对爆破震动加以控制,采取分组起爆。
准确画出眼位,由于周边眼的连线就是爆破的开挖轮廓线,因此必须准确、按照要求画线布眼和钻眼。
由于爆破要多个炮眼联合作用,故多个炮眼轴线保持平行、凿岩机尽量垂直于岩面、顺帮打眼,可在打好的炮眼中插入炮棍作为平行标志,以便掌握钻眼方向。
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5.1 施工工艺流程图:
施工工艺流程如图6所示。
清除危石、浮碴平整断面 ↓
测量放线(开挖轮廓线) ↓
钻眼 、清洁眼孔 ↓
装药 、炮眼堵塞 ↓
爆破网络连接 、起爆 ↓
爆破效果检测质量评估 ↓
参数调整、下个循环施工 图6 施工工艺流程图
5.2 施工准备
(1) 找顶清碴:目的是清理上次爆破断面暴露断面的浮碴,顺序从上而下,先外后内清除顶部危石、松碴,保证施工安全。
(2) 测量放线:放线是光面爆破按设计轮廓线开挖的重要保证,钻爆前沿开挖断面准确画出隧道开挖轮廓线。
(3) 爆破准备:用竹片、导爆索按设计要求加工周边眼光面爆破药卷。
5.3 钻眼质量
钻孔精度是光面爆破成败的关键,对位准、方向正、角度精是控制好超欠挖、爆破面平整、光滑的保证。
(1) 周边眼在设计开挖轮廓线上布置,允许沿轮廓线调整,误差不大于3cm;眼孔方向准许按3%—5%斜率外插,眼底不得超出开挖轮廓线15cm。
(2) 内圈眼至周边眼之间的距离(即周边眼的抵抗线W)误差不大于5cm;
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