隧道掘进爆破(提纲)武警交通,水电爆破技术人员培训班——2002

第一篇：隧道掘进爆破(提纲)武警交通,水电爆破技术人员培训班——2002

武警、交通、水电爆破技术人员培训班

隧道掘进爆破授课提纲

（2002/12）

一、概述

1．隧道掘进的特点：断面大，地质复杂，服务时间长

2．隧道掘进工序 — 破、通、装、运、支 — 爆破是影响进尺和成巷质量的重要因素

3．隧道开挖，掘进方法——全断面开挖法，(图1)台阶开挖法，（图2）导峒开挖法，（图3，4，5）双向开挖法

二、隧道掘进中的炮眼布置（图6）1．掏槽眼—（1）倾斜眼掏槽——单向掏槽

楔形掏槽（图7），锥形掏槽（图8），复式掏槽，混合掏槽（2）直眼掏槽 — 龟裂掏槽（图9），筒形掏槽（图10，11，12），螺旋掏槽（13，14，15）.，直眼掏槽的眼 距和时差的确定，直眼掏槽装药量，直眼掏槽的优缺点

2．周边眼——顶眼，帮眼，底眼 3．崩落眼

三、爆破参数的确定

1．单位炸药消耗量（q）

（1）普氏经验公式：q1.1K0fSKgm3.其中，f为岩石坚固性系数；S为隧道断面积；K为炸药暴力校正系数，且K=525/p，p：炸药爆力(mL)

（2）明捷利公式：qf41.848100.15SCKe 

C,K-考虑眼径，眼深影响系数，e-爆力校正系数，-装药校正系数

该公式考虑了岩性、断面、爆力以及眼径、眼深、装药密度等对单耗的影响。

（3）参照定额

2．炮眼直径（d）和药包直径（Φ）3．炮眼深度(l)（1）按任务要求.lbL/t.nm.ns.nc.

L-要求月进度，t-完成任务时间，nm每月工作日，ns每天工作班数，nc每班循环数，-炮眼利用率（2）按循环组织确定。llbTt/Kp.NKd.VdS..m.Pm(m)式中：T-一个循环的时间，t-除钻眼，装岩外的其他作业时间总和（包括交接班，装药联线，放炮通风，检查等），K钻，装非平行系数，Kd-同时工作钻机台数，Vd-每台钻机的钻速，-碎涨系数，m-装岩时间利用率，Pm-装

p岩机生产率（m3h）

眼深加大，可以减少辅助作业时间，提高工效，但有两个因素制约：岩层稳定性和钻机能力..4．炮眼数目(N)

（1）经验公式估算：N3.33fS

（2）依每循环装药量和每个炮眼装药量估定

总药量：QqVqSl

每个炮眼装药量：q所以，NQ/q

2241.27qSlb0

20

四、影响爆破效果的几个施工技术因素

1．钻眼的准确性

2．炮眼的堵塞——堵塞长度，堵塞材料——炮泥作用与效果（图16，17）3．装药结构——间隙效应，间隔作用（图18）4．起爆点位置 5．炸药与岩性匹配

五、过有瓦斯煤层时爆破的安全技术和措施

1．瓦斯的特性

（1）分游离和吸附性态，从煤岩裂隙中涌出（2）涌出形式：缓慢涌出，喷出，煤和瓦斯突出（3）生成，植物沉积物深埋地下，在缺氧情况下受高温，高压作用进行煤的炭化变质过程形成（4）无味、无色的可燃气体具燃烧和爆炸性。受浓度，温度，压力影响：

浓度

小于5%时 —— 遇火燃烧

5%～15%时——遇火爆炸，爆炸最强烈点为9.5%

大于15%时——遇火燃烧

温度

引燃温度一般在650～750度，不同浓度引燃温度不同 2．对爆破材料的要求

（1）必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用雷管，不得使用秒级和半秒级雷管和导爆管,使用毫秒雷管的总延期量不得大于130毫秒。（2）必须采用防爆型电力起爆器

（3）电爆网路为串联，不得使用并串，串并联 3．施工瓦斯检测

（1）每立方米空气中氧含量不得小于20%（2）工作面进来风流中瓦斯浓度小于0.5%（3）工作面风流中瓦斯浓度达到1%时，停止打眼，爆破作业，达到1.5%时电机，开关等停止运转

（4）风机停止运转后再次起动时，风机及开关附近10米内，瓦斯浓度不超过0.5%时方可开机

4．爆破作业要求

（1）必须遵守“爆破安全规程”，“煤矿安全规程”的要求（2）配备专职瓦斯检验员

（3）制定专项施工安全技术措施（4）严格执行“一炮三检”制

（5）炮眼要全部堵炮泥，炮眼的装药长度不得大于1/2～2/3 5．穿越煤层施工

（1）掘进工作面距煤层前10米停止，向煤层打探钻，探钻要穿过煤层，进入岩层不小于0。5米（2）揭开煤层前掘进工作面到煤层之间要保留一定岩柱，其尺寸依防治措施要求，岩石性质，煤层倾角等确定。（3）穿越煤层，控制煤和瓦斯突出的方法。主要有三：

a震动爆破；b水力冲孔；c超前支架

六、爆破说明书和爆破作业图表

1．说明书主要内容包括：

（1）简单描述隧道的特征（名称，用途，位置，断面形状和尺寸，坡度等）通过的地质条件，岩石及其物理力学性质，水文地质情况以及有无瓦斯情况（2）钻孔机具，设备的选择，爆破器材选择（3）钻孔爆破参数选择及计算，包括：掏槽形式，掏槽参数，光爆参数（4）爆破网络设计及计算（5）采取的各项安全措施

2．爆破图表。根据说明书绘制爆破图表，包括：

（1）炮眼布置图（2）特殊形式的装药结构图（3）布孔参数和装药参数表格（4）主要爆破条件和技术经济指标：隧道净断面，掘进断面，岩性或级别，每循环`炮眼数，（个），每循环炮眼总长（米），炮眼利用率，单位耗药量，每循环耗药量，每循环雷管耗量（个），每循环进尺.附： 作业题

大断面隧道掘进爆破设计 已知条件：（1）隧道全长1Km, 掘进断面为半圆拱型，尺寸如图，砌衬厚度为0.2米

（2）岩层为砂岩，节理不发育，无明显层理，f =5-6（3）每日三班作业，每月按25个工作日计

任务要求： 月成峒150米，为保证成峒质量，采用光面爆 作业要求内容：（1）确定合理台班进尺

（2）爆破器材选择和钻机选择，钻机台数

（3）爆破参数计算，包括眼深，眼数，眼距，装药量等

（4）掏槽形式和炮眼布置图，装药结构图

（5）爆破网路设计

.（6）爆破技术指标及爆破图表