隧道斷層破碎帶控制爆破技術
發布時間：2010-01-14 共1頁
斷層破碎帶與一般的軟弱圍巖相比，最大的不同之處是：前者破碎，后者軟弱。從單軸抗壓強度來說，前者均高于后者。但前者的自穩能力小于后者。隧道的施工中，采取減小地震動的控制爆破技術，可以減小爆破對隧道圍巖的擾動，有效的控制破碎帶塌方的幾率，為隧道安全快速施工創造條件。
斷層破碎帶的爆破除采用常規的縮短循環進尺，控||制裝要量外，關鍵是合理設計周邊部位的鉆眼，裝藥參數及裝藥結構，保證良好的成型，盡可能避免對隧道圍巖的擾動破壞作用。即盡可能維護隧道輪廓線以外圍巖的原始狀態，除要求良好的成型外，還要求爆破產生的地震動強度最小。其次還應采取適宜的掏槽形式，鉆爆參數及起爆順序，減輕地震動控制爆破技術。
最大一段允許用藥量的確定。一般由類似工程條件的工點實際測得的爆破震動速度衰減規律公式計算，計算式為：Qm=R3（Vkp/K）2/3.式中Qm——最大一段允許用藥量；Vkp——震速安全控制標準；R——爆源中心至震速控制點的距離；K——與爆破技術、地震波傳播途徑介質的性質有關的系數。
掏槽形式的選擇。根據以往有關隧道爆破震動速度的觀測數據，選用楔型掏槽。這樣不僅可以有效的控制震動速度，而且容易掏出槽來，且能使掏槽的單段用藥量減小。
爆破器材的選擇。根據斷層破碎帶圍巖的物理力學性質，為了充分發揮炸藥的最大效率和減小對圍巖的破壞，選擇2#低爆速炸藥與之匹配取得良好的爆破效果。
選擇合理的段間隔時差。為避免爆破震動疊加作用，雷管跳段使用，其時差控制在100ms左右。 ；
循環進尺的選定。主要根據地質條件、進度安排進行，根據一般隧道的地質情況及工期要求，循環進尺控制在0.75~1.2m范圍內。
地板眼的爆破。根據一般隧道斷層破碎帶的特點，將地板眼分成3～4個段位起爆，減少地板眼同時起爆的炸藥量，改變地板眼抵抗線的方向，從而減小地板眼爆破產生的地震動強度。
爆破參數的選||定。爆破參數的選定按照計算法結合工程類比法確定，并經現場試驗進行檢驗調整。
一是炮眼深度L：以循環進尺作為炮眼深度，掏槽眼加深20%.
二是炮眼數目N：按照下式計算確定炮眼數量：N=K×S×L/L×n×r.式中，N——炮眼數目，個；K——單位炸藥消耗量1Kg/m3；L——炮眼深度，m；n——炮眼裝藥系數；r——炸藥的線裝藥密度；S——開挖斷面積，m2.以上計算數據按照比鉆眼數進行校核后確定。
三是炮眼布置：先布置掏槽眼、周邊眼，然后是地板眼、內圈眼、二臺眼，最后布置掘進眼。周邊眼布置經驗計算式如下：間距：E=（8~12）d（d為炮眼直徑），cm；抵抗線：W=（1.0~1.5）E，cm；裝藥集中度：q=0.04~0.19Kg/m.
四是一次爆破總裝藥量的計算：Q=K×S×L（Kg）。式中K——炸藥單耗；S——開挖斷面積；L——炮眼深度；Q——一次爆破的總裝藥量。
五是單眼裝藥量的計算：周邊眼參照上述光面爆破進行計算確定。
其它各部位炮眼的裝藥量均可按下式計算：q=K×a×W×L×λ。式中，q——單眼裝藥量；K——炸藥單耗；A——炮眼間距；W——炮眼爆破方向的抵抗線；L——炮眼深度；λ——炮眼部位系數。
六是裝藥結構：根據隧道斷層帶地質情況，裝藥結構宜采用導爆索起爆，小直徑藥卷間隔裝藥結構。
斷層破碎帶的爆破除采用常規的縮短循環進尺，控||制裝要量外，關鍵是合理設計周邊部位的鉆眼，裝藥參數及裝藥結構，保證良好的成型，盡可能避免對隧道圍巖的擾動破壞作用。即盡可能維護隧道輪廓線以外圍巖的原始狀態，除要求良好的成型外，還要求爆破產生的地震動強度最小。其次還應采取適宜的掏槽形式，鉆爆參數及起爆順序，減輕地震動控制爆破技術。
最大一段允許用藥量的確定。一般由類似工程條件的工點實際測得的爆破震動速度衰減規律公式計算，計算式為：Qm=R3（Vkp/K）2/3.式中Qm——最大一段允許用藥量；Vkp——震速安全控制標準；R——爆源中心至震速控制點的距離；K——與爆破技術、地震波傳播途徑介質的性質有關的系數。
掏槽形式的選擇。根據以往有關隧道爆破震動速度的觀測數據，選用楔型掏槽。這樣不僅可以有效的控制震動速度，而且容易掏出槽來，且能使掏槽的單段用藥量減小。
爆破器材的選擇。根據斷層破碎帶圍巖的物理力學性質，為了充分發揮炸藥的最大效率和減小對圍巖的破壞，選擇2#低爆速炸藥與之匹配取得良好的爆破效果。
選擇合理的段間隔時差。為避免爆破震動疊加作用，雷管跳段使用，其時差控制在100ms左右。 ；
循環進尺的選定。主要根據地質條件、進度安排進行，根據一般隧道的地質情況及工期要求，循環進尺控制在0.75~1.2m范圍內。
地板眼的爆破。根據一般隧道斷層破碎帶的特點，將地板眼分成3～4個段位起爆，減少地板眼同時起爆的炸藥量，改變地板眼抵抗線的方向，從而減小地板眼爆破產生的地震動強度。
爆破參數的選||定。爆破參數的選定按照計算法結合工程類比法確定，并經現場試驗進行檢驗調整。
一是炮眼深度L：以循環進尺作為炮眼深度，掏槽眼加深20%.
二是炮眼數目N：按照下式計算確定炮眼數量：N=K×S×L/L×n×r.式中，N——炮眼數目，個；K——單位炸藥消耗量1Kg/m3；L——炮眼深度，m；n——炮眼裝藥系數；r——炸藥的線裝藥密度；S——開挖斷面積，m2.以上計算數據按照比鉆眼數進行校核后確定。
三是炮眼布置：先布置掏槽眼、周邊眼，然后是地板眼、內圈眼、二臺眼，最后布置掘進眼。周邊眼布置經驗計算式如下：間距：E=（8~12）d（d為炮眼直徑），cm；抵抗線：W=（1.0~1.5）E，cm；裝藥集中度：q=0.04~0.19Kg/m.
四是一次爆破總裝藥量的計算：Q=K×S×L（Kg）。式中K——炸藥單耗；S——開挖斷面積；L——炮眼深度；Q——一次爆破的總裝藥量。
五是單眼裝藥量的計算：周邊眼參照上述光面爆破進行計算確定。
其它各部位炮眼的裝藥量均可按下式計算：q=K×a×W×L×λ。式中，q——單眼裝藥量；K——炸藥單耗；A——炮眼間距；W——炮眼爆破方向的抵抗線；L——炮眼深度；λ——炮眼部位系數。
六是裝藥結構：根據隧道斷層帶地質情況，裝藥結構宜采用導爆索起爆，小直徑藥卷間隔裝藥結構。
