CN103123247A - 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法 - Google Patents

用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103123247A
CN103123247A CN2013100046180A CN201310004618A CN103123247A CN 103123247 A CN103123247 A CN 103123247A CN 2013100046180 A CN2013100046180 A CN 2013100046180A CN 201310004618 A CN201310004618 A CN 201310004618A CN 103123247 A CN103123247 A CN 103123247A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hole
blasting
big gun
excavation
cut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013100046180A
Other languages
English (en)
Inventor
曹兴松
曲美燕
张继春
王波
刘世雄
刘维忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHONGQING CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP FUNAN EXPRESSWAY Co Ltd
Southwest Jiaotong University
Chongqing Construction Engineering Group Co Ltd
Original Assignee
CHONGQING CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP FUNAN EXPRESSWAY Co Ltd
Southwest Jiaotong University
Chongqing Construction Engineering Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHONGQING CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP FUNAN EXPRESSWAY Co Ltd, Southwest Jiaotong University, Chongqing Construction Engineering Group Co Ltd filed Critical CHONGQING CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP FUNAN EXPRESSWAY Co Ltd
Priority to CN2013100046180A priority Critical patent/CN103123247A/zh
Publication of CN103123247A publication Critical patent/CN103123247A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于陡倾小交角层状围岩平行布置小净距隧道开挖的减震爆破方法，包括如下步骤：将待开挖的2条小净距平行隧道划分为先行洞和后行洞错开施工。在隧道开挖断面上划分出上台阶开挖区，上台阶开挖边界，下台阶开挖区，下台阶开挖边界；对上台阶开挖区进行孔内微差掘进爆破及对上台阶边界实施光面爆破。在对上台阶开挖区进行开挖后，对下台阶开挖区进行水平浅孔爆破及对下台阶边界实施光面爆破。本发明的有益效果是，防止层状围岩小净距隧道在爆破过程中围岩失稳或爆破层裂缝过深而影响隧道的稳定，提高隧道施工效率，降低隧道加固和维护费用。

Description

用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法
技术领域
本发明涉及隧道开挖工程中的爆破施工方法，特别涉及用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖施工的减震爆破方法。
背景技术
陡倾小交角层状围岩小净距隧道系指在天然层状岩体中开挖所形成的平行布置的小净距隧道（围岩等级为IV～V级时，净距小于2～3倍隧道开挖宽度），此时隧道轴线与岩层走向一致或小角度相交（交角小于15°～20°），但岩层倾角较大（一般倾角大于45°～60°）。当在中等倾角及陡倾角的层状岩体中开挖隧道时，爆破开挖将切断岩层而形成不稳定的因素。
目前，开挖层状围岩小净距隧道多采用台阶法，上台阶采用掘进爆破、下台阶采用水平浅孔爆破方法形成隧道。这些方法由于爆破地震的作用，很可能造成隧道的层状围岩发生层裂，破坏原岩的完整性，使岩体的自稳能力降低，甚至可能导致已形成的隧道坍塌。这不仅影响施工的顺利进行，而且使衬砌施工难度增大，工程费用增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于陡倾小交角层状围岩平行布置小净距隧道开挖的减震爆破方法，该方法能有效地控制爆破产生的地震效应，从而降低以至消除爆破地震对隧道围岩自稳能力的危害。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，包括如下步骤：
①将待开挖的2条小净距平行隧道划分为先行洞和后行洞错开施工。
②在隧道开挖断面上划分出上台阶开挖区（11），上台阶开挖边界（12），下台阶开挖区（13），下台阶开挖边界（14）；
③对上台阶开挖区（11）进行孔内微差掘进爆破及对上台阶边界（12）实施光面爆破。
④在对上台阶开挖区（11）进行开挖后，对下台阶开挖区（13）进行水平浅孔爆破及对下台阶边界（14）实施光面爆破。
在所述步骤①中：将待开挖的2条小净距隧道划分为先行洞和后行洞错开施工，以岩层倾向的外侧隧道为先行洞、内侧隧道为后行洞，前、后洞的掌子面相距应大于40m以上（视围岩等级具体确定，通常IV级围岩的两洞掌子面间距不小于40m）；
在所述步骤②中：在隧道开挖断面上划分出上台阶开挖区及下台阶开挖区，在完成上台阶开挖后，再对下台阶进行水平浅孔爆破(当隧道单洞断面尺寸小于50m2时可采用全断面掘进爆破开挖技术，技术参数选取与本说明所述上台阶掘进爆破技术相同)；
在所述步骤③中：对隧道上台阶采用掘进爆破技术进行开挖，其减弱爆破振动效应的技术核心是采用间隔装药结构分段毫秒延迟起爆技术和光面爆破技术的综合应用，即掏槽炮孔采用间隔装药的孔内分段毫秒延迟爆破，周边炮孔采用轴向和径向不耦合装药结构的光面爆破。
本发明的有益效果是，防止层状围岩小净距隧道在爆破过程中围岩失稳或爆破层裂缝过深而影响隧道的稳定，用于中等倾角及其以上的层状围岩小净距隧道的爆破施工，能有效地控制爆破层裂缝的生成、保持围岩的自稳能力，确保隧道施工安全，增大隧道开挖的单循环进尺，提高隧道施工效率，降低隧道加固和维护费用。
进一步：将待开挖的2条小净距隧道划分为先行洞和后行洞错开施工，以岩层倾向的外侧隧道为先行洞、内侧隧道为后行洞，前洞掌子面与后洞掌子面相距大于40m。具体可视围岩等级具体确定，通常III级及其以上围岩的2洞掌子面间距不小于40m。
进一步：所述上台阶开挖区（11）采用的是爆破孔孔径40mm、上台阶半径R 为5～7m的间隔装药结构分段毫秒延迟起爆技术和光面爆破技术相结合的爆破方式，即掏槽炮孔采用间隔装药的孔内分段毫秒延迟爆破，周边炮孔采用轴向和径向不耦合装药结构的光面爆破。掏槽爆破孔采用与掌子面夹角40°～55°的垂直楔形布置方式。辅助掏槽孔与掌子面夹角55°～80°布置。掘进孔与掌子面垂直布置。光面爆破孔（33）布置在上台阶边界（12）上且与隧道开挖边界夹角为1°～3°。
进一步：
所述上台阶开挖爆破的爆破参数如下：
掏槽爆破孔（20）：
孔口抵抗线w1=0.7～0.9m；
炮孔间距a1=0.4～0.6m；
炮孔排距b1=0.4～0.6 m；
炮孔孔口距T1=4～6m；
炮孔孔底距t1=0.2～0.3m；
炮孔超深h1=0.2～0.3 m；
钻孔倾角α=30°～45°；
炸药单位消耗量q=1.4～2.0 kg/m3；
单孔装药量： Q=1.6～2.2kg；
间隔装药中间堵塞段长度Jl=0.3~0.4m；
炮孔口的堵塞长度dl不小于0.6m；
辅助掏槽爆破孔（21）：
炮孔间距a2=0.4～0.6m；
炮孔排距b2=0.6～0.8m；
炮孔超深h2=0.2～0.4 m；
钻孔倾角β=55°～80°；
炸药单位消耗量q=1.0～1.2kg/m3；
单孔装药量： Q=1.4～2.0kg；
炮孔口的堵塞长度dl不小于0.9~1.0m
掘进爆破孔（22）：
炮孔间距a3=0.8～1.1m；
炮孔排距b3=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.6～0.9kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m
底板爆破孔（23）：
炮孔间距a4=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.8～1.0kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2 kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m。
进一步：在隧道上台阶开挖区（11），所述炮孔（20）、（21）、（22）的装药采用Φ32×200的2#岩石乳化炸药，药卷（25）每卷200g。所述掏槽爆破孔（20）采用间隔装药结构，即在掏槽爆孔（20）内分为上、下2个装药段，其装药量分别为单孔装药量的40～50%、50～60%；间隔装药段之间的堵塞长度为0.3～0.4m，炮孔口的堵塞长度不小于0.6m。
进一步：所述掏槽爆破孔（20）采用孔内微差起爆，孔内两个装药段的起爆延迟时间为25ms；辅助掏槽孔和掘进孔均采用连续装药结构，堵塞长度0.9 ~1.0m；各类炮孔按从内到外的顺序毫秒延迟起爆，排间延迟时间不小于50ms。周边光面爆破孔（33）和底板爆破孔（23）在所有其他爆破孔起爆后延迟100ms同次分段起爆。
进一步：所述下台阶爆破是指采用爆破炮孔孔径40mm、高度H不小于2.0m的下台阶水平浅孔爆破和光面爆破相结合的爆破方式。光面爆破孔（33）布置在下台阶开挖边界（14）上且与隧道开挖边界夹角为1°～3°。
进一步：
所述下台阶水平浅孔爆破的爆破参数如下：
下台阶主爆破孔（24）：
顶排孔底盘抵抗线w2=0.9～1.2m；
炮孔间距a6=1.2～1. 4m；
炮孔排距b6=1.0～1.2m；
炸药单位消耗量q=0.4～0.5kg/m3；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m；
单孔装药量： Q=1.2～1.4 kg。
进一步：所述下台阶水平浅孔爆破采用微差爆破，对同一排下台阶爆破孔（24）作为一组用同段雷管起爆，各排间的微差时间为50ms；周边光面爆破孔（33）在所有下台阶爆破孔（24）起爆后延迟100ms起爆。
进一步：所述光面爆破孔（33）的孔径为40 mm，炮孔深度为2.0m，其爆破参数如下：
炮孔间距a5为孔径的10～18倍，对于节理裂隙不很发育的岩体，炮孔间距a5=40～60 cm；
最小抵抗线w为0.6～0.8m；
单孔装药量Q按照线装药密度p=150～250g/m和孔深计算确定。
进一步：所述光面爆破采用Φ22～25×200的2#岩石乳化炸药，药卷（43）每卷100g；所有光面爆破孔（33）都采用导爆索起爆，即将药卷（43）均匀分布地捆绑在起爆导爆索（41），在炮孔口的堵塞长度不小于30~40cm；各光面爆破孔（33）的起爆导爆索（41）与孔口的主传导爆索（40）相连，起爆雷管（42）设置在主传导爆索（40）上。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1、图2是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的先行洞、后行洞确定原则及其施工顺序示意图；
图3是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道单洞开挖的台阶法施工顺序示意图；
图4是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的上台阶掘进爆破的炮孔立面布置方式示意图；
图5是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的上台阶掘进爆破的炮孔剖面布置方式示意图；
图6是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的上台阶掘进爆破的炮孔装药结构示意图；
图7是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的上台阶掘进爆破的掏槽孔内起爆顺序示意图；
图8是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的上台阶掘进爆破的炮孔起爆顺序及周边光爆孔导爆索连接示意图；
图9是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的下台阶水平浅孔爆破的炮孔立面布置方式示意图；
图10是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的下台阶水平浅孔爆破的炮孔剖面布置方式示意图；
图11是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的下台阶水平浅孔爆破的炮孔装药结构示意图；
图12是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的下台阶水平浅孔爆破的炮孔起爆顺序及周边光爆孔导爆索连接示意图；
图13是本发明减震爆破方法的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的周边光面爆破孔装药结构示意图；
图中零部件、部位名称及所对应的标记：先行洞A、后行洞B、先行洞掌子面AZ、后行洞掌子面BZ、前、后洞掌子面距离L、层状围岩倾角θ、上台阶开挖区11、上台阶开挖边界12、下台阶开挖区13、下台阶开挖边界14、单循环进尺jc、掏槽爆破孔20、孔口抵抗线w1、炮孔间距a1、炮孔排距b1、炮孔孔口距T1、炮孔孔底距t1、上台阶半径R、炮孔超深h1、钻孔倾角α、掏槽孔装药间隔堵塞长度jl、辅助掏槽爆破孔21、炮孔间距a2、炮孔排距b2、炮孔超深h2、钻孔倾角β、掘进爆破孔22、炮孔间距a3、炮孔排距b3、底板爆破孔23、药卷25、炮孔间距a4、堵塞段长度dl、装药段长度yl、起爆顺序①②③④⑤⑥⑦、光面爆破孔33、炮孔间距a5、主传导爆索40、起爆导爆索41、起爆雷管42、药卷43、下台阶高度H、下台阶爆破孔24、顶排孔底盘抵抗线w2、炮孔间距a6、炮孔排距b6、底板孔的间距a7、底板孔与上排孔的排距b7。
具体实施方式
参照图1、2、3，本发明用于层状围岩隧道掘进开挖的减震爆破方法，包括如下步骤：将2条小净距隧道划分为先行洞A和后行洞B错开施工，先行洞掌子面AZ与后行洞掌子面BZ间距离L一般大于40m；在隧道开挖断面上划分出上台阶开挖区11，上台阶开挖边界12，下台阶开挖区13，下台阶开挖边界14；对上台阶开挖区11进行孔内微差掘进爆破，对上台阶开挖边界12进行光面爆破；在对上台阶开挖区11进行开挖后，对下台阶开挖区13进行水平浅孔爆破，对下台阶开挖边界14进行光面爆破。由于在上台阶开挖区11进行孔内微差爆破时，孔内微差可以起到减震作用，尤其是掏槽炮孔采用间隔装药的孔内分段毫秒延迟爆破，能够极大地改善炮孔爆破的自由面条件，减小掏槽孔爆破的最大短短起爆炸药量，从而有效地削弱爆破振动对围岩稳定的影响，确保施工的顺利进行，并有利于控制和降低工程费用。
上台阶半径R及下台阶高度H可以根据隧道断面形式确定，上下台阶分界线一般设置在起拱处，下台阶高度不小于2m，上台阶至下台阶的间隔长度的选择以不影响相互间的施工为前提，且不小于30～40m（上、下台阶的最小间隔长度应满足所属行业的安全施工要求的相关规程、规范和规定）。
上台阶半径R一般为5～7m，爆破孔孔径40mm。掏槽孔呈垂直楔形布置，与掌子面夹角40°～55°；辅助掏槽孔与掌子面夹角55°～80°；掘进孔垂直于掌子面布置；底板炮孔基本与掌子面呈垂直布置，炮孔底部向下偏斜0.1~0.15m；周边光面爆破孔与隧道开挖轮廓边界的夹角为1°～3°，并使炮孔底位于开挖轮廓边界外0.1~0.15m；单循环进尺1.5～2.5m；各种类型的炮孔立面布置和剖面布置分别参照图4和图5。
参照图4、5，所述上台阶掘进爆破的通常可采用如下的爆破参数：
掏槽爆破孔20：
孔口抵抗线w1=0.7～0.9m；
炮孔间距a1=0.4～0.6m；
炮孔排距b1=0.4～0.6 m；
炮孔孔口距T1=4～6m；
炮孔孔底距t1=0.2～0.3m；
炮孔超深h1=0.2～0.3 m；
钻孔倾角α=30°～45°；
炸药单位消耗量q=1.4～2.0 kg/m3；
单孔装药量： Q=1.6～2.2kg；
间隔装药中间堵塞段长度Jl=0.3~0.4m；
炮孔口的堵塞长度dl不小于0.6m。
辅助掏槽爆破孔21：
炮孔间距a2=0.4～0.6m；
炮孔排距b2=0.6～0.8m；
炮孔超深h2=0.2～0.4 m；
钻孔倾角β=55°～80°；
炸药单位消耗量q=1.0～1.2kg/m3；
单孔装药量： Q=1.4～2.0kg；
炮孔口的堵塞长度dl 0.9~1.0m
掘进爆破孔22：
炮孔间距a3=0.8～1.1m；
炮孔排距b3=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.6～0.9kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m
底板爆破孔23：
炮孔间距a4=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.8～1.0kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2 kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m
所述光面爆破孔（33）的孔径为40 mm，炮孔深度为2.0m，炮孔与隧道开挖边界夹角为1°～3°，通常可采用如下的爆破参数：
炮孔间距a5一般为炮孔直径的10～18倍，对于节理裂隙不很发育的岩体，炮孔间距a5=40～60 cm；
最小抵抗线（光爆层厚度）w为0.6～0.8m；
单孔装药量Q按照线装药密度p=150～250 g/m（全孔长度平均值）和孔深计算确定。
图13示出了光面爆破孔装药结构。参照图13，所述周边光面爆破采用Φ22～25×200的2#岩石乳化炸药，药卷43每卷100g，雷管均采用毫秒延期非电导爆管雷管；所有光面爆破孔33都采用导爆索起爆，即将药卷43均匀分布地捆绑在起爆导爆索41，在炮孔口的堵塞长度不小于30~40cm；各光面爆破孔33的起爆导爆索41与孔口外的主传导爆索40相连，起爆雷管42设置在主传导爆索40上。
在隧道上台阶开挖区11，参照图6，所述炮孔20、21、22的装药采用Φ32×200的2#岩石乳化炸药，药卷25每卷200g，雷管均采用毫秒延期非电导爆管雷管；参照图6、图7、图8，所述掏槽爆破孔20采用间隔装药结构。在掏槽爆破孔20内分为内、外2个装药段，其装药量分别为单孔装药量的40～50%、50～60%；间隔装药段之间的堵塞长度为0.3~0.4m，炮孔口的堵塞长度dl不小于0.6m。所述掏槽爆破孔20采用孔内微差起爆，孔内两个装药段的起爆延迟时间为25ms；辅助掏槽孔和掘进孔均采用连续装药结构，堵塞长度0.9 ~1.0m；各类炮孔按图7、图8所示顺序毫秒延迟起爆，排间延迟时间不小于50ms。周边光面爆破孔33和底板爆破孔23在所有其他爆破孔起爆后延迟100ms同次分段起爆。
在隧道下台阶开挖区13，参照图9、图10、图11、图12，所述下台阶区水平浅孔爆破是指采用爆破炮孔孔径40mm、高度H 不小于2.0m的台阶爆破，下台阶爆破孔24垂直于掌子面设置，采用连续装药结构，使用的炸药卷规格及雷管均与上台阶掘进爆破相同，堵塞长度不小于0.9 m。周边光爆孔与隧道开挖边界夹角为1°～3°；单循环进尺2.0～3.5m，炮孔的孔深2.2~3.7m；各排炮孔按图12所示顺序微差起爆，同排炮孔同段起爆，炮孔的排间延迟时间为50ms；周边光面爆破孔33的光爆层厚度（最小抵抗线）与上台阶周边孔的参数相同，并在所有其他爆破孔起爆后延迟100ms起爆。
所述下台阶水平浅孔爆破通常可采用如下的爆破参数：
下台阶主爆破孔24：
顶排孔底盘抵抗线w2=0.9～1.2m；
炮孔间距a6=1.2～1. 4m；
炮孔排距b6=1.0～1.2m；
炸药单位消耗量q=0.4～0.5kg/m3；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m；
单孔装药量：Q=1.2～1.4 kg。
下台阶开挖区13内周边光面爆破孔爆破参数同上台阶区11。
本发明的减震爆破方法能有效地控制爆破层裂缝的生成、保持隧道围岩的自稳能力，确保隧道施工安全，降低隧道加固和维护费用。本申请人成功地将本发明的减震爆破方法运用于下述工点，该工点属于典型的深灰、灰黄色页岩夹薄-中厚层砂岩、粉砂岩的陡倾层状围岩，岩层倾向293°~320°，倾角46°~51°，隧道轴线与岩层走向呈6°~11°相交，隧道开挖后的围岩稳定性较差。采用本发明的方法进行施工，对隧道陡倾围岩的扰动小，在先行洞的中隔岩墙上产生的爆破振动强度小于常规掘进爆破相应数值的一半（爆破振动强度降低50%以上），在爆破过程中和爆破后没有出现围岩失稳滑塌、片帮、冒顶等安全事故。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (11)

1.用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，包括如下步骤 ：
①将待开挖的2条小净距平行隧道划分为先行洞和后行洞错开施工；
②在隧道开挖断面上划分出上台阶开挖区（11），上台阶开挖边界（12），下台阶开挖区（13），下台阶开挖边界（14）；
③对上台阶开挖区（11）进行孔内微差掘进爆破及对上台阶边界（12）实施光面爆破；
④在对上台阶开挖区（11）进行开挖后，对下台阶开挖区（13）进行水平浅孔爆破及对下台阶边界（14）实施光面爆破。
2.如权利要求1所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：以岩层倾向的外侧隧道为先行洞、内侧隧道为后行洞，前洞掌子面与后洞掌子面相距大于40m。
3.如权利要求1所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述上台阶开挖区（11）采用的是爆破孔孔径40mm、上台阶半径R 为5～7m的间隔装药结构分段毫秒延迟起爆技术和光面爆破技术相结合的爆破方式，即掏槽炮孔采用间隔装药的孔内分段毫秒延迟爆破，周边炮孔采用轴向和径向不耦合装药结构的光面爆破，掏槽爆破孔采用与掌子面夹角40°～55°的垂直楔形布置方式，辅助掏槽孔与掌子面夹角55°～80°布置，掘进孔与掌子面垂直布置，光面爆破孔（33）布置在上台阶边界（12）上且与隧道开挖边界夹角为1°～3°。
4.如权利要求3所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述上台阶开挖爆破的爆破参数如下：
掏槽爆破孔（20）：
孔口抵抗线w1=0.7～0.9m；
炮孔间距a1=0.4～0.6m；
炮孔排距b1=0.4～0.6 m；
炮孔孔口距T1=4～6m；
炮孔孔底距t1=0.2～0.3m；
炮孔超深h1=0.2～0.3 m；
钻孔倾角α=30°～45°；
炸药单位消耗量q=1.4～2.0 kg/m3；
单孔装药量： Q=1.6～2.2kg；
间隔装药中间堵塞段长度Jl=0.3~0.4m；
炮孔口的堵塞长度dl不小于0.6m；
辅助掏槽爆破孔（21）：
炮孔间距a2=0.4～0.6m；
炮孔排距b2=0.6～0.8m；
炮孔超深h2=0.2～0.4 m；
钻孔倾角β=55°～80°；
炸药单位消耗量q=1.0～1.2kg/m3；
单孔装药量： Q=1.4～2.0kg；
炮孔口的堵塞长度dl不小于0.9~1.0m
掘进爆破孔（22）：
炮孔间距a3=0.8～1.1m；
炮孔排距b3=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.6～0.9kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m
底板爆破孔（23）：
炮孔间距a4=0.8～1.1m；
炸药单位消耗量q=0.8～1.0kg/m3；
单孔装药量： Q=1.0～1.2 kg；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m。
5.如权利要求3或4所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：在隧道上台阶开挖区（11），所述炮孔（20）、（21）、（22）的装药采用Φ32×200的2#岩石乳化炸药，药卷（25）每卷200g，所述掏槽爆破孔（20）采用间隔装药结构，即在掏槽爆孔（20）内分为上、下2个装药段，其装药量分别为单孔装药量的40～50%、50～60%；间隔装药段之间的堵塞长度为0.3～0.4m，炮孔口的堵塞长度不小于0.6m。
6.如权利要求5所述的用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述掏槽爆破孔（20）采用孔内微差起爆，孔内两个装药段的起爆延迟时间为25ms；辅助掏槽孔和掘进孔均采用连续装药结构，堵塞长度0.9 ~1.0m；各类炮孔按从内到外的顺序毫秒延迟起爆，排间延迟时间不小于50ms，周边光面爆破孔（33）和底板爆破孔（23）在所有其他爆破孔起爆后延迟100ms同次分段起爆。
7.如权利要求1所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述下台阶爆破是指采用爆破炮孔孔径40mm、高度H不小于2.0m的下台阶水平浅孔爆破和光面爆破相结合的爆破方式，光面爆破孔（33）布置在下台阶开挖边界（14）上且与隧道开挖边界夹角为1°～3°。
8.如权利要求7所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述下台阶水平浅孔爆破的爆破参数如下：
下台阶主爆破孔（24）：
顶排孔底盘抵抗线w2=0.9～1.2m；
炮孔间距a6=1.2～1. 4m；
炮孔排距b6=1.0～1.2m；
炸药单位消耗量q=0.4～0.5kg/m3；
炮孔口的堵塞长度dl=0.9~ 1.0m；
单孔装药量： Q=1.2～1.4 kg。
9.如权利要求8所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述下台阶水平浅孔爆破采用微差爆破，对同一排下台阶爆破孔（24）作为一组用同段雷管起爆，各排间的微差时间为50ms；周边光面爆破孔（33）在所有下台阶爆破孔（24）起爆后延迟100ms起爆。
10.如权利要求3或7所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述光面爆破孔（33）的孔径为40 mm，炮孔深度为2.0m，其爆破参数如下：
炮孔间距a5为孔径的10～18倍，对于节理裂隙不很发育的岩体，炮孔间距a5=40～60 cm；
最小抵抗线w为0.6～0.8m；
单孔装药量Q按照线装药密度p=150～250g/m和孔深计算确定。
11.如权利要求3或7所述用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法，其特征是：所述光面爆破采用Φ22～25×200的2#岩石乳化炸药，药卷（43）每卷100g；所有光面爆破孔（33）都采用导爆索起爆，即将药卷（43）均匀分布地捆绑在起爆导爆索（41），在炮孔口的堵塞长度不小于30~40cm；各光面爆破孔（33）的起爆导爆索（41）与孔口的主传导爆索（40）相连，起爆雷管（42）设置在主传导爆索（40）上。
CN2013100046180A 2013-01-07 2013-01-07 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法 Pending CN103123247A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100046180A CN103123247A (zh) 2013-01-07 2013-01-07 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100046180A CN103123247A (zh) 2013-01-07 2013-01-07 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103123247A true CN103123247A (zh) 2013-05-29

Family

ID=48454316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100046180A Pending CN103123247A (zh) 2013-01-07 2013-01-07 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103123247A (zh)

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103344154A (zh) * 2013-07-05 2013-10-09 武汉科技大学 一种碳质片岩隧道爆破方法及施工方法
CN103868419A (zh) * 2014-03-18 2014-06-18 北京工业大学 一种水利工程中隧洞开挖光面爆破施工方法
CN104197796A (zh) * 2014-08-26 2014-12-10 西安建筑科技大学 浅埋大断面隧道下穿既有建筑物的环形分层爆破减震方法
CN104457466A (zh) * 2014-12-08 2015-03-25 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种隧道明挖段的爆破方法
CN104596372A (zh) * 2014-12-31 2015-05-06 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 提高爆破进尺率并降低爆破振动的隧道掘进方法
CN104596373A (zh) * 2015-01-05 2015-05-06 山西路桥集团长临高速公路有限公司 一种山岭隧道激发针起爆施工工法
CN104634199A (zh) * 2015-02-10 2015-05-20 四川公路桥梁建设集团有限公司 利用导爆索及导爆管雷管实现隧道周边眼光面爆破的方法
CN105571415A (zh) * 2015-12-29 2016-05-11 重庆大学 一种公路隧道裂隙岩体光面爆破精细化控制方法
CN105605996A (zh) * 2016-01-28 2016-05-25 中交隧道工程局有限公司北京分公司 一种使用三臂凿岩台车在ⅳ级围岩中台阶法施工的方法
CN105627850A (zh) * 2016-01-28 2016-06-01 辽宁工程技术大学 使用三臂凿岩台车在ⅳ/ⅴ级围岩中上下断面爆破施工的方法
CN105865281A (zh) * 2016-04-27 2016-08-17 杨毅 一种紧邻电站、升压站横向明挖控制爆破施工方法
CN106917628A (zh) * 2017-03-23 2017-07-04 中铁五局集团成都工程有限责任公司 小净距隧道施工结构及其工艺
CN107191189A (zh) * 2017-06-09 2017-09-22 中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司 超小净距隧道控制爆破施工方法
CN107449332A (zh) * 2017-07-07 2017-12-08 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种花岗片麻岩区圆形硐室交叉型钻孔光面爆破及岩爆控制的方法
CN108489350A (zh) * 2018-03-23 2018-09-04 中铁四局集团有限公司 Ⅲ级围岩隧道上台阶快速掘进光面爆破施工方法
CN109341450A (zh) * 2018-10-30 2019-02-15 中电建南方建设投资有限公司 一种隧道爆破结构及隧道爆破施工方法
CN110608642A (zh) * 2019-09-20 2019-12-24 中铁二局第二工程有限公司 一种上台阶底板微创爆破结构及维护隧道台阶稳定的微创爆破开挖方法
CN110617747A (zh) * 2019-09-20 2019-12-27 中铁二局第二工程有限公司 一种下台阶微创爆破方法
CN110940242A (zh) * 2019-12-19 2020-03-31 中国水利水电第七工程局有限公司 一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法
CN111059970A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 中铁十八局集团有限公司 一种隧道中硬岩上台阶多阶超深孔抛碴控振自稳爆破方法
CN111351408A (zh) * 2020-05-11 2020-06-30 中铁上海工程局集团有限公司 围岩隧道超欠挖爆破施工方法
CN111521081A (zh) * 2020-05-26 2020-08-11 中建铁路投资建设集团有限公司 一种倾斜平曲线隧道减小控爆超欠挖炮眼施工方法
CN111912307A (zh) * 2020-07-23 2020-11-10 中交上海航道局有限公司 V级围岩大断面花岗岩质隧道的爆破开挖方法
CN113236293A (zh) * 2021-03-30 2021-08-10 解长渊 城市主干路软弱围岩浅埋大跨度小净距隧道变形控制支护方法
CN113669071A (zh) * 2021-08-27 2021-11-19 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 一种适于地下矿山斜坡道施工的控顶爆破掘进方法
CN114322685A (zh) * 2021-11-23 2022-04-12 四川公路桥梁建设集团有限公司 一种快速准确地确定隧道爆破中倾斜炮孔钻进角度的方法
CN114396839A (zh) * 2021-12-03 2022-04-26 北京中煤矿山工程有限公司 市政工程硬岩隧道二氧化碳致裂器开挖炮孔布置结构及爆破开挖工艺
CN115929329A (zh) * 2023-02-07 2023-04-07 中国矿业大学 一种基于多层级能量调控的深部岩体爆破损伤控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101067374A (zh) * 2007-02-13 2007-11-07 铁道第二勘察设计院 单洞双层重叠隧道结构及其施工方法
CN101140154A (zh) * 2007-10-29 2008-03-12 中铁二院工程集团有限责任公司 用于顺层岩质路堑开挖的减震爆破方法
CN101349533A (zh) * 2008-08-05 2009-01-21 山东科技大学科技产业总公司 一种下山巷道掘进炮眼布置方式
CN101520292A (zh) * 2009-03-12 2009-09-02 路桥集团国际建设股份有限公司 一种隧道式锚碇洞室的开挖爆破方法
CN101793487A (zh) * 2010-03-30 2010-08-04 武汉科技大学 小净距隧道施工控制爆破技术
CN102287196A (zh) * 2011-06-29 2011-12-21 大连市市政设计研究院有限责任公司 一种长距离小净距隧道设计方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101067374A (zh) * 2007-02-13 2007-11-07 铁道第二勘察设计院 单洞双层重叠隧道结构及其施工方法
CN101140154A (zh) * 2007-10-29 2008-03-12 中铁二院工程集团有限责任公司 用于顺层岩质路堑开挖的减震爆破方法
CN101349533A (zh) * 2008-08-05 2009-01-21 山东科技大学科技产业总公司 一种下山巷道掘进炮眼布置方式
CN101520292A (zh) * 2009-03-12 2009-09-02 路桥集团国际建设股份有限公司 一种隧道式锚碇洞室的开挖爆破方法
CN101793487A (zh) * 2010-03-30 2010-08-04 武汉科技大学 小净距隧道施工控制爆破技术
CN102287196A (zh) * 2011-06-29 2011-12-21 大连市市政设计研究院有限责任公司 一种长距离小净距隧道设计方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张庆军: ""武隆小净距隧道掘进控制爆破技术及其应用"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *
杨转运等: ""小净距隧道施工中减振技术研究"", 《现代交通技术》 *

Cited By (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103344154B (zh) * 2013-07-05 2015-04-08 武汉科技大学 一种碳质片岩隧道爆破方法及施工方法
CN103344154A (zh) * 2013-07-05 2013-10-09 武汉科技大学 一种碳质片岩隧道爆破方法及施工方法
CN103868419A (zh) * 2014-03-18 2014-06-18 北京工业大学 一种水利工程中隧洞开挖光面爆破施工方法
CN104197796B (zh) * 2014-08-26 2016-12-07 西安建筑科技大学 浅埋大断面隧道下穿既有建筑物的环形分层爆破减震方法
CN104197796A (zh) * 2014-08-26 2014-12-10 西安建筑科技大学 浅埋大断面隧道下穿既有建筑物的环形分层爆破减震方法
CN104457466A (zh) * 2014-12-08 2015-03-25 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种隧道明挖段的爆破方法
CN104457466B (zh) * 2014-12-08 2018-06-15 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种隧道明挖段的爆破方法
CN104596372A (zh) * 2014-12-31 2015-05-06 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 提高爆破进尺率并降低爆破振动的隧道掘进方法
CN104596373A (zh) * 2015-01-05 2015-05-06 山西路桥集团长临高速公路有限公司 一种山岭隧道激发针起爆施工工法
CN104634199B (zh) * 2015-02-10 2016-05-25 四川公路桥梁建设集团有限公司 利用导爆索及导爆管雷管实现隧道周边眼光面爆破的方法
CN104634199A (zh) * 2015-02-10 2015-05-20 四川公路桥梁建设集团有限公司 利用导爆索及导爆管雷管实现隧道周边眼光面爆破的方法
CN105571415B (zh) * 2015-12-29 2017-03-22 重庆大学 一种公路隧道裂隙岩体光面爆破精细化控制方法
CN105571415A (zh) * 2015-12-29 2016-05-11 重庆大学 一种公路隧道裂隙岩体光面爆破精细化控制方法
CN105627850A (zh) * 2016-01-28 2016-06-01 辽宁工程技术大学 使用三臂凿岩台车在ⅳ/ⅴ级围岩中上下断面爆破施工的方法
CN105605996A (zh) * 2016-01-28 2016-05-25 中交隧道工程局有限公司北京分公司 一种使用三臂凿岩台车在ⅳ级围岩中台阶法施工的方法
CN105865281A (zh) * 2016-04-27 2016-08-17 杨毅 一种紧邻电站、升压站横向明挖控制爆破施工方法
CN106917628B (zh) * 2017-03-23 2019-11-15 中铁五局集团成都工程有限责任公司 小净距隧道施工工艺
CN106917628A (zh) * 2017-03-23 2017-07-04 中铁五局集团成都工程有限责任公司 小净距隧道施工结构及其工艺
CN107191189A (zh) * 2017-06-09 2017-09-22 中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司 超小净距隧道控制爆破施工方法
CN107449332A (zh) * 2017-07-07 2017-12-08 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种花岗片麻岩区圆形硐室交叉型钻孔光面爆破及岩爆控制的方法
CN107449332B (zh) * 2017-07-07 2019-03-05 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种花岗片麻岩区圆形硐室交叉型钻孔光面爆破及岩爆控制的方法
CN108489350A (zh) * 2018-03-23 2018-09-04 中铁四局集团有限公司 Ⅲ级围岩隧道上台阶快速掘进光面爆破施工方法
CN109341450A (zh) * 2018-10-30 2019-02-15 中电建南方建设投资有限公司 一种隧道爆破结构及隧道爆破施工方法
CN109341450B (zh) * 2018-10-30 2022-06-21 中电建南方建设投资有限公司 一种隧道爆破结构及隧道爆破施工方法
CN110617747B (zh) * 2019-09-20 2022-04-15 中铁二局第二工程有限公司 一种下台阶微创爆破方法
CN110617747A (zh) * 2019-09-20 2019-12-27 中铁二局第二工程有限公司 一种下台阶微创爆破方法
CN110608642A (zh) * 2019-09-20 2019-12-24 中铁二局第二工程有限公司 一种上台阶底板微创爆破结构及维护隧道台阶稳定的微创爆破开挖方法
CN110608642B (zh) * 2019-09-20 2022-04-19 中铁二局第二工程有限公司 一种维护隧道台阶稳定的微创爆破开挖方法
CN111059970A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 中铁十八局集团有限公司 一种隧道中硬岩上台阶多阶超深孔抛碴控振自稳爆破方法
CN111059970B (zh) * 2019-12-13 2022-03-15 中铁十八局集团有限公司 一种隧道中硬岩上台阶多阶超深孔抛碴控振自稳爆破方法
CN110940242A (zh) * 2019-12-19 2020-03-31 中国水利水电第七工程局有限公司 一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法
CN110940242B (zh) * 2019-12-19 2022-06-21 中国水利水电第七工程局有限公司 一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法
CN111351408A (zh) * 2020-05-11 2020-06-30 中铁上海工程局集团有限公司 围岩隧道超欠挖爆破施工方法
CN111521081A (zh) * 2020-05-26 2020-08-11 中建铁路投资建设集团有限公司 一种倾斜平曲线隧道减小控爆超欠挖炮眼施工方法
CN111521081B (zh) * 2020-05-26 2022-07-12 中建铁路投资建设集团有限公司 一种倾斜平曲线隧道减小控爆超欠挖炮眼施工方法
CN111912307A (zh) * 2020-07-23 2020-11-10 中交上海航道局有限公司 V级围岩大断面花岗岩质隧道的爆破开挖方法
CN111912307B (zh) * 2020-07-23 2022-09-09 中交上海航道局有限公司 V级围岩大断面花岗岩质隧道的爆破开挖方法
CN113236293A (zh) * 2021-03-30 2021-08-10 解长渊 城市主干路软弱围岩浅埋大跨度小净距隧道变形控制支护方法
CN113236293B (zh) * 2021-03-30 2024-04-05 解长渊 城市主干路软弱围岩浅埋大跨度小净距隧道变形控制支护方法
CN113669071A (zh) * 2021-08-27 2021-11-19 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 一种适于地下矿山斜坡道施工的控顶爆破掘进方法
CN114322685A (zh) * 2021-11-23 2022-04-12 四川公路桥梁建设集团有限公司 一种快速准确地确定隧道爆破中倾斜炮孔钻进角度的方法
CN114396839A (zh) * 2021-12-03 2022-04-26 北京中煤矿山工程有限公司 市政工程硬岩隧道二氧化碳致裂器开挖炮孔布置结构及爆破开挖工艺
CN115929329A (zh) * 2023-02-07 2023-04-07 中国矿业大学 一种基于多层级能量调控的深部岩体爆破损伤控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103123247A (zh) 用于陡倾小交角层状围岩小净距隧道开挖的减震爆破方法
CN102808622B (zh) 中深孔、深孔联合爆破技术回收矿柱的方法
CN108007285B (zh) 一种岩石巷道深孔分阶分段高效掏槽爆破方法
CN106091848B (zh) 一种实现超长、大倾角隧道锚上台阶爆破的方法
CN104634199B (zh) 利用导爆索及导爆管雷管实现隧道周边眼光面爆破的方法
CN105781560B (zh) 一种超近距叠线隧道远距离导坑先行控制爆破的施工方法
CN101140154A (zh) 用于顺层岩质路堑开挖的减震爆破方法
CN103344154A (zh) 一种碳质片岩隧道爆破方法及施工方法
CN112013733B (zh) 应对复杂围岩条件的炮孔布置爆破方法
CN103306679A (zh) “︱型”自由面掏槽一次成井工艺
CN103983147A (zh) 一种多年冻土区公路隧道周边孔爆破施工方法
CN108489350A (zh) Ⅲ级围岩隧道上台阶快速掘进光面爆破施工方法
CN108086979B (zh) 一种垂直深孔柱状药包落矿阶段矿房法采矿工艺
CN112647945A (zh) 一种用于保护层开采坚硬顶板切顶方法
CN105466290A (zh) 一种路堑开挖爆破法
CN109945753A (zh) 一种高瓦斯隧道全断面一次爆破施工方法
CN108204775A (zh) 一种深埋隧洞即时型岩爆主动防控方法
CN104790950B (zh) 优化型采矿中深炮孔微差爆破切割拉槽方法
CN110196002A (zh) 一种立井井壁梁窝安全高效爆破施工方法
CN109737846A (zh) 一种缓倾角层状岩体防拒爆爆破方法
CN209623525U (zh) 井巷爆破掘进的炮孔布置结构
CN104879128B (zh) 基于顶煤超前预爆弱化的急倾斜特厚煤层采煤工艺
CN209857781U (zh) 一种矿山爆破炮孔结构
CN112964143B (zh) 一种中空孔直眼掏槽三次爆破方法
CN105300204B (zh) 一种层状岩体台阶爆破逐孔起爆方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C05 Deemed withdrawal (patent law before 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130529