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本文详细描述了水库引水隧洞爆破设计方案。方案主要包括工程概况、设计依据和原则以及爆破施工方案。设计依据和原则主要是参考国家法律法规和国家标准,强调炮孔布置要适合机械钻孔,掘进开挖过程中严格遵守循环进尺,以减少一次起爆药量,尽量提高炸药能量利用率,控制好起爆顺序,提高掘进速度,缩短工期。文章指出,爆破技术方案采用了水平眼桶形掏槽全断面开挖技术方案,即炮孔直径为40mm,炮眼深度为1.5米。此外,还考虑到炮眼材料的选择和使用的合理性,如雷管段别3.40m2、3.76kg/m3、1~7段毫秒导爆管
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水库引水隧洞开挖爆破设计方案
第一章 工程概况
工程概况
水库座落在赣江支流天玉水上,坝址以上控制集雨面积 3.3km3,水库总库容116 万 m3,设计灌溉面积 3300 亩,是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖等综合利用的小型水库。
水库建于 1968 年 10 月,1969 年 12 月竣工受益。水库自建库以来,已运行四十余年,原开挖的溢洪道已存在很大的安全隐患,严重威胁到水库的安全。为排除安全隐患,现拟新开挖一条溢洪隧洞,以改善排水条件,满足该水库存水量和溢洪要求。
待开挖隧洞位于该水库大坝左侧的山体内,隧洞需爆总长度约 240m,隧洞规格 180cm×220cm,洞顶呈弧形状,爆破方量约 820m3,开挖控制工期为 240 天。
周围环境、
隧洞进口(桩号0+000)距上部坝底约40 m,隧洞出口(桩号0+246)距下部坝底约20 m,爆点中心西南面为水库储水区,南北面为低丘山体,西北角300-400m 处为村民居住点,整个爆破区内,除大坝需控制爆破振动影响外,其他建(构) 筑物无需重点保护。
地形地貌与地质结构
隧洞已出露的岩体岩质为石英砂岩,岩体结构严密,层理清淅,节理裂隙不发育。隧洞进出口段(桩号0-016~0+000及0+246~0+254段)山体上部为残坡积土层及强风化岩石,岩石风化较剧烈,上覆有效围岩厚度小, 坚固系数f=1~3, 此段不考虑用爆破开挖。桩号0+000~0+033及0+240~0+246段上覆有效围岩厚度小,围岩稳定性较差,坚固系数f=4~5,开挖同时要及时做好洞口支护和衬砌工作。桩号0+033~0+240段上覆有效围岩厚度大,围岩稳定性较好,坚固系数f
=6~8。
水文地质
地下水类型主要为第四系土层的孔隙潜水及基岩裂隙水,爆区基岩节理裂隙不大发育,且裂隙较闭合,裂隙水不大发育,透水性弱。水文地质条件较简单,
爆破施工主要在地下重点考虑的是洞内施工安全和围岩的稳定。
爆破要求
⑴满足隧洞开挖计划进度要求;
⑵根据地质结构变化情况适时做好安全支护工作,在局部岩层挤压强烈、破碎、断层节理发育地段,需采取必要的防护措施,以防止产生掉块、塌坍、片帮冒顶和涌水等安全隐患;
⑶随着隧洞的进深加大要不断完善通风排水设施,保证通风供氧,防止炮烟中毒,及时排水,防止透水事故的发生。同时严格安全警戒制度;
⑷爆破块度要满足人工清运要求。
第二章 设计依据和原则
设计依据
国家法令及国家标准
《爆破安全规程》(GB6722-2003)
《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院2006年5月10日)
《中华人民共和国环境保护法》(1989.12)
《中华人民共和国安全生产法》(2002.11)
《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5306-85)
《中华人民共和国安全生产法》(2002.11)
依据该工程的地质勘探资料与隧洞周围环境条件及建设单位的要求
其他适用于本工程的国家爆破技术标准及相关资料。
设计原则
⑴炮孔布置要适合机械钻孔;
⑵掘进开挖过程中,严格遵循“弱爆破、短进尺”,控制好循环进尺,以减少一次起爆药量;
⑶尽量提高炸药能量利用率;
⑷控制好起爆顺序,提高爆破效果;
⑸减少对围岩的破坏,采用光面爆破技术,控制好开挖轮廓;
⑹在保证安全的前提下,尽可能提高掘进速度,缩短工期。
第三章 爆破施工方案
爆破技术方案
隧洞断面 1.8×2.2m2,其底板标高应遵循设计要求,顶板不稳固处要适当支护,支护后净断面要符合上述断面要求。
炮眼布置是井巷爆破的重要环节,既要满足设计尺寸,又必须考虑在改善爆破参数、保证爆破效果的同时降低爆破器材的消耗,提高工效。根据业主要求, 结合爆区周边环境及待开挖岩体的结构情况,本方案采用水平眼桶形掏槽全断面开挖技术方案。
爆破参数的选取
⑴孔径d
为了减小爆破振动和单孔装药量,采用40mm的炮孔直径。
⑵炮眼深度 L
炮眼深度的大小,不仅影响着掘进工序的工作量和完成时间,而且还影响爆破效果和掘进的速度。凭以往类似工程的相关试验,为了到达炮眼利用率 80% 以上,本方案的炮眼深度暂定为 1.5m。
掘进断面炸药单耗
掘进断面
炸药单耗
雷管段别
3.40m2
3.76kg/m3
1~7 段毫秒导爆管雷管
起 爆
顺 序
炮
名
孔
称
炮 孔
编 号
孔 数
/个
孔 深
/mm
装药
系数
装 药
/(卷/孔)
量
/kg
药卷直
径/mm
1
空
孔
1
1
1700
0
0
0
0
2
掏槽眼
2~5
4
1700
0.70
6
1.2
32
3
辅助孔
6~13
8
1500
0.6
4.5
0.9
32
4
底板孔
14~17
4
1500
0.6
4.5
0.9
32
5
周边孔
18~25
8
1500
0.30
2.2
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