隧道爆破设计重要专业知识讲座.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,1.2,炮眼直径与炮眼深度,（,1,）炮眼直径：常采用,3245mm,钻孔，采用液压台车液压钻机时，钻孔一般为,48mm,、,63mm,、,76mm,和大中空孔,102mm,、,152mm,。,（,2,）炮眼深度,浅孔,1-3m,；手持式风钻、液压钻；,深孔,3-5m,；钻孔台车、液压钻；,超深孔,5m,；钻孔台车、液压钻。,1.3,隧道,爆破设计所依据的围岩分级,，即是 通用的“铁路隧道围岩分级”，而不是按岩土可爆性分级分类的。一般,、,级围岩不用钻爆法。,1.4,炮眼的种类和作用,隧道开挖爆破的炮眼数目与隧道断面、围岩级别、爆破方法等有关，多在几十至几百范围内。,炮眼按其在开挖断面所在位置、爆破作用、布置方式和有关参数的不同可大致分为如下几种：,（,1,）掏槽眼,针对隧道爆破只有一个临空面的特点，为提高爆破效果，先在开挖断面的适当位置，布置一些装药量较多的炮眼，先行爆破，炸出一个槽腔，为后续炮眼的爆破创造新的“临空面”。,（,2,）辅助眼,位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼，统称为辅助眼。其作用是扩大掏槽眼炸出的槽腔，为后续和周边眼爆破创造“临空面”。常把靠近掏槽眼的炮眼并有扩大掏槽作用的炮眼，又称为“辅助掏槽眼”或“扩槽眼”；常把靠近周边眼的一排炮眼，称为“内圈眼”。,（,3,）周边眼,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。按其所在不同位置，又可分为“帮眼”、“顶拱眼”、“底板眼”。,1.7,常用的隧道爆破器材,（,1,）药卷：,二号岩石炸药卷,32,、,25mm,；并可以根据使用单位的要求，做成,20mm,、,40mm,。,二号岩石乳化炸药卷,32,、,25mm,，并可根据使用单位的要求，做出,40mm,。,低爆速光面爆破炸药卷，由化工厂特制，,20,、,15mm,的低爆速药卷，其爆速为,1,500m,2,000m/s,。,（,2,）雷管：,火雷管；,导爆管毫秒雷管；,导爆管,1/4,秒和半秒级雷管。,应注意有瓦斯或矿尘爆炸危险场所禁止使用。,起爆药卷,装有雷管的药卷叫做起爆药卷,1.7,隧道爆破有害效应,与所有工程爆破一样，隧道爆破同样会产生有害效应,爆破冲击波，应注意其对人对物的伤害。,爆破振动，应注意其对建筑物、对隧道衬砌的破坏。,爆破飞石，应注意其对人对物的伤害。,爆破有害气体，应注意其对人的伤害。,爆破噪音，应注意对人的伤害。,爆破粉尘，应注意其对人的伤害。,2,、隧道爆破设计,隧道开挖前应做好隧道爆破设计，这也是隧道实施性施组的一项内容，也是计划进度、工期、材料等的依据。,隧道爆破设计应做到“有图、有表、有计算、有说明”，并应绘制出大比例尺交底图对作业工人进行交底，付诸实施。,2.1,隧道爆破设计的依据,（,1,）工程地质条件、围岩级别；,（,2,）开挖方法；,（,3,）开挖断面；,（,4,）掘进循环进尺；,（,5,）钻眼机具；,（,6,）爆破器材；,（,7,）施工队伍的操作技术；,（,8,）周围环境，尤其是城市隧道，更要考虑环境因素。,2.2,隧道爆破设计的方法与内容,（,1,）利用经验参数，利用数理统计出来的参数，作为设计参数。,（,2,）工程类比方法：,工程地质条件；,断面大小；,使用的爆破器材，尤其是炸药种类与药径；,爆破效果。,（,3,）作一些简单的计算,炮眼个数；,装药量与单耗、装药集中度等。,（,4,）要有炮眼布置图：包括掏槽眼、辅助眼、周边眼。掏槽眼较复杂时，应绘制大样图。图中要标明起爆先后顺序和雷管的安排布置。一般有正面图与剖面图即可。,2.3,隧道掏槽形式和主要参数,掏槽效果的好坏，直接影响整个隧道爆破效果，明显的是对炮眼利用率和周边光爆炮眼的影响。,根据掏槽炮眼与开挖面的关系、掏槽眼的布置方式、掏槽深度以及装药起爆顺序的不同，可将掏槽方式分为如下几类。,2.3.1,斜眼掏槽,斜眼掏槽的特点是掏槽眼与开挖面斜交。它的种类很多，如锥形掏槽、爬眼掏槽、各种楔形掏槽、单斜式掏槽等。,隧道爆破中常用的是水平楔形掏槽，其中深孔爆破采用大间距多对水平深孔楔形掏槽，一段为,3.5m-5.0m,深，使用于坚硬岩石较多。,（,1,）水平楔形掏槽,掏槽眼水平成对布置（两对以上），爆破后形成楔形槽口。炮眼与开挖面的夹角、上下两对炮眼的间距,a,与同一平面上一对掏槽眼眼底的距离,b,，是影响此种掏槽爆破效果的重要因素。此种掏槽形式的主要参数，随围岩级别不同而不同，列出一些经验数据作为设计参照。,（,2,）锥形掏槽,这种炮眼呈角锥形布置，各掏槽眼以相等或近似相等的角度向开挖面中心轴线倾斜，眼底趋于集中，但互相并不贯通，爆破后形成锥形槽。根据掏槽炮眼数目的不同分为三角锥、四角锥、五角锥等。四角锥形掏槽常用于受岩层层理、节理、裂隙影响较大的围岩。由于毫秒雷管的应用，此种较难操作的角锥形掏槽也很少使用了。因为毫秒雷管的应用，改善了掏槽效果。,斜眼掏槽具有操作简单，打眼精度要求较直眼掏槽低，能按岩层的实际状况选择掏槽方式和掏槽角度，易把岩石抛出、掏槽炮眼的数量少且炸药耗量低等优点。但是，炮眼深度易受开挖断面尺寸的控制，不易提高循环进尺，也不便于多台凿岩机同时作业和开挖断面小时，进尺受限制,。,2.3.2,直眼掏槽,直眼掏槽由若干个垂直于开挖面的炮眼所组成，掏槽炮眼形式多样，掏槽深度不受围岩软硬和开挖面断面大小的限制，可以实现多台钻机同时作业，深孔爆破和钻眼机械化，从而为提高掘进速度提供了有利条件。由于直眼掏槽凿岩作业较方便，不需随循环进展的改变而变化掏槽形式，仅需改变炮眼深度，且石碴抛掷距离也可近些，受到工地欢迎。但直眼掏槽的炮眼数目和单位用药量较多，对眼距、装药等要求严格一些，如果设计不当，可能使槽内岩石不易抛掷或重新固结而降低炮眼利用率。,（,1,）直眼掏槽形式,过去常用的有龟裂掏槽、五眼梅花掏槽（五眼中空）和螺旋掏槽。近十多年来，由于重型凿岩机械的使用，尤其是钻孔台车的使用，能钻大于,102mm,直径炮孔的液压钻机投入施工之后，直眼掏槽的布置形式有了新的发展。目前常见的形式有：,（,2,）影响直眼掏槽效果的因素,直眼掏槽以空眼作为增加的,临空面,，利用炸药爆炸的能量将槽内岩石破碎，并借助爆破产生的气体的余能将已破碎的岩块从槽腔内抛出。在直眼掏槽中，应注意以下几点：,眼距。空眼与装药眼之间的距离。当使用等直径炮孔时，此距离一般随岩石不同而变动，变动范围为炮眼直径的,2-4,倍；当采用大直径空眼时（,63mm,），眼距不宜超过空眼直径的,2,倍。由于掏槽效果对眼距变化很敏感，往往眼距稍大就会造成掏槽效果降低或失败，而眼距过小不仅钻眼困难，还会发生槽内岩石被挤实现象，不能形成槽腔。,空眼。中空眼不仅起着临空面和破碎岩石的发展导向作用（即使岩石破碎后向空孔方向运动），同时为槽内岩石破碎提供一个膨胀的空间。所以，增加空眼数目能获得良好的效果，一般随眼深加大，空眼数目也相应增加,装药。直眼掏槽装药眼一般要“过量过药”，装药长度占炮眼长度的,85%-90%,，如果装药长度不够，会发生“留门坎”和“挂门帘”现象。当深度大于,3.0m,时，可能发生“管道效应”（即大炮眼装小药卷，爆破时，可能存在药卷爆熄现象），应采取相应措施防止爆轰中断。措施：一是加大药卷直径，做到偶合装药。二是使用导爆索串装药卷；三是采用高威力炸药等。,辅助抛掷。采用辅助药卷，置于空眼底部（底部加深,20cm,），在掏槽眼全部起爆后接着起爆，帮助把槽内已破碎岩石抛出槽腔，达到确保掏槽效果的目的。,钻眼质量。要保证钻眼的准确，使各炮眼之间保持等距、平行极为重要。如果两眼打穿，易造成殉爆，降低槽内岩石抛掷，使岩石再挤紧，不能形成自由面。如果距离过大，或钻眼偏斜，易发生单个炮眼直径扩大或单个炮眼爆炸，炮眼间的岩石不易崩落，形成“岩梗”。,2.3.3,混合掏槽与特种掏槽,（,1,）混合掏槽是指两种以上的掏槽方式的混合使用，一般在岩石特别坚硬或隧道开挖断面、较大时使用。,直眼与斜眼结合成的掏槽。,角锥与直眼结合的掏槽。,楔形与直眼结合的掏槽形式。,混合掏槽一般用在比较坚硬岩中。,此外，还有升级掏槽，它是采用逐级加深的炮眼布置，按掘进方向平行钻孔，把全部掏槽深度分阶段达到爆破的目的。,2.4.1,炮眼直径,炮眼直径对凿岩生产率、炮眼数目、单位耗药量和岩壁平整度均有影响。,一般隧道的炮眼直径在,32-50mm,之间，大型液压钻机可打,102mm,、,75mm,、,63mm,炮眼，作为中空孔。药卷与眼壁之间的空隙一般为炮眼直径的,10%-15%,。,加大炮眼直径以及相应装药量可使炸药能量相对集中，爆炸效果得以提高，也可以减少炮眼数目。但炮眼直径大于,45mm,，则需要重型凿岩机。因此，一般还是以,32mm,45mm,作为装药孔与中空孔。重型凿岩机钻装药孔,48mm,、,63mm,，作为中空孔可钻,75mm,、,102mm,、最大,152mm,。设计时，必须根据岩性、凿岩设备和工具，钻头直径、炸药性能等作综合分析，合理选用孔径。,2.4.2,炮眼数量,炮眼数量主要与开挖断面、炮眼直径、岩石性质和炸药品种（性能）有关，炮眼的多少直接影响凿岩工作量。,炮眼数量的计算很简单，炮眼数量按照其能装完设计的炸药量来计算。通常按各炮眼平均分配炸药量的原则进行计算。,N=qs/xy,N,炮眼数量，不包括不装药的空孔眼数,/,个。,q,单位炸药消耗量，按工程类比法，有参考值表，直接查找，或根据自己的经验。一般在,q,=1.2-2.4kg/m3,选取。硬岩取大值，软岩取小值。,S,开挖断面面积；,装药量系数（计算装药系数），即装药长度与炮眼全长的比值，可参考下列数据。,每米药卷的炸药质量，,kg/m,，,2,号岩石铵梯炸药每米质量，列于下表。,装药系数,值（供参考用）,围岩级别,炮眼名称,掏槽眼,0.50,0.55,0.80,0.80-0.85,辅助眼,0.40,0.45,0.60,0.70-0.75,周边眼,0.40,0.45,0.50,0.60,2,号岩石铵梯炸药卷每米质量,值,药卷直径（,mm,）,32,35,38,40,44,(kg/m),0.78,0.96,1.10,1.25,1.52,按公式计算出的,N,值，还应根据光面爆破、预裂爆破周边眼需增加一些来做调整。下面列出炮眼数量参考值,围岩级别,开挖面积（,m,2,）,4-6,7-9,10-12,13-15,40-50,10-13,15-16,17-19,20-24,11-16,16-20,18-25,23-30,12-18,17-24,21-30,27-35,75-90,18-25,28-33,37-42,43-48,80-100,炮眼数量参考值,炮眼深度,考虑炮眼深度的因素：围岩级别、打眼机械及工具、循环进尺要求、炮眼利用率高、作业循环时间最省、超挖小等技术经济指标。,目前较多采用的是浅孔,1.0-1.8m,，中深孔,2.5-2.3m,，深孔,3.5-5.15m,，当岩石坚硬，断面大，又有深孔钻机时，在采用台阶法开挖时，下台阶可以采用超深孔爆破，深度可达,15m,。,装药量的计算及分配,炮眼装药量的多少是影响爆破效果的重要因素。药量不足，会炸不开，炮眼利用率低和爆落石碴块度过大；装药量过多，则会破坏围岩稳定，崩坏支撑和抛碴过散过远，对装碴不利，增加洞内有害气体，相应地增加排烟时间和供风量等。,合理的药量应根据所使用的炸药的性能和质量、地质条件、开挖断面尺寸、临空面数目（如台阶法下台阶开挖临空面有,2,个）、炮眼直径和深度及爆破的质量与安全控制要求来确定。,目前多采取先用体积公式计算出一个循环的总用药量，然后按各种类型炮眼的爆破特征进行分配，再在,I,点爆破实践中加以检验与修正，直到取得良好的爆破效果为止的方法。,计算总用药量,Q,的公式很简单，为下列：,Q=,q,V,式中,Q,一个爆破循环的总用药量,kg,；,q,爆破每立方米岩石所需炸药的消耗量，主要取决于围岩级别、临空面数目、断面大小。下表列出经验数据，供选用。所用的炸药是,2,号岩石铵梯炸药。,V,一个循环进尺所爆落的岩石总体积（“紧方”），,m3,，其值为,V=LS,其中,L,设计进尺,=,炮眼深度,炮眼利用率,S,开挖断面面积,m2,爆破岩石所需单位耗药量（,kg/m3,）,开挖部位和开挖面积,(m,3,),围岩级别,一个自由面,4-6,1.5,1.8,2.3,2.9,7-9,1.3,1.6,2.0,2.5,10-12,1.2,1.5,1.8,2.25,13-15,1.2,1.4,1.7,2.1,16-20,1.1,1.3,1.6,2.0,40-50,1.2,1.6,多个自由面,扩大挖底,0.6,0.5,0.7,0.6,0.9,0.8,1.1-1.2,1.0,炮眼布置,按照围岩类别和开挖断面、掏槽型式等在断面图上作图布置炮帽。,按下列原则布置炮眼：,（,1,）先布置掏槽眼，其次是周边眼，最后是辅助眼。,掏槽眼位置一般应布置在断面中央偏下部位，其深度应比其它眼加深,20cm-30cm,。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一平面上。底部炮眼深度一般与掏槽眼相同。之所以要加深掏槽眼、底板眼深度，是因为要确保掏槽的掏槽效果和深度，要确保底板不留台阶（不留“门坎”），同时因为这两部的爆破，岩层对其的夹制作用特别大。,（,2,）周边眼沿隧道轮廓布置，基本上取等距离布眼，断面拐角拐弯处应布眼，应考虑周边眼有一定的外插角，外插斜率为,0.03-0.05,，使前后两排（两槽）炮眼的街接台阶为最小，一般在,10-15cm,，即不影响风钻操作为宜。深孔爆破其台阶会大些，一般为,25-35cm,。应尽量控制超挖。,周边眼间距,E,，可根据围岩级别、光面爆破、炮眼直径、药卷种类或预裂爆破、装药结构、断面形式等，结合工程类比加以确定。并应在现场爆破中实践，并加以修正改善。,E,值一般都能找到参考数值，设计时即可使用参考值。预裂爆破的,E,值要比光面爆破的,E,值取得小一些。,周边炮眼参数表,围岩级别,周边炮眼间距,E,（,cm,）,抵抗线,W,（,cm,）,光爆,55-70,预裂（,40,50,）,60,80,光爆,45-65,预裂（,40,45,）,60,80,光爆,35-50,预裂（,35,40,）,40,60,此处“抵抗线”,W,为内圈眼到轮廓线的距离。,同时，底板眼比拱、墙周边眼间距可以大一些。炮孔直径,48mm,时，周边眼,E,可适当加大。,教科书上对光面爆破周边炮眼间距，,E,有一套计算公式，抄录如下。一般认为工程类比，比计算结果好。我们认为，还是以参考值加上试爆，不断修正为好。,E,公式太理论化了！,Ec/pKid,（,3,）辅助眼的布置也同样采用类比方法和已有参考值进行。原则在掏槽炮眼与周边炮眼之间，均匀分布布置。按照一圈一圈或一排一排地布置，需确定同一圈的炮眼间距和圈与圈之间的距离（一般为抵抗线,W,）。这里应注意拱部炮眼可稀一些，因为，拱部爆破，岩石有自重的作用。,施工经验证明，一般抵抗线约为炮眼间距的,6080%,。,炮眼间距也同样取决于围岩级别、炮眼直径、炸药种类。一般在采用,2,号岩石铵梯药卷时，抵抗线（圈距或排距）,W,取,0.8-1.0m,，硬岩取小值，软岩取大值。这样炮眼间距约为,1.0-1.2m,。拱部范围的距离可取大一些,1.2-1.4m,。底板以上第一排炮眼与底板距离即底板眼抵抗线,W,要取小些，取,0.8m,为合适,（,4,）在图上按上述原则与参考值布置后，根据爆破方量核算总的炮眼数，并计算出单耗炮眼数（个,/m3,），并与计算公式计算结果相比较，然后可作适当调整。,（,5,）当炮眼深度超过,2.5m,时，靠近周边眼的内圈眼应与周边眼有相同的倾角（外插角角度）。,（,6,）当岩层层理明显时，炮眼方向应尽量垂直于层理面，这样爆破效果较好。,（,7,）隧道开挖面炮眼，在上述原则基础上。有以下几种布置方式。,直线形布眼：将炮眼按垂直方向或水平方向围绕掏槽开口呈直线形逐层排列。,多边形布眼：围绕掏槽部位由里向外逐层，布置成多边形。,弧形布眼：顺着拱部轮廓线逐圈布眼。,圆形布眼：当开挖面为圆形时，炮孔围绕断面中心逐层布置成圆形,起爆顺序的安排,起爆顺序的正确设计是隧道实施光面爆破与预裂爆破的关键。爆破时，炮眼起爆先后顺序正确才能达到理想的爆破效果。,正确的起爆顺序：先爆破的炮眼为后续爆破的炮眼减小岩石的夹制作用和增大临空面，创造更好的爆破条件。同时起爆的一组炮眼，能共同作用，爆炸力更强。,为了保证准确地按设计顺序起爆，应使用毫秒雷管和,1/4,秒级雷管起爆。这样，爆破就能由里向外，一层一层地准确剥离、破碎，达到高的炮眼利用率和平整的开挖轮廓。,正确的起爆顺序是先掏槽，后辅助眼，由里向外分层起爆，然后是底板眼、侧壁眼和压顶眼。,根据现场已有和可能购进的毫秒雷管和,1/4,秒级雷管系列来设计起爆顺序和安排起爆雷管的段数。一般毫秒雷管有,1-15,段系列和,1-20,段系列。一般,1/4,秒级雷管有,1,10,段。,应根据雷管的延期时间（,ms,或,1/4s,）的长短来安排起爆雷管。,起爆延期时间：每一段雷管“内存”有“时间”（比喻），起爆是同时点火起爆的，用不同段的雷管装在炮孔中，则起爆时间“有先有后”，只要正确安排，就达到有顺序地起爆的目的。,起爆延期时间安排的主要原则：,前后时间时隔最好为,50ms,100ms,。,预裂爆破和光面爆破周边和底板尽量使用“同段雷管”（同时起爆有共同作用效果）。,掏槽炮眼起爆尽量安排炮眼能逐一起爆，掏出更好的槽腔，形成新的临空面。,为了减少爆破振动，又要求每次同段雷管起爆总药量（同一段雷管引爆的装药量之和）要控制在允许范围内，同一段雷管起爆的炮眼数目要控制在允许范围内。,堵塞炮泥,隧道内所用的炮眼堵塞材料一般为砂子和粘土混合物，比例大致为砂子,50%-40%,，粘土,50%60%,，堵塞长度视炮眼直径和孔深而定。当炮眼直径在,32,和,45mm,时，堵塞长度不能小于,20cm,和,45cm,。深孔爆破堵塞长度应在,45cm,以上。,起爆网路,起爆网路是隧道爆破成败的关键，它直接影响爆破效果和爆破质量，起爆网路必须保证每个药卷按设计起爆顺序和起爆时间起爆。,在无瓦斯与煤尘爆炸危险的隧道中进行爆破一般都采用导爆管起爆系统起爆。网路设计简单，一般不采用孔内延期方法起爆。只要求联结牢固，簇联时一来导爆管数不超过,15,根。,采用电雷管起爆网路则需要作详细计算与设计。,在隧道工地常使用的是并串联网路，把所有导爆管联结成网路后，用火雷管（即发雷管）引爆，注意，使用火雷管引爆，设计导火索长度应大于,5m,，即点火作业人员能有足够时间撤离到安全地点躲避，附录所示。,光面爆破和预裂爆破,在隧道爆破施工中，首要要求是开挖轮廓与尺寸准确，对围岩扰动小。过去采用的普通爆破方法不仅对围岩的扰动大，而且造成大量超、欠挖。采用光面爆破和预裂爆破能使开挖轮廓与尺寸准确，对围岩扰动小，大大地减少了超欠挖，安全、经济。隧道局早在,1979,年就在衡广复线坪乐段大瑶山等,11,座隧道开挖施工中全面推广应用光面爆破和预裂爆破技术，取得很大成功，并创造了大断面深孔掏槽技术和全断面深孔光面爆破和预裂爆破技术，并在全国进行推广应用。,隧道光面爆破的特点与标准,光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法，尤其是正确选择周边眼的钻爆参数与装药结构，周边孔爆破是在设计断面主爆体爆破之后最后同时起爆，使爆破后的围岩断面轮廓整齐，最大限度地减轻爆破对围岩的扰动和破坏，尽可能地保持围岩的完整性和稳定性的爆破技术（或称“方法”）。其主要标准为：开挖轮廓成形规则，岩面平整；围岩岩壁上保持,50%,以上的半边炮眼痕迹（亦称“炮眼痕迹保存率”），无明显的爆破裂缝；超欠挖符合规定要求，围岩无危石、无坍塌等现象。“铁路隧道施工规范”提出了具体标准。,光面爆破的优越性：对围岩的扰动小，又尽可能保存围岩自身原有的承载能力，这正是实施,NATM,的基本原则之一，从而改善了初期支护和衬砌结构的受力状况，可以减小初期支护强度。由于围岩岩壁圆顺平整，减少了应力集中和局部落石现象，是隧道防坍的有力措施，从而增加了施工安全度，减少了超挖和回填量，能节省大量混凝土，降低工程成本，加快施工进度。光面爆破可减轻振动和保护围岩，所以它是山岭隧道、城市市政隧道、地铁隧道等有效的开挖爆破方法。,隧道光面爆破的主要参数,隧道光面爆破主要参数包括：周边眼的间距（,E,），周边眼的抵抗线（,W,）（即周边眼至内圈眼的距离）、周边眼密集系数（,K=E/W,）和装药集中度（线装药密度）等。,同时，应根据爆破器材，选择周边装药结构和安排起爆雷管。,影响光面爆破参数的因素很多，主要有岩石的可爆性、炸药品种、一次爆破的断面大小、断面形状、凿岩设备、钻孔直径和深度等，其中影响最大的是地质条件。光面爆破参数的选择，通常采用简单的计算并结合工程类比法加以确定，在初步确定后，一般可在现场爆破实践中加以修正改善。,有条件的工点或有必要时，可做“爆破成缝试验”，其方法在“铁路隧道施工规范”附录中有详细介绍。同时，“规范”也提出了“光面爆破参数”、“可供选用的光面爆破药卷规格”、“周边眼装药结构参考图”等供设计时选用。,（,1,）周边炮眼间距,E,在不偶合装药的前提下，光面爆破应满足炮孔内静压力小于爆破体的极限抗压强度，而大于岩体的极限抗强度的条件。“此据理论”，按以下公式确定,E,值。,Ec/pKid,实施施工中，取得经验数据作为设计参数，一般,Ki=10-18,，即,E=,（,10-18,）,d,；当炮眼直径为,32mm-40mm,时，,E=35cm,70cm,。,也可以在两个炮眼间增加导向空眼，导向眼到装药眼间的距离一般控制在,40 cm,以内，才能取得效果。,（,2,）周边眼抵抗线,W,与装药密集系数,K,。,周边眼的间距,E,与周边眼的最小抵抗线,W,有着密切关系，通常以周边眼的密集系数,K,表示，,K=E/W,，其大小对光面爆破效果有较大影响。必须使应力波在两期相邻炮眼间的传播距离小于应力波到临空面的传播距离，即,EW,（“理论”）。实践表明，,K=0.8,较为合适，也可考虑,K=0.9,。周边眼抵抗线,W,一般取,55,80cm,。,（,3,）周边眼装药量,周边眼装药量通常以线装药密度表示。恰当的装药量应是既具有破岩所需的能量（不留残眼），又不造成围岩的过度破坏。设计时应根据孔距、抵抗线、石质和炸药种类、装药结构综合考虑确定装药量（装药集中度,q,kg/m,）。下面提供“光面爆破参数表”，可供设计选用之。,（,4,）装药种类、装药集中度与装药结构,使用低爆速、低猛度、低密度、高威力传爆性能好的炸药。,采用不偶合装药结构。不偶合装药系数最好大于,2,。但应注意药卷直径不小于该炸药的临界直径，以保证传爆。小于时，会拒爆。往往采用间隔装药。此时，相邻炮眼所用的药卷位置应错开，以充分利用炸药效能。不偶合装药与间隔装药。,严格掌握与周边眼相邻的内圈眼的爆破效果，为周边眼爆破创造良好的临空面。周边眼应尽量做到同时起爆。,严格控制装药集中度，间隔装药与小直径药卷都是为此目的而采用的。为克服眼底岩石的夹制作用，通常在眼底需加强装药，尤其是深孔爆破。但总的装药量不变,。,光面爆破参数表,围岩级别,炮眼间距,E,抵抗线,W,密集系数,K,装药集中度,q,55,70cm,60,80cm,0.7,0.9,0.30,0.35kg/m,45,65,60,80,0.7,0.9,0.20,0.30,35,50,40,60,0.6,0.8,0.07,0.12,隧道预裂爆破方法,预裂爆破是首先起爆周边眼，在开挖断面内其它炮眼爆破之前，先沿着开挖轮廓线预裂爆出一条裂缝，即各周边眼形成相互贯通的裂缝，与原岩体分割开来，这条裂缝用以反射爆破地震应力波。同光面爆破一样，预裂爆破是合理选择爆破参数与施工方法，尤其需要正确选择周边眼钻爆参数与装药结构，起爆顺序是首先引爆周边眼，使沿周边眼的连心线炸出平顺的预裂面，然后起爆掏槽炮眼，再起爆辅助眼。,由于爆破过程和破岩条件不同，在减轻对围岩的扰动程度上，预裂爆破较光面爆破的效果更好一些。所以，预裂爆破很适用于稳定性较差而又要求控制开挖轮廓的软弱围岩，但预裂爆破的周边眼间距和最小抵抗线都要比光面爆破小，相应地要增加炮眼数量，钻眼工作量增大。同时装药集中度较光面爆破大一些。,理想的预裂效果会形成光滑的岩壁。但预裂爆破受到只有一个临空面条件的制约，影响预裂爆破效果的因素很多，如钻孔直径、孔距、装药量、岩石性质、地质构造、炸药品种、装药结构及施工操作因素等，而这些因素又是相互影响的。,目前，确定预裂爆破主要参数的方法有理论计算法、经验公式法和经验类比法三种。就现状来说，预裂爆破的理论研究还很欠缺，设计计算方法也很不完善，现在大多数普遍采用经验类比初步确定爆破参数，再由现场试验调整，逐步得到满意结果。同光面爆破方法一样，在有条件的工点和必要时，可做“成缝试验”。其方法亦见于“铁路隧道施工规范”,预裂爆破参数表,岩石级别,炮眼间距,E,（,cm,）,至内圈眼间距（,cm,）,装药集中,q,（,kg/cm,）,40,50,40,0.30,0.40,40,45,40,0.20,0.25,35,40,35,0.10,0.12,钻爆施工,钻爆施工是把钻爆设计付诸实施的重要环节，包括钻孔、装药、堵塞和爆破后可能出现的问题处理等。,隧道爆破通常都要求每一循环进展尽可能大，但在很多情况下，往往由于过高地估计爆破效果而带来一些困难。因此，在施工设计中，不但要了解实际掘进速度的可能性，而且还要注意开挖方法。,装药结构示意图,周边眼采用导爆索起爆，掏槽眼、辅助眼采用反向装药,簇连起爆网络,