[发明专利]一种山岭隧道激发针起爆施工工法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型爆破施工方法。

背景技术

随着交通运输业的迅猛发展，高速公路的建设已由平原微丘区转向山岭重丘区，山岭隧道的施工越来越成为人们关注的焦点。由于传统火工品的使用受很多外界因素的影响，常发生早爆、误报的安全事故。为确保隧道的施工安全，采用非电起爆网路已成为隧道施工的发展趋势。

发明内容

本发明要达到的目的：在保证安全的前提下，降低炸药单耗，提高炸药能量的利用率，达到精细化爆破的目的，并改善施工环境，提高施工效率，缩短每一循环的施工时间，降低成本。

本发明采用以下方式实现上述目的：

一种山岭隧道激发针起爆施工工法，采用非电起爆网路，施爆施工中用到的爆破器材有：非电毫秒雷管、硝铵乳化炸药、导爆管连接器、激发针、起爆器、空气间隔包；起爆网路采用并簇连连接方法，从掌子面开始，由高到低、由近到远的顺序连接，导爆管不超过20根为一簇，孔内用高段别，孔外用低段别，并用导爆管传爆，导爆管雷管引爆，周边眼采用导爆索起爆，其他孔采用导爆管雷管反向起爆，爆破网路的激发点采用激发针起爆。

进一步，根据围岩的不同情况，决定使用二台阶法还是三台阶法，如果围岩较完整，则使用二台阶法，若围岩比较破碎，则使用三台阶法。

本发明在钻爆网路设计中，充分考虑了降低炸药单耗，做到了精细化爆破设计，提高了炸药能量的利用率，保证炸药能量均匀分布，减少二次爆破和人工处理的费用。采用非电起爆、传爆器材，对施工环境、施工用电、杂散电流、射频电流、化纤衣服的穿着均无要求，施工环境得到改善，效率明显提高，缩短了每一循环的施工时间，降低了人工费、材料费的投入，成本费用也随之大幅下降。

通过精细化钻爆网路设计，非电起爆系统将成为隧道施工的大势所趋，也会变的常态化，杜绝了火工品早爆、误报、拒爆事故的发生，给社会和谐、稳定奠定了基础。同时钻爆设计也得到业主、监理单位、同行的肯定，这是企业发展的无形资产，定会创造出更大的社会效益。

具体实施方式

首先，定出隧道中线和开挖轮廓线，用不同颜色的油漆按钻爆设计图标炮眼位置，经检查符合要求后方可开钻。

然后，采用气腿风动凿岩机钻孔，经验丰富的钻工负责掏槽眼、周边眼的司钻，并设专人负责钻孔的位置、角度、深度的检查与指导，提高钻孔质量，掏槽眼、周边眼要采用测斜仪检查钻杆的角度是否与钻爆设计相符，孔口误差不大于５cm，辅助眼的孔口误差不大于10cm。周边眼的外插斜率不大于５cm/m，外插值控制在10cm内，最大值不超过15cm，减少两排炮茬的台阶。当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度，使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可清孔。

最后，装药采用人工用木制炮棍来司做。药包均在火工品加工房根据钻爆设计要求的规格、尺寸进行加工。周边眼采用不耦合空气间隔装药结构，不耦合系数取1.5～2.０，使用空气间隔包来控制炸药的间隔；掏槽眼、辅助眼按设计用量连续装药；炮孔堵塞材料为粘性土卷，堵孔炮泥采用PN-x型炮泥机或同类型性能稳定的产品加工，炮泥一般为直径27mm，也可根据炮孔直径更换不同直径的模具；炮孔堵塞长度一般不小于20cm，充分发挥空气冲击波的破岩作用，提高炸药的能量利用率，减少NO、CO等有害气体的生成量。

钻爆参数计算公式：

1、单孔耗药量计算

Ｑ﹦q×s×L

其中：q—爆破1m³岩石用药量（炸药单耗kg/m³),

S—断面积（m²），L—炮孔深（m）

q取：Ⅳ级0.8kg，Ⅴ级0.5Kg；

装药时掏槽眼药量增加30%，辅助眼取(0.55～0.60)q;

２、炮眼数目计算

Ｎ﹦0.0012×(qs/ad2)

其中：q—爆破1m³岩石用药量（炸药单耗kg/m³）

S—开挖断面积(m²)

a—炸药装填系数取0.7～0.9

d—药管直径取0.04m

3、周边眼参数选择

Ｅ﹦（8～18d）　或　Ｅ﹦（0.5～0.7）m

W光﹦（10～12）d　或　W光﹦（0.6～0.8）m

m﹦E/W光  或　m﹦0.8-1.0