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电雷管起爆及其事故预防
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下穿高压铁塔的大跨小净距隧道控制爆破技术研究 公路交通技术2013年6月第3期Technology of Highway and TranspoaJun．2013 No．3下穿高压铁塔的大跨小净距隧道控制爆破技术研究 余顺1，丁浩2，郭军2，秦峰1 (1．招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆．公路隧道建设技术国家工程实验室，重庆400067)摘要：茶山隧道是广东省某高速公路在建的一座大跨小净距隧道，下穿500 kV高压线铁塔，对爆破开挖要求极高。 针对该隧道埋深较浅、围岩变化较频繁、长度短的情况，提出全隧道采用短距离三台阶分次爆破开挖方案，即将上台 阶单段最大装药量控制在23 kg以内，选择合理的爆破参数，并根据爆破震动监测进行修if_，力求隧道爆破时高压铁 塔塔基处爆破震动速度不大于2．5 cm／s，以保障隧道上方高压铁塔的稳定和隧道施工安全。该隧道的开挖及爆破 方案可为类似工程提供借鉴。关键词：高压铁塔；隧道；控制爆破文章编号：(25—05 中图分类号：U459．2 文献标识码：AResearch on Controlled Blasting Techniques for Large·-span—small．-clearance Tunnels with High-voltage Towers Crossing UnderneathYU Shunl，DING Ha02，GUO Jun2。QIN Fen91Abstract：Chanshan Tunnel is a large·-span··small·-clearance tunnel under construction on some expressway in Guangdong Province with 500kV high-voltage towers crossing underneath，SO blasting excavation is highly required．In accordance with shallow buried depth，frequent changes of wall rocks and short length of the tunnel，this paper proposes a scheme of three-step blasting excavation by time in short distance for the whole tunnel，i．e．controlling the max．dosage at single section of upper step within 23kg，selecting reasonable blasting parameters and correcting according to monitoring for blasting vibration in order that theblasting vibration velocity at the foundation of high—voltage towers is not more than 2．5em／s during tunnel blasting to guarantee stability of high—voltage towers above the tunnel and safety in tunnel construction。The excavating and blasting scheme of the tunnel can provide a reference for similar projects．Key words：high—voltage tower；tunnel；controlled blasting隧道掘进爆破振动将会对铁塔的稳定产生一定影 1工程概况 响，故设计要求塔基处爆破震动速度不大于2．5 cm／s。 目前广东省某高速公路在建的茶山隧道穿越一 同时，根据GB 《爆破安全规程》相关规 脊状山，设计为双向3车道。其毛洞宽约18 m，高 定，相邻交通隧道最近爆破点处爆破震动速度不得 约12 m，左右线均分别长约260 m，两洞设计线间距大于15 cm／s 。因此，施工中必须对爆破振动进 约13 m，两线走向大体平行，属大跨小净距隧道。 行控制，减少对中间夹岩体的扰动和破坏，并全程监 茶山隧道地段为岩溶浅丘及河流堆积地貌，主要岩测塔基处的爆破震动速度，以确保高压铁塔的安全。 性为灰岩夹薄层页岩。受3处岩溶洼地影响，洞顶 地面呈起伏状，隧道埋深10一50 m。 2开挖方案确定隧道进口左侧山顶有一500 kV高压线铁塔，见由于茶山隧道是分离式小净距隧道，且铁塔位 图1。塔高30 m，塔基为混凝土基础，隧道从其下方于隧道左线的左侧，因此先开挖右线隧道，再开挖左37 m处穿越，开挖边线距塔基最小水平距离约8．5 m。 线隧道，以尽量减小对高压铁塔的震动。勘察及设基金项目：广东省重大工程科技攻关项目(1) 收稿日期：作者简介：余顺(1982-)，男，重庆市人，硕士，工程师．万方数据126公路交通技术2013生65 cm；底板眼间距55 cm，周边眼装药集中度0．30～0．32 l,g／r．。对于有仰拱段落(Ⅳ、V级围岩)，以塔 基附近的V级围岩为控制重点，爆破参数周边眼间 距取55 cm，周边眼最小抵抗线60 cm；底板眼间距60 cm，周边眼装药集中度0．25—0．30 kg／m。3．1．2炮眼深度 炮孔深度不仅决定着爆破循环进尺与掘进速图1 高压铁塔与隧道实景度，而且影响爆破效果，是爆破地震效应的主要影响 因素之一【6]。由于茶山隧道岩体属中等硬度，且具计资料显示，茶山隧道围岩以Ⅳ、V级为主，中间有有较大的韧性，若选取的炮孔深度过大，岩体爆破的一段Ⅲ级围岩。单段围岩长度最短17 m，最长45夹制性也大，炮孔利用率低，且还可能形成爆破的内m。设计V级围岩段采用双侧壁导坑法开挖，Ⅳ级部作用，产生强烈的爆破地震效应，甚至破坏围岩的 围岩段采用上下台阶及下台阶预留核心土法开挖，完整性。爆破振速与进尺也是相对应的，进尺越大 Ⅲ级围岩段采用半断面法开挖旧J。爆破振速相应也越大“】。茶山隧道在靠近高压铁塔 由于各级别围岩交替出现，长度又较短，若每个 前后60 m范围内，一次开挖进尺Ⅳ、V级围岩控制 围岩段采用不同的开挖方法，则不仅工程造价较高，而且工序转换繁杂、施工组织较困难，对工程进度将在1 m左右，Ⅲ级围岩控制在2 m以内；距离铁塔60 m外可适当放宽。有一定影响；若采用普通的爆破开挖，则单次起爆药量多，对围岩震动影响大。后经多方论证，根据先行3．1．3掏槽形式选定 开挖的右线隧道试验段围岩情况并结合项目部的施隧道爆破开挖的关键是掏槽，掏槽形式可分为 工水平，拟对全段左右线隧道均采用短距离三台阶 斜眼掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽等。从有法开挖。分台阶开挖既增加了临空面，降低了爆破关隧道爆破开挖质点振动速度的观测中发现：一般 震动，还有利于开挖面的稳定，具有适用性强、灵活情况下，掏槽爆破的地震动强度比其他部位炮眼爆多变等优点，无论地层变好还是变坏，都能及时更换破时的地震动强度都要大。因此，从减小掏槽爆破 成其他方法旧J。的地震动强度出发，茶山隧道爆破设计选用楔形掏 槽。Ⅳ、V级围岩每对掏槽孔的孔深1．5 m，孔口距3爆破方案设计 1．8 m，孔底距0．2 m；111级围岩采用2级复式楔形 已有爆破震动测试资料表明，预裂爆破、光面爆掏槽，内层掏槽孔孔深2．2 m，孔口距2．6 m，孔底距 破与普通爆破相比，爆破引起的(质点)震动速度可0．4 m．夕}、层掏槽孔孔深2．3 m，孔口距4．0 m，孔底 降低10％～50％L4j。同时，采用光面爆破(包括预 距1．4 m。 裂爆破)后断面轮廓成型规整，符合设计断面的轮 3．1．4不耦合装药 廓要求，围岩保持稳定，不产生或很少产生炮震裂实践证明，药卷在有空隙的炮眼中爆炸时，形成 隙”o。因此，为减小隧道爆破对围岩和高压铁塔塔 的冲击波随不耦合系数的增大而衰减。光面爆破装 基的扰动，茶山隧道采用三台阶光面爆破方案。上、 药不耦合系数取值范围一般为1．25—2．5。根据地 中、下台阶的炮孔直径均采用q)40 l'rll“n，药卷规格采勘报告，茶山隧道围岩的单轴饱和抗压强度在33～45 用圣32 mmx200 mm，炸药为岩石膨化硝铵炸药和2 MPa之间，属中硬岩，此处不耦合装药系数取1．25。 号岩石乳化炸药。 3．1．5单段最大装药量 3．1爆破参数及减震措施 隧道爆破振动量值与起爆方式、装药参数尤其 3．1．1光爆参数是主药包药量、地质情况、爆破点与测量点的距离及 光面爆破参数的选取对光面爆破效果具有重要介质情况有关。减震爆破理论认为，当相邻段起爆 影响。茶山隧道爆破参数是根据其地质情况和施工间隔时间足够长、相邻段震动波形不重叠时，爆破开 经验并参照有关规范来选取。对于无仰拱段落(Ⅲ 挖的最大震动速度值决定于某单段的最大装药量。 级围岩)，周边眼间距取60 cm，周边眼最小抵抗线 因此，要严格控制同段雷管的最大允许装药量。经万方数据2013年第3期余顺，等：下穿高压铁塔的大跨小净距隧道控制爆破技术研究127试算，茶山隧道爆破距离塔基最近处的上台阶单段500 kV高压线铁塔是茶山隧道施工中遇到的 最大装药量约为23 kg。一个重要建筑物，丝毫不容大意。为了及时掌控隧3．1．6微差爆破道爆破开挖对高压铁塔的震动影响，在高压铁塔的 选用合理的段间隔时差，使段间隔时差大于爆 4个塔基上均布设了1个测点(共4个)，以监测每 破主震相的震动延续时间，使每段炸药的爆破基本 次爆破传到塔基处的震速是否超过了规定震速。高 上起独立作用，避免爆破震动波叠加。因此，利用微压铁塔、隧道与爆破监测点关系和塔基监测点的细 差爆破可尽量减少振动强度叠加，与齐发爆破相比，部大样图见图3、图4。当隧道上台阶开挖至YKl55+ 其降震率约为10％～50％。微差段数越多，降震效620时，掌子面水平距离塔基正下方只有2 m，对该 果越好。茶山隧道爆破采用了塑料导爆管毫秒雷管处爆破振动波进行分析，得到水平速度分量达到 微差起爆，雷管段数为l～13段，均为奇数跳段使用。 2．579 cm／s‘9 o，见图5。经分析，认为主要是由于上 3．2爆破设计图 台阶底板眼装药量偏大所致。于是在现场立即作出 为了减小隧道爆破对塔基的震动，隧道施工时 调整，降低了下一循环的爆破总装药量和上台阶底 先开挖上台阶，为中下台阶创造一个较大的临空面。板眼装药量(最大段装药量)，随后测得的震速也降 根据三台阶开挖方案，结合该隧道的断面尺寸及上 到2．5 em／s以下。大量监测数据表明，爆破开挖断 述爆破参数布置炮孔，采用复式网路连接，按掏槽 面距离塔基越远，同等药量下爆破产生的震速在塔 眼、辅助眼、周边眼顺序依次起爆。距离塔基前后 基处测得的量值也越小。60 m范围内无仰拱段和有仰拱段的断面装药及炮 孔布置见表1、表2及图2、图3∽o；60 m范围外作适 5结语当调整。根据隧道的地质情况选择适宜的开挖方案，选 取合适的爆破参数，切实按照爆破方案施工，是保证 4爆破震动监测茶山隧道上方高压铁塔稳定和隧道施工安全的重要表1无仰拱段断面爆破参数辅助眼 181．05 18．9辅助眼 171．0517．85下台阶 辅助眼 181．05 18．9 周边眼 lO 0．66 底板眼 29 1．0530．45合计万方数据128公路交通技术2013年表2有仰拱段断面爆破参数蔫*刮蚓1I{—引叫j封(a)无仰拱段矗 也
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font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>&span style=&color: rgb(255, 192, 0); font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>看看什么是单号？&/span>&/a>&span style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>；&/span>&/p>&p>&strong>&span style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>四、&/span>&/strong>&span style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>需要下载哪份文档，请发送文档网址，而不是截图，更不要直接把标题给我们；&/span>&br/>&/p>&p>&strong>&span style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>五、&/span>&/strong>&span style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>其它下载常见问题详见：&/span>&a href=&https://www.jinchutou.com/info-0-23-1.html& target=&_blank& style=&font-family: 微软雅黑, &Microsoft YaHei&;&>https://www.jinchutou.com/info-0-23-1.html&/a>&br/>&/p>&p>&br/>&/p>" /> &span id=&_baidu_bookmark_start_2& style=&display: line-height: 0&>?&/span>&span id=&_baidu_bookmark_start_4& style=&display: line-height: 0&>?&/span>&/p>&p>&span style=&font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 background-color: rgb(255, 255, 255);&>& & 鉴于本网发布稿件来源广泛、数量较多, 系统审核过程只针对存在明显违法有害内容（如色情、暴力、反动、危害社会治安及公共安全等公安部门明文规定的违法内容）进行处理，难以逐一核准作者身份及核验所发布的内容是否存在侵权事宜, 如果著作权人发现本网已转载或摘编了其拥有著作权的作品或对稿酬有疑议, 请及时与本网联系删除。&/span>&/p>&p>&strong style=&color: rgb(102, 102, 102); font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 white-space: background-color: rgb(255, 255, 255);&>& & 侵权处理办法参考版权提示一文：&/strong>&a href=&https://www.jinchutou.com/h-59.html& target=&_blank& textvalue=&https://www.jinchutou.com/h-59.html&>https://www.jinchutou.com/h-59.html&/a>&span style=&color: rgb(102, 102, 102); font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 background-color: rgb(255, 255, 255);&>&&/span>&/p>&p>&span style=&color: rgb(102, 102, 102); font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 background-color: rgb(255, 255, 255);&>1、如涉及内容过多，需要发送邮箱，请电子邮箱到，我们会及时处理；&/span>&/p>&p>&span style=&color: rgb(102, 102, 102); font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 background-color: rgb(255, 255, 255);&>2、系统一旦删除后，文档肯定是不能下载了的，但展示页面缓存需要一段时间才能清空，请耐心等待2-6小时；&/span>&/p>&p>&span style=&color: rgb(102, 102, 102); font-family: 微软雅黑, Arial, &Times New Roman&; font-size: 14 background-color: rgb(255, 255, 255);&>3、请版权所有人（单位）提供最起码的证明（证明版权所有人），以便我们尽快查处上传人；&/span>&/p>&p>&span style=&color: rgb(102, 102, 102); 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导爆管雷管起爆网络
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导爆管雷管起爆网络 2
塑料导爆管雷管可分为瞬发雷管和延期雷管。而延期雷管又分为秒延期雷 管、 半秒延期雷管、 毫秒延期雷管。 爆破作业人员在使用前必须确认雷管上标识 的段别,切勿发错、用错。
秒延期雷管和半秒延期雷管主要用于地下硐室采矿、桩井爆破等。这些类 型的爆破,不太考虑爆破飞石对周边环境的影响,又能明显地将前后响区分开, 而露天爆破, 若需分段延期起爆技术, 必须使用毫秒延期雷管。 若露天爆破使用 秒差雷管或半秒差雷管进行延期, 会使前后响延期时间过长, 在先响炮孔带走后 响炮孔部分岩体的情况下, 后响炮孔因岩体厚度变薄, 抵抗力量变弱, 会出现远 距离飞石,有可能造成安全事故。我国工程爆破,毫秒延期时间间隔通常为 25毫秒至 200毫秒。 如果需要严格考虑爆破振动对周围建筑物的影响, 则前后响延 期时间必须间隔 100豪秒以上, 有了上百毫秒的延期时间间隔, 前后响的爆破震 动会明显区分开,不存在叠加现象, 因此考虑爆破地震,常用毫秒 5段或毫秒 6段进行分段。
毫秒微差导爆管网路分为三种类型
一、孔内毫秒延期网路。根据爆破设计的起爆顺序和延期间隔时间(相应 段别雷管) ,在炮孔内装入从低段到高段的毫秒雷管,而地表用塑料导爆管配合 四通等连接件,或者地表用瞬发导爆管连接,这类网络比较可靠。
二、孔外毫秒延期网路。孔内使用瞬发导爆管雷管,地表使用延期导爆管 雷管连接。 这类网路最不可靠, 因为先响炮孔起爆后, 产生的爆破飞散物及地表 岩石鼓包震动会破坏后向炮孔地表上正在传爆的网络, 容易产生盲炮。 采用这种 网路时要注意前后响的炮孔间隔, 特别要保证孔外延期雷管和塑料导爆管的完好 性。
三、孔内外毫秒延期网路。炮孔内使用高段位雷管,炮孔外使用低段位雷 管, 通过合理组合来满足延期时间间隔, 以达到安全准爆的目的。 设置这种网路 应考虑到先使地表上的网路传爆完毕, 然后首响炮孔才响, 这样先响炮孔才不会 破坏地表上的网路。
我们应尽可能采用孔内外毫秒延期网路,爆破专家理论结合实际,已研究
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