[发明专利]一种隧道明挖段的爆破方法

摘要

本发明提供了一种隧道明挖段的爆破方法，将待开挖隧道明挖段内岩体自上至下分别划分为若干台阶分层分区段进行施工，并综合应用间隔装药分段毫秒延迟爆破技术和具有导向空孔的轮廓光面爆破技术，可防止隧道浅埋段爆破过程中邻近既有建(构)筑物因过大的振动而发生振动损伤破坏，又可增大隧道明挖段岩体开挖施工效率，同时降低对邻近建(构)筑物和临时边坡的加固和维护费用，确保工程安全顺利实施。 1

主权项

1.一种隧道明挖段的爆破方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：确定明挖隧道开挖区域及开挖边界；

步骤二：将所述开挖区域划分为至少两个台阶；

步骤三：将每个所述台阶沿隧道纵向划分为至少两个开挖区段；

步骤四：在第一层所述台阶的某个所述开挖区段内布置爆破孔并进行爆破，清渣后暴露出下一层所述开挖区段的临空自由面或开挖边界；

步骤五：在暴露出的临空自由面的所述开挖区段内布置爆破孔并进行爆破，清渣后并暴露出再下一层所述开挖区段的临空自由面或开挖边界；

步骤六：由上而下重复所述步骤四和所述步骤五，直至暴露出所有开挖边界；

其中，步骤四中所述开挖区段内布置爆破孔并进行爆破包括：将所述开挖区段划分为开挖部区和开挖边界部；在所述开挖部区布置多个主爆破孔，在所述开挖边界部布置多个光面爆破孔和导向空孔；在所述主爆破孔内进行间隔装药，在所述光面爆破孔内进行连续装药；对各所述主爆破孔和所述光面爆破孔进行同次分段延迟起爆，起爆顺序为所述主爆破孔分排由内至外孔间微差起爆，最后起爆所述光面爆破孔，

其中，所述台阶的高度H为2m～3m，所述开挖区段的长度为10m～12m，不同所述台阶的所述开挖区段之间的安全距离L大于5m；

其中，主爆破孔的参数如下：炮孔孔径40mm；炮孔深度h₁＝4.5m～4.8m；顶排主爆破孔抵抗线w₁＝1.2m～1.5m；炮孔间距a₁＝1.1m～1.4m；炮孔排距b₂＝0.9m～1.1m；

其中，光面爆破孔和辅助导向空孔的参数如下：光面爆破孔和导向空孔的炮孔孔径40mm；光面爆破孔抵抗线w₂＝0.6m～0.8m；光面爆破孔的炮孔间距a₂＝0.35m～0.6m；光面爆破孔与导向空孔的间距a₃＝(0.3～0.5)a₂；导向空孔与自由面的距离a₄＝0.7a₂；光面爆破孔和导向空孔的炮孔深度h₂＝4.5m～4.8m；光面爆破孔和导向空孔钻孔倾角β＝1°～1.5°；

其中，主爆破孔由内至外划分为内装药段、孔内间隔堵塞段、外装药段和孔口堵塞段，内装药段的装药量为50％～60％，外装药段的装药量为40％～50％；炸药单位消耗量q＝0.4kg/m³～0.6kg/m³；孔口堵塞段的长度d_l＝1.2m～1.4m；孔内间隔堵塞段的长度j_l＝30cm～40cm；外装药段的长度的y₁＝1.3m～1.5m；内装药段的长度y₂＝1.5m～1.8m；单孔装药量：Q＝2.8kg～3.3kg；

其中，光面爆破孔的装药参数如下：光面爆破孔单孔装药密度ρ＝150g/m～250g/m；光面爆破孔采用2号岩石乳化炸药，光面爆破孔口的堵塞段的长度为30cm～40cm，药卷通过导爆索和孔口外主传导爆索与起爆雷管相连；

其中，各主爆破孔内间隔装药段之间的起爆延迟时间为25ms～50ms，相邻主爆破孔之间的起爆延迟时间也是25ms～50ms；光面爆破孔在主爆破孔全部起爆后延迟100ms起爆，相邻的光面爆破孔之间的起爆延迟时间也是25ms～50ms。