【正文】 吸 = 混壓 式中： Q混壓 — 壓入氣量 Q 混吸 — 吸入氣量 L 入口 — 壓入風口至工作面的距離，一般采用 25m 計算； A— 同時爆破的炸藥量（ Kg）； t— 爆破后的通風時間（ min)； 則： Q混壓 =√A S2 L入口2 t ?3 = Q混壓 =√ 252 30?3 = Q 混吸 = 混壓 = = m3/min 風管的選擇 對于壓入風筒：由于柔性風筒重量輕，連接與懸吊都很方便，故使用柔性風筒，材料為帆布。抽出風量應比壓入風量大 20%～ 30%。 綜合比較壓入式，抽出式和混合式三種通風方式，本工程推薦采用混合式通風方式：一組風機將新鮮空氣經(jīng)風管送入作業(yè)面，另一組風機將炮煙或污濁空氣經(jīng)風管排出洞外。局扇通風是目前地下工程中最常用的通風方式。 第四章 通風與防塵設(shè)計 通風方式的選擇 地下工程開挖時，一般只有一個出口，常稱為獨頭巷道，獨頭巷道的通風稱為局部通風或掘進通風。 壓氣設(shè)計 所有碰壓氣設(shè)備的耗氣量如下表 表 34 7臺 YT32鑿巖機 7= m3/ min 噴射混凝土機械 24=8 m3/ min 其它設(shè)備 20 m3/ min 總計 m3/ min 根據(jù)以上的計算選擇壓風機的型號和數(shù)量 表 35 風機型號 流量 m2/h 全壓 Pa 靜壓 Pa 轉(zhuǎn)速 r/min 電動機 Motor 重量 （ kg） 頻率 Hz 功率 Kw 型號 KZ20 600 800 110 85 90 55 2920 50 AQ26 312H 18 地下建筑工程課程設(shè)計 25 800 1000 160 110 130 80 3500 60 AQ27 122H 20 KZ25 800 1200 1400 160 140 120 140 110 90 2920 50 26 選用兩臺 JCZ25 流量為 1200 m3/h 的壓風機和一臺 JCZ20 流量為600 m3/h 的壓風機總的拱風量為 50 m3/min，基本可以滿足要求。材料為 55 硅錳鉬合金。材料為硅錳合金。 鑿巖機的實際生產(chǎn)率計算公式如下： Vd= V0Φβ 式中： Vd???????????? 鑿巖機實際生產(chǎn)效率（ m/min） V0??????????? 純鉆速（ m/min） 高壓風管 高壓水管 電纜線 通風管 地下建筑工程課程設(shè)計 24 Φ??????????.. 同時開動干擾系數(shù)取 ～ （ 2～ 10 臺） β????????? 工作時間利用系數(shù)取 ～ 由上述公式可以計算出 YT23鑿巖機的臺班鉆進率為 58m/臺班 。完全滿足該工程的需要。根據(jù)工程的實際情況和現(xiàn)有的設(shè)備條件，取用 YT— 23 氣腿式風動鑿巖機，其技術(shù)參數(shù)如下表： 表 33 YT— 23 氣腿式風動鑿巖機技術(shù)參數(shù) 名稱 質(zhì)量 全長 活塞行程 沖擊功 扭矩 耗氣量 沖擊頻率 氣腿型號 YT23 24Kg 628mm 60mm 60J 150KN壓氣設(shè)計 ))((1Q lqKqK ??? ?備 )( mK （ m3/min） 式中： 備K — 空壓機的備用系數(shù)， ?q — 風動機具所需風量， lq — 管路及附件的漏耗損失， K — 同時工作系數(shù)， mK — 海拔對空壓機生產(chǎn)能力的影響 帶入數(shù)據(jù)計算的 Q=(1+)(8*+*)*= m3 因此施工中采用四臺 XP900（ 20m3/min）空壓機，每個洞口個配兩臺。普通孔不偶合系數(shù)取 ，光爆孔不偶合系數(shù)取 。 Ⅴ 53 6195 35 周邊眼 7 245 92176。 Ⅲ 1 7 1 掏槽眼 10 10 90176。 Ⅰ 1 5 1 掏槽眼 10 10 90176。 炮孔布置及相關(guān)圖表 根據(jù)設(shè)計計算結(jié)果，爆破相關(guān)圖表依次如下所示： 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 掘進斷面 M2 2 炮孔深度 m 平均 34 炮孔數(shù)目 個 95 4 巖石堅固系數(shù) 1 1015 5 導爆管 發(fā) 92 ms 6 火雷管 個 7 炸藥 Kg 2號巖石 8 導火線 M 表 32 炮眼布置及裝藥量 眼號 孔數(shù) 炮眼名稱 炮眼深度（ m） 炮眼長度（ m） 裝藥量 傾角（度） 起爆階段 導爆管量（發(fā)） 卷（眼） 計（卷） 13 3 空眼 90176。塑料導爆管具有優(yōu)良的性能 :抗水性能，抗電性能，爆炸破壞小，傳爆時，管壁完整無損，對環(huán)境沒有破壞污染作用，人手握無不適感，抗沖擊性能好，傳爆性能好，抗火性能。 本隧道塑料導爆管起爆網(wǎng)路連接方式采用并聯(lián)法。從而綜合比較后，選取塑料導爆管非電起爆法，塑料導爆管與雷管組合起來，形成組合起爆雷管。隧道周邊光面爆破一定要采用小直徑的低爆速，低猛度，高爆力的光爆炸藥，以取得優(yōu)質(zhì)的光爆效果，圍巖穩(wěn)定，施工安全。 ④ 各炮眼裝藥量的分配 掏槽眼 7 個（三個空眼）：采用直徑Ф 32mm 長 200mm 藥卷，單藥卷重 ，裝藥系數(shù) a取 ， 則： 掏槽眼裝藥卷數(shù) = ， 掏槽眼總裝藥量 =4 10 =6kg 單眼裝藥量為 輔助眼 53 個：采用直徑Ф 32mm 長 200mm 藥卷，單藥卷重 ，裝藥系數(shù) a 取 ， 則： 輔助眼裝藥卷數(shù) = ， 輔助眼總裝藥量 =53 8 = 單眼裝藥量為 周邊眼 35 個，采用直徑Ф 25mm 長 200mm 藥卷，單藥卷重 ，裝藥系數(shù) a 取 ， 地下建筑工程課程設(shè)計 19 則： 周邊眼裝藥卷數(shù) = ， 周邊眼總裝藥量 =35 7 = 單眼裝藥量為 裝藥總量Σ =6++= 爆破器材的選用 常用的起爆器材有：火雷管，導火索，導爆索，塑料導爆管非電雷管等，不同的爆破方法所用的起爆器材也不同。 中間層： 2π r2/a=2π (3000800700)/550=,取為 17 個，間距 550mm，深度 . 最里面一層： 2π r3/a=2π（ 3000800700600） /550=,取為 11 個，間距 550mm，深度 . 輔助眼總數(shù)為 25+17+11=53 個。輔助眼的布置層數(shù)可按下式基本確定， n=（ rWs4） /W nmax=(3000300600)/600=,故取 n 為 3 層，由于最小抵抗線為600mm，且由于越靠近掏槽眼的輔助眼爆破夾制作用越大，則輔助眼越靠近掏槽孔，抵抗線越小，最外層輔助孔的抵抗線最大，故由里地下建筑工程課程設(shè)計 18 到外抵抗線分別取為 600mm， 700mm， 800mm。 3 炮孔密集系數(shù) 周邊孔的密集系數(shù) m 為間距 a 與最小抵抗線 W 的比值： m=a/W 即 m=550/600= 4 裝藥量和裝藥不耦合系數(shù) 有工程類比法，選線裝藥集中度 q1=485g/m,不耦合系數(shù) k= 周邊眼布置數(shù)目： 2π r/a=2 3000/550=,故取周邊眼布置數(shù)目為 35 個，間距為 550mm，深度為 。螺旋形掏槽眼爆破后往往在掏槽中存留下被壓實的巖渣，影響輔助眼的爆破效果，為此，在施工中，將掏槽眼的空眼比裝藥眼要加長 300mm，并在眼底裝入 200g 炸藥，然后用充填物堵塞 100mm 左右，帶所有掏槽眼爆破之后，緊接著反向起爆，以利于拋渣。結(jié) 合實際情況，中心空眼到周邊掏槽眼的距離分別選取 s1=70mm； s2=140mm； s3=180mm； s4=300mm。 （ 5）炮眼的布置 ①掏槽眼 單螺旋掏槽方式的特點是各裝藥眼至空眼的距離依次遞增，呈螺旋線布置，并由近及遠順序起爆，能充分利用自由面，擴大掏槽效果。 根據(jù)式 N=a1+a2S 及教材 P22 表 34 可算得 N=a1+a2S= 2+ = 地下建筑工程課程設(shè)計 16 取 N=114 注： ①難爆性巖體取 a1=,a2=。 （ 3）每循環(huán)炸藥消耗量 按體積公式算得： Q=π r2Lq= 32 =（ L 為每循環(huán)進尺長度） （ 4）炮眼數(shù)目 藥卷規(guī)格： 一般炮眼：Ф 32mm 200mm 150g。 經(jīng)驗公式法：巖體堅硬開挖斷面面積 S=，故可按瑞典建議采用的計算式 q=14/s +=179。 地下建筑工程課程設(shè)計 15 第三章 鑿巖爆破設(shè)計 鑿巖爆破參數(shù)的確定及器材的選用 鑿巖爆破參數(shù)的確定 （ 1）掏槽方式 根據(jù)隧道的地質(zhì)情況和前期的研究分析結(jié)果，采用單螺旋掏槽方式。 施工方案 由于此隧道經(jīng)過巖層巖石致密堅硬，節(jié)理裂隙發(fā)育輕微，圍巖整體性較好，斷面面積 S=π r2= 32 = 小于 100m2 ，故本隧道采用一次成巷方案，斷面采用全斷面光面爆破開挖，可以提高施工進度，也能滿足施工的要求。 機具設(shè)備： VB3 型灰漿泵 立式灰漿拌合機 ⑤仰坡防護 仰坡的開挖應視邊坡的穩(wěn)定情況，確定邊坡，清除浮土。 地下建筑工程課程設(shè)計 14 d、仰角 50～ 80。 b、長度 米，有效長度 米。 ④ 隧道洞口段采用的主要技術(shù)措施（進洞）：采用小導管施工工藝。二次襯砌采用全斷面鋼模整體式液壓臺車、泵送混凝土澆筑施工。型鋼鋼架和格柵鋼架在洞外加工成型，洞內(nèi)拼裝到位。20 砂漿錨桿，鋼筋網(wǎng)為 216。 ② 對于地下水發(fā)育地段，施工過程中遇到滲水漏水情況時應及時采取補救措施，首先應查清水源，再采取相應的措施：對于大面積的滲水，可在噴射混凝土中增參速凝劑、早強劑等；對于壓力漏、滴水，可采取鉆孔導水的辦法；對于大裂隙漏水，可安設(shè)導水管排水、砌 石、噴漿等措施。此時采用兩臺階法施工，拱部采用 216。洞口場地開挖完成后，安裝和修建隧道供風、供水、發(fā)電、砼生產(chǎn)、鋼構(gòu)件加工等設(shè)配與設(shè)施。 第二章 施工總方案的選擇與確定 施工方法 該隧道全長 1600m，比較短，工期要求也不是很緊，若使用巖石掘進機開挖隧道，不經(jīng)濟，成本很高，一般多用于深長隧道的施工；盾構(gòu)法適用于土質(zhì)的圍巖條件下的隧道，在該工程中不適用，因而采用傳統(tǒng)的鉆爆法施工（礦山法），并結(jié)合新奧法的思想。認真執(zhí)行 ISO9002 質(zhì)量管理體系標準，采用先進技術(shù)、工藝、設(shè)備，制定嚴格的質(zhì)量管理計劃和創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃，實行全員、全方位、全過程的質(zhì)量控地下建筑工程課程設(shè)計 12 制，大力開展“打造精品工程”的活動，精心組織、精心施工，確保目標實現(xiàn)。 開工日期： 2020 年 2 月 1 日 竣工日期： 2020 年 5 月 31 日完工 質(zhì)量要求 工程一次驗收合格率達到 100%。 圖 11 隧道洞線圖 單位： m 施工要求 工期要求 工程總工期要求為 16 個月，依工期可采用單向掘進，初期支護平行作業(yè)，掘進完成后再襯砌。 地下建筑工程課程設(shè)計 11 經(jīng)上述計算分析，該隧道圍巖等級為Ⅲ類一般圍巖。另外，預計隧道局部地段因隧道頂部位于水位線下，有中等滲入水流，水流量在 10～ 15L/mim 之間。 45％～ 90％的節(jié)理和裂隙面充填方解石、白云石和粘土，部分節(jié)理處于不閉合狀態(tài)，縫隙寬度 1～ 4mm，節(jié)理間距 30cm～ 50cm 之間，節(jié)理面粗糙?！?0176。～ 50176。 具體施工方案流程如圖 1 所示，隧道支護結(jié)構(gòu)斷面圖如圖 2 所示： 地下建筑工程課程設(shè)計 9 圖 1 施工方案流程 圖 2 隧道支護