铁路A类控制爆破施工方案_精品文档.doc
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襄渝Ⅱ线安康至梁家坝段花楼坝车站
控制爆破施工方案
编制:
审核:
审批:
中铁xx局集团公司襄渝Ⅱ线工程指挥部
20xx年x月xx日
16
目录
1、工程概况 1
2、爆破施工方案设计 1
2.1爆破设计的原则 2
2.2爆破设计 2
3、施工工艺 4
3.1不同情况下的开挖施工方法 4
3.2施工准备 6
3.3钻孔 6
3.4装药与堵塞 7
3.5起爆网络 8
4、安全与防护 10
4.1爆破安全措施 10
4.2通讯联络 11
4.3爆破防护 12
5、火工品使用计划 15
6、现场组织指挥员、防护员及防护用品计划 15
7、附图…………………………………………………………………….16
1、概况
1.1工程简介
襄渝Ⅱ线安康至梁家坝段利用既有花楼坝车站,原1道到发线改为襄渝Ⅱ线正线,并在其左侧新增1股到发线,新站场ZDKxxx+xxx~ZDKxxx+xxx,全场1612m;其中控制爆破段长899m,控制爆破工程量为9万m3;控爆段距既有线接触网杆最小距离为2m,开挖最大高度22m。
施工无便道可利用,计划利用已建后河漫水桥,修建施工便道穿过车站既有4线桥重庆端第2孔,然后在Ⅱ线左侧分别向安康方向和重庆方向修便道至控爆地段,此便道同时作为站场改造的施工便道。
施工时计划分3段,第一段为黄马岭隧道出口至红外探测站;第二段为变电所至车站站线大桥安康端;第三段为车站站线大桥重庆端至花楼坝左线大桥安康端。
控制爆破弃碴均弃于既有线右侧后河左岸台阶地。
控制爆破工程计划工期为20xx年x月x日至20xx年x月xx日。
施工现场条件见附图。
1.2工程地质
控爆段地质主要为:
上覆粉质黏土、碎石土厚0~2m,下伏风化泥岩夹砂岩。
2、爆破施工方案设计
2.1爆破设计的原则
本段岩体爆破开挖的特点为:
既有线为电气化铁路,铁路轨道、接触网、信号、光缆等铁路设备距离开挖区附近,且行车密度高。
为保证上述设备的安全,根据工程特点,以及铁办[2005]133号《铁路营业线施工及安全管理办法》,拟定爆破设计的原则如下:
(1)不能采用一般爆破方法进行爆破施工,必须按电气化铁路A类复线石方控制爆破进行设计并施工。
(2)严格控制飞石和飞石距离,飞石方向为:
向上飞石小于2.0m,沿线路纵向向两端飞石小于10m,既有线方向不允许有飞石产生。
(3)爆渣不允许滚向既有线侧。
(4)为保证扩堑施工,根据地质条件,边坡采用预裂爆破技术施工,采取自上而下,由两端向中间,由里向外进行浅孔台阶控制爆破施工。
(5)根据爆破安全规程,在电气化铁路接触网附近,不得进行电爆作业,故采用非电毫秒微差爆破网路起爆。
2.2爆破设计
2.2.1爆破方案的选择
(1)爆破方案
为确保爆破施工安全,减少对既有电气化铁路行车干扰,根据本段工程特点,总体选择多循环、小规模、多工作面、小炮孔浅孔控制爆破开挖方案,且严格按照A类控爆进行爆破防护。
石方开挖施工采取自两端沿线路纵向逐层对向推进,结合地形起伏实际情况尽量多的增加开挖面,以加快施工。
外侧预留1m~2m厚石方隔墙,开挖顺序先内侧拉槽,后外侧自上而下逐层爆破,最后对隔墙采取定向倾塌爆破,装运方法采用人工清渣成堆,机械倒运清除。
(2)施工程序
施工准备场地整平 钻孔装药要点起爆爆破石渣清运。
搭设防护排架
2.2.2爆破参数的选择
(1)爆破参数选择,见表1
表1爆破参数表
爆破类型
钻孔直径
D(mm)
台阶高度
H(m)
钻孔深度
h(m)
底板
抵抗线
(m)
孔距
a(m)
排距
b(m)
单位用药量
㎏/m3
适用范围
浅孔爆破区
浅孔爆破区
38~42
2~3
2.5~3.5
1.2~1.5
1.2
1~
1.2
0.35~0.4
拉槽
爆破
一般浅孔控制爆破区
38~42
1.5~2
2.0~2.5
0.5~1
1~1.2
0.8~1
0.3~0.35
薄层
剥离
严格控制爆破区
28~42
1~1.5
1.5~2.0
0.6~0.8
0.8
~
1
0.6~0.8
0.2~0.25
隔墙控制爆破
预裂爆破
50
4~5
4.5~5.5
0.6
0.2~0.25
边坡
爆破
(2)参数选择说明
①台阶高度H:
预裂爆破台阶高度应根据手风钻钻孔能力确定,原则上越高越好,但一般取4.0~5.0m。
拉槽部分石方以浅孔或浅孔控制爆破方法施工,其高度最好为预裂爆破高度一半,一般取2.0~3.0m。
控制爆破区一般采用薄层剥离施工,台阶高度同拉槽爆破。
靠近既有线的隔墙为严格控制爆破区,其每层台阶高度不宜过大,以防大块滚石产生,一般为预裂爆破台阶高的1/4~1/2。
采用隔墙定向爆破时隔墙高度可取预裂爆破的1~2倍。
见图2
图2台阶划分示意图
②底板抵抗线W。
拉槽部分的底板抵抗线一般可按浅孔爆破进行选取。
一般1.2~1.5m,以1.2m为佳。
一般浅孔控制爆破即薄层剥离区取1.0~1.2m,以1.0m为佳。
严格控制爆破区不允许有滚石产生,底板抵抗线应以0.4~0.5m为佳。
③孔排距预裂爆破孔距一般取α裂=0.4~0.7m,但以0.6m为佳。
但应根据试验进行调整。
浅孔爆破1.0~1.2m,一般浅孔控制爆破取α=0.8~1.0,b=0.6~0.8;严格控制爆破区取α=0.6~0.8,b=0.4~0.6m。
④单位用药量。
单位用药量大小直接影响爆破效果和爆破安全。
在拉槽爆破中取Kˊ=0.3~0.35kg/m3,在严格控制的隔墙爆破中取kˊ=0.2~0.25kg/m3。
2.3.3药量计算
单孔药量计算:
单排孔或多排孔的第一排孔计算式:
Q=KˊaWH;采用微差爆破时计算公式为:
Q=KˊaWH;多排孔同时爆破时,取Q=K1KˊabH,K1一般取K1=1.1~1.2
3、施工工艺
3.1不同情况下的开挖施工方法
3.1.1爆破顺序的确定
为了确保石方爆破不危及既有电气化铁路安全,保证行车通畅,开挖顺序是保证爆破安全的重要环节。
开挖顺序为:
预裂爆破→小台阶拉槽爆破→薄层剥离爆破→隔墙控制爆破(方法1)
预裂爆破→小台阶拉槽爆破→薄层剥离爆破→隔墙定向爆破(方法2)
(1)预裂爆破
预裂爆破是沿开挖边坡线钻凿一排密孔首先起爆,形成一条预裂面,其高度4.0~5.0m。
(2)小台阶拉槽爆破
小台阶拉槽位置一般设在开挖断面内侧(靠近预裂面一侧)一般宽度不小于2.0m,每次可爆破2~3台阶。
(3)薄层剥离爆破。
薄层剥离指每次剥离厚度不大于0.8m,即底板底部或排距为0.6~0.8m,一般布置在拉槽和隔墙之间,沿线路纵向布置1~3排孔,采用毫秒微差爆破,爆破后石方全部坍落在拉槽内,其宽度视整个开挖宽度大小确定。
(4)隔墙爆破
本段下有电气化铁路,爆破高度在接触网以上,开挖宽度1.0~1.5m,宜采用短台阶爆破处理,隔墙爆破主要是“裂而不散”和“散而不飞”,一般爆破时用胶帘覆盖,而向里(拉槽)抵抗线小于向外(既有线)抵抗线,即使坍落向里跨塌。
(5)隔墙定向爆破,隔墙定向爆破主要是指:
当一个预裂段完成后,可以将隔墙采用定向爆破法,使其向槽内侧坍塌,再进行二次破碎。
隔墙厚度一般顶部大于1.0m,底部宽度2.0~3.0m,高度不小于4.0m,原则上越高越好倾倒。
3.1.2开挖顺序安排见图3:
图3开挖顺序示意图
①I1-1、I1-2------I1-n——为小台阶拉槽爆破,其临空面方向如上图所示;
②II1-1、II1-2------II1-n——为薄层剥离爆破,临空面方向指向拉槽沟;
③III1-1、III1-2------III1-n——为隔墙爆破,只准向拉槽及两端坍落,无飞石。
3.2施工准备
除进行施工机具及材料准备外,应将端头碎石、杂草树木等清除干净,将炮孔位置清至基岩,以保证钻孔排渣,同时应对所有参加爆破人员进行技术交底和培训。
3.3钻孔
3.3.1布孔
布孔必须由专业技术人员按设计的孔网参数现场布设,布孔形式可分“一字型”、“方格型”和“梅花型”。
见图4:
图4布孔示意图
3.3.2钻孔
(1)钻孔的基本要求
①预裂孔是保证边坡稳定和质量的关键,因此必须保证钻孔在同一坡面上,即做到:
“对位准”、“方向正”、“角度精”,以保证预裂面达到稳定、光滑、平整、美观的效果。
②一般钻孔必须按设计的孔位、设计深度和设计角度进行,保证孔网参数的准确性,同时要保证孔径,清理净孔内残渣,并及时用草或编织袋塞孔防护。
(2)钻孔方法
采用手风钻人工钻孔,一般炮孔孔径D=38~42㎜,预裂孔钻孔直径D≥50㎜。
3.4装药与堵塞
3.4.1装药
(1)装药结构
装药结构分为集中装药结构、间接装药结构、不偶合间隔装药结构,预裂孔采用不偶合间隔装药结构见图5:
图5装药结构示意图
(2)装药
装药必须严格按设计装药量、装药结构、起爆顺序进行,严禁多装或少装。
3.4.2堵塞
堵塞是防止飞石的主要措施之一,堵塞质量好坏直接关系到爆破效果和安全,堵塞质量包括供用的堵塞材料、堵塞长度和堵塞方法等。
(1)堵塞材料:
半干黄粘土或砂加土拌合物。
(2)堵塞长度:
浅孔爆破为L2=2/3L或L≥30D。
(3)堵塞方法:
将堵塞材料分层装入孔内,并做到分层捣实,严禁不堵塞爆破。
3.5起爆网络
起爆网络是爆破成败的关键,起爆网络必须使所有雷管按设计的起爆顺序、起爆时间全部安全准爆。
常用的爆破网络有孔内微差网络、微差接力网络或四通闭合微差网络。
(1)孔内微差网络:
是将非电导爆管雷管按设计的段数装入孔内,直接在孔内分段起爆,毫秒雷管一般跳段使用即1#、3#、5#等和2#、4#、6#、8#等。
此种起爆网路一般用于一次起爆孔数不多的爆破。
(2)微差接力网路:
是在孔内装入同段高段雷管(10#~15#),孔外用低段雷管(2#、3#、5#)接力。
即孔内高段,孔外低段,孔外接力,孔内微差的非电导爆管雷管网路,可以同时起爆规模较大,雷管数量很高的起爆网路。
(3)四通闭合网路。
是指同时起爆的孔内雷管,用四通组成一个起爆单元体,然后进行外接力传爆的网路,见图6。
图6起爆网路见图:
4、安全与防护
4.1爆破安全措施
4.1.1施工安全措施
(1)所有参加爆破开挖作业的人员必须戴安全帽,在陡边坡上作业的人员必须系安全带。
(2)禁止一切机具、人员在距接触网2.0m进行施工作业,雨天禁止在接触网附近进行各种工作。
(3)严禁在既有线上休息、停留,施工期间必须设专人防护。
(4)夜间作业时,必须搞好照明工作,严禁疲劳作业。
汽车及其他一切施工机具,禁止靠近铁路线,避免安全事故发生。
4.1.2爆破安全措施
(1)建立健全爆破安全领导小组
为加强对既有线控制爆破工作的领导,指挥部决定成立以指挥长牟起明为组长,分管安全的副指挥长田少波、公安分处长周必武为副组长,安质环保部部长孙世科、物资保障部部长胡兆佩、以及第七工程队队长宋荣军、总工侯明让、专职安检工程师张西辉为成员的爆破安全领导小组,负责对该段爆破工作的领导。
(2)爆破器材管理
①严格爆破