贵阳市北京东路道路工程D标段爆破设计施工方案Word格式文档下载.docx
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《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）；
《爆破安全规程》（GB6722-2003）；
现场地形、地质调查。
2.工程概况
贵阳市北京东路道路工程D标起止里程K4+800～K6+500，全长约1.7Km。
分左右两幅，左右幅桥梁独立设计，包括南明河大桥左幅桥、南明河左幅1号桥和南明河大桥右幅桥、南明河右幅1号桥、南明河右幅2号桥，人工挖孔桩基础直径为1.8m，共173根，挖孔桩总长约1122m，孔桩爆破方量约5000余立方。
路基石方爆破开挖约6万余立方。
该施工段属低中山溶蚀、剥蚀地貌，地形起伏较大，自然斜坡局部较陡，基岩多出露，覆土为粉质黏土，基岩主要为粉砂岩、泥质粉砂岩、灰岩、泥质灰岩及泥岩。
标段内线路中心最大挖深19.95m,边坡开挖高达33m。
3.爆破施工总体方案
本标段工程临近贵阳市区，穿越居民生活区，安全、环境保护要求高。
要求施工组织严密、计划周全、人员设备充裕，确保工程安全按期完成。
根据工程实际特点，综合考虑爆区地形、地质、环境条件、设备和技术条件，挖孔桩爆破采用非电毫秒微差爆破方法进行爆破施工,每循环进尺不大于1m，孔桩护壁厚度按15cm施工。
路基石方根据现场地形及设计要求，采用从堑顶自上而下顺设计线开挖，在距边坡设计线处采用光面控制爆破，其余采用分级放坡浅孔小台阶微差控制爆破施工。
3.1.挖孔桩爆破施工
3.1.1概况
分左右两幅，左右幅桥梁独立设计，包括南明河大桥左幅桥、南明河左幅1号桥和南明河大桥右幅桥、南明河右幅1号桥、南明河右幅2号桥。
人工挖孔桩基础直径为1.8m，共173根，挖孔桩总长约1122m，孔桩爆破方量约5000余立方。
根据本挖孔桩施工特点，挖孔桩施工时，临空面狭小，作业面较深，岩石的夹制力较大，加上挖孔桩爆破时要注意对孔桩护壁、外侧岩壁、孔底部保持其良好的完整性，考虑临近的建筑物不受震害，挖孔桩施工时采用非电毫秒微差控制爆破的方法进行爆破施工作业。
3.1.2爆破器材的选择
根据目前掌握的地勘资料，本标段工程地质主要为粉砂岩、泥质粉砂岩、灰岩、泥质灰岩等，土的级别属五类土，岩石坚实系数f=1.5～4.0。
爆破施工时炸药主要选用φ32mm的2＃岩石硝铵炸药，孔桩有渗水时采用防水的乳化炸药。
起爆采用3、5段非电毫秒导爆管起爆。
3.1.3爆破参数的计算
3.1.3.1单位用药量的确定
单位用药量q与炸药的种类和挖孔直径等因素有关，根据地勘部门提供的地质资料显示，参照《路桥施工计算手册》中岩石坚实系数f=1.5～4.0时采用的单位用药量q=1.4-1.65kg/m3，本工程施工取值q=1.5kg/m3设计。
3.1.3.2最小抵抗线ω的确定
最小抵抗线ω按照公式ω≤（25～30）d确定，式中：
d为炮孔直径。
根据工程地质情况和选择的施工工具，凿岩钻孔工具采用YT-24型风动手持凿岩机，钻孔直径d为38mm，即计算最小抵抗线ω≤950mm～1140mm。
根据上述计算结果和本工程实际情况，取最小抵抗线ω为950mm，即ω=0.95m。
3.1.3.3单孔药量P的计算
由于孔内爆破采用松动爆破技术，每循环进尺不大于1m，参照《路桥施工计算手册》：
单孔装药量按P=0.33eqω3计算，式中：
e-为炸药修正系数取e=1；
q-为单位药量（1.5kg/m3）；
ω-为最小抵抗线（取0.95m；
代入计算得：
P=0.33eqω3=0.33×
1×
1.5×
0.95^3=0.424kg。
3.1.3.4每循环总药量Q的计算
每循环进尺需要炸药量按Q=qSL计算，式中：
q为单位用药量；
S为开挖断面面积（S=3.14×
1^2=3.14m2）；
L为每循环爆破深度，（取1m）；
计算得：
Q=q×
S×
L=1.5×
3.14×
1=4.71kg。
3.1.4炮眼数目N的确定
炮眼数目按照公式N=Q/P确定。
式中：
Q为每循环总药量；
P为单孔药量；
将Q=4.71kg，P=0.424kg代入式中计算取整得炮眼数目N=11个。
根据现场实际和施工经验，施工按15个爆破炮眼布置，另在桩中心加钻1个中空眼（不装药）。
3.1.5炮孔间距的确定
工程施工中，取炮孔间距a=（12～16）d，d为炮孔直径。
代入d=38mm计算得：
a=456mm～608mm，取值a=570mm。
3.1.6炮孔布置
工作面按掏槽孔、周边眼均匀布置，周边眼垂直于桩孔，掏槽眼比周边眼孔深20cm，中空眼比掏槽孔深30cm。
本工程挖孔直径为2.1m，周边眼均匀布置在直径为2.0m的圆周上，周长为6.28m，炮眼间距a=0.57m，计算取整得:
周边眼数目为11个。
在距桩中心0.4m的圆周上布置掏槽眼4个，炮眼间距0.6m。
如图⑴：
图⑴：
挖孔桩炮孔布置图
3.1.7炮眼深度的确定
根据第3.1.3.2节计算的最小抵抗线ω值和装药长度小于炮孔深度的1/3～1/2的原则确定，掏槽眼比周边眼深20cm。
取：
装药长度为炮孔深度的1/3，周边眼深度按1m，掏槽眼深度按1.2m。
3.1.8装药量的分配及验算
按照掏槽眼的药量Pt比周边眼的药量Pb多20%的原则将总药量分配到每个炮孔。
假设周边眼的药量为A，则掏槽眼的药量为1.2A，在第3.1.3.4节中计算每循环进尺总药量为4.71kg。
即11A+4*1.2A=4.71，计算得：
A=0.298kg。
装药量的分配：
每孔周边眼的药量为0.298kg；
每孔掏槽眼的药量为0.358kg。
查《路桥施工计算手册》得：
φ32硝铵炸药药卷单位重量7.5g/cm，则在直径38mm的炮眼中硝铵炸药药卷单位重量10g/cm。
周边眼装药长度lb=298/10=29.8cm,装药长度:
炮眼长度=29.8:
100≈1:
3.36，满足装药长度小于炮孔深度的1/3原则；
掏槽眼装药长度lt=358/10=35.8cm，装药长度:
炮眼长度=35.8:
120≈1:
3.35，满足装药长度小于炮孔深度的1/3原则。
3.1.9爆破参数的确定
根据上述分析计算的参数，在第一次爆破时作为首爆参数，爆破后根据爆破效果进行修正，满足达到爆破最佳效果，参数统计如下表：
桩径
护壁厚度
掏槽孔
周边孔
总装药量
爆破单耗
mm
孔数
单孔药量
起爆段别
Kg
Kg/m3
1800
150
4
358g
3段
11
298g
5段
4.71
1.5
3.1.10爆破工序
3.1.10.1布孔
根据第3.1.6节炮眼布置图，在孔桩内画出炮眼位置。
3.1.10.2钻孔
钻眼采用YT-24型风动手持凿岩机，钻孔直径38mm，方向垂直于桩孔底面，钻孔深度严格按照第3.1.7节确定的参数进行钻孔。
钻孔完毕，在未装炸药前，用麻袋堵塞炮眼口，防止杂物掉入眼孔中。
3.1.10.3清孔
在装药前，用空压机高压风通入孔内，吹出炮眼中的尘物和细粒杂物，达到清孔的目的。
3.1.10.4装药、起爆网路连线
3.1.10.4.1装药结构与堵塞
掏槽眼和周边眼均采用连续反向装药结构，装药长度按照第3.1.8中设计参数进行装药，周边眼装药长度为29.8cm，掏槽眼装药长度为35.8cm。
炮眼装药后，其余部分用炮泥填起来。
如图⑵示:
图
（2）：
装药结构与堵塞示意图
3.1.10.4.2起爆网路连线
孔内爆破采用非电毫秒导爆管炮孔内引爆，炮孔内按照设计的段别（3段、5段）引爆炸药。
炮孔内所有非电毫秒导爆管用簇联方式在炮孔面上用电雷管连成整体，电雷管导线牵出桩孔地面安全距离外与起爆器联接，用电雷管引爆导爆管。
起爆网路连线如图⑶示:
图⑶：
起爆网路连线示意图
3.1.10.5起爆网路
3.1.10.5.1引爆方式和连线方式
采用非电毫秒导爆管炮孔内引爆，炮孔内按照设计的段别（3段、5段）引爆炸药，炮孔内所有非电毫秒导爆管用簇联方式在炮孔面上用电雷管连成整体，电雷管导线牵出桩孔地面安全距离外与起爆器联接，用电雷管引爆导爆管，起爆采用MFB-100型起爆器。
禁止使用火雷管在桩孔内点燃引爆。
如图⑷所示：
图⑷：
起爆网络示意图
3.1.10.5.2起爆顺序
采用非电毫秒导爆管控制起爆顺序，掏槽眼用低段位（3段）管，周边眼用高段位（5段）管，按先掏槽眼后周边眼顺序进行起爆爆破。
3.1.10.6起爆
采用MFB-100型起爆器起爆，在起爆前，用爆破专用仪表检测爆破网络连线的可靠性。
经检查合格后方可起爆。
当使用交流电起爆时，流经电雷管的电流必须大于或等于2.5安培，当使用直流电起爆时，流经电雷管的电流必须大于或等于2.0安培。
起爆前，派出安全警戒人员，鸣哨警示人员、机械设备撤出安全线外。
孔桩井口严密覆盖，防止飞石冲出井口，影响安全。
孔桩井口防护主要采用在井口先用木方或木板作撑梁，在其上面覆盖炮被，然后用沙袋重压在炮被上面的办法，严格控制飞石，确保施工安全。
经检查，人员机械设备已撤出安全线外，连线网络、孔口覆盖等符合要求后方可起爆。
起爆必须有专人统一指挥。
3.1.10.7解除警戒
爆破完毕后，先由炮工进场，检查爆破情况，检查是否存在哑炮、残炮，排除危险源确认安全后，解除警戒，方可进入下道工序施工。
3.1.11爆破施工效果评定
按照爆破设计参数进行首次试验爆破施工，观察爆破石块的大小是否有利于清渣、对护壁混凝土的损害情况、超欠挖情况、井壁光面度、松动残石是否有利于清除、对周围建筑环境影响程度等，根据爆破的实际情况修正爆破施工参数设计。
3.1.12爆破安全分析及校核
按照施工设计图纸及工程所在地理位置，本工程孔桩爆破施工主要对周围的居民房屋建筑危害，危害的来源主要体现在爆破时产生的地震波和飞石。
3.1.12.1安全距离的计算
本工程按照五类土f=1.5～4.0考虑，根据《爆破安全规定》规定选用k=200，a=1.8。
安全距离计算公式：
——爆破振动安全允许距离，单位：
m
Q——爆破总药量，单位：
kg
V——保护对象所在地质点振动安全允许速度，单位：
cm/s；
、a——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
根据《爆破安全规定》规定一般建筑物和3d龄期砼，取V=3cm/s，Q=4.71kg，计算得：
R=17m。
该距离满足要求。
3.1.12.2爆破产生的地震波安全分析
爆破中产生的地震波主要对周围的房屋产生危害，在施工中，地震波是用质点垂直震动速度V来衡量，当地震波产生的震动速度V小于规定值时属于安全范畴。
震动速度V计算公式为：
V=k*（Q1/3/R）a
式中：
k—与岩石性质和爆破条件有关的系数
Q—每循环进尺总用药量，单位：
R—爆源至测点的距离，单位：
a—衰减系数
本工程按照五类土f=1.5～4.0考虑，根据《爆破安全规定》规定一般建筑物和3
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