公路工程路基石方爆破专项施工方案文档格式.doc
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进行爆破设计首先要研究与爆破关系较密切的地质条件:
⑴、地形,⑵、岩性,⑶、地质构造,⑷、水文地质,⑸、特殊地质。
设计前应进行现场踏勘,了解地形,查看由设计单位提供的地质勘探报告。
工程实践中最普通的是用岩石的坚硬系数f值作为岩石工程分级的依据f=
式中:
P—岩石的极限抗压强度,kg/cm2;
普式岩石分级表
等级
坚实
程度
岩石名称
容重
(kg/m3)
极限抗压强度
(kg/cm2)
f值
Ⅰ
非常
最坚实、致密、强韧的石英岩及玄武岩、非常坚实的其他岩类
2800~3000
2000
20
Ⅱ
很坚实
很坚实的花岗岩类、石英斑岩、
硅质真岩、石英岩、最坚实的砂岩、石灰岩
2600~2700
1500
15
Ⅲ
致密的花岗岩和花岗岩类,很坚实的砂岩和石灰岩、石英矿脉,见识的砾岩,很坚实的铁矿
2500~2600
1000
10
Ⅲa
石灰岩(坚实),不坚实的花岗岩、坚实的砂岩,坚实的大理石、白云岩、黄铁矿
2500
800
8
Ⅳ
尚坚实
普通砂岩、铁矿
2400
600
6
Ⅳa
砂质真岩、页状砂岩
2300
500
5
Ⅴ
中等
坚实的砂质页岩,不坚实的砂岩和石灰岩、软的砾岩
2400~2800
400
4
Ⅴa
各种页岩(不坚实),致密的泥灰岩
2400~2600
300
3
Ⅵ
尚软
软质页岩、极软石灰岩、白垩、岩盐、石膏、冻土、破碎砂岩,胶结的卵石与砾石、石质土壤
2200~2600
200~150
2
Ⅵa
碎石土壤、破碎页岩、卵石与碎石的交互层,硬化粘土
2200~2400
1.5
Ⅶ
软
粘土(致密):
粘土类土壤
2000~2200
1.0
Ⅶa
轻型砂质土:
黄土、碎石
1800~2000
0.8
Ⅷ
土质
腐殖土:
泥炭、软砂粘土、湿砂
1600~1800
0.6
Ⅸ
松软
砂、砂堆、小砾石、填筑土、挖出的石煤
1400~1600
0.5
Ⅹ
游动
游动土、沼泽土、稀薄的黄土及其他稀薄土壤
0.3
根据爆破对象,周边环境及施工要求,为确保安全爆破及爆破后产生飞石,冲击波对周边影响,便于机械作业,路基石方爆破常采用浅孔爆破法的爆破方案,也是目前工程爆破的主要方法之一。
浅孔爆破的炮孔直径小于50mm,孔眼深在5m以内。
浅孔爆破法适用范围广泛,设备简单、方便灵活、工艺简单,只要严格掌握药量计算,并根据岩性调整爆破参数,能容易达到目的的要求。
在公路路堑开挖爆破也用到深孔爆破,深孔爆破法,孔眼半径在50mm以上,孔眼深度在5m以上。
现就如下情况作出爆破方案设计。
某高速公路山体石方需要爆破,岩性为坚硬的红砂岩,其坚固系数f=8~12。
两处山体石方爆破地点均位于山区,各个爆破点周围300米范围之内均无民房和通讯、电视光缆等重要设施,施爆区环境较好,有利于施工。
根据爆破对象,周边环境及施工要求,为确保安全爆破及爆破后产生飞石,冲击波对周边影响决定采用浅孔爆破方案。
3.3.2爆破参数
(1)、炮孔间距a=1.5—1.8m
(2)、炮孔排距b=1.0—1.2m
(3)、炮孔深度L=1—4m
(4)、最小抵抗线w=0.8—1.0m
(5)、堵塞长度Ld〉1/3炮孔深度
(6)、炸药单耗q=0.3—0.4kg/m3(含二次爆破用药)
(7)、单孔装药量Q=qabL=0.5—2.6kg
3.3.3、布孔方式
采用梅花形倾斜布孔,有些地形根据现场实际布置,由衢州凿岩机厂生产的YO-18型气腿式凿岩机钻孔。
(详见下图)
3.3.4、起爆网络
结合工程实际,采用非导电爆管毫秒微差起爆网络。
一般微差时间选取50—100ms。
单响药量值控制在安全范围内。
采用2—3排为一次,孔内毫秒延期(选用1、3、5段非电雷管),导爆管四通全闭合联接,火雷管击发起爆。
(详见下图:
起爆网络图)
装药结构一般采用硝胺炸药连续装药结构,孔内有水时用Ф32乳化炸药进行防水处理。
炮孔装药结构图)
3.3.5安全校核
(1)、爆破震动安全距离R=()1/αQm
R—爆破震动安全距离m;
Q—最大段起爆药量kg;
V—震动安全速度cm/s;
m—药量指数,取1/3;
K、—地形地质系数及衰减系数,取K=200,α=1.5,
根据国家标准GB6722-2003《爆破安全规程》的规定,一般砖房安全震动速度为3cm/s,从现场来看,设计最大一段起爆药量为18kg,代入上式得R=42.6m,即在爆破区域42.6米以外的建(构)筑物是安全的,而爆破区周围300m范围之内并无任何房屋。
(2)、爆破冲击波安全距离RK=K
RK—空气冲击波安全距离m;
K—安全系数,取K=2.0;
Q—设计最大一段起爆药量kg;
取Q=18kg,
代入得RK=5.2m。
可见爆破空气冲击波的影响范围是较小的。
(3)、爆破飞石安全距离Rr=20Kn2W
Rr—飞石安全距离m;
K—安全系数,取K=1.0;
n—爆破作用指数,取n=1.0;
W—最小抵抗线m;
取W=0.8m,
代入得Rr=16m。
对个别飞石采取的防护措施:
①严格按设计进行施工;
②保证堵塞长度和堵塞质量;
③布孔时尽量避开节理发育的岩石;
④对地质断层要进行装药调整。
⑤爆破时所有人员及机械设备必须全部撤出危险区域。
3.3.6安全防护
(1)、建立爆破领导小组,制定专人负责日常的施工组织工作,分工明确,责任到人。
制定具体的岗位责任制,并监督落实。
(2)、采用微差爆破技术,达到控制爆堆塌散方向、范围,使之避开被保护物和降低大块率,并能按不同要求控制单响起爆药量的大小,降低震动效应。
(3)、施工过程中,钻孔、装药、堵塞、联接网络、警戒、起爆等关键性的工艺流程,应根据现场变化及时调整,严格要求每项工艺的施工质量。
采用导爆管四通连接网络时,方法要正确,操作人员要熟练。
(4)、起爆网络采用复式起爆网络的连接方法,确保准确起爆,以免产生拒爆。
为保证爆破效果,每孔采用二个起爆炸药,做到双保险。
(5)、现场设立安全生产标语和警戒标志,施工前进行安全技术交底,使职工增强安全意识。
在每次爆破时应根据爆破规模,确定安全范围,并在道边、危险区边界、路口派出岗哨,只有在确保安全状态下,才能发出起爆信号起爆(见安全警戒示意图一)。
(6)、爆破作业中,所有进行爆破的人员必须经过培训,考试合格后取得爆破员上岗证,才能进行爆破操作,其他无关人员一律撤出爆破施工现场。
爆破器材的领用应严格遵守规章制度和《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》,严禁违章。
(7)、合理组织开挖顺序,控制现场施工变化因素,及时协调解决钻爆场地与挖运清渣的矛盾。
4.1人员进场
4.1.1凡从事爆破作业的人员均要经过公安部门培训合格,取得合格证且从事爆破作业经历在一年以上,并持证上岗。
4.1.2在项目经理部的统一领导下,设置专门承担爆破施工的爆破作业组。
4.1.3爆破作业组由下列人员组成:
组长1名持有爆破工程技术人员安全作业证,中级以上
爆破员2名以上持有爆破员证
安全员1名持有爆破工程技术人员安全作业证,初级以上
押运员2名持有爆破器材安全员证
保管员1名持有保管员证
4.2人员的职责
4.2.1爆破工程技术人员职责
(1)负责爆破工程的设计和总结,指导施工,检查质量。
(2)制定爆破安全的技术措施,检查实施情况。
(3)负责制定盲炮处理的技术措施,进行盲炮处理的技术指导。
(4)参加爆破事故的调查和处理。
4.2.2爆破员职责
(1)按爆破设计规程进行爆破作业。
(2)安全使用爆破器材,爆炸物品不得乱放、遗失或转交、赠送他人,不得擅自销毁或挪作它用。
(3)爆破后认真检查现场,发现盲炮和其他不安全情况及时上报。
(4)爆破结束后,剩余的爆破器材及时清点交回爆破器材库,不准私自保存。
4.2.3安全员职责
(1)安全员必须认真学习和严格执行《民用爆炸物品管理条例》、《爆破安全生产操作规程》、《治安管理处罚条例》,必须对工作人员开展经常性的安全生产教育。
(2)安全员必须熟悉爆破器材性能、特点。
(3)安全员必须尽职尽责,对爆破器材在购买、运输、贮存、保管、使用、领取和清退等环节中认真履行安全职责,行使监督权力。
(4)安全员必须协助爆破员在放炮前进行细致的安全检查,监督爆破作业现场在炮眼打钻至装药放炮等操作全过程,纠正违章,确保安全,并认真负责地做好警戒工作。
(5)安全员必须承担爆破事故的安全责任,不论发生何种事故,必须坚持“一抢救、二汇报、三总结”的工作原则。
(6)安全员因违反“安全法”、“民用爆破物品管理法”、“爆破安全生产操作规程”造成后果的,依照国家相关法律处罚,情节严重者,依法追究刑事责任。
4.2.4保管员职责
(1)执行并监督实行按需领用,专人保管。
(2)严格按规定手续发放爆破器材。
(3)按规定进行爆破器材出入检查,现场耗用登记。
(4)按规定堆放爆破器材。
(5)及时报告各种不安全隐患,发现爆破器材短少、丢失、被盗等情况,必须及时报告单位领导和公安机关。
4.2.5押运员职责
(1)严格按国家规定的运输工具进行安全押运。
(2)检查物品包装牢固情况,严禁爆破器材和其他物品混装。
(3)检查督促装卸人员的安全知识,督促驾驶员严禁将危险物品装载车辆停放在人烟稠密和桥梁等处。
(4)严格入库前清点工作,发现爆破器材丢失、被盗立即向当地公安机关报告。
5.1爆破材料及设备进场
5.1.1爆破工程设备器材明细表
名称
型号
单位
数量
凿岩机
YT24
台
硝胺、乳化炸药