石方爆破施工方案(全面)Word文档格式.doc

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19600

3

冲泄闸

3161

5033

1/3石方工程量

4

消力池

5144

7249

5

铺盖

1027

345

2.火工产品储存运输方案

2.1火工材料库房地址的选取

莲麓电站左岸明渠开挖段属于施工爆破区，不宜在此设立火工材料库房。

加之左、右两岸山势陡峭，雨天受水面积较大，易产生泥石流，不能满足火工材料库房布置的基本要求。

结合现场实际情况，经我们多方联系，建议将火工材料库房设立于卓尼县境内的省电投九甸峡公司火工材料库房处，利用九甸峡公司的现成库房，存放火工材料，不仅节约开支，而且可以利用九甸峡公司火工材料的管理办法，弥补我们的不足，提高我们的管理水平，进一步杜绝火工材料的流失现象。

该库房位于莲麓二级水电站上游约９公理处，周围人烟稀少，三面临渊，一面衔接九甸峡设专用公路，交通方便，库房下游专用公路约20米处，设立有专职保安２４小时值班，以确保进出材料的安全。

该库房占地面积约３００m2，共设库房３间，可存放炸药约70吨，是理想的施工用火工材料存放地。

2.2火工材料的供应及运输道路的选择

2.2.1火工材料计划的编制：

每月底由项目部工程技术部根据生产计划量，作出下月火工材料需要计划量，报送机电物资部，经机电物资部门核实九甸峡公司库存后，按照名称、规格、数量做出下月火工材料需要量，经过单位主管签字后，报送九甸峡公司库房进行备料。

2.2.2火工材料的供应：

实行施工现场配送制。

根据现场施工实际需求量，专业炮工持项目部各部门签字后的申请领用单（详见附表）到九甸峡火工材料库房，按照相关规定进行领用。

实行用多少领多少的使用原则。

具体细节详见爆炸物品的使用管理规范。

2.2.3火工材料运输道路的选择：

由于火工材料库房在洮河右岸卓尼县境内，而爆破区域在左岸康乐县境内，火工材料的运输在峡城二级电站施工交通桥建成前后分为两种途径：

2.2.3.1在峡城二级电站施工交通桥建成前，火工材料运输路线为：

九甸峡公司火工材料库房　→　九甸峡设专用公路→项目部旁渡船→进入施工爆破区。

2.2.3.2在峡城二级电站施工交通桥建成后，火工材料运输路线为：

九甸峡公司火工材料库房→九甸峡设专用公路→峡城二级电站施工交通桥→进入施工爆破区。

2.2.3.3火工材料的运输：

采用本单位自有车辆，配备消防灭火器，悬挂危险标记，由专业炮工带领，到九甸峡公司火工材料库房，根据火工材料审批单，领用运输。

运输时严格执行爆炸物品安全装运规定。

3.施工工艺及方法

3.1施工准备

3.1.1根据设计图纸进行地形测量，并标识出开挖范围和位置。

3.1.2人工清除开挖区域内的有碍杂物。

3.1.3修筑临时运输道路。

3.1.4完善周围排水设施。

3.2石方明挖

石方开挖在河床冲积层开挖完成后进行，由上至下分层钻爆法开挖，采取深孔梯段微差爆破，开挖坡面采取预裂爆破；

马道和建基面预留保护层，采取水平光面爆破开挖。

爆破开挖施工前，根据所开挖地段的地质情况，在类似地段先进行爆破试验，确定各项爆破参数；

开挖施工过程中，不断修正爆破参数，以达到预期的爆破开挖效果。

大坝和护坦石方开挖根据部位不同分别采用梯段爆破、预裂爆破和保护层光爆，各施工方法如下：

3.2.1梯段爆破开挖

①钻孔

梯段爆破以液压钻机造孔为主，以 YQ100E支架式钻机造孔为辅，钻孔孔径f75～f105，装药直径不大于70mm。

为了提高爆破效率、降低成本，梯段爆破孔采用大孔距，小排距布孔方式，在布孔时尽可能避开软弱夹层等；

采用不完全耦合装药结构和孔间微差，使爆破出来的石渣粒径均匀，提高挖装效率。

钻孔施工中，由专人对钻孔的质量及孔网参数按照作业指导书要求进行检查，如发现钻孔质量不合格及孔网参数不符合要求，立即要求返工，直至达到钻孔设计要求。

梯段爆破施工工艺流程见下图。

清除钻孔平台浮渣

测量高程、布孔

钻机就位

钻孔

吹孔

装药

孔口堵塞

联接起爆网络

起爆

出碴

钻孔质量检查

起爆网络检查

起爆药包加工

雷管检查

炸药检查

梯段爆破施工工艺流程图

②装药、联网爆破

主爆破孔以2#岩石乳化炸药和2#岩石铵梯炸药为主，采取不耦合柱状连续装药。

缓冲及拉裂孔爆破孔采用乳化炸药，采取柱状分段不耦合装药；

岩石爆破单位耗药量暂按0.35～0.45kg/m3考虑，最终单耗根据爆破试验确定。

梯段爆破采用微差爆破网络，晴天采用1～15段毫秒电雷管联网，电力起爆。

雨天采用1～15段非电毫秒雷管连网，非电起爆。

梯段爆破最大一段起爆药量大于300kg；

水平保护层上部一层梯段爆破和临近建基面和设计边坡时，最大一段起爆药量不大于100kg。

根据类似工程爆破试验得出的爆破参数，坝肩开挖暂定梯段爆破参数如下：

梯段高度H=9～10m

孔距a=2.0～3.0m

排距b=1.5～2.0m

超深L=1.0m

炸药单耗q=0.35～0.45kg/m3

排间或孔间（有特别控制要求时在孔内）用非电雷管毫秒微差起爆。

紧邻边坡预裂面的2～3排爆破孔作为缓冲爆破孔，其孔排距、装药量相对于主爆孔减少1/3～1/2，缓冲孔起爆时间迟于同一横排的主爆孔50ms以上，以减轻对设计边坡的震动破坏。

3.2.2预裂爆破开挖

为使开挖面符合设计轮廓线，保证坡面基岩的完整性和开挖面的平整度，在边坡开挖施工中采用预裂爆破技术。

预裂孔施工采用EQ100E型支架式钻机造孔，孔径选用f80mm，预裂孔间距为0.8～1.0m，钻孔深度按梯段高度控制。

选用f32mm的乳化炸药，采用不耦合间隔装药结构，线装药密度根据爆破试验确定。

预裂爆破起爆网络采用非电导爆系统，导爆索传爆，起爆方式同梯段爆破。

为减小爆破震动对建基面的破坏，在主爆孔和预裂孔孔底设置50cm的柔性垫层，同时预裂孔起爆时间超前主爆孔100ms以上。

预裂爆破钻爆参数：

①孔距：

根据一般经验公式孔距a=（7～12）d

式中：

d--孔径（mm），故孔距为0.7m～1.2m。

②线装药密度Q：

根据该处地质情况，参照长委长科院经验公式：

Q=0.042Rb0.5a0.67

Q--线装药密度，g/m

Rb--岩石单轴抗压强度，这里取80MPa。

a—孔距，m

由此可知，Q=0.295～0.424g/m

在未进行爆破试验得出最优化参数前，可根据类似工程经验，孔距一般为0.8～1.2m，线装药密度约为0.35～0.45kg/m进行爆破试验。

预裂爆破施工流程见图。

测量放样、布孔

孔位处理

安装钻机固定支架

装药

竹片加工

炸药检查

导爆索检查

绑扎药串

安装固定端杆

支架检查

钻孔角度检查

钻机垂度检查

孔口堵塞

起爆

孔口堵塞检测

爆破效果检查

预裂爆破工艺流程图

③预裂孔装药结构

预裂孔均使用间隔不耦合装药，底部线装药密度为正常段的2.5～4.0倍，底部1.5～3.0米为加强段；

由于开挖区岩石较坚硬，且马道留有2.0m保护层，故堵塞不宜太大，取为1.0米。

对于稳定性较差部位的边坡，采取以下控制爆破措施确保边坡的稳定：

a.靠近边坡进行爆破时，控制每次爆破规模；

b.梯段爆破采用多段微差接力（孔内微差，孔外接力）网络，控制最大段起爆药量，同时改变起爆方向（避免起爆方向垂直于边坡方向）；

并在爆破试验中确定合适的微差间隔时间，以达到分离爆破地震波，使其互相干扰抵消。

c.采取预裂爆破形成预裂缝隔离边坡，在孔数较多的情况下，分段起爆，段与段之间用ms2段非电雷管接力，减小爆破震动对该处边坡稳定所带来的影响。

d.减小预裂爆破和梯段爆破的孔网参数。

预裂钻孔前，首先由测量人员按照设计图纸和作业指导书放出边坡开口线，用油漆标识出孔位和地面高程，并对孔位实施保护；

然后根据每台钻机预计钻孔数量安排钻机设备依次就位。

钻机就位时，采用样架尺对钻机垂度和钻孔角度进行校对，开孔后进行中间过程的深度和角度校对，以便及时纠正偏差，确保开挖后的岩石不平整度小于15cm。

（3）水平保护层开挖

水平建基面保护层开挖拟采取水平光爆辅以水平孔梯段爆破相结合的施工方案，快速开挖保护层。

该方案主要为水平光爆孔和水平小梯段爆破分层起爆减少地震效应对水平建基面的震动破坏，可利用保护层有效阻止大梯段爆破在岩体中产生的爆破裂隙使节理裂隙面、层面的破坏延伸至建基面，从而减轻了建基面的整修清理工作量，大大加快了施工进度，保证基础开挖施工质量。

基础开挖前，选择典型地段进行水平光爆（或预裂）试验，试验成果报经监理工程师批准后，用以指导建基面保护层开挖。

保护层水平光爆（或预裂）方法：

先在相邻低块抽槽形成工作槽，工作槽高程略低于高块建基面30～50cm时，即可在槽内用钻机沿高块建基面造水平孔。

水平造孔的机具选用YQ100E型支架式钻机等。

气腿钻孔径42mm，孔深2.5～4.8m，孔间距0.4～1.2m。

在造水平孔的同时，用TYP-28钻或YQ100E钻在保护层顶面造垂直辅助爆破孔，孔径42mm；

64～89mm，孔底至水平孔的距离100cm左右，垂直孔与水平孔同时装药，分段控制起爆药量。

爆破后，采用反铲、推土机迅速将爆渣清理干净，为相邻区域的水平造孔提供工作面。

待保护层开挖达到一定面积后，即可进行石渣的清理工作，直至达到建基面终验要求。

水平光面（或预裂）爆破法开挖保护层的工艺流程见图。

测量放样

造水平孔

验孔

装药爆破

石渣清理

基础面冲洗

基础面验收

水平光面爆破开挖保护层工艺流程图

4.爆破试验

4.1爆破试验的目的

（1）确定预裂爆破、光面爆破和松动爆破的各项参数；

（2）掌握爆破作业对非开挖岩体的破坏情况与影响范围；

（3）弄清爆破对相邻永久建筑物及基础灌浆区域的影响程度。

4.2爆破试验项目

4.2.1爆破试验主要项目包括：

①深孔梯段微差挤压爆破试验—用于台阶开挖和爆破地震波效应振动控制；

②边坡预裂、光面爆破试验—用于边坡坡面及建基面水平保护层开挖；

③边坡及建筑物附近近距离缓冲爆破试验—用于保留区边坡，临近新浇筑混凝土、锚喷支护区等保护。

4.2.2爆破试验内容包括：

①炸药和雷管性能试验（各不少于2种）；

②爆破孔径、孔排距、孔深和倾角参数试验（各不少于3种）；

③爆破起爆网络试验（不少于2种）；

④爆破边界线的预裂或光面爆破试验。

4.3爆破试验时间及地点

4.3.1爆破试验时间

边坡预裂、水平光爆、梯段爆破等试验，定于2006年10月14日～10月15日进行生产性试验。

4.3.2爆破试验地点

根据不同内容的爆破试验，爆破试验的地点左岸副坝和上游铺盖2#导墙基础开挖部位进行。

4.4爆破试验

为确保本标段优质、安全、高效的施工，选派有丰富经验的爆破工程师进行爆破设计，采用目前较为先进的爆破技术，结合生产进行爆破试验，为本标段爆破施工提供科学的依据。

（1）爆破试