拆除爆破设计施工方案.docx
《拆除爆破设计施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《拆除爆破设计施工方案.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
拆除爆破设计施工方案
拆除、爆破设计专项施工方案
1编制依据
（1）《民用爆破物资管理条例》；
（2）《爆破安全规程》（GB6722-03）；
（3）《爆破作业人员安全技术审核标准》（GA53-93）；
（4）土方与爆破工程施工及验收规范。
2简介
利用炸药在空气、水、土石介质或物体中爆炸所产生的压缩、松动、破坏、抛掷及杀伤作用，达到预期目的即为爆破，目前常用的爆破方式有光面爆破、预裂爆破等爆破方式。
光面爆破沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之后起爆，以形成平整轮廓面的爆破作业。
预裂爆破沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之前起爆，从而在爆区和保留岩体之间形成预裂缝，以减弱主爆区爆破时对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。
拆除爆破实质是控制爆破，既要求控制爆破效果，又要求控制爆破效应，即控制爆炸能量释放过程和介质的破碎过程，以达到预期成果。
3拆除、爆破方案
3.1拆除爆破方案
3.1.1拆除爆破设计参数
拆除爆破设计参数包括：
最小抵抗线W，孔径a，排距b，单位耗药量q及装药量Q等；同时对爆破振动强度的大小要估算和控制。
控制爆破设计参数的选取原则及选取方法如下：
3.1.1.1最小抵抗线W的选取
最小抵抗线W是控制爆破的一个主要参数，要根据爆破体的几何形状和尺寸，钻孔直径，需要的破碎块度大小等因素来决定。
最小抵抗线不宜太小，过小的抵抗线装药量很难控制，而且容易因钻孔误差引起碎块飞散过远。
实践经验表明，对直径d=30—45mm的钻孔，最小抵抗线值不应小于15cm，
控制爆破的规模、装药量，也要求最小抵抗线不能过大。
因为抵抗线越大，装药量就越多，而钻孔的装药长度在控制爆破中是有限制的。
经验表明，用于破碎的控制爆破的抵抗线值取0.4—0.7m较为理想，最大不宜超过1m。
混凝土、钢筋混凝土的构筑物要取小一些；三合土、浆砌片石等可以选取大一些的值。
3.1.1.2孔距a和排距b的选取
孔距a与最小抵抗线W成正比，比值用密集系数m表示，即m=a/W。
在破碎控制爆破中，m值要大于1。
在混凝土构筑物中，m=1.0～1.3；浆砌片石中m=1.0～1.5；砖砌构筑物中m=1.2～2.0。
排距b的选取应视爆破方法而异，多排齐发爆破的排距b要略小于孔距a，多排微差爆破的排距b可选用最小抵抗线W的值。
3.1.1.3孔深L的选取
炮孔深度L也是影响控制爆破的一个重要参数，在选取时要注意以下几点：
（1）孔深与爆破件的厚度H有一定关系。
当爆破件底部有临空面时，L取（0.55—0.65）H；无临空面时，L取（0.75—0.8）H。
孔底留下的厚度要等于或略小于侧向抵抗线，这样既能保证下部的破碎，又能防止爆破时从孔底向下冲开而使周边地不到破碎。
（2）孔深要比最小抵抗线大，并要保证炮孔堵塞长度不小于最小抵抗线。
（3）任何时候孔深也不能小于20cm，否则会产生冲炮。
（4）从钻孔和装药的角度看，孔深不要大于2m。
也就是说，控制爆破的孔深在0.2～2m之间。
3.1.1.4单孔装药量Q的计算
在破碎控制爆破中，单孔装药量Q由下式计算：
Q=qV（g）
式中V—该孔所承担的爆破体体积（m3）；
q—单位耗药量（g/m3）；
q值与爆破体的材质、临空面数及周围的安全要求有关，可按表1经验值选取，表中数值随临空面个数相应地增加或减少，大致每增加或减少一个临空面，药量要减少或增加产品品种15—20%。
V的计算应视具体情况，如果类似于深孔台阶爆破，那么V=W×a×l。
如果是厚度为B、高度为H的梁，这时一般W=（1/2）B，l=（0.75—0.85）H，但该孔承担的爆破体体积要用下式计算：
V=B×a×H
表1控制爆破单位耗药量q值
爆破体材质
q（g/m3）
松软的混凝土
120—150
致密坚硬的混凝土
150—180
浆砌片圬工
160—200
小截面钢筋混凝土
280—340
布筋较密的钢筋混凝土
360—420
三合土
500—800
砖砌物（水泥砂浆砌缝）
500—600
3.1.1.5装药结构
为了保证爆破块度均匀，防止药量集中引起碎块飞散过远，当孔深比最小抵抗线大得多时，要用分层装药结构。
分层装药的药包数n可以用下式计算：
n=l/a（取整数）
当钻孔各部位的抵抗线大小相等或相差很小时，每个分层药包的装药量按单孔总药量与分层数的比值计算。
当各部位抵抗线值相差较大，或者各部位的材质不同时，分层药包的药量按该药包承担的爆破体体积与该部位材质的q值的乘积计算。
分层药包在钻孔中的位置应遵循下列原则：
（1）最上层药包与孔口的距离要略大于最小抵抗线值。
（2）药包所处的位置要避开薄弱面，如混凝土结合面以及抵抗线过小的部位。
（3）当爆破体底部及四周无临空面时，底药包的重量可以增加20%左右，以克服底部的夹制作用，保证底部的破碎效果。
（4）根据各层药包所处位置的临空面的情况，并据次增减药量。
尤其是上层药包，很多情况下它的临空面条件较好，必须要注意减少装药量，否则容易产生过远的飞石。
（5）计算各层装药量时还要注意起爆方式，如果各层药包用导爆索串联同时起爆，那么计算药量时要减去导爆索的药量，一般每米导爆索折合硝铵炸药约2g。
3.1.1.6爆破振动强度的核算
在爆破振动是主要的控制对象时，可以按下式计算爆破时质点振动速度的大小，即：
V=K（Q1/3/R）α
式中：
V—介质质点振动速度（cm/s）；
Q—一次起爆的炸药量（kg）；
R—爆源中心到计算速度地点的距离（m）；
K—介质振动系数，与地质条件有关，主要取决于爆破地震波传播途径中的介质性质，土壤中K=200，岩石中K=30～70。
α—爆破振动衰减指数，与距离远近有关，近距离时α=2，远距离时α=1，一般情况α=1.5。
对不同建筑物，其允许承受的振动速度有一定值，由该值可以推算一次容许起爆的最大装药量为：
Q=R2（V/K）3/α
在控制爆破时要严格控制一次起爆的药量，如果设计中超过次药量，就要用毫秒爆破技术或缩小一次爆破的范围来减少一次起爆的总药量。
3.1.2拆除爆破控制点
由于爆破环境复杂，因此拆除爆破对安全的要求很高，通常要在以下几方面对爆破进行控制：
（1）控制爆破时碎块的飞散距离，要求在一定范围内或在某一方向不能有飞石。
有时要求整个爆破体不能有一块飞石。
（2）控制爆破振动强度，确保周围建筑物或一些机械、仪器的安全。
特别是要控制一些年久失修，很不耐振的民房处的振动强度，减少不必要的损失和避免发生纠纷。
（3）控制爆破时冲击波的强度，尤其在厂房内或建筑物旁的爆破，要防止爆破时产生的空气冲击波对门、窗等结构的破坏及损坏玻璃。
（4）控制爆破破坏范围的大小。
当需要在某一部位上破坏一部分而又要确保留下部分的完整时，要保证爆破破坏在一定范围内。
（5）控制爆破噪音的大小。
在居民区爆破，爆破噪音会引起居民的恐慌，甚至对一些病人产生不良的后果，这时要加强对噪音的控制。
3.2光面爆破方案
3.2.1光面爆破主要参数确定
光面爆破的主要参数有：
周边眼间距（E）、周边眼密集系数（K）、最小抵抗线（W）、不耦合系数（D）和装药集中度（γ）。
3.2.1.1炮眼深度
炮眼深度受开挖面大小的影响，炮眼过深，周边岩石的夹制作用较大，故炮眼深度不宜过大，一般最大炮眼深度取断面宽度（或高度）的0.5～0.7倍。
3.2.1.2光面爆破不耦合系数及装药直径
炮眼直径dk与药卷直径di之比称为不偶合系数，合适的周边眼不偶合系数应使爆炸后作用于炮眼壁的压力小于围岩抗压强度，理论与实践证明，当不偶合系数在1.5～2.0范围时，缓冲作用最佳，光爆效果最好。
D=dk/di=（1-a）×{（ρ0/［δc］）1/r+a}½
式中D——不耦合系数；
dk——炮眼直径（cm）；
di——装药直径（cm）；
a——爆生气体分子余容系数，a=0.395；
ρ0——爆生气体初始压力，ρ0=6997Pa；
［δc］——岩石三轴抗压强度，MPa。
r——绝热指数，1/r=0.8299。
3.2.1.3掏槽眼参数
采用垂直楔形掏槽，掏槽眼水平成对布置，炮眼与开挖面间的夹角α、上下两对炮眼的间距a和同一平面上一对掏槽眼眼底间距b，是影响此种掏槽效果的重要因素，参数的选用根据如下表2经验数据参考：
表2垂直楔形掏槽爆破参数
围岩级别
α
斜度比
a/cm
b/cm
炮眼数量/个
Ⅱ级以上
70°～80°
1：
0.27～1：
0.18
70～80
30
4
Ⅲ级
75°～80°
1：
0.27～1：
0.18
60～70
30
4～6
Ⅳ级
70°～75°
1：
0.37～1：
0.27
50～60
25
6
Ⅴ级
55°～70°
1：
0.47～1：
0.37
30～50
20
6
3.2.1.4周边眼间距（E）、最小抵抗线（W）、周边眼密集系数（K）
周边眼应考虑0.03～0.05的外插斜率，周边眼间距一般取值范围为（8～18）dk，最小抵抗线W=1.25E，周边眼密集系数K=E/W。
3.2.1.5装药集中度（γ）
周边眼装药集中度按规范取值范围为0.07～0.35kg/m。
参数的选用根据如下表3经验数据参考。
表3光面爆破周边眼一般参考数值
围岩类别
炮眼间距E/cm
最小抵抗线W/cm
密集系数K=E/W
装药集中度（kg/m）
硬岩
55～77
60～80
0.7～1.0
0.30～0.35
中硬岩
45～65
60～80
0.7～1.0
0.20～0.30
软岩
35～50
40～60
0.5～0.8
0.07～0.12
3.2.1.6炮眼数量及装药量参数设计
（1）炮眼数量
N=qS/τμ
式中：
N——炮眼数量，不包括未装药的空眼；
q——单位炸药消耗量，一般取q=1.2～2.4kg/m³；
S——开挖段面积，㎡；
τ——装药系数，即装药长度与炮眼长度的比值；
μ——每米药卷的炸药质量，kg/m。
（2）每一循环装药量计算
Q=qV
式中：
q——单位炸药消耗量kg/m³；
V——1个开挖循环进尺爆落岩石总体积m³。
3.2.1.7炮眼装药、堵塞及起爆
周边眼及辅助眼采用不连续装药结构，其中周边眼为导爆索连接传爆，其它炮眼采用底部放置非电毫秒延时雷管反向起爆装药结构，导爆管传爆。
炮孔装药完毕后，炮泥堵塞长度不小于20cm。
炮眼起爆采用非电毫秒延时雷管分段起爆，使用1、3、5…15段，顺序为：
掏槽眼、辅助眼、周边眼、底眼。
3.2.2爆破震动控制
爆破质点震动安全允许标准，应参照SL378-2007表D0.3-1的建议值7.0～15.0选取下限值。
质点震动传播规律可按下式计算：
ν=K（W/3/D）a
式中：
ν—质点震动速度（cm/s）；
W—爆破装药量，齐发爆破时取总装药量，分段延时爆破时视具体条件取有关段的或最大一段的装药量（kg）；
D—爆破区药量分布的几何中心至观测点或建筑物、防护目标的距离（m）；
K、a—与场地地质条件、岩性特性、爆破条件以及爆破区与观测点或建筑物、防护目标相对位置有关的常数，由爆破试验确定。
初选时，可按表3中的数值选取。
表4爆破区不同岩性的K、a参考表
岩性
K
a
坚硬岩性
50～150
1.3～1.5
中硬岩性
150～250
1.5～1.8
软岩石
250～350
1.8～2.0
3.2.3光面爆破控制要点
（1）光面爆破应满足以下技术要求:
1）根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抗抵线；
升级会员 