爆破施工设计方案Word格式.docx
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12.1组织机构20
12.2爆破施工应急方案20
一、工程概况
1.1工程概述
涪江干流梯级渠化潼南航电枢纽工程位于潼南县城区涪江大桥下游约3km处，开发任务是以航运为主兼顾发电，修复涪江干流潼南县城段水生态系统。
本工程水库总库容为2.19亿m3，正常蓄水位237.20m，相应库容2026万m3，电站装机容量48MW，根据涪江（重庆段）航运开发规划，本工程船闸和航道等级为Ⅴ级。
根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），对综合利用的水利水电工程，当按各综合利用项目的分等指标确定的等别不同时，其工程等别应按其中最高等别确定。
故本工程根据水库总库容确定工程等别为Ⅱ等，工程规模为大
（2）型。
本工程枢纽布置采用左厂房右船闸方案，枢纽主要建筑物由泄水闸、船闸、厂房及土坝连接段等组成，建筑物沿坝轴线自左至右依次为：
左岸土坝连接段、厂房安装间、厂房主机间、泄水闸坝段、船闸上闸首段、船闸门库坝段和右岸土坝连接段。
枢纽坝顶全长677.00m，坝顶高程252.40m。
在枢纽坝顶上游侧布置宽8m贯通全长的交通桥，为厂用公路，不对外通行，预留直径800mm过江供水主管道位置位于交通桥下游侧。
左岸上游新建一条长1.05km、路宽10.5m混凝土路面上坝公路，在枢纽左坝肩上坝公路旁布置管理区。
坝址工程地质条件较好，河段为宽谷地形，两岸岸坡较缓，岩性较软弱，风化、卸荷作用较轻，开挖边坡低，其稳定问题不突出，具备修建中低坝的地质条件。
1.2水文气象
涪江属嘉陵江右岸一级支流，发源于岷山东麓三舍驿的红星岩。
自西北向东南流经平武、江油、绵阳、三台、射洪、遂宁、潼南至合川汇入嘉陵江。
流域水系发育，支流众多，呈树枝状。
较大的支流有8条，分布于流域的中、下游：
在江油太白祠有平通河汇入；
在治城有通口河汇入；
在绵阳有安昌河入汇；
在三台有凯江入汇；
在射洪上游王爷庙有梓潼江入汇；
在射洪下游有郪江入汇；
在遂宁下游有安居河入汇；
在合川上游3km处有小安溪河入汇。
涪江流域属于亚热带湿润季风气候区，具有冬寒夏热，四季明显，夏秋多雨，冬春干旱等特点。
流域内上游与中下游气候有明显的差异：
上游由于地势较高气温较低，温差较大；
中、下游丘陵平坝区，气温高，温差小。
受地形影响，降雨量在面上分布不均匀，上游高山区降雨丰沛，中、下游丘陵平坝区降雨量明显偏小。
1.3工程地质
上坝址坝基岩体左、右岸、河床座落在侏罗系中统上沙溪庙组上段第二岩组（J2s2-2），属CⅢ类岩体，中等岩体允许承载力[R]＝1.0MPa。
坝基位于近水平岩层纵向谷，坝基基本不存在深层抗滑稳定问题。
河床主要为CⅢ类岩体，其岩/岩和砼/岩抗剪断强度普遍尚可，坝基整体抗滑稳定问题不大，但局部泥质粉砂岩CⅣ类岩体岩/砼抗剪断强度偏低，局部坝段抗滑稳定性可能不满足要求，建议采取适当基础处理措施，提高岩体的岩/砼抗剪断强度。
坝基岩体属微～弱等透水性，相对隔水层（q<
3Lu）埋藏深度较浅，坝基基本不存在渗漏问题，但两岸土坝连接段覆盖层较厚，尤其左岸，且渗透性较强，存在渗漏及渗透稳定问题，采取防渗措施，以提高坝基抗渗稳定能力。
地下水、河水对砼建筑物无腐蚀性，对钢结构亦具弱腐蚀性。
厂房基础开挖形成的边坡覆盖层深厚，且饱水，故需对基坑边坡进行支护处理。
泄水闸坝左段下游需做好防冲和护岸处理措施。
1.4爆破环境
本工程基坑右侧临江，江中有过往船只，右侧对岸有当地民房和砂石生产场区，距基坑最近爆破区域270m。
基坑上游有当地污水处理厂和为本工程供电的变电站，距离基坑爆破区域460m。
临江边有当地的采砂船，及砂场。
基坑下游有当地村庄，房屋多为砖木结构，距离基坑爆破区域220m。
基坑左侧为山体，山体植被茂盛。
距离基坑爆破区域120m处有一座供电铁塔，高压线从左下方至右上方斜跨基坑。
二、编制依据
编制本工程爆破施工方案的依据主要有以下几个方面：
㈠国家和地方政府颁布的有关技术法规和规范，工程施工招标文件及合同
㈡施工图纸及施工图设计文件中的有关控制标准
㈢现场调查、采集、咨询所获取的有关资料
㈣我公司拥有的科技成果、工法成果、管理水平、技术装备及多年施工积累的施工经验。
㈤《水利水电工程施工组织设计规范》 SL303-2004
㈥《水利水电工程施工质量验收与评点规程》 SL176-2007
㈦《水利水电建设工程验收规程》 SL223-2008
㈧《爆破安全规程》 GB6722-2003
㈨《爆破法处理水下地基和基础技术规程》 JTJ/T258-98
三、爆破总体施工方案的确定
3.1爆破方案确定的原则
㈠爆破方案必须满足水工结构设计要求，并且技术可行，安全可靠，经济合理。
㈡充分考虑水利水电工的施工特点：
⑴开挖高峰时，施工强度大，施工工期紧，进度要求严格。
⑵开挖轮廓复杂，对建基面及保留的岩体不允许产生水工结构设计所不允许的破坏。
㈢必须有利于爆破效果、爆破质量（块度要求适应适合装运）。
㈣严格按照水工结构设计和施工方面的要求，控制爆破振动、冲击波、飞石等危害，防止发生不安全事故。
㈤根据爆破区的地形，地质条件，综合各方面的要求进行设计，以求在各种条件下爆破度能获得成功。
3.2爆破方法确定
根据设计提供图纸，发电厂房部位石方开挖最大深度为12.3m，泄水闸部位石方开挖最大深度为5.8m。
当岩石开挖深度小于7.0m时，采用浅孔爆破。
当岩石开挖深度大于7.0m时，上部岩石开挖采用中深孔爆破，预留保护层采用浅孔爆破。
3.2.1中深孔爆破
发电厂房部位上部岩石采用中深孔松动爆破。
由于基坑开挖为平地爆破，只有水平地面一个临空面，为保证爆破效果、减少爆破用药量，先采用开沟拉槽的掏槽爆破，创造临空面，再采用梯段爆破。
孔径选用φ90mm，炸药采用防水乳化炸药和硝铵炸药，有水的孔采用乳化炸药，无水的孔采用硝铵炸药。
一次爆破药量要严格控制在3000kg以下，孔数和排数不宜过多，采用非电毫秒管微差爆破，做到单响药量不大于500kg，起爆采用非电毫秒延期雷管、非电导爆管，单响起爆间隔时间大于50ms，采用4段或5段非电毫秒延期雷管进行分段延期。
3.2.2浅孔爆破
发电厂房保护层石方开挖和泄水闸部位石方开挖采用浅孔爆破。
由于基坑开挖为平地爆破，只有水平地面一个临空面，为保证爆破效果、减少爆破药量，先采用开沟拉槽的掏槽爆破，创造临空面，再采用梯段爆破。
孔径选用φ42mm，炸药采用防水乳化炸药。
基坑内采用开槽扩大开挖，低药量多分段，保证基坑边缘岩体的完整性，一次浅孔爆破药量严格控制在500kg以下，单响药量不大于50kg。
起爆采用非电毫秒延期雷管、非电导爆管，单响起爆间隔时间大于50ms，采用4段或5段非电毫秒延期雷管进行分段延期。
根据现场施工要求，爆破石渣的块度要方便挖运，对大块拟采用机械方式或解小爆破进行二次爆破。
四、爆破技术设计
4.1掏槽爆破设计
根据本工程爆破区周围环境、地形条件及施工要求，在基坑内进行浅孔钻孔作业以前，为增加临空面，减少振动，先采取掏槽爆破分多层爆破，开挖出一条沟槽后进行浅孔爆破作业。
炮孔布置如下图。
炮孔布置图（图中数字为起爆顺序）
爆破参数设计：
台阶高度：
H=1.5~3.5m
钻孔直径：
d=42mm
最小抵抗线：
w=（20~40）d，取1.26m
钻孔深度：
L＝H+0.4
孔间距：
a=w=1.2m
排间距：
b=1.0m
单位耗药量：
q=0.6kg/m3
单孔药量：
Q＝3qHab/4
堵塞长度：
L1＝（1/3~2/3）H
装药长度：
L2＝L-L1
在实际装药过程中，为了更好克服夹制作用，中间孔可适当加大药量，最小堵塞长度不得小于80cm（孔深太浅，保证装药长度情况下，堵塞长度不够，可采用砂袋覆盖，防止飞石产生。
）装药参数见下表。
沟槽爆破参数设计表
沟槽深度H/m
1.5m
2.0m
2.5m
3.0m
炮孔深度L/m
1.9
2.4
2.9
3.4
抵抗线w/m
1.05
装药长度/m
1.2
1.6
2.0
2.3
单孔药量/kg
0.8
1.1
1.4
堵塞长度/m
0.7
0.9
平均单耗/kg·
m3
0.45
沟槽爆破装药结构如下图。
沟槽爆破装药结构图
4.2浅孔台阶爆破参数设计
㈠孔网参数设计计算如下：
钻孔直径：
台阶高度：
H=1.5~3.0m
底盘抵抗线：
w=（20~40）d（m）
a=（0.8~1.2）w（m）
b=w（m）
钻孔深度：
L=H+h（m）
超深：
h=（0.1~0.15）H（m）
㈡装药参数设计计算公式如下：
单位耗药量：
q=0.4~0.5kg/m3
每孔装药量：
Q=qabH
堵塞长度：
L1=（1/3~2/3）H
装药长度：
L2=L-L1
不同台阶高度时浅孔爆破参数见下表。
浅孔爆破参数表
段高
超深
孔深
孔距
排距
堵塞
装药
单孔药量
H（m）
h（m）
L（m）
a（m）
b（m）
L1（m）
L2（m）
Q（kg）
1.5
0.15
1.65
1.0
0.85
0.54
0.3
1.08
2.5
0.4
1.3
3.0
3.45
1.15
㈢炮孔布置及装药结构
炮孔布置图、爆破装药结构如下图。
浅孔爆破装药结构图
4.3中深孔台阶爆破参数设计
中深孔爆破参数:
钻孔直径：
d=90mm
钻孔深度：
H＝5~10m
布孔方式：
采用梅花型布置
钻孔倾角：
α=90度
底盘抵抗线：
w=（20~40）d，取2.7m
孔间距：
a=3.5~4m
排距：
b=2.5~3.0m
前排钻孔装药量：
Q=KHba（K=0.35Kg/m3）
后排钻孔装药量：
Q=KHba（K=0.45Kg/m3）
h=0.5~1.5m（根据试爆情况调整）
炮孔堵塞长度：
L1≥1.5m
说明：
爆破孔间距和排距根据爆破效果及孔深进行设当调整，以达到充分合理布置炮孔，提高炮孔利用率，在爆破效果相同的状况下，多装药、少打孔，节省人力物力。
中深孔爆破参数表
钻孔深度爆破参数
5m
6m
7m
8m
9m
10m
钻孔直径（m）
90
钻孔倾角（°
）
底盘抵抗线（m）
2.7
炮孔间距（m）
3.5
炮孔排距（m）
3
炸药用量（前/后Kg）
18/24
22/28
26/33
29/38
33/43
37/47
装药长度（前/后m）
3.3/3.6
4.0/4.4
4.6/5.0
5.5/5.0
6.2/6.8
7.1/7.9
堵塞长度（前/后m）
2.45/2.15
2.9/2.5
3.35/2.9
3.7/3.2
4.15/3.55
4.3/3.6
超深长度（m）
0.75
1.35
上表为中深孔爆破参数，根据周围环境所计算的最大单段起爆药量，可指导爆破作业，保证单段起爆药量不超过制定范围。
中深孔的炮孔布置如下图。
装药结构采用连续装药，雷管脚线需用连接线加长，接头用胶布绝缘处理，起爆药包放在离底部距离为装药长度的1/3及2/3处。
炮孔布置和装药结构如下图。
炮孔布置图 装药结构图
五、起爆网路
根据现有爆破器材和起爆的可靠性，该爆破工程起爆网路主要采用电爆网路排间50ms微差一次性顺序起爆。
为了操作简单检查容易，采用串联电爆网路起爆。
对电爆网路要进行准确条件计算，保证网路中的每个雷管通过的电流必须达到成组雷管的准爆条件。
串联电路计算，网路总电阻为：
R总=R线+n.r
式中：
R总—网路总电阻，Ω
R线—导线电阻（及各段导线电阻之和），Ω
n—串联的雷管数目，个r—单个雷管全电阻，Ω
本项目拟采用的MFd-200型起爆器，最大脉冲电压值为1700V，经公式I=U/R总计算，I为1700/260=6.538A。
符合要求，可以起爆。
六、爆破器材
该工程爆破器材计划用乳化炸药45t。
普通毫秒雷管15000发。
本工程爆破委托当地民爆公司进行爆破，爆破器材采用配送制。
七、爆破安全校核
爆破的主要危害为：
空气冲击波、飞石、爆破振动。
7.1中深孔安全校核
㈠空气冲击波
空气冲击波可用下式计算：
ΔP=209Q1/3/R
ΔP――空气冲击波超压值（g/cm2）
Q――最大单响药量，按500Kg计算
R――爆破区至最近建筑物距离
ΔP=209×
5001/3/12000=0.14g/cm2
根据计算结果，空气冲击波对附近建筑物危害非常小，可忽略不计。
但在爆破作业时要考虑过往船只，做好水上安全警戒工作。
㈡飞石
露天深孔爆破飞石距离常用计算公式为（个别飞散物距离）：
Rf=40d/2.54
Rf――个别飞石距离（m）
d――最大炮孔直径（cm）
Rf=40×
9/2.54=141m
此Rf值是在未采取任何防护措施下计算的个别飞石距离，为确保爆破施工安全，防止爆破时个别碎块飞出造成危害，采取个别飞散物防护措施。
根据该爆破工程现场环境情况，为更好地控制个别飞散物危害，本次爆破采用松动爆破方式。
在装药中要严格校验最小抵抗线，严格控制装药量。
除此以外，为最大限度降低飞石出线的可能性，保证爆破安全，本工程主要采取的安全措施为：
⑴严格按设计进行施工，布孔时尽量避开节理发育的岩石；
⑵对第一排炮孔由持爆破安全作业证的工程技术人员进行指导装药，以确保爆破施工安全，对地质断层要进行装药调整；
⑶合理堵塞，保证堵塞长度和堵塞质量。
为保证炸药均匀作用于岩体，堵塞长度大于爆破方向最小抵抗线；
⑷爆破时应采用单孔单响，避免药量集中。
此外，起爆方向避开被保护建筑物；
⑸加强覆盖
爆破时对临空面采用加强覆盖，每一次爆破时对炮孔上方和抵抗线薄弱部分进行覆盖防护。
①防护器材：
竹篱笆、编织袋和铁丝网等。
②炮孔防护：
在进行每一次爆破时对炮孔和抵抗线小的地方进行防护处理。
防护要求是在爆区起爆网络全部连接并检查确认无误后进行，方法是在炮孔上部和抵抗线小的地方用装有泥砂的编织袋压好。
需要特别注意的是，在铺设防护材料时必须细心操作，防止挂怀网络联线，注意保护网络安全。
根据《爆破安全规程》规定，个别飞散物对人员的最小安全允许距离不应小于200m，对设备或建筑物的安全允许距离应由设计确定。
㈢爆破振动
深孔爆破常用振动计算公式为：
V=K（Q1/3/R）a
V――爆破振动速度（cm/s）
Q――最大单响要求（Kg，取500Kg）
R――测点至爆破重心的距离，（本工程铁塔最近，R取120m）
K、a――地形地质系数（由于本工程岩石较坚硬，K取150，a取1.5）
爆破振动主要对周边建筑物可能产生影响，《爆破安全规程》中对铁构铁塔所允许的安全振速为3~4cm/s。
V=150（5001/3/120）1.5
计算得V＝2.55cm/s。
通过计算可知，本工程控制最大单响药量不大于500Kg，单次爆破药量不大于3000Kg，可保证爆破振动对周围建筑不造成危害。
7.2浅孔安全校核
Q――最大单响药量，按50Kg计算
501/3/12000=0.06g/cm2
4.2/2.54=66m
本工程最近防护为铁塔，距爆破区120m。
因此，浅孔爆破飞石不会对爆破区附近建筑物造成危害。
Q――最大单响要求（Kg，取50Kg）
计算得V＝0.8cm/s。
通过计算可知，本工程控制最大单响药量不大于50Kg，单次爆破药量不大于500Kg，可保证爆破振动对周围建筑不造成危害。
八、爆破施工及控制措施
8.1爆破施工工序
爆破施工工序见框图1。
框图1爆破施工工序
8.2爆破施工控制措施
㈠钻孔
钻孔设备主要采用液压潜孔钻机（中深孔造孔）和风钻（浅孔造孔），钻孔前进行测量放样。
严格按照设计和孔深、角度和方向钻孔。
每钻完一个孔，及时检查并用沙袋保护孔口。
㈡装药
装药前必须仔细检查有无堵孔、卡孔现象，及时调整地质薄弱面和抵抗线发生变化的炮孔装药量。
严格按照设计的装药量装药，装药过程中经常检查装药部位的深度，防止炸药过装或装不到位，产生上下段隔爆。
一旦发生过装，用木制工具将多余的炸药掏出孔外。
㈢堵塞
用钻孔产生的岩粉或细土（黄泥），防止小石子混入，堵塞的动作要轻，防止损坏导爆管，造成拒爆现象。
堵塞长度必须符合设计要求。
㈣联网
每孔装二发高段位非电毫秒雷管，采用非电微差捆绑接力式爆破网络。
孔与孔之间采用低段位毫秒雷管连接，联网时孔与孔之间的管线要保持一定的松紧度，防止拉脱导爆管，造成拒爆。
㈤飞石控制
为确保爆破区周围环境免遭飞石的侵害，必须严格按设计控制孔口堵塞长度，清理炮孔周围的碎石。
研究爆破地形、岩性、地质，严格控制最小抵抗线的大小和方向，防止个别地方的抵抗线小于最小抵抗线。
8.3盲炮处理措施
㈠发现有盲炮或怀疑有盲炮时，应立即报告并及时处理。
㈡处理盲炮时，无关人员不准在场，并做好警戒工作。
㈢盲炮处理方法：
经检查爆破网络未受损坏，且最小抵抗线无变化时，可重新联网起爆。
最小抵抗线有变化时，应验算安全距离，并加大警戒范围，再联网起爆。
经检查爆破网络被损坏，在距离未爆孔不小于10倍孔径处钻一平行炮孔，重新联线起爆。
九、安全保证措施
9.1安全施工技术措施
1.爆破前由测量测定所在区域，特别是边坡、标高，对接近底部标高岩石由爆破员按超深0.3米布置深度。
2.爆破作业人员应参加培训经考核并取得有关部门颁发的相应类别和作业范围、级别的安全作业证，持证上岗。
3.作业人员均应投购保险。
4.爆破工作进行时应有爆破工程技术人员在现场指导施工。
5.作业场所有下列情形之一时，不应进行爆破作业。
爆破可能危及建（构）物、公共设施或人员的安全而无有效防护措施的；
危险区边界未设警戒的。
6.爆破装药前，应与当地气象、水文部门联系，及时掌握气象、水文资料，遇以下特殊恶劣气候、水文情况时，应停止爆破作业，所有人员应立即撤到安全地点：
雷电、暴雨雪来临时。
7.在残孔附近钻孔时应避免凿穿残留炮孔，在任何情况下不应打钻残孔。
8.开工前1d～3d应在作业地点张贴施工通告。
施工通告内容应包括：
工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、工程负责人、爆破作业时限等。
9.装药前1d～3d应发布爆破通告，内容包括：
爆破地点、每次爆破起爆时间、安全警戒范围、警戒标志、起爆信号等。
爆破通告除以书面形式通知当地有关部门、周围单位和居民外，还应以布告形式进行张贴。
10.爆破起爆站、主要警戒哨建立并保持通讯联络。
11.通讯联联络可使用小型无线电台、无线电话或便携式对讲机。
12.装药前应对炮孔进行逐个测量验收，并保存验收记录，爆破施工验收应有爆破设计人员参加，对验收不合格的炮孔应按设计要求进行施工纠正，或报告爆破工作领导人进行设计修改。
13.进行爆破器材加工和爆破作业的人员，不应穿戴产生静电的衣物。
14.在潮湿或有水环境中使用的爆破器材，应作防潮防水处理；
使用抗水炸药时，应对起爆器材作防水处理。
15.在实施工爆破作业前，应对所使用的爆破器材进行外观检查；
对电雷管进行电阻值测定；
对使用的仪表、电线、电源进行必要的性能检验。
16.对爆破器材进行外观检查：
雷管管体不应压扁、破损、锈蚀，加强帽不应歪斜；
粉状硝铵类炸药不应吸湿结块，乳化和水胶炸药不应稀化或变硬。
17.对爆破电源及仪表进行检验：
起爆器的充电电压、外壳绝缘性能；
采用交流电起爆时，应测定交流电压，并检查开关、电源及输电线路是否符合要求；
各种连接线、区域线、主线的材质、规格、电阻值和绝缘性能；
爆破专用电桥、欧姆表和导通器的输出电流及绝缘性能。
18.起爆器材加工，应在指定的安全地点进行，不应在爆破器材存放地、住宅和爆破作业地点加工。
19.加工起爆药包和起爆药柱，应在指定的安全地点进行，加工数量不应超过当班爆破作业用量。
20.各种起爆网路，均应使用经现场检验合格的起爆器材。
21.起爆网路应严格按设计进行联接。
22.在可能对起爆网路造成损害的部位，应采取措施保护穿过该部位的网路。
23.敷设起爆
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