爆破设计指导书.docx
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爆破设计指导书
新疆和静县莫呼查汗水库
（合同编号：
MHCHSK-SG-01）
爆破设计指导书
编制：
审核：
审批：
葛洲坝新疆工程局（有限公司）
和静县莫呼查汗水库工程项目部
二○一二年一月十五日
爆破设计
根据新疆库尔勒市和静县莫呼查汗水库工程所在地山体岩石结构、设计地质勘探描述、及正在施工中1#道路高边坡段开挖爆破效果，结合我公司在古城水利水电枢纽工3000m引水隧洞开挖爆破、坝基开挖爆破；官地水利水电枢纽工程中右岸导流洞（23.4米×16.8米断面）爆破开挖；亭子口水利水电枢纽左右岸灌浆平洞（3.5米×5.3米断面）、消力池、左右岸导墙基础开挖等类似工程钻爆经验。
莫呼查汗水库、坝基、心墙、边坡、导流洞等钻爆开挖宜选用以下爆破设计参数。
1预裂爆破：
（1）孔距
a=（7～12）D其中a——炮孔孔距（mm）D——钻头直径（mm）
（2）线装药密度
基坑岩体主要为砂岩，根据经验潜孔钻造孔预裂线装药密度为350～500g/m，气腿手风钻造孔水平预裂线装药密度为280～300g/m。
线装药密度需根据试验情况作调整。
（3）装药结构
底部1.0~1.5m加强装药2~3倍。
炮孔顶部1~3m线装药密度适当减小。
孔口段用炮泥、沙子或岩粉堵塞0.3~0.5m。
（4）起爆
预裂炮孔和梯段炮孔若在同一爆破网络中起爆，预裂炮孔先于相邻梯段炮孔起爆的时间，不得小于75～100ms。
预裂孔最大单响药量应通过试验确定，在取得爆破试验成果之前，坝基面预裂孔最大单响药量暂按不大于2kg控制。
当药量超过规定时，应根据预裂部位的具体情况进行串联分段起爆。
2.梯段爆破
（1）主爆孔参数
本标工程主要梯段爆破高度为H=3-5m。
爆破孔孔径d=40mm。
超钻c=0.5~0.8m。
装药量Q=gabH，岩石爆破单位耗药量0.4～1.0kg/m3。
各梯段高度的爆破参数，见表1。
具体实施时，根据爆破监测成果，爆破效果对参数不断进行调整。
表1梯段主爆孔爆破参数表
梯段高度（m）
孔径（mm）
药径（mm）
底盘抵抗线（m）
超深（m）
孔距（m）
排距（m）
堵塞长度（m）
单耗（kg/m3）
5
40
25/30
0.5
0.5
0.4～0.8
0.6～1.2
0.3～0.5
0.4～0.55
（2）缓冲孔参数
紧邻设计边坡的2～3排梯段炮孔应作为缓冲炮孔，其孔距、排距和每孔装药量，应较前排梯段炮孔减少1/3～1/2。
表2梯段爆破缓冲孔参数表
梯段高度（m）
孔径（mm）
药径（mm）
超深（m）
孔距（m）
距前排主爆孔（m）
距预裂孔（m）
堵塞长度（m）
线装药密度（kg/m）
5
40
25/30
0.5
0.6～0.8
0.7～1.2
0.5～0.8
0.5
0.8～1.6
辅助孔因间排距较密，单孔装药量较小，为了获取较好的爆破效果，堵塞长度分两段进行，其中第一段封堵布置于辅助孔中部，第二段封堵布置于孔口，装药结构采用分两层连续不耦合装药结构，采用石渣分层堵塞。
（3）施工预裂
为防止分区线上出现大块石集中现象,与相邻爆区的分界线，要进行施工预裂。
施工预裂孔深与主爆孔相同。
孔径：
φ40mm；孔距0.6m。
线装药密度0.5～1.0kg/m，堵塞长度0.3--0.5m。
（4）爆破网路
深孔梯段爆破网络采用孔间微差顺序爆破，这种塑料导爆管接力起爆网络，能有效地将多孔齐爆变为单孔接力起爆，且前爆孔为后爆孔提供新的临空面，能充分利用爆破能量，爆破时增加岩石相互之间碰撞次数，爆破岩块的块度小，且具有单段起爆药量少，极大减小爆破震动对边坡影响。
爆破网路既要保证孔、排间顺序起爆，也要保证传爆可靠。
梯段爆破最大一段起爆药量应通过试验确定，取得爆破试验成果之前，暂定一般梯段爆破要求：
距建基面5m以外单响药量不大于8kg，5m～3m不大于5kg，3m以内不大于3kg；并满足技术条款中对质点振动速度的要求。
3.预留保护层爆破
保护层采用一次爆破法爆除，炮孔采用垂直孔与水平孔相结合布置或只布置水平孔的方式。
保护层爆破主要参数见表3。
表3保护层爆破主要参数表
布孔方法
类别
孔径（mm）
孔深（m）
孔距
（m）
排距
（m）
药径（mm）
单耗（kg/m3）
线装药密度（g/m）
垂直孔水平孔结合
主爆孔
42
2.2
1.5
1.0
φ32
0.45～0.55
预裂孔
42
3.0
0.45~0.5
/
φ32
280～350
水平孔
主爆孔
42
3.0
1.5
1.1
φ32
0.45～0.55
预裂孔
42
3.0
0.45~0.5
/
φ32
280～350
4.沟槽爆破
沟槽爆破除遵循有关规范要求以外，还应遵循以下规定：
（1）沟槽爆破采用小直径炮孔进行分层爆破开挖，并遵循先中间后两边的“V”型起爆方式，形成梯段爆破临空面，再向两侧扩挖。
周边爆破采用光面或预裂爆破；
（2）对于宽度小于4m的沟槽，炮孔直径小于50mm，炮孔深度不大于1.5m。
沟槽两侧的预裂爆破不同时起爆；如果要求两侧的预裂爆破同时起爆，那么其中一侧的预裂爆破至少滞后100ms。
（3）沟槽开挖爆破首先沿槽壁进行预裂爆破，然后采用中、小直径药卷和延期雷管进行分层爆破。
具体要求：
对于较窄沟槽（宽度在4m以内），只能采用手持式凿岩机钻孔爆破，最大一段起爆药量不得大于50kg；对于较宽沟槽（宽度大于4m）可使用70～55mm药卷进行爆破，采用浅孔梯段爆破。
（4）对齿槽和其它特殊沟槽等开挖作控制爆破设计，并通过爆破试验调整爆破参数。
5.地质缺陷置换开挖爆破
地质缺陷置换明挖，周边采用预裂爆破，根据开挖范围和开挖高差大小，确定梯段高度，采用浅孔梯段爆破技术。
预裂孔单响药量不大于2kg，爆破孔单响药量不大于3kg，实施过程中按照工程师指示进行调整，以不使周边岩体恶化为原则进行施工。
6.特殊部位附近的爆破
坝基开挖施工作业时，部分部位将采取控制爆破措施。
若发生在特殊部位的爆破作业，按下列要求执行：
（1）在新浇筑混凝土、新灌浆区、新预应力锚固区、新喷锚支护区和已建建筑物、已埋设备附近进行爆破，以及有特殊要求部位的爆破作业，按技术规范有关规定进行专门的爆破方案设计和现场试验，并将试验报告（含爆破监测成果）报监理人审批。
（2）若爆破监测表明，爆破作业可能对开挖部位的边坡和基础、灌浆、喷混凝上或混凝土浇筑不利时，将改变爆破参数，保证开挖质量。
（3）新浇混凝土基础面的质点振动速度不得大于安全值。
安全质点振动速度按照相关规定执行。
若装药量控制到爆破的最低需用量，新浇筑大体积混凝土基础面的质点振动速度仍大于安全值，将采取有效减震措施，或暂停爆破作业。
（4）在新预应力锚固区、新锚喷（或喷浆）支护区等部位附近进行爆破，通过试验证明可行且其安全质点振动速度满足规定的要求，才开展作业。
（6）在已灌浆部位附近需要进行基岩爆破时，进行爆破振动衰减测试，以其基础的质点振动速度为控制标准，并在爆破前后对灌浆区进行检查，必要时进行补强。
遵循其他有关技术规范，并根据莫呼查汗水库工程现场具体情况采取相应的过程技术措施。
7.导流洞爆破
导流洞开挖采用YT28手风钻造孔，全断面开挖，中间楔型掏槽，周边光爆，选用2号岩石乳化炸药，采用毫秒微差非电雷管起爆，周边孔采用导爆索竹片φ20药卷间隔装药，爆破孔采用φ32药卷柱状连续装药，炮泥堵塞。
对于断层、裂隙和层面发育地质洞段施工，尽量减少爆破对围岩的扰动。
采用超前钻探、打导洞等方法进一步了解地质情况，做好地质预报；采取短进尺、弱爆破、多循环的方法施工，减少对围岩的扰动；采取分部开挖，分部支护的方式进行施工；掌握不良工程地质问题的性质，及时采取有针对性的有效支护形式；
加强监测，勤检查和巡视并且及时分析监测成果和检查情况，以采取有效的应对措施。
表4Ⅲ类围岩洞室爆破参数表
布孔方法
类别
孔径（mm）
孔深（m）
孔距
（m）
排距
（m）
药径（mm）
单耗（kg/m3）
线装药密度（g/m）
周边孔
辅助孔
主爆孔
32
2.2
0.3-0.4
0.6
Φ25
0.45--0.55
辅助孔
42
3.0
0.45-0.5
/
φ30
0.45--0.65
280～380
掏槽孔
辅助孔
主爆孔
42
3.5
0.8
0.8
φ30
0.65～1.0
辅助孔
42
3.5
0.45~0.5
/
φ30
0.65～1.2
280～380
表5Ⅳ类围岩洞室爆破参数表
布孔方法
类别
孔径（mm）
孔深（m）
孔距
（m）
排距
（m）
药径（mm）
单耗（kg/m3）
线装药密度（g/m）
周边孔
辅助孔
主爆孔
32
2.2
0.25-0.4
0.5
Φ25
0.4--0.45
辅助孔
42
3.0
0.6
0.6
Φ25
0.4--0.5
280～300
掏槽孔
辅助孔
主爆孔
42
3.5
0.6
0.5
φ30
0.5～0.7
辅助孔
42
3.5
0.45~0.5
/
φ30
0.65～1.0
280～300
表6Ⅲ--Ⅴ类围岩洞室布孔设计
布孔个数
类别
10.37m2
12.9m2
15.4m2
14.14m2
28.09m2
起爆管（毫秒管）
周边孔
辅助孔
主爆孔
35-24
42-29
51-34
47-32
68-48
M7-M9段
辅助孔
15-13
21-18
42-38
23-20
56-48
M5-M7段
掏槽孔
辅助孔
主爆孔
6
10
13
10
12-9
M3段
辅助孔
4
4
12
4
4
M1段
8.开挖质量保证措施
（1）开挖爆破施工质量专项保证措施
针对工程的开挖爆破施工特点制定切实可行、便于操作的质量控制措施，在质量控制过程中重点强调过程控制，因为过程控制在质量控制中是最关键的。
加大对开挖爆破作业的全工序、全过程的监督检查力度，对主要工序实行全过程的跟踪控制。
实行工序验收合格证制度，对主要工序都必须由技术人员验收并签发合格证，才能进行下一序的施工。
根据技术要求和国家规范制定各工序的质量控制标准。
对开挖爆破作业进行详细的工序划分，共分为23个工序进行控制。
开挖爆破主要工序：
爆破设计及审批→清面→爆破区上钻平台找平→上钻前验收→测量放线→布孔→对钻孔作业人员进行技术交底→钻孔→清孔→钻孔保护→钻孔质量检查、验收→钻孔合格→爆破申请→进行爆破前的技术交底→装药→网络连接→网络检查→起爆→安全检查→出渣→爆破效果分析→优化钻爆参数→下一循环。
1）爆破设计：
钻爆作业施工前，技术人员根据设计的开挖体型，开挖分区和施工顺序及施工道路的布置，结合现场实际情况进行爆破设计。
参数选择根据上一层开挖爆破所披露的地质情况，分区、段进行参数选定，预裂孔线装药量的调整，并在爆破设计参数表里反应出来。
结合现场岩石构造及设计对单响药量、总装药量、爆破速度等参数，开挖总体布置、开挖方式等要求进行爆破设计。
不断根据上次对应部位的爆破效果进行爆破参数的优化。
使之与现场情况紧密结合，便于前方施工，并通过爆破设计来控制、规划、指导现场开挖施工工作。
在爆破设计审批上执行层层把关、层
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