爆破施工安全方案.docx

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爆破施工安全方案

第一章工程概况及施工特点

一、路线走向及工程概况

本标段项目路线起于溆浦县矮脚冲的唐家湾隧道出口，沿松柏湾南侧的山坡展线，经来溪村、油洋村、镭钵井村、岚石溪村、麻溪村，路线终于油洋乡雷鼓坡，全长5.003km。

本标段为本项目的第15合同段，起讫桩号为K70+400~K75+400。

主线采用四车道高速公路标准，设计速度采用80km/h，路基宽度采用24.5m。

设计荷载：

桥涵、路基：

公路—Ⅰ级，路面：

设计标准轴载100KN；设计洪水频率：

路基及大、中、小桥梁涵洞1/100（特大桥1/300）。

二、工程自然条件

1、沿线地形、地貌条件

本合同段位于湖南省溆浦县境内，走廊带内发育中神切割高山陡坡山地侵蚀地形和浅切割的侵蚀中低山丘地形，海拔高程在200~1000m,相对高差100~800m山脉走向与地址构造线基本一致，即北北东向与北东向、东西向，。

地形复杂，根据地貌的成因、形态及组合特征，主要为构造剥蚀、侵蚀低中山地貌、剥蚀构造低山地貌、剥蚀构造丘陵地貌、和河流侵蚀堆积阶地地貌。

2、气候及水文

本合同段属亚热带季风湿润气候区，气候类型多样，季节分明，气候温和，最高气温37.3℃最低气温-2.6℃，年平均降水量新化为1424mm，溆浦为1500mm，

本合同段所经地域地表水主要为沅水及溆水，接受大气降水补给，水位及水量受季节控制明显；地下水主要为第四系覆盖层中孔隙水和基岩裂隙水。

部分地段地下水埋深较小，对桥梁基础施工有较大影响，需采取相应的止、排水处理措施。

3、工程特点

①路线较短，全线长5.003km，构造物多，高填深切多，软基、特殊路基处理工程数量大；

②结构物工程多，工艺复杂，施工难度大，工程任务相对比较重

第二章编制依据

★《新溆高速公路土建施工第15合同段招标文件》

★《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）

★《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

★《爆破安全规程》（GB6722-2003）

★《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）

第三章爆破安全施工技术方案

一、爆破方案的确定

在实际施工选取爆破方法时，主要要考虑的问题：

一是如何提高炮眼的利用率，二是如何控制开挖轮廓和爆破振动对地层的扰动。

以此为指导思想进行爆破方案的选择。

为制定出技术可行,经济合理,安全可靠的爆破方案,首先进行实地踏勘和收集现场资料。

主要是要仔细了解爆破对象的数量、尺寸、结构材质、位置及地质情况等以及爆破工点周围的环境，包括地面和地下需要保护的重要建筑物和设施及其与爆破工点的相对位置和距离等。

在充分掌握现场实际资料的基础上，根据爆破任务和安全的要求，提出多种方案加以比较，最后制定出合理的、切实可行的控制爆破方案。

本标段基本石方含量为80%，大部分的坡面位于岩层中。

按照图纸、设计、规范要求和施工现场的实际情况，坡面需要爆破时，主要采用光面爆破和预裂爆破的施工方法（有关各种爆破的爆破参数在后面有详细叙述）。

爆破方式按标准结合松动方式进行。

光面爆破是在开挖轮廓线上布比普通爆破较为密集的炮眼,并采用装少量炸药的特殊装药结构,周边眼间距与抵抗线之比大致为0.8,且在主爆破后最后同时起爆,使岩体沿开挖轮廓线爆除,使围岩最大限度少受损伤的爆破技术。

光面爆破孔距在1米以内，实际孔距根据施工岩石结构，适当增加预裂孔。

预裂爆破与光面爆破相比，炮眼还要密一些，装药量也要多一些，爆破从开挖断面轮廓线开始，即是周边炮眼在断面上的所有其他炮眼爆破之前首先同时起爆，其工艺与光面爆破基本一样。

当装药量和检举选择适当时，在各炮眼的爆破作用力相互作用下，使周边炮眼之间形成一连续的预裂破裂面，成为随后期于炮眼爆破所产生的爆破冲击波的屏障，使传到破裂面外侧围岩所受到的扰动和破坏达到最小程度。

（1）、参数的选取

针对本段路基的岩体实际情况，拟采用的爆破方法有以下几种：

①浅孔爆破

②浅孔炮的装药长度不超过眼深的2/3以留出足够的堵塞长度，同时孔深超过3m的炮孔，受装药条件限制炮孔利用率低。

有时4m以上孔深可采用药壶炮爆破工艺以提高炮孔利用率及增大爆破效果。

其爆破设计：

③A最小抵抗线W的确定（即台阶厚度或排间距）：

④W≤（25~30）d（d为炮孔直径）

⑤B孔深应低于台阶底部标高以克服底部岩石对爆破产生的夹制作用，使得爆后达到预定的高程，其超深h应为台阶底部抵抗线的10%~15%。

岩层坚硬取大值。

⑥h=（0.10~0.15）W底　（W底为底部抵抗线）

⑦C间距，即同排炮孔间距a应在

⑧a=（1.0~2.0）W底

⑨D排距

⑩b=（0.85~1.1）W

E装药量计算

Q=qWH

式中：

H——阶梯高度，m

q——单位炸药消耗量，kg/㎡

q与炸药种类和炮孔直径、临空面多少有关。

依2号岩石硝铵炸药计，一般为（0.3~0.7）kg/㎡之间。

石质松软，台阶陡直采用小值，如计算出单孔装药量容积大雨2/3孔深时，可换用高威力炸药和缩小孔间距，增加炮眼数量。

①裸露爆破

裸露爆破不需要钻孔，技术简单，操作方便，工人易于掌握，但能量利用率低，爆破时噪声大，有时个别石块飞出很远。

施工时：

②覆盖时禁止用石块覆盖，只能用不含石块的炮泥覆盖；

③几个药包同时起爆时，必须保证先爆的药包不致破坏其他药包，如不能达到此要求，则只准用齐发爆破；

④药包一般采用筒装炸药，若采用散装炸药时，应采取防潮措施，防止炸药受潮影响爆破效果；

⑤安全规程规定，每次爆破炸药量不得大于20kg，并用下式确定空气冲击波对在掩体内作业人员的安全距离：

25倍一次爆破炸药量的3次方根；

⑥裸露爆破的最小安全距离为400m；

⑦裸露药包爆破后，认真检查是否有未爆药包，若有，将残药、雷管回收，再次使用，不得散失在现场。

（2）、蛇穴爆破

将集中药包直接放入直径为20~50cm、深度在2~6m的水平或微倾斜的炮洞中进行爆破。

在预定孔位用手持式凿岩机打2~6m深炮孔（或用人工冲钎方法实现），以连续装药方式或间断装药方式（依所计算或实验获得的所需每延米装药量进行装药），用导爆索或电雷管在不堵孔的情况下同时引爆孔内炸药，破碎孔壁周围岩体，一部分碎岩块随爆炸气体冲出孔口，剩余部分再用人工以长钎和挖勺掏出，形成炮洞。

为扩大孔底装药容积需再次采用2.5~3.0kg炸药装入孔底，堵塞0.5~0.7m,实施第二次扩底爆破，用人工掏挖残渣后再进行装药。

一炮成洞每延米药量：

5~6级软岩为0.8~1.0kg/m，如岩层较硬，需进行多次爆扩成洞。

①间距计算

a=（1.0~1.3）W

式中：

W——相邻两药包计算抵抗线的平均值；

1.0~1.3——系数，岩石较硬或同时起爆取小值，岩石较软，分排分段间隔起爆时取大值。

②单孔装药量Q计算

Q=KWf（a）d

式中：

K——为单位岩石标准耗药量；

W——最小抵抗线；

d——堵塞系数，可近似用d=3/L计算，L为眼深；

a——山坡角度；

当a＜30°时，f（a）=1-a/7000;

当a≥30°时，f（a）=26/a。

（3）、药壶炮爆破

药壶爆破最关键的工艺是扩大药壶。

扩大后的药壶体积应满足设计装药量的要求，但又不能过大，也不能过小，而且在扩壶的过程中还要防止炸塌炮孔。

扩壶药量和次数：

扩壶时用药量由少到多，逐渐递增，第一次扩壶装药量一般为50%~100g，以后按以下比例例增加（设第一次扩壶药量基数为1）：

二次扩壶为为：

1：

2；

三次扩壶为：

1：

2：

3；

四次扩壶为：

1：

2：

4：

7。

②扩壶工艺

扩壶时可用导火索和火雷管起爆，但导火索要有一定长度，为保证爆破安全和效果，最好用电雷管或电雷管起爆。

扩壶时一般不用导爆索，以免将炮孔炸坏。

扩壶时一般可用少量砂或干砂堵塞，其长度不超过药包高度的0.8~12倍，也可以不堵塞，但炸药能量损失大，降低扩壶效果。

　在扩壶过程中，每次爆破以后药壶内的余热一时不易散失，所以要隔一段时间才能进行下一次爆破，每次爆破前应用温度计测量壶内温度，当温度降到40℃以下后，才可以装药进行下一次爆破，以防止发生早爆事故。

如温度一时难以下降，也可以滴入少量盐水增加降温速度。

扩壶时，人员的安全距离大于50m，深孔扩壶时，大于100m。

③壶体积的测量与计算

扩壶工作完成后，应将药壶内存留的残渣或水排除除净，经测量药壶体积合格后，再进行药壶装药。

测量药壶体积的简易办法是利用铁棍测量器。

用两根等长的绳索分别系在一根铁棍的两端，使用时，将铁棍竖着放入药壶内，再平行上提绳索，使铁棍在壶内保持水平，根据绳索长度确定铁棍的位置，并用不同长度的铁棍测出药壶不同位置的直径，由此算出药壶体积的大小。

（4）、预裂爆破

①炮孔直径受凿岩机具的限制，同时，在选定炮孔直径时，综合考虑孔径与孔深、孔距的关系，在一般情况下，选用较小的炮孔直径：

当边坡高度或开挖深度小于4m时，选用直径为38~45mm的钻机；当边坡高度或开挖深度小于8m时,选用直径为60~100mm的钻机；当边坡高度或开挖深度大于8m时，可采用大于100mm的钻机。

②炮孔间距a与炮孔直径有关：

a=（8~12）d

当炮孔直径d≤6cm时，a=（9~14）d，对于破碎软岩，应缩小间距，并相应减少装药量。

对于完整硬岩，炮孔间距可选取大值。

③关于预裂爆破的装药量，一般以线装药密度表示。

影响装药量的因素较多，很难从理论上得出一个精确的解析。

在实际工程施工中，是根据条件类似的进行比较选取或按照一些经验公式计算。

④一般预裂孔比底板高程深1~2m，至少与主爆孔同深，孔底严格控制在同一高程上，并与主爆孔有一定距离。

（5）、光面爆破

光面爆破实质上是爆破光面层，要求光面炮孔同时起爆，同时起爆的时差越小，效果越好。

一般要求时差小于100ms。

对于石方路基开挖常用的露天边坡梯段爆破，其开挖程序较简单，即由外向内，依次爆破，前一排炮孔爆破为后一排炮孔创造自由面，光面炮孔最后起爆。

光面爆破的主要技术参数：

①炮孔直径。

对于露天光面爆破，多采用与主爆区相同的钻机；对于井巷爆破，常用钻孔直径为35~45mm的凿岩机钻光面炮孔。

②炮孔间距a。

露天光面炮孔间距a=（10~15）d，井巷掘进光面炮孔间距a=（12~16）d。

对于炮孔直径为38~45mm的较大断面的掘进爆破，光面炮孔间距取60~70cm。

对于掘进断面较小的巷道拱、墙交接部分，开挖面曲率较大，岩石对爆破夹制作用较强，光面孔间距可缩小至45~50cm。

导向空孔和装药孔之间的间距一般不小于40cm。

③炮孔角度与深度。

露天光面爆破、光面炮孔倾角与边坡坡角一致，沿设计轮廓面布置。

孔深根据梯段高度或开挖深度决定，并考虑一定的超深。

④光面层厚度。

光面层厚度即是光面炮孔的最小抵抗线W。

光面层厚度W与光面孔间距a有关，一般取：

a=（0.8~1.0）W

⑤装药量。

光面爆破的装药量一般用线装药密度或装药集中度来表示，二者概念不同，线装药密度等于炮孔装药量除以装药段的长度，装药集中度是炮孔的总装药量除以整个炮孔的长度。

（6）、爆破施工

在爆破工程中，应当注意：

靠顺层边坡的一列跑孔，宜采用减弱松动爆破，严禁使用大爆破。

扩药壶时，孔口的碎石、杂物先清除干净。

装药量随扩壶次数、扩壶的大小和石质而定，不盲目加大药量。

需要多次扩壶时，每次爆破后15分钟，等孔壁岩石冷却后，方可再次装药扩壶。

装炮工作时要注意：

①装药前对炮眼进行验收和清理。

②严禁烟火和明火照明；无关人员撤离现场。

③采用木质炮棍装药；深孔装药出现堵塞时，在未装入雷管，起爆药前，采用铜和木制长杆处理。

④装好的炸药包个硝化甘油类炸药，严禁投掷和冲击。

⑤不得采用无填塞爆破，也不得使用石块和易燃材料填塞炮孔；不得捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包，也不得在深孔装入起爆药包后直接用木条填塞；填塞炮眼时不得破坏起爆线路。