爆破方案.docx

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爆破方案

渝沙高速公路水界段A14标爆破方案

一、工程与地质概况：

1、工程概况：

渝沙高速公路水界段A14标起止桩号为K61+075—K65+350，全长4.275Km，为双向四车道高速公路标准，设计行车速度100公里/小时，路基整体宽26.0米，分离式路基宽13.0米。

设特大桥（炉子坝）一座818米，大中桥三座596.5米，涵洞四道为155.25米，隧道单向长度1613米。

土石方挖方为882287m3,填方为131730m3。

2、地质与地形

沿线属于重丘区，地形、地貌较为复杂，由于受南北向地质构造控制，地形呈南向北山槽相间态势。

项目区地形起伏较大，按其地貌类型、地质成因，现为三个地貌单元：

低山区、丘陵区、河谷平坦区。

沿线地层均为沉积岩，出覆岩层全为中生界三叠系及侏罗系地层，以侏罗系为主。

二、施工环境

爆区多处于人畜罕至地段，个别地段处于道路边或相邻村民房屋，需进行飞石防护，故本施工段采用控制爆破。

三、爆破器材：

炸药选用2#岩石硝铵炸药、乳化胶质炸药，塑料导爆管，击发枪，导爆管远程遥控起爆机。

四、施工准备

1施工准备

爆破施工前，应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查，发现问题时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。

根据现场收集到的情况、核实的工程数量，按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况，编制实施性的施工组织设计，报现场监理工程师、业主以及公安部门批准并及时提出开工报告。

在爆区干道、出入口设立明显安全标志。

向爆破作业影响范围所涉及的部门通报爆破施工概况，并征询相关部门的意见，确保施工顺利进行。

2施工环境复查

施工前，应根据恢复的路线中桩、设计图表，施工工艺和有关规定钉出路基用地界桩和路堑堑顶等的具体位置桩。

施工前，施工人员应对路基工程范围内的地质、水文、岩性、路堑边坡、表土层厚度、纵横断面图等情况进行详细调查。

详细调查与复查各石方爆破段空中、地面、地下构筑物类型、结构、完好程度及其距开挖界距离。

重要地段施工前，应实测与地质、地形有关的爆破震动参数（Ｋ、a）

五、爆破方案：

考虑到沿线各爆区周围环境、石方集中程度、地质、地形条件以及路堑断面形状各异，本方案结合各种爆破方法的特点进行全面规划，重点设计，并采取综合控制爆破技术以满足工程要求。

爆破开挖方案：

各爆破开挖中主要采用的爆破方法为：

①深孔松动爆破；

②预裂爆破、缓冲爆破与微差爆破；

③浅孔松动爆破；

在上述爆破方法中，浅孔爆破主要应用于开挖深度小于4.0m的既有线扩堑、双边坡路堑以及路堑横宽较小但开挖深度和自然坡度较大的石方区段，并作为综合爆破中用于改造地形、修筑施工便道以及大块弧石解体的辅助炮，深孔松动爆破时为控制边坡成型，减小爆破震动，控制飞石，必须采用预裂爆破、缓冲爆破和微差爆破技术，隧道采用光面爆破技术。

1、路基石方爆破:

本标段施工时先用推土机清除覆盖层土，爆破方式以松动爆破和小爆破方法爆破岩石，对比较软的岩石采用浅孔台阶或深孔松动进行开挖，围岩类别以Ⅲ类为主，其中深孔爆破参数为：

炮孔直径为120毫米，炮孔间距为2.03米，深度为7.5米，排距为1.76米，最小抵抗线2.03米，其计算过程如下：

最小抵抗线长度：

w=D（0.785×△×l×τ　）/（e×q×m×H）

其中：

D-炮孔直径m,取0.12m;

△-装药密度kg/m3,g一般取900;

H-阶梯高度m,取7m;

h-钻根长度m,取0.5m；

τ-装药长度系数，τ=0.4;

e-炸药换算系数，e=1.0;

l-预计炮孔深度m,l=H+h=7.5m;

q-炸药单位消耗量kg/m3,对Ⅲ类围岩q取1.4kg/m3;

m-炮孔密度系数，取1.0;

w=D（0.785×900×7.5×0.4　）/（1.0×1.4×1×7）　=2.03m

钻根长度：

h=0.25w=0.25×2.03=0.5m

炮孔深：

l=7+0.5=7.5m

炮孔间距：

a=w=2.03m

排距：

b=0.87a=1.76m

每孔装药量：

Q=0.33e×q×a×H×w

=0.33×1.0×1.4×2.03×7×2.03=13.3kg

飞石安人距离：

RF=KF×20n2×w

=1.5×20×1.252×2.03=95.16＜240m安全

其中：

n-爆破作用指数，取n=1.25

KF-安全系数，取KF=1.5

路基石方爆破，采用硝铵炸药，用塑料导爆管将各被动药卷与主动药卷连接起来，然后将导爆管各分支集束捆扎起来，联结方式采用簇并联方式，用火雷管引爆，根据具体情况用导爆管实施逐排微差爆破。

对单边坡石质路堑，一面临空，采用深粗炮眼，分层，多排，群炮相结合的爆破方法，严禁大爆破，控制装药量，防止爆破后石块太大将边坡炸松，避免岩石开挖后形成的边坡达不到设计要求。

采用深孔松动爆破时，利用浅孔凿岩机，首先采用纵向挖掘法在横断面中部每层开挖一条较宽的纵向通道，以便爆破石料运走，同时形成两侧未炸石方的临空面，然后横断面两侧按单边坡石质路堑的爆破方法作业。

石质路堑开挖将至设计标高时，路床顶面用密集小型排炮施工，路床底标高必须符合设计要求，石质边坡从开挖面往下分级清刷边坡，软质岩石边坡用人工机械清刷。

同时清除危石，松石，清刷后的石质边坡符合设计要求。

3、隧道开挖爆破:

本标段遂道断面形式采用单心园曲墙式，衬砌净空尺寸：

高为7.09米，宽为9.5米；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩开挖断面面积分别为103.88m2、99.63m2、82.39m2。

施工总原则为“短进尺、快循环、弱爆破、少干扰”，为严格控制超欠挖，几种开挖方法均采用光面爆破，有水地段采用乳化胶质炸药，封锁水地段炸药改用2号硝铵炸药，非电毫秒雷管分段起爆。

Ⅱ、Ⅲ类围岩采用台阶法开挖，Ⅳ类围岩采用全断面开挖。

炮眼直径均采用40毫米，掏槽方式采用直眼掏槽，周边采用间隔法装药，其它眼采用连续装药。

采用塑料导爆管将各被动药卷与主动药卷连接起来，然后将导爆管各分支集束捆扎起来，联结方式为并联方式，用火雷管引爆。

详细钻爆参数及技术参数见隧道Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩开挖钻爆施工图（见后附图1、2、3）。

施工中严格按光面爆破设计装药，并根据地质变化及爆破效果，不断调整光爆参数，使之达到最佳光爆效果，为防止坍塌，控制超欠挖，达到最佳爆破效果，施工中应注意以下事项：

（1）、准确测定开挖中线点、水平点，根据中线水平点在开挖面划出开挖轮廓线，找根据炮爆设计划出炮眼的位置，经检查符合要求后，才可钻眼。

炮眼的深度、角度、间距严格按光爆参数办理，严禁随意钻眼。

钻眼误差符合技术规范要求，炮眼浓度超过2.5m时内圈炮眼与周边眼采用相同斜率，钻眼完备，按炮眼布置图检查，不符合要求的炮眼重钻到合格后，方可装药。

（2）、当开挖面凹凸较大时，要按实际情况调整炮眼深度，并相应调整装药量，力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上。

（3）、装药前将炮眼内泥浆、存水及石粉吹洗干净，所有装药眼均应及时堵塞炮泥，周边眼堵塞长度不小于200毫米。

（4）、爆破后，炮眼保留率，硬岩不少于80%，中硬岩小于70%，软岩不少于50%。

达到相邻两孔之间的岩面平整，孔壁不应有明显的爆破裂隙。

达不到要求分析原因，及时调整爆破参数，使之达到最佳爆破效果。

六、爆破网络

1、装药结构

（1）深孔松动爆破

对于炮孔深L<6m的炮孔，采取连续装药；对于炮孔深L≥6m的炮孔，采取上、下隔段装药。

炮孔底部装计算所需药量的2/3，炮孔中间部位装其余的1/3。

底部与中间部位炸药用回填堵塞介质隔开。

堵塞炮孔时应使用粘性黄土，边回填、边捣实，注意回填土中不应有石块，以防卡塞炮孔。

（2）预裂爆破

采用串状间隔装药。

按设计线装药量每隔一定距离把2号岩石硝铵药卷捆在导爆索上。

纵向空气间隔长度一般为100～250mm。

为防止药卷串弯曲，或将药卷串捆在宽20～30mm的竹片上予以固定。

堵塞采用保留装药段药卷与孔壁间的空隙，只用土堵塞孔口未装药段。

为了防止堵塞物不掉入装药段间隔，先将废牛皮纸或干草用长炮棍捅至指定深度，然后再堵塞。

堵塞物需捣实。

（3）浅孔爆破

采用连续装药结构。

堵塞炮孔应使用粘黄土，边回填，边捣实，确保堵塞长度和质量。

（4）隧道光面爆破采用间隔或连续装药结构。

2、起爆网路

（1）起爆系统的选择

根据该标段爆区周围环境、爆破类型和爆破规模，选择导爆管起爆系统。

（2）起爆顺序

①路堑开挖控制爆破

采用一般开挖顺序且中部沿路堑横断面布置多排孔时，沿线路方向采用梯形起爆顺序；横断面两侧布置多排孔时，采用对角式起爆顺序，以实现爆堆集中，达到最小抵抗线和飞石方向避开居民区建筑。

若开挖深度较大时，下层两侧区段可采用横向排间微差起爆，使岩石向开挖中心集中。

②微差时间（t）的选择与确定

a、按常用公式计算：

式中：

岩石裂隙系数，对于裂隙少的岩石Ｋ裂＝0.5，中等裂隙岩石。

b、借鉴其它工程经验：

在我国矿山爆破工程中，t在25～200ms之间。

按以上分析、计算，在既有线扩堑、居民区深孔松动爆破中，t取100ms以上可实现孔与孔振动不叠加，达到有效降低震动效应的目的。

其它爆区排间微差时间控制在25～50ms之间。

③网络形式

路基施工时：

导爆管起爆系统采用并串联网路，为提高网路起爆可靠度，可采用复式、交叉起爆网路。

隧道施工时：

网络见附图1、图2、图3。

七、施工工艺控制

1、施工工艺过程

施爆区管线调查→爆破设计与设计审批→配备专业施爆人员→爆区放样→用机械或人工清除施爆区覆盖层和强风化岩面→放样与布孔→钻孔→爆破器材检查与测验→炮孔检查与废碴清除→装药并安装引爆器材→布置安全岗和施爆区安全员→炮孔堵塞→安全防护（炮被、拦架、孔口堆码）→撤离施爆区和飞石、强地震波影响区内的人、畜→起爆→清除瞎炮→解除警戒→测定爆破效果（包括飞石、地震波对施爆区内外构造物造成的损伤及损失）→装、运石方与整修边坡→减底至设计高程。

2、钻孔装药与堵塞

㈠钻孔设备

钻孔设备见主要器具进场计划表。

㈡钻孔与检查

严格按设计布孔、钻孔，装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。

如发现孔位和深度不符合设计要求时，应及时处理，进行补孔或透孔，严禁少打眼，多装药。

孔口周围的碎石、杂物应清除干净，对于孔口岩石破碎不稳固段，应进行维护，应避免孔口形成喇叭状。

钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。

㈢装药、堵塞

严格按设计装药、堵塞炮孔，装药过程如发现堵塞时应停止装药并及时处理。

在未装入雷管或起爆药柱等敏感的爆破器材以前，可采用木制长杆处理，严禁用钻具处理堵塞的炮孔。

深孔爆破堵塞应达到设计要求的长度，严禁不堵塞而进行爆破，禁止使用石块和易燃材料堵塞炮孔，在有水炮孔堵塞时，应防止堵塞料悬空。

（3）爆破网路敷设与起爆

㈠网路敷设前应检验起爆器材的质量、数量、重量、段别并编号、分类，严格按设计敷设网路。

㈡导爆管起爆网路联接时，干线与支线联接应符合规程要求，严禁踩踏、弯折导爆管。

㈢网路敷设应严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定。

网路经检查确认完好，具备安全起爆条件时方准起爆。

㈣起爆点应设在安全地带。

㈤起爆后15分钟，待技术人员检查爆后情况，确认无瞎炮以及其它不安全隐患时，方可解除警戒。

七、施工安全保障体系及主要措施

1、安全组织管理机构

建立健全管理体系，建立以项目经理为首的安全领导小组坚持管理生产必须管安全的原则健全岗位责任制，从组织上制度上，防范措施上保证安全生产，做到规范施工安全操作（后附安全组织管理机构图4）。

2、安全保证体系

建立健全安全组织体系，贯彻国家有关安全检生产和劳动保护方面的法律法规定期基不定期地召开安全生产会议研究项目安全生产工作，发现问题及时处理解决。

逐级签定安全承包合同使各级明确自己的安全目标，制定好各处的安全规划，达到全员参加，全面管理的目地，充分体现“安全生产人人有责”按“安全生产预防为主”的原则组织施工生产，做到消除事故隐患，实现安全生产的目的（后附安全保证体系5）。

3、安全保证措施

㈠、开工前，组织广大干部职工认真学习《安规》，并定期进行安全考试，使大家熟悉和掌握安全生产的各项规定，各专业工种人员作业人员，必须经专业培训和考试，合格后方准许独立操作。

㈡、施工人员到达工作地点后，施工员首先组织大家分头检查工作面，机具设备是否处开安全状态，详细检查岩石及初期支护是否有变化，顶板和两帮是否稳定，如有松动和裂纹要及时进行加固处理。

㈢、爆破器材的使用应遵守现行的《中华人民共和国民用爆破物品管理条例》。

爆破器材的加工，在洞外的加工房中进行。

进行爆破器材加工和爆破作业的人员严禁穿化纤衣物。

㈣、爆破后立即进行通风排烟，至少15秒后，检查人员方可进入工作面，进行以下各项检查并妥善处理后，其它工作人员才准入工作面。

①无瞎炮及可疑现象。

②无残余炸药或雷管。

③顶板、两帮有无松动的石块。

④喷锚支护有无损坏与变形。

⑤工作面通风状况如何，烟尘及污染的空气是否超标。

㈤、进入隧道的内燃机械与车辆，要设置尾气净化装置，并加强装运碴作业面期间的通风，加大通风功率，做好通风设计，保证洞内空气清新。

㈥、洞内运输行车速度按《安规》规定执行。

㈦、施工期间，现场施工负责人要会同有并人员对各部进行定期检查，在不良地质地段，每班指派专人检查，当发现喷锚支护变异或损坏时，立即增设锚杆并复喷砼或增设钢支撑，必要时立即进行衬砌。

㈧、当发现量测数据有突变或异变时，及时通知现场负责人，并采取应急措施，保证施工作业安全。

㈨、各种工作台架上搭设不低于1m栏杆，跳板设防滑条，通过力学验算确定受力横梁的大小及间距，工作台架下的净空要能保证运输车辆顺利通行，并悬挂明显的缓行标志。

㈩、劳动安全保护措施

制定安全作业规章制度，在施工中做到各项工作有章可循。

主要包括以下内容：

①爆破安全作业规章制度。

②车辆运输运行驶安全作业制度。

③用电安全须知及电路架设维修作业制度。

④风水管路安装及维护作业制度。

⑤各种机械的操作规则及注意事项。

⑥有关劳动保护法规的执行措施。

⑦超重作业安全作业制度。

⑧不良地质地段施工安全作业制度。

⑨危爆物品管理措施。

⑾危爆物品管理措施

①火工品仓库设置符合公安部爆炸物品管理规定，运、储、管、用四证齐全，库房四周用砖墙隔离，库房按规定设置警报系统，防灭火系统，2名专职人员共同看守，与现场经理部通讯联络畅通。

②火工品库房做好进出库登记，做到帐物相符，火工品使用要专职领导批准，并随用随领，余料进库，绝不能私藏私用。

③火工品库房的选址、运输及储存必须经过当地公安部门的批准，库房在使用中按照批准的库容进行储藏，并随时接受当地公安部门的检查。

④库房管理人员及火工品加工人员必须持有有关部门颁发的特殊工种上岗证，并具有高度的责任心和警惕感，确保火工品的使用安全。