贵惠高速第三标石方爆破施工方案.doc

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目录

第一章工程概况

第二章施工主要任务

第三章爆破施工方案选择及参数网路的设计

第四章爆破安全措施设计

第五章施工组织设计

第六章应急预案

爆破施工安全专项方案

第一章工程概况

1、工程概况

贵惠高速公路是《贵州省高速公路网规划》“678”网中“四纵”崇溪河～罗甸高速的重要组成路段，项目起点连接贵阳绕城高速南环线，与贵阳市规划的城市干道桐荫路对接，终点位于贵阳市南部的重要卫星城镇——惠水县，与在建的惠水至兴仁高速衔接。

贵惠高速公路纵贯贵州中南部地区，项目的建设是构建黔中经济区、完善贵州省高速公路网、促进区域资源开发和经济社会协调发展、打造贵阳一小时经济圈、形成新的南下大通道、连接东盟自由贸易区，适应交通发展的需要。

本合同段起讫桩号为K20+260～K31+800，起点顺接贵惠高速第二合同段终点K20+260，终点顺接贵惠高速第四合同段起点K31+800，全长11.540km，其中石方开挖约有152.0788万方。

石方开挖部位主要有路基石方开挖和桥梁孔桩开挖。

石方开挖施工，所有石方地段均采用先进的爆破技术（预裂爆破和光面爆破），进行钻孔、打眼施工。

本合同段全线采用双向六车道高速公路标准，设计速度100公里/小时，路基宽度33.50米。

桥梁设计汽车荷载等级采用公路－Ⅰ级，其他技术指标按《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）执行。

本合同段位于惠水县境内，气候属亚热带季风湿润气候区。

年均气温19.0℃，极端最低气温－5.7℃，极端最高气温35.8℃。

年降水量1200毫米之间，年平均日照时数1318.3小时，年平均相对湿度76%。

2、编制依据

（1）爆破工程协议书

（2）中华人民共和国治安管理法

（3）中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例

（4）爆破安全规程（2003.12.12发布）

（5）有关地方性法规

（6）有关勘测设计资料

3、编制目的

为落实国家有关部门关于民用爆破物品管理使用的规定，确保贵惠高速公路第三合同段施工顺利进行，项目部制定本爆破作业安全专项方案。

4、安全目标

4.1、杜绝重大以上伤亡事故发生，减少一般事故；

4.2、无重大责任事故；

4.3、不得因施工对周边环境、建筑、设施等造成破坏，留下重大安全隐患；

4.4、从业人员死亡数控制为零，重伤率小于0.5‰以内；负伤率小于3‰；

4.5、特种作业人员持证上岗率100％；

4.6、不发生因作业环境因素而导致的职业病；

4.7、杜绝违章指挥、违章作业；

4.8、无打架斗殴、酗酒滋事等刑事案件发生；

4.9、重大环境污染事故为0；

4.10、阻止人的不安全行为，排除物的不安全状态，从而减少爆破伤人、引发山体坍塌、滑坡、震坏民房等安全事故发生。

第二章施工的主要任务

1、对于本工程，我公司的施工主要任务有：

（1）爆破试验；

（2）组织钻孔和进行爆破作业；

（3）确保钻孔和爆破作业施工的安全；

2、对于爆破施工应遵循的技术标准和规程、规范有：

（1）《土石方与爆破工程施工技术规范》

（2）《爆破安全规程》

（3）《土石方与爆破工程施工安全防护技术规范》

（4）确保周围房屋和电气设备的安全；

第三章爆破施工方案选择及孔网参数的设计

作为石方爆破采用的爆破方案不外乎有浅眼爆破、药壶爆破、深孔爆破及硐室爆破，对于浅眼爆破孔径小，钻眼密度大，药量分散，每次爆破的方量小，爆后其块度小，爆破有害效应小，且钻眼机具简单，其特点是规模小、循环作业频繁，爆破效果不显著，主要用于小型矿山的开挖爆破；本工程爆破由于工程量大，工期紧，完全采用浅眼爆破不能满足工程需要，而药壶爆破需要经多次扩壶才能成形，在本施工现场，多次扩壶带来的噪音及安全警戒将极大地影响工程进度，而且存在极大的安全隐患，硐室爆破主要适合陡坡地形，利用上口线破坏后大量岩石在自重作用下发生坍塌来得到主要爆破方量，其次是在药室附近破坏区域内的岩石块度较小，而远离药室的岩体块度较大，采用此爆破方法不能满足本工程对岩石粒径的要求，而且硐室爆破产生的爆破震动很大，飞石也难以控制，由于本工程距离需要保护的物体和村民较近，需要严格控制爆破震动和飞石，因此本工程不宜采用硐室爆破。

而深孔台阶爆破法具有单位钻孔量小和炸药单位耗量低、生产效率高和便于采用综合机械化施工进行爆破、挖装、运输作业等优点，广泛应用于露天和地下开挖工程，只要高度大于5米皆可适应，一次爆破量可达几千至上万方，爆破块度较均匀，完全能满足工程需求量，而且深孔台阶爆破可与预裂爆破、光面爆破和毫秒爆破等技术相结合，以获得开挖面平整、围岩稳定、提高工程施工质量的效果，而且深孔爆破有利于运用先进的爆破技术，如毫秒爆破、宽孔矩小抵抗线爆破、预裂爆破等技术的广泛应用，显著改善了破碎质量，降低了有害效应。

综上所述，为有效地控制爆破效应和确保安全，并能使爆破效果满足机械化开挖作业要求，确定本工程石方爆破方案为：

根据不同的开挖区域和深度，采取不同的爆破方法和多级台阶分层开挖，主爆区（距离建筑物40米外和高速路10米外的范围）采用中深孔台阶与浅孔相结合的微差松动控制爆破；为了防止爆破飞石、滚石、震动对附近村民房屋的影响，在靠近附近村民房屋区域采用浅孔松动爆破。

在爆破施工中随时了解地质情况和爆破效果，及时优化爆破参数，尽力保证满足相关安全要求。

1、主爆区爆破

对于主爆区，采用中深孔台阶与浅孔相结合的微差松动控制爆破，在进行中深孔台阶爆破时，需要与微差爆破等技术相结合，以减少爆破危害和提高工程施工质量的效果。

1.1、中深孔台阶爆破设计

A、参数选择和设计

钻孔直径：

爆破钻孔设备采用潜孔钻，钻孔直径d=90mm。

台阶高度：

为控制爆破震动，钻孔深度不宜太深，初定台阶高度H=5.0~10.0m。

底盘抵抗线：

爆破断面内的最大抵抗线Wmax≤（0.040—0.044）d，且Wmax≤（0.5—0.58）H，取Wmax=3.2m。

根据经验公式，台阶高度H＞5m时，实际抵抗线W=Wmax-0.1-0.03H=3m。

炮孔底部超钻值：

h1=（0.2—0.3）Wmax=0.5m，炮孔实际钻孔长度L=H+h1=7.0m。

堵塞长度：

h0=2.5~3.0m。

炮孔间距：

本设计取W=3.0m。

炮孔排距：

按正三角形梅花布孔，排距b=a，本工程取3m。

单孔装药量：

Q=qabH=17.6Kg（式中q为单位耗药量，根据经验暂选q=0.3Kg/m3，H暂定为6.5m，爆破试验后进行调整）。

第一排钻孔由于它紧贴碴堆，会产生较大的透射波而损失爆能，且还要推压碴堆为后续的爆破创造空间，最后一排孔的爆破影响到下一循环爆破的碴堆松散系数，所这两排孔均需加大5%—10%的装药量。

所有孔的具体装药量待现场试验后确定。

B、微差起爆网络

为降低单响药量和确保网络的可靠，爆破网络采用非电微差毫秒导爆管起爆网络，孔内为双发MS20段导爆管，主炮孔孔间距用双发MS5段导爆管连接，排间用双发MS14段导爆管连接，导爆管与导爆管采用正向连接法。

施工过程中根据实际爆破效果和爆块位置采用孔外微差起爆网路，宽孔距小排距等起爆方式，以降低最大单响药量，减小爆破震动危害。

根据安全要求，部分开采区域将实行单孔单响，以最大限度地降低爆破震动。

2、靠近建筑物区域爆破

对于靠近附近村民房屋的石方，为了减小爆破震动、飞石、滚石对村民房屋影响，决定采用浅孔松动爆破。

钻眼前要对炮眼布孔，装药前进行验收孔。

装药一定要严密堵塞。

爆破网路采用复式串联式孔内微差起爆网路。

网路布设后对被爆破体用2层胶皮网进行严密的覆盖，防止个别飞石对房屋及人员的威胁破坏。

经过调查分析，本土石方在施工中选用浅孔，密眼、少药量集中在底部的控制微分原理，采用微差爆破，直到降至设计标高。

A、普通工程爆破施工机具与作业参数的计算确定

1）、钻孔机械：

采用2.5立方的柴油空压机进行钻孔。

2）、爆破布孔选择用药计算。

布孔（图1）

图1梅花型布孔示意图

3）、采用小台阶爆破法，台阶高度控制1.5m

a、炮眼深度：

h=1.5m

b、炮眼间距a=1.0m

c、炮眼排距b=0.9m

d、单孔药量Q=ablq=0.4Kg（q=0.30Kg/m3）

e、布眼方式采用梅花形布置。

f、微差控制爆破：

每排20孔，每段最大起爆药量8kg，多排多段微差起爆，采用塑料导爆管。

4）、单孔用药量：

计算用药量

具体爆破参数可详见附表

孔深L（m）参数

1.0

1.5

2.0

孔径ф（mm）

38-42

38-42

38-42

孔距a（m）

0.8

1.0

1.2

排距b（m）

0.7

0.9

1.1

最小抵抗线W（m）

0.7

0.9

1.1

爆破体V（m3）

0.56

1.35

2.64

炸药单耗量K（kg/m3）

0.35

0.3

0.25

单孔装药量Q（kg/孔）

0.20

0.40

0.66

孔装药量长度l（m）

0.2

0.59

0.82

孔堵塞长度La（m）

0.8

0.91

1.18

说明：

（1）表中药量是按2#岩石铵梯炸药性能指标为依据，k松是1/3k标，结合两个临空面及岩石可爆性综合因素取值。

本工程进场施工时，必须先对K松值进行试炮验证，也可作适当的调整，但必须工程技术人员认可方能施工。

（2）装药必须到位于孔底，并保证其装药长度。

堵塞要严密，防止冲炮产生飞石。

（3）单孔装药量系按岩石质和临空面的情况经试爆后选用。

B、起爆网路

爆破网络采用电雷管起爆网络，施工过程中根据实际爆破效果和爆块位置采用孔外微差起爆网路，宽孔距小排距等起爆方式，以降低最大单响药量，减小爆破震动危害。

根据石料质量要求和边坡安全评估，部分开采区域将实行单孔单响，以最大限度地降低爆破震动，以达到改善爆破效果和降低炸药单耗的目的。

起爆点

图2：

串联式电爆网路示意图

C、为了防止爆破飞石、滚石、震动对关兴路的影响，采取如下措施：

①、在离村民房屋较近的爆破区域，一律采用浅孔松动爆破，并采用非电微差起爆网路；

②、撤除需要爆破范围的防护栏，采用沙袋防护路面以阻止爆破后飞石、滚石对路面的影响；

3、爆破作业施工工艺及其作业要求

爆破施工工艺见“石方爆破施工艺流程图”。

石方爆破施工工艺流程图

现场调查

爆破设计

测量放样

场地整理

布孔

钻机就位

钻孔

钻孔检测

调整设计装药量

装药

堵塞

网络联接

起爆

哑炮处理

危石清除

挖运

经有关部门批准

机具人员准备

保护钻孔

爆破器材准备

警戒

解除警戒

防护

其作业要求：

A、平整钻机作业场地。

为使钻机就位，除了修便道外，还需平整钻机的作业场地。

覆盖层较厚时，利用推土机铲平；覆盖层薄且石头凸起时，用风枪打眼小爆破或用破碎器松动后用推土机推平。

作业面的平整度以保障钻机移动方便和钻孔时安全为标准。

B、布孔与钻孔。

首先按设计的孔距、排距布孔。

由于山体起伏较大，为了使钻孔精确，由专人负责边坡放线、定位，使每孔的孔底在统一高层，确保每个台阶的平整。

布孔时，对台阶边沿的要特别注意最小抵抗线不要过小，以防最小抵抗线方向出现飞石。

C、钻孔时，要根据设计要求，确保孔位、方向