某中医医院迁建及扩建工程项目基坑桩孔爆破专项施工方案.docx
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某中医医院迁建及扩建工程项目基坑桩孔爆破专项施工方案
某中医医院迁建及扩建工程项目基坑、桩孔爆破
专项施工方案
第一部分爆破方案设计..........................................................................1
1、工程概况....................................................................................1
2、设计依据和原则........................................................................3
2.1设计依据..............................................................................3
2.2设计原则：
..........................................................................4
3、爆破方案确定..............................................................................4
4、爆破方案设计..............................................................................4
4.1爆破方案选择......................................................................4
4.2主要爆破参数......................................................................6
4.3起爆网络设计......................................................................8
5、爆破有害效应分析与防护........................................................13
5.1飞石距离计算....................................................................14
5.2爆破振动安全允许距离....................................................14
5.3爆破冲击波........................................................................15
第二部分：
施工组织设计......................................................................17
1、施工方法、工艺及流程............................................................17
1.1施工方法.........................................................................17
1.2施工工艺及施工程序.....................................................17
2、爆破警戒布置............................................................................20
3、爆破防护....................................................................................21
4安全保障措施............................................................................22
云南某爆破工程有限公司1
附件1：
肓炮处理规定...........................................................................25
附件2：
事故应急救援预案...................................................................27
2
第一部分爆破方案设计
1、工程概况
某县中医医院迁建项目拟建场地位于某县环城北路西侧和北侧方向，建筑区域的正北侧为新建路，路的北侧为某县新公安局，地貌上属于喀斯特地貌。
拟建建场地总用地面积：
22370.65m2（约33.56亩）；总建筑面积：
38469.35m2；建筑占地面积：
5121.17m2，整个建筑区域紧邻环城北路，大致呈矩形布置；拟建筑物分别有：
住院楼，建筑面积12373.00m2，位于中间偏南侧，靠近环城北路；门诊医技楼，建筑面积14491.14m2，位于住院楼的北侧，紧邻住院楼；后勤服务办公楼，建筑面积2500.00m2，住院楼的西侧；学术交流中心楼，1328.29m2，后勤服务办公楼的南侧。
从工程区域所处位置看，工程区域北侧紧邻新建道路，道路北侧为新公安局，由开挖边界至公安局距离约25m；工程区域东侧及南侧紧邻某县环城北路，环城北路大概呈一定的弧状；正西侧开挖区域矩形脚往北侧，紧邻住户小区，至住户房屋最近距离约9m，住房结构为钢筋混凝土结构；开挖区域的北侧布置活动板房工棚。
根据建设部和公安部对爆破工程的级别划分规定，该爆破工程为A级。
故需采用精细控制爆破技术。
周边环境及现场情况见图1和2。
（a）开挖区域北侧工棚及新公安局图
（b）开挖区域西南侧住房小区图图1现场及周边环境图
图2开挖区域图
2、设计依据和原则
2.1设计依据
1、《爆破安全规程》[GB6722-2003]；
2、中华人民共和国《民用爆炸物品管理条例》；
3、《爆破手册》；
4、工程任务资料；
5、爆破区域及周边环境地形地质资料；
6、机械设备资料；
7、类似施工经验。
2.2设计原则：
1、确保安全爆破开挖施工过程中采取控制爆破技术，严格控制爆破单响药量、最
小抵抗线尺寸及炮孔填塞质量，将爆破震动、飞石、冲击波等爆破有害效应控制在《爆破安全规程》[GB6722-2003]的允许范围内，对周围民宅的影响降到最低。
2、确保质量。
投入的劳动力和机械设备能满足施工进度要求。
3、确保准爆。
药包不出现早爆、延爆及拒爆。
4、确保高效。
优化爆破参数，提高爆破效率。
3、爆破方案确定
基坑控制爆破根据工程任务要求、爆破施工合同及爆破区域及周边环境地形地质资料，最终选用浅孔控制爆破方法进行爆破作业。
炸药选用硝铵炸药，起爆网络采用逐孔起爆网络，根据经验炸药单耗q在0.35-0.45kg/m3之间选取。
按桩径尺寸在岩层中钻孔爆破，直至设计深度。
为了保护桩孔和护壁不受破坏，减少超爆或者欠爆，保持周边围岩的完整性，施工应采用严格控制周边轮廓的爆破方法，使用毫秒延迟雷管，限制最大一段装药量，以确保临桩的安全。
由于桩径小，爆破夹制作用大，根据经验，一次钻孔深度在1.0～1.5米左右，炮孔直径40mm左右。
由于大多数桩井都有不同程度的渗水现象，应选用乳化炸药。
4、爆破方案参数
4.1爆破方案选择本工程爆破工期短，周围环境极为复杂。
根据具体情况初选几个方案，
并进行比较筛选。
（1）小孔径浅眼爆破
设备机具要求不高，但只适用于爆破工程量较少、开挖深度较浅的工程。
在本次工期紧、开挖爆破量较大的情况下，浅眼爆破难以满足生产的要求，因此主要爆破不采用。
对于靠近道路、房屋和局部标高较低、开挖深度较浅的地段，也可采用一些浅眼小孔径爆破作为一种减振爆破的施工手段。
（2）中深孔爆破
施工经验比较多、成本低，施工方法、参数的选择灵活，可根据工程需要，机动地选择爆破参数，从而有效地控制施工效率、工期、爆破工程量、破碎块度和大块率以及施工安全等。
但因本工程具体情况及周围环境较为复杂，而中深孔爆破单孔药量较大，控制爆破振动和飞石有难度，不利于工程实施和对单体结构的保护。
（3）浅孔逐孔台阶微差爆破
施工方法简单，但成本高。
近几年出现的新型爆破方法，采用最新型雷管即网络雷管，通过网络雷管串联连接实现逐孔爆破，通过逐孔爆破创造最多爆破自由面，通过等间隔的微差爆破最大程度增加被爆破物的互相撞击机率来增加爆碴的破碎程度，从而最大限度实现降低爆破震动和爆破飞石对周围环境的影响。
因完全实现逐孔爆破，可以大大提高一次起爆破炮孔数量，从而大大提高工程进度。
根据本工程周边环境、地形条件、岩层构造、工效、质量和安全等综合因素考虑。
在北部开挖区域，即靠近新建路及某县新公安局区域需要进行基坑控制爆破采用网络雷管浅孔逐孔台阶微差松动爆破方案；西南侧靠近小区住房区域进行孔桩爆破，采用含空孔的垂直孔掏槽、周边孔崩落、
毫秒分段控制爆破技术。
4.2主要爆破参数
4.2.1基坑控制爆破参数
1钻孔直径和布孔形式
钻孔直径d=40mm，即采用手风钻钻孔，药卷直径可选32mm的乳化炸药。
一般采用三角形布孔。
2技术参数
（1）段高H：
H=0.9～2.0m。
取H=2.0m。
（2）最小抵抗线W：
W=0.6～1.5m。
取W=1.0m。
（3）孔网参数：
孔距a=W=1.0m，排距b=（0.8-1）W，取b=0.8m。
（4）钻孔超深h：
取h=0.2m。
（5）孔深L：
L=H+h=2.2m。
（6）堵塞长度l填：
l填≥35d，取l填=1.4m。
（7）根据工程经验，取炸药单耗q=0.35kg／m3;（8）单个炮孔药量计算
单孔药量Q=q*a*b*H=0.35×1.0×0.8×2.0=0.6kg，取Q=0.6kg
在岩石爆破开挖施工前，应对爆破参数进行爆破试验，检验预先确定的爆破参数是否合理，根据试验情况进行参数调整，试验结果用于指导现场施工。
根据施工特点和地形情况，爆破试验可在施工初始时结合现场施
工进行。
表1场平爆破参数统计表
爆破参数名称
单位
浅孔爆破
孔径d
mm
40
开挖深度H
m
0.9至2.0
孔间距a
m
1.0
排间距b
m
0.8
孔深L
m
1.1至2.2
最小抵抗线W
m
1.0
炮孔超深h
m
0.2
炸药单耗q
kg/m3
0.35
单孔药量Q
kg
0.4至0.7
每米药量
kg/m
1.0
装药长度
m
0.4至0.8
填塞长度ld
m
1.2至1.5
3炮孔布置
采用三角形宽孔距小排距布孔，起爆时采用逐孔毫秒微差爆破，起到降低爆破震动、改善爆破效果的作用。
炮孔布置示意图见图3。
4装药与堵塞
（1）装药结构
图3炮孔布置示意图
完成钻孔以后，将孔口堵好，编号，防止雨水浸入。
装药之前，一是
测量孔深，对过浅或过深的炮孔，要调整装药量；孔中装药要定量定位，防止卡孔。
装药：
一般主要采用防水的ø32乳化炸药连续装药，平均线装药密度控制在1.0kg/m。
（2）堵塞认真对待炮孔堵塞工作。
为防止卡孔，要分多次回填，边回填边捣固，
适当挤压紧密。
堵塞炮孔时注意先捋顺导爆管，捣固时要保护好孔中的导爆管，决不能伤及导爆管。
装药结构如图4：
图4装药结构示意图
4.2.2孔桩爆破参数
1、周边光面孔的合理布置
周边孔的凿岩爆破参数包括：
炮孔直径d、炮眼间距a、最小抵抗线
W（即光面层厚度）、炮孔密集系数m，眼深H、倾角α。
其中用边孔眼间距
a、最小抵抗线W及表示二者关系的炮孔密集系数m是实现光面爆破的关
键参数。
其相互之间的关系表达式为a＝mw。
根据实践表明，当炮孔直径
为35～45mm时，周边眼间距a取0.4～0.6m比较合适。
当岩石为风化岩，节理裂隙较发育或层理明显不易控制爆破裂隙方向时，周边眼间距a应根据岩石硬度情况适当减少，装药量也应减小．并在两炮孔之间增加导向空
孔。
2光面层厚度（最小抵抗线）光面层厚度是直接影响光面爆破效果的重要因素：
W过大，岩石抵抗
炸药爆破的能力就大，如不增加药量，光面层就无法爆落，增加装药量，光面层虽爆落，同时也破坏围岩，不能形成光面；光面层过小，周边炮孔之间尚未沟通，造成各个炮孔各呈爆破漏斗状，导致炮孔间因有三角形岩埂。
根据我们的经验光面层厚度选在0.3～0.5m较为适宜。
岩石坚硬时选小值，岩石松软破碎时选大值。
3炮孔密集系数
炮孔间距a与最小抵抗线W的比值为炮孔密度系数m，即m=a／W，
m值的大小对光面爆破效果影响很大：
当a=2W，即m＝a/W=2时，周边孔间距a偏大，W偏小，易在两孔之间留岩埂。
爆破时炮孔间裂隙尚未沟通，则压缩波已达自由面，形成两孔单独进行漏斗爆破，留下三角形岩埂；
当a＝W即m＝a／W＝1时，两炮孔a之间间距与最小抵抗线相等，当爆破时产生的压应力尚未到达自由面时，在两孔间中间相遇的压应力而形成拉应力，使两孔间产生裂缝，达到光面的效果；当a＝0.5W即m＝a／W＝0.5时，压缩波到达自由面时，W必然超过另一炮孔，不仅两孔岩石间产生裂缝，并使该处岩石破坏，形成凹入面而超挖，起不到光面爆破效果。
根据
工程实践，m取0.8比较合适，施工时根据这一经验值进行试验再实际调整。
4周边孔的其它参数
（1）炮孔直径d：
控孔桩内均采用小直径钻孔d＝35～45mm，由于装药量较小，尽量采用直径较小钻头以提高凿岩速度。
（2）周边孔深度H和角度α：
挖孔桩护壁高度大多为1m，H适当超深H
＝1.1m，由于挖孔桩护壁浇灌为圆台形，故炮孔倾角α＝3°～5°。
爆破后实际轮廓线呈缓接的阶梯状。
5装药与堵塞
（1）装药量及结构
确定爆破参数为：
每循环进尺1m左右，掏槽孔1.1m，因断面小可以不，周边孔1m，选用φ32mm乳化炸药，单孔装药掏槽孔400g左右、周边孔200g左右，具体参数根据桩井直径大小和爆破效果再作适当调整。
表2钻爆参数
炮眼
孔深（cm）
单孔装药量
（kg）
总装药量
（kg）
炮眼数
（个）
最大炸药单耗
（kg/m3）
中心孔
110
0
0
1
逐孔起爆网络
0.4
跳段爆破
1.6
掏槽眼
110
0.4
1.6
4
周边眼
100
0.2
2
10
必须按设计的炮孔装药量、炸药品种、雷管段别等认真装药，应随时检
查装药高度，装药方式采用连续不耦合装药方式。
（2）堵塞严禁不填塞即进行爆破，填塞物应采用钻孔岩屑，禁止使用易燃材料
和粒径超过30mm的石块作填塞物；在水孔填塞时，应防止填塞材料悬空。
电雷管
基坑和孔桩控制爆破工程项目技术方案及施工组织设计
炮泥
炸药
图5装药结构图
4.3起爆网络设计
4.3.1基坑控制爆破网络为最大限度的降低爆破震动，可采用塑料导爆管雷管实施孔内高段位、
孔外低段位逐孔起爆网络。
孔内用高段位（延期时间400ms或500ms），地表延期网络雷管用低段位
（延期时间25ms或35ms），逐孔起爆网络图见图6。
图6起爆网路示意图
4.3.2控制爆破网络
周边孔与相邻内圈孔之间应选取一定的时间间隔，选用跳段方式进行起爆，以便内圈孔爆落岩石有一定的抛掷时间而形成掏槽。
炮孔布置见图7。
4
44
44
44
4
515
图7炮孔布置及装药结构示意图
5、爆破有害效应分析与防护
爆破的有害作用可能涉及到地震、飞石、冲击波、噪音、毒气等，整个爆破开挖区主要采用露天台阶深孔爆破，排间微差起爆网路，因而本工程爆破安全防护主要是严格控制爆破震动强度和防止个别飞石对人员和设备的危害。
在规定的爆破时间内，施工人员和设备一律撤出危险区（人员撤至50m
以外），确保邻近房屋及施工人员、设备的安全。
5.1飞石距离计算及措施
飞石距离：
R=20KaN2W
其中：
Ka—系数，Ka对人员取1.5，N—爆破作用指数，松动爆破取
N=0.75，W—最小抵抗线。
本设计中W=1.0m，则R=16.8m>9m，因此需对爆区进行覆盖防护，采用橡胶板或竹笆片、厚棕垫和尼龙网覆盖，最后再压一层沙土袋，以保证爆区无飞石，覆盖层敷设见图8。
图8爆区表面覆盖层敷设示意图
5.2爆破振动安全允许距离
爆破振动安全允许距离，按下式计算：
K
1/α
Q1/3
R=
⎛⎫
V
ç⎪
⎝⎭
式中：
R—爆破振动安全允许距离，m；
Q—炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，kg；
V—地震波质点速度；
K、α—与地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按表3选取。
表3爆区不同岩性的K、α值
岩性
K
α
坚硬岩石
50～150
1.3～1.5
中硬岩石
150～250
1.5～1.8
软岩石
250～350
1.8～2.0
爆破时，新公安局至爆区最近距离R=25m，最大单响药量Q=0.6Kg，
中硬岩石系数K取150，α取1.8，则V=0.34cm/s；小区住房至孔桩爆破最近距离为R=9m，采用逐孔起爆网络，最大单响药量Q=0.4Kg，中硬岩石系
数K取150，α取1.8，则V=1.66cm/s；至最近住房的距离R>25m时，采用掏槽和周边孔跳段起爆网络，最大单响药量Q=1.6Kg，则V=1.97cm/s。
根据GB6722-2003《爆破安全规程》对爆破地震主振频率为10～50Hz时，不引起建筑物破坏的爆破地震安全振速规定为土窑洞、土坯房和毛石房屋0.7～1.2cm/s、一般砖房2.3～2.8cm/s、钢筋混凝土框架房屋3.5～
4.5cm/s，这些规定应作为承受爆破地震时相关建筑物是否破坏的重要技术依据；经验算，按以上设计药量进行爆破，由爆破引起的地震波波速在安全允许范围内。
5.3爆破冲击波爆破产生的空气冲击波也是爆破危害之一，因为本工程是有填塞的炮
孔爆破，爆破产生的空气冲击波较小，根据《爆破安全规程》GB6722—2003
中6.3.3规定知，对于人员和其它保护对象的防护，应首先考虑个别飞散物和地震的安全距离，空气冲击波的影响可以忽略不计。
第二部分：
施工组织设计
1、施工方法、工艺及流程
1.1施工方法根据爆区环境和地质结构，以及施工单位现有设备条件、销售合
同和相关法规要求，本工程采用露天中深孔台阶爆破技术方案。
为保证施工安全，做到精心设计、精心施工。
1.2施工工艺及施工程序施工的基本原则是在确保人员、建筑、设施的安全前提下，保证
工程质量，尽量缩短工期，做到准爆、安全、规范、经济、有效、环保。
为实现总体方案的目标，拟采用以下施工程序及工艺：
（1）现场勘察。
了解记录爆区环境、地质结构及与工程有关的其它事宜。
（2）制定爆破方案。
根据现场勘察结果设计爆破方案。
（3）机械设备进场、组织施工准备。
办理购买爆破器材的相关手续。
（4）组织穿孔作业。
严格按照设计的炮孔位置、深度穿孔。
（5）炮孔孔钻孔完毕，组织检查验收药孔（验收炮孔的孔位、孔深）是否符合设计要求，必要时进行调整。
对不符合设计要求的炮孔重新进行穿孔，直至合格为止，以确保穿孔质量符合爆破效果和安全的要求。
（6）了解气象情况，确定爆破时间。
（7）组织警戒。
（8）组织装药、填塞、联线。
作业前向所有人员进行现场技术交底，明确各自的职责任务。
派出爆破作业时的警戒人员，防止无关人员进入作业现场。
按照爆破设计方案技术参数加工起爆药包。
药包加工完毕即组织装药填塞。
装药填塞时，要求分组连片，责任到人，技术人员坚持随班作业，及时进行检查监督。
装药时，根据设计要求进行装填，先用测绳在炮孔内测量孔深，药孔深度符合设计要求时进行装药作业，导爆管控制在炮孔一侧，然后用炮泥进行堵塞并用炮棍捣实，直至填满炮孔为止，填土时先轻后重，力求填满捣实，防止损伤脚线。
（9）装药填塞联线后，经技术人员反复检查核实无误后，撤出作业人员，派出警戒，根据指挥部的命令进行起爆。
警戒前，爆破总指挥向所有警戒人员提出具体要求，将警戒的范围，相邻警戒点的联络方法、警戒人员自身的安全问题等交代清楚。
警戒人员必须坚守岗位，尽职尽责，没有指挥员的命令不得擅离工作岗位，只有爆破总指挥才有权决定是否撤回。
警戒人员均应及时与指挥台（起爆站）进行联系，发现问题及时汇报。
爆破后迅速派出爆破员检查现场，将爆破效果及时向指挥部报告，由指挥部下达解除警戒的命令，再撤回警戒
人员。
图9作业流程图
2、爆破警戒布置
警戒范围：
警戒范围为以爆破点为中心、以300m为半径的圆圈范围。
警戒的方法是：
装药及网络连接完成并经检查无误后，开始对爆点周围300m的范围内的所有人员进行清场，施工作业的所有人员和机械、车辆、器材一律撤至警戒范围以外指定的安全地点；经爆破总指挥和技术人员全面检查、核实完毕，认为具备爆破条件，经与各方面（各警戒点负责人、交警、参观点召集人、附近单位的负责人和居民委员会等）联系，并请示业主领导，同意按照爆破计划实施后，发出爆破信（记）号。
爆破信（记）号规定如下：
（1）预备信号：
警报器和哨音三长声。
派出警戒人员，•所有作业人员撤至爆破飞石安全距离以外，对交通实施管制，起爆站人员做好起爆前一切准备，待命起爆。
（2）起爆信号：
警报器和哨音连续短促声。
•爆破指挥员经与各警戒点联系，确认安全后，适时向起爆站下达起爆命令，点火起爆。
（3）解除警戒信号：
警报器哨音一长声。
起爆后，指挥员和安全员至现场检查爆破情况，经确认完全准爆后，由指挥员发出此信号，警戒人员撤回，恢复交通和其它生产秩序。
每个警戒点、起爆站和参观点均设专人保持通讯畅通。
警戒人员及时与起爆点联系，起爆站根据各警戒点和交警的警戒情况以及爆破总指挥的命令适时起爆。
起爆程序如下：
（1）实施装药和连线，爆破作业施工现场开始警戒；
（2）爆破作业结束，开始对爆破作业的质量进行检查，并实施爆破部
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