爆破工程施工作业指导书.docx
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爆破工程施工作业指导书
爆破工程施工作业指导书
1、目的
确保土石方爆破的施工过程处于受控状态。
2、适用范围
适用于小塔山水库除险加固工程的土石方爆破施工。
3、依据质量文件和资料
依据小塔山水库除险加固工程施工组织设计、设计文件及江苏省水利工程质量等级评定标准、我公司质量体系程序文件JHE/PD-OA-2002，以及以下国家的有关规定、规范。
《中华人民共和国爆破物品管理条例》
《爆破安全规程》（GB6722-86）
《拆除爆破安全规程》（GB13533-92）
《土方及爆破工程施工及验收规范》
4、工程概况
小塔山水库除险加固工程由水库枢纽除险加固和青口河整治两部分组成，位于江苏省赣榆县西北丘陵山区。
水库枢纽除险加固工程主要包括：
（1）拆建主坝溢洪闸、溢洪道；
（2）主坝及东、西副坝防洪、抗震加固；（3）主坝、西副涵洞加固。
溢洪道石方开挖是本次小塔山除险加固的一个重点，也是施工中的一个难点，其开挖范围从CS0~CS7共计700M，开挖深度从13M~3M，跨度范围较大，开挖量达146667立方米，而且工期要求很紧，采用一般爆破方法无法满足施工要求，依据现场实地考察情况及设计要求，基本采用潜孔钻孔，中、深孔爆破法进行爆破开挖，反铲挖掘机装车，自卸车运输方式进行开挖施工。
溢洪闸闸塘开挖质量好坏直接关系到新溢洪闸的安全性与可靠性，为保证闸塘开挖质量，采用中间浅孔爆破，外部预留保护层方案进行开挖施工。
保护层厚度为1M。
5、职责
5.1作业负责人职责
5.1.1作好施工准备工作，处理生产操作中可能出现的问题。
5.1.2熟悉并审查施工图纸及相关工程资料，确保按图纸要求及施工与验收规范施工。
5.1.3对各班组进行安全、技术交底，亲临现场指导施工，对所领导的施工项目的安全质量负责。
5.1.4领导班组的安全生产工作，贯彻安全规程、法令，排除隐患，确保安全生产。
5.1.5贯彻执行施工组织设计和技术措施。
5.1.6填写施工日记，积累和提供技术档案，原始资料。
5.2操作人员职责
5.2.1熟悉施工图纸、质量标准、按图纸及施工验收规范要求施工。
5.2.2贯彻执行施工组织设计和技术规范，执行各项生产、技术管理制度及各项规定。
5.3验证（质检）人员职责
5.3.1熟悉并审查施工图纸、质量标准、材料要求及特性，处理设计变更洽商记录，保证按图纸及施工与验收规范施工。
5.3.2向班组下达质量及安全任务书，班组完成任务后，按有关要求进行验收并亲临施工现场监督操作。
5.3.3负责分项工程质量评定。
5.3.4积累和提供技术档案，原始资料。
6、作业条件
6.1人员：
具备必要的上岗证，熟练操作技术；
6.2机械设备齐全、安全、有效，材料供应合理；
6.3施工前对有关人员进行技术交底，特种作业人员进行培训；
6.4上道工序要求符合规范标准要求。
6.5每进入下一道工序的施工，必须经质检及监理检查合格。
7、作业程序
7.1总体方案
7.1.1溢洪道爆破规划
根据设计要求，将整个溢洪道爆破划分为矩形爆破区与梯形爆破区，其中在矩形爆破区采用预裂爆破与中深孔爆破相结合控制爆破爆破方案，在梯形爆破区全部采用中深孔爆破方法。
由于矩形区域开挖深度较深，且两侧开挖后要进行护坡，无法开设碴土清运便道，只能从南北两端进行清运施工，而运输车辆在运碴时对道路要求其坡度不大于1：
10，若开挖深度较深时，运碴坡道很长，不利于碴土清运及后续工作的展开，因此，尽量选择爆破开挖深度较浅的断面开始开挖。
根据设计，闸室以下部分为两级消力池，其坡度较大，且高差较大，不利于清运。
水库
管理处
综合考虑，从CS3处将溢洪道划分为南北两部分。
北部为首先爆破区，南部为其次爆破区。
7.1.2爆破参数
根据现场地形及台阶高度情况，大多数开挖深度都在10M以下，少量岩石开挖深度大于10M，我单位的全自动液压潜孔钻的最佳穿孔深度为10m。
根据现场情况，溢洪道开挖底部控制要求较高，爆破后要进行护底及护坡，为精确控制钻爆深度，形成较好的边坡，综合考虑，将整个爆破施工分两次进行，第一次爆破开挖高程在
20.0米以上部分，第二次对
20.0米以下部分作一层爆破。
对深度较浅的岩层、最后修整场地及不便于清除的大块孤石的二次破碎等，可采用手持风钻浅眼穿孔爆破。
A.最小抵抗线（h）
最小抵抗线是爆破设计中的重要参数，应从安全、经济、利于钻孔等多个方面综合考虑。
中深孔爆破h根据调查和经验数据为20-50倍孔径，本次爆破孔径为90mm，取2.5米。
B.药孔间距（a）和排距（b）
潜孔钻穿孔时药孔间距a为（1.25~1.5）h，取4米；药孔排距b一般取h，为2.5米。
（试爆后再做调整）
C.药孔深度（L）
因溢洪道各段开挖深度不一，且溢洪道底部高程要严格控制的，为此，每一个孔的孔深都不完全相同。
特别是在进行第一层爆破时，应严格控制钻孔的下部高程，确保爆破后的下部在同一高程，以方便下一层的开挖钻孔施工。
在进行下层爆破钻孔时，应通过试验确定超钻深度，在超钻深度确定后，采用严格控制钻孔深度方式控制药孔深度钻爆深度及边坡稳定。
中深孔爆破布孔形式如图2。
所示。
D.单位用药量系数K的确定
单位用药量系数K的确定与最小抵抗线、材料强度及周围环境、
要求的爆破效果有关，根据这种石质，单位用药系数K根据我们多年的实践取（0.45-0.55）公斤/立方米即可。
环境差，取小值；环境好，取大值。
易飞散的部位取小值，下部不易飞散的地方取大值。
E.单个药包药量计算
装药量计算公式现使用的很多，可进行多种方法计算。
本工程按下式计算，并用其它公式校核：
Q＝qV
Q──装药量（公斤）
q──单位体积岩石的炸药消耗量（公斤/立方米）
V──被爆破的岩石体积（立方米）
在进行正式爆破前，通过现场试验对q进行修正。
F.填塞长度：
填塞长度一般取20-40倍孔径。
填塞长度为2~4m。
视情况而定。
G.药孔布置
采用梅花形布孔。
7.1.3预裂爆破参数
A.每M炮孔装药量计算
Q=78.5*D2*K-2*ρ，g/m
式中：
Q——每M炮眼装药量，g/m；
D——炮孔直径，CM；本工程取D=90CM；
ρ——装药密度，g/cm3，由于采用防水乳化炸药，ρ=1；
K——不耦合系数，K=1+18.32*σ-0.26（σ—岩石极限抗压强度，0.1Mpa）
B.预裂爆破眼距计算
a=19.4*D*（K-1）-0.523
C.预裂孔的角度
预裂孔成垂直布置，沿设计开挖线一线布置，钻孔角度由外向内倾斜，倾斜角度为：
5度
7.1.4爆破网络设计
爆破的主要起爆器材采用非电导爆雷管，这一爆破网络具有抗干扰性强、安全性好、起爆可靠、使用简单方便的优点。
采用连通管联接非电导爆雷管的复式非电起爆网络。
必要时每孔装入双雷管，以确保爆破的可靠性。
如图3所示
图3.起爆网络示意图
7.1.5延期形式
采用孔内毫秒微差延期，可以降低一次齐爆的段药量，同时由于每排雷管起爆时存在微差，前段爆破后被后段爆破产生的飞石赶上，相互撞击，可以大大降低爆破后的岩石块度，方便机械装车运输。
对预裂爆破爆破部位，预裂孔的起爆要比开挖孔的起爆早75毫秒，先形成预裂缝后进行溢洪道主体开挖爆破，可以保护保留部分的岩体的稳定，减少超挖工程量
延期的形式也可采用孔内、孔外二者相互结合，充分达到延期和减震的目的。
7.1.6点火方式
基本采用军用瞬发电雷管串联线路起爆非电导爆网络。
7.2主坝溢洪闸闸塘石方开挖
由于主坝溢洪闸闸塘石方开挖是为了新建溢洪闸，闸塘开挖质量好坏直接关系到溢洪闸的安全性与可靠性，为保证闸塘开挖质量，采用中间浅孔爆破，外部预留保护层方案进行开挖施工。
保护层厚度为1M。
如图4所示。
浅孔爆破的爆破参数
孔距a=0.5m；排距b=0.5m，孔深L取2m，单耗取0.5Kg/m3;
保护层爆破采用光面爆破形式，确保爆破质量。
7.3每段最大齐爆药量确定
7.3.1中深孔
南部近后太平村部位爆破时：
每段最大齐爆药量不超过10Kg。
北部近水库管理处部位爆破时：
每段最大齐爆药量不超过100Kg。
中间部位爆破时，每段最大齐爆药量不超过200Kg。
7.3.2浅孔爆破
每段最大齐爆药量不超过10㎏。
7.4每次爆破最大装药量
每次爆破最大装药量不超过3000㎏。
7.5石方开挖爆炸器材数量表
石方开挖爆炸器材数量（见表1）：
7.6爆破施工组织设计
7.6.1爆破施工管理机构
成立小塔山水库爆破与拆除工程指挥部。
工程指挥部设总指挥1人，副总指挥1人。
常驻现场人员：
具有高级职称的不少于1人。
技术组：
负责爆破技术设计，检查施工质量。
设组长1名。
穿孔施工队：
设队长1名、机械手、操作手、施工人员15人，主要负责爆破前的穿孔作业。
爆破施工队：
负责起爆器材的加工、装填炸药、起爆网络的联结，负责爆破施工作业。
设队长1名,作业人员15名。
安全组：
负责现场安全、防护、警戒、测震等。
设组长1名（兼）。
危险品保管组：
负责炸药、雷管等危险品的运输保管、分发、消耗、使用等。
设组长1名，保管员2名，共3名。
7.6.2所需主要设备器材（见表2）
7.6.3施工进度计划
主坝涵洞闸塘石方开挖2002.11.29～2002.12.19；
主坝溢洪闸闸塘石方开挖2002.11.22～2002.12.14；
溢洪道土石方开挖2002.11.22～2003.4.20。
将整个施工划分为三个阶段，即：
第一阶段：
爆破准备阶段，构筑物拆除机械设备进场，展开机械拆除构筑物的施工，完成爆破施工机械设备进场，完成爆破手续的办理工作。
第二阶段：
全面展开爆破施工，分主坝溢洪闸闸塘开挖区；主坝涵洞闸塘开挖区；溢洪道开挖区三个区域进行施工。
第三阶段：
清场交工阶段，清除所有施工机械，逐步向下道工序移交场地。
8、安全措施设计方案
8.1爆破安全距离计算
根据国家标准局1986-08-22发布，1987-05-01实施的《爆破安全规程》，将地面建筑以一般砖房、非抗震的大型砖砌建筑物为代表，规定地面质点的安全震动速度为2～3cm/s（钢筋砼框架房屋5cm/s），为确保周围建筑物的安全，按2cm/s值控制震动速度。
8.1.1每段最大齐爆药量的确定
C＝（V/K）3/αR3
式中：
C──一次齐爆的最大药量（公斤）
V──控制的震动速度，框架民房2.5cm/s，普通民房0.8cm/s
K──爆破振动传播系数，与爆破振动的传播介质及装药形式有关的系数。
爆破介质为中等坚硬岩石，但保护的民房与爆破的岩石之间有大量的软岩石和土层相隔，且布孔装药采用分散形式，起爆采用微差起爆，综合考虑，K值取75较合适。
α──爆破振动传播衰减系数，取1.5为宜。
R──装药中心至保护目标的距离（米），
取R=50米（距后太平村最近处）爆破时，一次最大齐爆药量为：
CMAX=14.2㎏
取R=100米（水库管理处）爆破时，一次最大齐爆药量为：
CMAX=114㎏
取R=200米爆破时，一次最大齐爆药量为：
CMAX=910㎏
根据爆破设计方案，考虑到施工速度及作业方便，每次爆破均采用装药相对分散和多段毫秒延期间隔起爆的措施，以减少地震波的危害。
根据每次施爆物体的距离和体积，对每次的齐爆装药量进行严格控制。
8.1.2爆炸空气冲击波影响范围：
因本次爆破为内部装药，影响极小。
根据该地特点可忽略不计。
8.1.3爆破个别碎块最大飞散距离
R＝（20～40）n2h
式中：
n──装药作用指数，取震荡装药n＝0.4~0.6
h──2
通过计算，爆破个别碎块最大飞散距离正面R＝28.8米，两侧为14.4米。
后侧基本不让其有太大的飞散，因此，这次爆破对炮口飞散方向的选择，起爆顺序控制有很高的要求。
控制填塞长度以降低爆破飞块的飞散距离，保证被保护目标的安全。
8.2爆破安全警戒范围与警戒点
8.2.1警戒点共设置6个，根据爆破位置不同而调整。
警戒点选择在容易观察、视线良好的地方，同时也要照顾好警戒人员的自身安全。
警戒的重点主要是行人车辆等危险目标。
8.2.2安全警戒措施
根据《爆破安全规程》规定，一般爆破警戒范围半径R≥200m，但这次爆破是控制松动爆破，警戒范围可适当缩小为100m。
爆破时间选择在白天，这样能见度好，便于警戒观察。
在人员和车辆通行频繁的路口，交通要道爆破前设置警示牌和护栏等标志。
爆破前15分钟发出第一次警报，声音三长声，警戒人员到位，警戒人员每人手持红旗一面；
爆破前2分钟发出第二次警报，声音连续短声；
爆破前30秒钟发出第三次警报（延长时间30秒）。
指挥下达命令：
“十、九、┄┄、三、二、一，起爆！
”
起爆完毕15分钟后，安全人员进入现场检查，确认爆破完全后，发出解除警戒警报，声音一长声。
8.3爆破作业安全技术措施
8.3.1严格控制爆破参数，爆破各项工序严格实行岗位责任制，严格执行《爆破作业安全规程》及公安、劳动安全部门的有关规定，不得违章作业。
6.3.2布孔准确，孔位最小抵抗线方向避开需要保护的目标，以防飞石。
8.3.3如药孔位于裂缝等不便穿孔位置时，可保证最小抵抗线的前提下，上、下或左、右稍作移动，使药孔避开裂缝。
8.3.4电雷管的检测应避开居民区、电源和重要设备，雷管置入沙箱中或放置在具有一定厚度的障碍物后面。
对非电雷管、电雷管、导爆索、导爆管、连接件等均应严格挑选，不符合要求的不得使用。
8.3.5装药前，必须首先检查炸药的质量。
使用2#岩石硝铵炸药时，尽量选择干燥松散的炸药。
严重受潮的炸药不能使用。
使用乳化炸药时，超过保质期的不得使用。
8.3.6药包装药的重量应力求准确。
8.3.7制作好的药包应进行编号，注明药量、延期时间，并且分开存放。
8.3.8装药前对药孔进行复查，残碴应及时清除。
8.3.9药包装填时，用木棍轻轻将药包送入孔底，而后用湿度适宜的黄土或粘土轻轻填塞，捣实为止。
8.3.10在任何情况下，填塞长度都不应小于最小抵抗线，一般为最小抵抗线的1.2至2倍。
8.3.11雷管分组分段时，应按顺序进行，每段的编号不要搞混。
8.3.12爆破网路联结要确实可靠，细致检查，以免漏联。
主要爆破部位采用复式桥式联结，确保网络的可靠性能。
严格按教范要求执行。
8.3.13爆破作业现场装药时，无关人员不得入内。
作业人员禁止吸烟或动用明火。
装药过程派专职安全员监督，确保安全。
8.3.14对爆破器材的购买、运输、保管、储存和使用，严格执行《民爆物品管理条例》。
8.3.15每次爆破完毕15分钟后，由安全员和有关技术人员进入现场进行检查，确认爆破是否彻底，如发现哑炮，及时排除，确认无危险因素后，才能发出解除信号解除警戒，恢复正常作业。
8.4爆破时间确定
在爆破前召开一次爆破安全协调会，业主，总包方，派出所，村委会，村民代表共同参加，共同协调爆破时间。
建议爆破时间为：
中午为12：
00~12：
30；
8.5爆破作业安全保证措施
8.5.1爆破甲乙双方现场干部共同成立现场爆破领导小组，强化现场作业管理、指导，确保爆破作业安全。
8.5.2具体实施的爆破工程设计方案，须报经有关部门批准后执行，如需变动，须经业主及监理等同意。
9、砼工程的施工质量标准控制
由于是爆破拆除，在保证爆破安全的情况下，主要控制拆除效果，检验采用分段跟踪检测。
其质量标准见《土方及爆破工程施工验收规范》
表1爆炸器材数量表
名称
规格型号
数量
炸药
MR防水乳化
80T
炸药
2#岩石硝铵
15T
雷管
非电毫秒延期
30000发
雷管
8#瞬发军用
1000发
导爆管
非电导爆管
100000米
连接件
四通
20000个
连接环
普通
20000个
导电线
铜芯
8000米
防水胶带
普通
2000卷
绝缘胶布
普通
1000卷
检测仪器
TD-830
2套
击发器
袖珍式
2套
军用点火机
70式、78式
2部、2部
其他辅助器材
各种
若干
表2所需主要设备器材表
器材名称
单位
数量
液压潜孔钻90型
台
2
10立方米空压机
台
2
7655风钻
部
10
7655气腿
部
2
钻杆
吨
1.5
钻头
个
500
风管
米
粗、细各500米
解放车、指挥车
台
1、1
10、质量记录
10.1质量保证记录
作好质量保证记录，包括图纸会审、设计及技术交底、作业指导书交底纪要，操作人员岗位培训记录、材料设备验收记录、测量记录等。
10.2施工技术记录
施工中做好施工日记，关键工序现场照相留存。
10.3质量验证评定记录
施工过程的自检记录、验收记录等应专人负责，及时整理。
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