爆破设计及施工说明书.docx
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爆破设计及施工说明书
广州市轨道交通四号线大学城专线
［XX盾构区间］土建工程
盾构始发井土方开挖工程爆破方案
编制：
审核：
审定：
XX地下工程有限公司
[XX盾构区间]土建工程项目经理部
二00三年十月
目录
1、工程概况及工期1
1.1工程概况1
1.2施工工期1
2、爆破参数2
2.1浅孔控制爆破参数2
2.2孔桩爆破参数4
2.3起爆方式及网络6
3、安全评估7
3.1爆破震动7
3.2飞石距离8
3.3空气冲击波8
3.4有毒气体9
4、安全措施9
5、施爆时间11
6、施工组织机构及人力、机械配备11
6.1组织机构11
6.2劳动力配备12
6.3机械配备12
盾构始发井土方开挖工程爆破方案
1、工程概况及工期
1.1工程概况
本工程位于番禺区新造镇小谷围，现新建广州市轨道交通四号线大学城专线XX盾构区间始发井工程基坑及孔桩开挖遇到岩石需要进行爆破开挖。
该工程为盾构始发井，其开挖长度约80米，宽约25米，另有围护孔桩桩径：
1.2m，共有25条，总的爆破方量约2000立方米。
四周环境：
爆区南面是围墙和空旷地；西面约12米为临时的施工用房；东面和北面都是空旷地。
爆破环境较好。
详见爆区平面示意图。
1.2施工工期
1.2.1人工挖孔桩爆破
本工程人工挖孔桩共有25根，第一批桩共12根爆破施工时间从10月13日至10月23日11天；第二批桩共13根桩爆破施工时间从11月15日至11月25日11天；人工挖孔桩爆破共需20天。
1.2.2基坑爆破
基坑需爆破岩石约1782立方米，以每天爆破119立方米来计算需15天（1782÷119=15）。
2、爆破参数
2.1浅孔控制爆破参数
·台阶高度H
根据手风钻的最佳钻孔深度和施工便利，手风钻浅孔爆破的台阶高度在不大于5米。
·钻孔直径Φ
根据7655型手风钻孔特点和爆区的地形地质条件，决定钻孔直径取Φ40mm。
·钻孔形式
为了便于施工和准确控制钻孔方向，采用垂直钻孔形式。
·布孔方式
从能量均匀分布的观点和本工程采用多排孔微差爆破，因此采用梅花形布孔方式。
·底盘抵抗线W
W=（0.4~1.0）H
根据本工程的地形地质条件，底盘抵抗线W按爆破深度2.0、1.5、1.0、0.8米分别选用0.9、0.8、0.7、0.6米。
·孔距a和排距b
孔距a=mW
m---密度系数，在1.1~1.15之间，取m=1.13。
W---底盘抵抗线，米。
排距b=a·sin60○=0.866·a
由于爆区的岩石厚度参差不齐，不同的孔深采用不同的孔距和排距，现列表如下：
孔深l
（m）
孔距a
（m）
排距b
（m）
2.0
0.9
0.8
1.5
0.8
0.7
1.0
0.7
0.6
·单位炸药消耗量q
根据爆区岩石的风化程度和周围的环境情况，灵活掌握单位炸药消耗量，取q=0.3~0.6kg/每孔。
·单孔装药量Q
单孔装药量Q=q×a×b×l
q---单位炸药消耗量，kg/m3；
a---孔距，米；
b---排距，米；
l---孔深，米。
各种情况下的单孔装量Q列表如下：
孔深l
（m）
孔距a
（m）
排距b
（m）
2.0
0.9
0.8
0.43～0.86
1.5
0.8
0.7
0.25～0.50
1.0
0.7
0.6
0.13～0.25
1.0
0.7
0.6
0.12～0.25
2.2孔桩爆破参数
·炮眼排列
井巷掘进中的炮眼，按其作用的不同，可分为掏槽眼、辅助眼、周边眼。
掏槽眼是为辅助眼创造第二个自由面，辅助眼是为了进一步扩大掏眼的体积，而周边眼是为形成正确的井巷断面形状。
·炮眼数目
炮眼数目N=K（F×S）1/2
式中N—炮眼数目，个；
K—参数，一个自由面时，K=2~2.3；
F—岩石坚固性系数；
S—井巷断面积，m2。
·炮眼布置
根据各孔桩直径大小，选用梅花形布孔，详见炮孔平面布置示意图。
·单孔装药量计算
由公式：
Q=q×a×b×L
式中：
Q—单孔装药量，（g）
q—单位耗药量，本工程取2.5~3.5（kg/m3）
a—炮孔间距（0.4m）
b—炮孔排距（0.4m）
L—炮孔深度（1.0m）
由上式计算可得：
单孔装药量为400g。
·炮孔直径
采用7655型手风钻孔，钻孔直径选用Φ42mm合金钻头。
·选取炸药
结合钻孔直径，为便于装药和防水，炸药选用乳化炸药，药卷直径为Φ32mm。
·装药结构
采用反向装药，装药结构见下图：
2.3起爆方式及网络
基坑控制爆破采用分排微差起爆方式，孔桩起爆也采用微差起爆方式，次序为掏槽眼用Ⅰ段、辅助眼用Ⅴ段、周边眼用Ⅷ段。
为了增加每次爆破的产出方量，起爆方式采用大区多排孔微差爆破，每一排孔装同一段雷管同时起爆，但每一排孔的两个边眼由于夹制作用较大，为了获得较好的爆破效果，必须延时起爆，与下一排孔同时起爆。
网路连接时，同一网路内的雷管必须是同厂同批同型号的，各电雷管的电阻差值不得大于0.3欧姆，流经每个电雷管的电流值必须不小于2.5安培。
网路连接完成后，用爆破专用仪表对网路进行导通，这样便可检测爆破网路的可靠性，以利准确起爆。
采用串联起爆网路。
炮孔内按设计段别电雷管引爆炸药，然后将毫秒电雷管用大串联的方式联接网路，用MFB—100型放炮器起爆。
爆破网络示意图见下图。
3、安全评估
3.1爆破震动
爆破区周围有各种不同的建筑物，不同的建筑物能够承受的震动速度也不相同，为了保证各种建筑物的安全，必须限制最大一段装药量Qmax。
爆区周围需要保护的建筑物为框架结构和一般建筑物，根据《爆破安全规程》规定框架结构和一般建筑的允许安全震动速度分别为5cm/s、3cm/s。
根据这个数据，反算一次爆破允许的最大装药Qmax。
根据公式V=K（Qm/R）a
V—爆破地震安全速度，cm/s
Qmax—微差爆破最大一段装药量，kg
R—爆破区至被保护物距离，m
m—药量指数，取m=1/3
K—与爆破场地条件有关系数，取K=200
a—与地质条件有关系数，取1.65
根据上述数据和公式，计算各种建筑物至爆区中心在不同的距离条件的微差爆破最大一段装药量Qmax。
爆破中心至建筑物距离R（m）
微差爆破最大一段装药量Qmax
钢筋混凝土框架结构房屋V≤5cm/s
一般砖房
V≤2cm/s~3cm/s
5
0.15
0.03~0.06
10
1.22
0.23~0.48
15
4.13
0.78~1.63
20
9.78
1.85~3.86
25
19.10
3.16~7.54
30
33.00
6.24~13.04
每次爆破装药时，必须严格按照上表规定的最大一段装药量Qmax进行装药。
那么，爆破引起的质点震动速度就在安全允许范围内，就不会破坏爆区周围各种需要保护的建筑物。
3.2飞石距离
正常的台阶爆破，飞石一般不会太远。
但是当堵塞长度过小或最小低抗线过大而形成爆破漏斗效应，以及岩中含有软夹层时，个别飞石可能飞散较远。
根据本爆区情况，采用控制爆破对爆体进行全覆盖防护，确保飞石不飞出爆区以外。
装药结束后，先覆盖一层麻袋，然后在上面覆盖一层钢板，最后在钢板上面盖压一定数量的砂包。
保证炮孔的堵塞长度和质量，就可以控制飞石距离，确保爆破作业安全。
孔桩爆破时，爆破点已距井口10米以上，而且在井口上面用胶皮、铁皮、砂包等盖压井口进行防护，保证个别飞石不飞出井口之外，因此只要加强防护，个别飞石就就不会飞出井口伤害人和建筑物。
3.3空气冲击波
根据公式：
R=KQ1/2，m
式中：
R—爆破空气冲击波安全距离，m
Q—装药量，kg
K—与装药量条件和爆破程度有关的系数
爆破时井口已进行覆盖防护，阻减空气冲击波的作用力，而且预留一定空隙宣泄爆破产生气体。
因此，爆破时应将人和机械设备撤出一定距离，就可防止空气冲击波的危害。
3.4有毒气体
井巷爆破作业后，有毒气体不易飘散，容易积聚在井底，因此，必须预防中毒事故发生。
每次爆破后，风管放至井底通风30分钟以上，待炮烟吹散后，才能再次进入井底作业。
工地必须备用压风自救器或氧气呼吸救护器以处理有毒气体中毒事故。
为了防止炮烟中毒，应采取以下措施：
a.加强炸药的质量管理，定期检验炸药的质量；
b.不要使用过期变质的炸药；
c.加强炸药防水、防潮，保证堵塞质量，避免炸药产生不完全的爆炸反应；
d.爆破后要加强通风，一切人员必需等到有毒气体稀释至爆破安全规程中允许的浓度以下时，才准返回工作面。
4、安全措施
●施工前对有关人员进行熟悉本工程的情况及安全教育，认真学习《爆破安全规程》的有关规定和本工程施工设计说明书。
●严格按照《爆破安全规程》进行各项作业，做到持证上岗。
●制定安全操作规程及爆破作业的岗位责任制，层层把关。
●雷雨天气禁止一切爆破作业，所有人员撤离爆区至安全地带。
●按照设计要求进行打孔，控制好最小抵抗线。
●严格控制每孔装药量，保证堵塞物长度和堵塞质量。
●堵塞
炮孔堵塞质量的好坏直接影响爆破效果和控制飞石的远近，因此必须保证堵塞质量。
炮孔的堵塞用碎砂或黄泥条捣实炮孔，但不宜用力过猛，避免撞断电雷管的脚线。
●防护
井口横放一定数量的木方，再放用钢筋焊成的半圆钢筋网，然后在钢筋网上盖胶皮，最后再胶皮上面盖压一定数量的砂包。
防护时做到认真、小心、轻拿、轻放、严禁抛掷砂包。
●警戒
爆区中心周围100米为安全警戒范围。
行人要道树立爆破告示牌，爆破前10分钟警戒爆区周围安全范围内的所有行人通道，禁止入内。
装药时谢绝无关人员进入施工现场，必须有专人把守，装药和防护结束后，一切人员放施工机械设备撤离爆区至警式范围之外。
在警戒线每隔一定距离（以相邻警戒人员能够互相望见为宜）设立警戒点，每次放炮时，专人定点警戒，发出警戒信号后，禁止一切人员进入警戒范围。
●起爆
设立爆破小组，专人发令和起爆，爆破小组取得各警戒点警戒人员警戒完成信号之后，再接线和发令起爆，爆破后要求各警戒点警戒点不要马上解除警戒，待爆破小组确认爆破成功后再解除警戒。
●爆破后注意事项
爆破后不能马上进入爆破地点，需通风30分钟后方能进入爆破地点检查，检查有无盲炮及其他危险隐患，发现隐患，及时组织处理。
●火工器材管理
在工地范围内，汇同公安部门共同确认一块地方，搭建临时火工器材仓库。
工地每日所需火工器材由爆破公司专送，每日用剩的火工器材，按公安部门允许的数量存放火工器材，雷管、炸药分开存放在防爆箱内。
有专人负责炸药、雷管出入仓库的登记发放工作，同时24小时有专人值班看管仓库，以保安全。
●及时与当地公安部门及甲方联系，以便取得协助、帮助和检查安全落实情况。
●安全检查
成立安全检查小组，监管工地的安全检查和安全保卫工作，做到每周召开一次安全会议，汇报工地安全检查情况，发现隐患，及时整改，杜绝一切不安全因素，以保障人民生命财产的安全。
5、施爆时间
根据工地周围的情况和工程进度的要求，暂定每天放炮二次，具体时间：
第一次在上午11:
30~12:
30
第二次在下午5:
30~6:
30
（5）、火工器材
根据本工程的工程量约2000立方米，据此计算需要：
a.乳化炸药（直径为32毫米）6000kg
b.毫秒雷管20000发
6、施工组织机构及人力、机械配备
6.1组织机构
成立爆破指挥机构，全面负责爆破施工进度、质量及安全。
主要施工人员名单如下：
（1）、工地负责人：
谢涛
（2）、安全负责人：
张俊
（3）、爆破员：
林焯彬
（4）、火工器材保管员：
曾四喜、钟远芳
6.2劳动力配备：
劳动力配备表
序号
工种
人数
备注
1
挖桩清碴
36
2
专业爆破
6
3
风焊工
2
4
施工员
2
5
材料员
1
6
质安员
1
合计
6.3机械配备：
机械配备表
序号
名称
规格
单位
数量
1
空气压缩机
9m3
台
2
2
风镐
支
18
3
斗车
台
18
4
成孔钢模板
套
18
5
潜水泵
2.5KVA
台
5
6
安全井盖
个
36
7
凿岩机
台
4
8
手摇绞车
台
18
9
风焊机
台套
1
10
毒气检测仪
个
1
11
铁爬梯
把
18
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