爆破 优化方案.docx
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爆破优化方案
湄洲湾东吴港区罗屿作业区港口物流园区
一期爆破工程
优化方案
福建高能建设工程有限公司
二〇一三年九月二十八日
一、前言
2013年9月24日，在福建省公安厅的组织下，于福建省爆破协会召开了罗屿岛爆破事宜论证及协调事宜，爆破专家提出优化爆破方案，单孔单响，降低单响药量，以降低爆破震感，尽量减少对周边居民的干扰。
为此，我单位依据会议纪要在原爆破方案基础上进行一系列优化。
1.1、总体工程简况
湄州湾东吴港区罗屿作业区港口物流园区工程位于罗屿岛东北侧，拟建后方陆域呈不规则形状，纵深约1243m，宽度约1877m。
在北侧、东侧和南侧新建围堤与9#、10#泊位及南侧罗屿岛连接形成港区陆域，形成陆域总面积约98.5万m2。
围堤和陆域回填开山土石方约490万m³，堆载预压约110万m³，区域内开山方量约640万m³，物流园区工程爆破开山主要集中在官帽山东侧，爆破开山工程量约280万m³。
2012年以来，本项目累计爆破190次，释放开山土石方近60万m³。
爆破区域平面图
爆破区域平面图
1.2、爆破复工前准备工作
2013年8月中旬，本项目爆破工作陷入停滞，为了尽快恢复爆破施工，我部做了大量工作：
1、村民房屋危房排查：
2、受损房屋修复及加固：
3、设立彩钢瓦围墙，封闭施工：
4、爆破现场山体浅表土层挖掘清理，以期减小震感，并使爆破临空面更有利。
二、爆破方案选择
本工程开挖以深孔松动爆破方案为主，以浅孔爆破方案为辅的原则设计。
中深孔松动爆破方案：
在爆破平台形成以后以深孔爆破为主。
目前已经逐步形成台阶，临空面较好，中深孔钻孔直径90mm。
浅孔松动爆破方案：
平台修整、施工便道开挖、大块解小及爆区开挖深度在5m以内时，采用浅眼排孔爆破，钻孔直径40mm。
三、爆破参数
爆破参数简表（孔径℅90）
孔间距
（m）
排间距
（m）
台阶高度
（m）
超深
（m）
单耗（kg/m3）
单孔药量（kg）
备注
3
2.5
6
1
0.35
15.75
3
3
7
1
0.35
22.05
3.5
3
8
1
0.36
30.24
3.6
3.2
9
1
0.36
37.32
4
3.5
10
1
0.38
53.2
（孔深、孔距可根据现场地形地质灵活、适当调整，此表为范例）
爆破填塞长度：
堵塞长度12=（20～30）d，d—炮孔直径，mm
深孔爆破的填塞长度一般取20～30倍孔径；本标段的典型梯段爆破中，孔径Φ90mm的爆破孔填塞长度大于2.7m，实际堵塞长度不小于3.0m，并且采用密度较大的粘土进行密实堵塞。
堵塞质量：
对于堵塞段无水的炮孔，孔中一律用湿黄土，土中不得夹有石块，堵塞时应边填土边轻轻捣实，少填勤捣，防止卡孔，并注意保护好雷管线。
对于孔口堵塞段有水炮孔，先将水抽干，立即进行堵塞。
装药结构：
选用乳化炸药或硝铵炸药装药。
采用连续装药。
四、网路联接
为降低爆破震动，采用微差爆破，降低单响药量，控制爆破震动。
两种联接方式，1、孔内高段，孔外微差接力延时；2、孔内微差。
见下图：
五、爆破安全校核
1、爆破飞石的安全距离计算
露天钻孔爆破只要最小抵抗线准确，按设计要求保证堵塞长度和质量，一般不会产生飞石现象，为防止意外的地质小构造造成飞石，其安全距离估算：
a.个别飞石初速度
Vc=20（Q1/3/W）2=20×（53.21/3/3.5）2=23m/s
b.个别飞石最远距度
Smax≤VC2/g=232/9.8=54m
经计算个别飞石最远飞散距离在54m范围内，本工程根据国家《爆破安全规程》规定，爆破安全警戒距离按距间爆破点200m范围设定。
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，抵抗线尽量朝向空旷地带。
设计采用了以下几种措施，能有效地控制飞石的产生。
（1）选择合理单位耗药量是控制飞石的关键：
单孔装药量过大，必然造成大量飞石和抛掷过远等现象，必须选择合理的单位耗药量。
（2）中深孔前排布置常规炮孔距钻孔、分层装药，形成爆破岩石帘，阻止个别飞石。
（3）药包位置的选择，必须避开夹层、裂隙等，以免从这些薄弱面冲出个别飞散物。
（4）爆破抵抗线朝向空旷地带，避免影响民房。
（5）处理好有水孔，加强堵塞，保证良好的堵塞质量。
堵塞长度不够或堵塞质量不好，特别是有水炮孔，势必造成冲炮，出现大量飞石。
（6）进行必要的覆盖等防护措施，防止造成个别飞石飞贱，拟在爆破体上方采用砂袋覆盖防护。
（7）设置足够范围的安全警戒区。
2、爆破震动的安全校核
根据国家《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。
根据现场测算，征地红线以外的房屋至目前爆破点最近距离为均超过140m。
参考《爆破安全规程》GB6722-2003中P42表4爆破震动安全允许标准：
爆破震动安全允许标准
序号
保护对象类别
安全允许振速/（cm/s）
<10Hz
10Hz~50Hz
50Hz~100Hz
1
土窑洞、土坯房、毛石房屋a
0.5~1.0
0.7~1.2
1.1~1.5
2
一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物a
2.0~2.5
2.3~2.8
2.7~3.0
3
钢筋混凝土结构房屋a
3.0~4.0
3.5~4.5
4.2~5.0
4
一般古建筑和古迹b
0.1~0.3
0.2~0.4
0.3~0.5
5
水工隧道c
7~15
6
交通隧道c
10~20
7
矿山隧道c
15~30
8
水电站及发电厂中心控制室设备
0.5
9
新浇大面积混凝土d
龄期：
初凝~3d
龄期：
3d~7d
龄期：
7d~28d
2.0~3.0
3.0~7.0
7.0~12
注1：
表列频率为主振频率，系指最大振幅所对应波的频率。
注2：
频率范围可根据类似工程或现场实测波形选取。
选取频率时亦可参考下列数据：
硐室爆破〈20Hz；深孔爆破10Hz~60Hz；浅孔爆破40Hz~100Hz。
a：
选取建筑物安全允许振速时，应综合考虑建筑物的重要性、建筑质量、新旧程度、自振频率、地基条件等因素。
b：
省级以上（含省级）重点保护古建筑和古迹的安全允许振速，应经专家论证选取，并报相应文物管理部门批准。
c：
选取隧道、巷道安全允许振速时，应综合考虑构筑物的重要性、围岩状况、断面大小、深埋大小、爆源方向、地震振动频率等因素。
D：
非挡水新浇大体积混凝土的安全允许振速，可按本表给出的上限值选取。
根据
计算，
k、a为地质衰减指数，一般k取150，a取1.5
实际施工中，根据距离建筑物的远近控制单响最大药量，如距离石砌房屋200m的位置爆破，则单响理论最大药量不得超过70kg，实际施工单响最大药量不超过60kg，若采用单孔单爆的网络连接方式，单响药量仅有50kg~60kg。
该单响最大药量药量不等同于爆破总药量，如爆破总药量1920kg，距离200m处爆破，单响药量不超过60kg，则分为32段即可满足震动要求，可确保爆破振动不影响房屋安全。
六、爆破安全警戒措施
警戒范围
安全警戒范围取距爆破点200m范围内。
具体警戒范围及措施见下图。
安全警戒措施
1、张贴爆破通告，说明爆破时间、地点；
2、对山体进行详细的踏勘，重点排查可能受爆破震动滚落的孤石，如发现有安全隐患的孤石，必须采取安放手脚架、布设防护网等措施；
3、高音喇叭用普通话和方言通知周边居民禁止进入警戒范围；
4、用彩条布封闭安全警戒圈；
5、设立6处警戒点，警戒点互相通视，由专人负责，重点警戒穿越警戒区域的一条上山小路和一条环岛小路。
爆破警戒开始后，同时发出视觉（红旗）和声响（警报）信号；
6、北面海上安排警戒船巡逻，防止水上作业人员船舶进入警戒区；
爆破时间规定
爆破时间定于上午9：
00至下午17：
30分。
爆破信号规定
第一次信号：
连续短音预警信号。
第一次信号发出后，用对讲机或扩音器报送爆破指挥部位，提示人员、设备撤退，提示爆破作业人员作好准备，各警戒人员必须到达指定警戒位置，各单位场内负责清场的警戒人员，开始由内向外清场。
第一次信号发出后约10分钟，各警戒点断隔交通。
场内清场人员逐层清理，到达安全警戒区，用对讲机向指挥中心报告安全警戒工作完成情况。
爆破人员进行起爆网路检查。
起爆网路检查完成后，向爆破负责人报告起爆准备结束情况。
第二次信号：
三声短音 起爆信号，开始爆破。
第二次信号发出后，爆破负责人根据各警戒人员的联系结果，最终确定起爆时间。
原则规定第二次警报后15分钟开始起爆。
各施工单位必须严格遵守本项规定。
第三次信号：
一声长音 解除信号。
爆破后10分钟，各单位安全负责人及爆破负责人进入检查区进行爆破后安全检查，确认无瞎炮后向爆破中心发出解除警报要求。
爆破指挥中心与各单位安全检查人员联系，确认爆破正常后，发出第三声解除警报。
原则规定，爆破后10－20分钟发出解除警戒信号。
爆破后检查、处理
①爆破后边坡围岩地质情况、爆破效果。
②爆堆稳定情况。
③是否有盲炮。
瞎炮处理
由爆破专业人员进行盲炮处理，无关人员禁止进入爆破作业区。
处理后由爆破专业人员检查爆堆，收集残余爆破器材。
爆破应急措施
爆破前切断警戒区临时设施电源，熄灭所有明火，做好防火工作，爆前与当地医院联系，准备好必备的药品及抢救设备，并制定医疗抢救措施，安排一辆工具车辆待命，若发生工伤事故，及时抢救。
其它
爆破同期进行地震监测，监测对象为距爆破点直线距离最小的比较破旧的居民砖石结构房屋，监测爆破时产生的地震波，以便及时优化调整爆破方案和炸药量，确保居民安全。
福建高能建设工程有限公司
2013年9月28日
际施工单响最大药量不超过50kg，经过优化后，若采用单孔单爆的网络连接方式，单响药量仅有40kg~50kg。
该单响最大药量药量不等同于爆破总药量，如爆破总药量1920kg，距离200m处爆破，单响药量不超过60kg，则分为32段即可满足震动要求，可确保爆破振动不影响房屋安全。
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