轻轨爆破工程试爆施工方案.docx
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轻轨爆破工程试爆施工方案
贵阳市轨道交通一号线行政中心站土建工程
试验爆破施工方案
编制：
设计：
审批：
中铁十二局集团有限公司
贵阳轨道交通第4标段项目经理部
二O一O年八月二十日
1、工程概况
2、试验爆破参数确定
3、装药、起爆及防护
4、爆破安全技术措施
附图
爆破区域平面图
装药和堵塞结构图
起爆网络布置示意图
附表
试爆区爆破参数表
1、工程概况
本爆破施工方案主要针对行政中心车站明挖车站基坑土石方开挖，本站共需开挖外运土方7.35万m3,石方7.65万m3,土方的开挖采用机械挖土，结合人工清底的方法，软石采用液压炮或弱爆破开挖，石方采用微振控制爆破施工。
土方开挖采用挖掘机挖装，20T以上自卸汽车运输，边坡、水沟、台阶采用人工配合修整和成形。
石方开挖主要采用TOMROCK600液压钻机打眼、梯形松动，挖掘机装车，自卸汽车运输。
石质边坡、水沟、台阶采用气腿式凿岩机进行光面预裂爆破开挖，人工配合风镐整修成形。
为了尽可能缩短基坑的无支撑暴露时间，有效地控制围护结构变形，针对贵阳地区地质特性，采用“时空效应”原理开挖基坑。
基坑开挖在降水达到预期效果后开始，开挖时分层分段均匀对称进行，在开挖过程中掌握好“分层、分块、对称、平衡、，限时”五个要点，遵循“中间拉槽、竖向分层、纵向分段”的施工原则。
每槽炮由技术人员按爆破设计放出眼孔位置,钻眼，报检，由爆破员开出领炸药单到临时存放点领药，再一同到现场装药，未用完的药当场清点后送回库房，并完善相应手续。
对零星改炮用药，由用药人开单，施工负责人签字确认后，再按相应程序进行操作。
1.1试爆目的
根据试爆取得爆区范围内爆破相关参数，以便指导后期正式爆破的参数选定，达到控制爆破的效果，保证周边建筑物和既有管线的安全。
1.2试爆范围
试爆区为基坑爆破区西面（详见试爆平面布置图），总长度为24米，宽度为7.5米，平均孔深为5.6米，总试爆孔数为22个，面积为180平方米。
1.3试爆区地质
爆破区域内岩石性质为中风化白云岩结构，岩石普氏系数f为5~8，属中硬度岩石。
1.4试爆周边情况
试爆区位于爆破区域西面，爆破区域周围环境如下：
东面100米外为道路和现场办公，南面50米为观山湖，西面距100米外为中铁十局明挖工程项目，北面距16m处为市政府行政中心。
具体详见附爆破试爆区域平面示意图1示。
2、试验爆破参数确定
钻孔直径：
爆破钻孔设备采用进口液压钻机，钻孔直径d=89mm。
台阶高度：
梯段高段H≥（0.06—0.064）d，结合实际情况分层平台设置，定H=5米。
底盘抵抗线和最小抵抗线：
爆破断面内的最大抵抗线取Wmax=2.5米。
根据经验公式，台阶高度H=5m时，实取最小抵抗线W=Wmax=2.5米。
炮孔底部超钻值：
h1=（0.2—0.3）Wmax=0.6米，炮孔实际钻孔长度L=H+h1=5.6米。
堵塞长度：
h0=（1.0—1.2）W，实取h0为3.2米。
炮孔间距：
试爆区取a=3米，孔深小于5米时进行调整。
炮孔排距：
试爆区取b=2.5米，孔深小于5米时进行调整。
标准单孔装药量：
Q=qabH=0.25×3×2.5×5.6=10.5Kg（根据松动爆破经验选取松动爆破炸材单耗为q=0.25Kg/m3），孔深小于5.6米时进行药量调整。
本试验区共有炮孔22个，共三排炮孔，总装药量为217.22kg，装药选用防水φ70乳化炸药，具体各炮孔参数见附表一所示。
3、装药、起爆及防护
3.1装药
（1）采用人工装药，装药使用竹制炮棍进行；
（2）装药发生卡塞时，若在雷管和起爆药包放入之前，可用非金属长杆处理，装入起爆药包后，不应用任何工具冲击、挤压，不应拔出或硬拉电雷管脚线；
（3）装药完毕后，将钻孔岩屑作为炮孔填塞料进行入密实堵严，堵塞时保护好雷管脚线，防止大块石粒装入孔内。
3.2起爆
（1）起爆方式：
采用非电微差逐孔起爆方式，采用单向复式孔外延时起爆网路，孔内用5米非电微差15段进行装药，孔外用5米非电微差5段进行延时，至起爆点采用MS100型电力起爆器击发双发电雷管进行起爆。
3.3防护
（1）孔口直接用二层炮网覆盖严防个别飞石产生；
（2）有水炮孔为防止冲炮产生飞石，除用炮网直接覆盖炮口外，还应用加盖砂袋进行防护。
具体详见：
装药和堵塞结构图（见附图2示）
起爆网络布置示意图（见附图3示）
4、爆破安全技术措施
4.1爆破振动
根据爆破震动公式：
Vm=K（Q1/3/R）a作为一般石灰岩介质爆破振动计算评判公式。
比较接近实际测量的值，而且倾向略大于峰值。
表1爆破振动安全允许标准
保护对象类别
安全允许振速（cm/s）
一般古建物与古迹
0.3～0.5
土窑洞、土坯房、毛石房屋
1.1～1.5
一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物
2.7～3.0
钢筋混凝土结构房屋
4.2～5.0
新浇大体积混凝土（龄期：
初凝～3d）
2.0～3.0
本试验爆破参数中：
R—安全距离，本工程取R=30m（距行政中心最近为30米）
K，a—与地质条件有关的系数，本工程K=140，a=2
V—质点允许的振动速度，本工程取安全V最小值=2cm/S
Q—同段起爆的最大药量（kg），本设计取Q=10.5Kg
经计算Vm=K（Q1/3/R）a=140×（10.51/3/25）2=1.07cm/s远小于本工程选取最小安全震速V最小值=2cm/S，可见试验爆破产生的振动是安全的。
4.2爆破个别飞石飞散的距离
公式：
Vf=20（Qd1/3/W）2
Smax=Vf2/g
对于公式中：
Vf——个别飞石的初速度，m/s
Qd——最大单孔装药量，kg，为10.5kg
W——最小抵抗线，m，为2.5米
g——重力加速度，m/s2
Smax——个别飞石最大飞散距离，m
经计算，在W=2.5m，单孔10.5kg药量，个别飞石距离为15.3米，可在爆破时警戒距离在100米外时是安全的，具体详见附图4爆破警戒示意图所示。
5、试爆效果分析
5.1试验爆破效果
（1）爆破后间岩石开裂，呈松动状态，第一排炮孔局部推至前挖装临空面，第二排炮孔表层开裂面有0.2米，第三排炮孔开裂面有0.1米以下。
（2）爆破无飞石产生。
（3）爆破时派专人至贵阳市行政中心楼下，人员监测时无明显震感。
（4）在爆破时无爆破噪音和粉尘危害。
5.2爆后成果分析
（1）爆后机械进行采装观察，爆破装药区底部已爆松动可进行采装，爆破堵塞段有大快，局部形成盖板，挖掘机采装较慢，应降低爆破堵塞段长度以达到爆破均匀破碎的效果。
（2）爆破孔至第三排炮孔后，效果较差，在以后爆破时爆破孔不应超过3排，对第二、三排炮孔间距应进行调小至2.5米以达到爆破松动效果，避免进行爆破第二次返工。
（3）对爆破飞石控制好，无飞石产生，爆破警戒区局部区域可缩至50米处警戒。
（4）对爆破产生噪音、粉尘等危害可忽略不计。
（5）尽量利用现场爆破条件创造多个爆破临空面，为爆破时岩石松散体积释放获得空间。
附图：
附图2装药和堵塞结构图
附表一：
试爆区爆破孔参数记录表
孔序号
孔深m
最小抵抗线m
孔间距m
孔排距m
堵塞长度m
单孔装药量kg
炸材单耗kg/m3
备注
1
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
2
4.5
2.5
2.5
2
2.5
6.75
0.3
3
3.2
2
2
2
2
3.84
0.3
4
5
2.5
3
2.5
2.8
9.375
0.25
5
5
2.5
3
2.5
2.8
9.375
0.25
6
5
2.5
3
2.5
2.8
9.375
0.25
7
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
8
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
9
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
10
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
11
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
12
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
13
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
14
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
15
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
16
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
17
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
18
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
19
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
20
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
21
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
22
5.6
2.5
3
2.5
2.8
10.5
0.25
23
35
合计
217.22
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