金湖路爆破施工方案.docx
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金湖路爆破施工方案
爆破施工方案
一、工程概况:
本合同挖方段主要为石灰岩、白云岩、页岩、砂岩、泥灰岩,表层主要为粉质粘土、细角砾土。
挖方总量约为272万方,其中石方约1081000方。
二、开挖方式:
开挖采取分级放坡开挖,自上而下开挖,土方和软石以机械开挖为主,人工配合挖掘机整刷边坡,不便机械施工的地段采用人力开挖。
对于石方路堑采用梯段松动控制爆破和光面爆破方法。
对周围环境有影响的地段采用控制爆破,并采取必要的安全防护措施。
对于石质挖方路堑开挖深度大于4米地段,主体开挖采用多排孔微差爆破。
先中间拉槽,拉槽采用梯段松动爆破;边坡预留1.5米~2.0米厚光爆层。
主炮孔为垂直孔,光爆孔与设计坡率一致。
开挖首先测放出路堑中心线和开挖边线,然后在原地面用手风枪钻眼,浅孔爆破。
推土机推平后,用潜孔钻机钻周边眼、主炮孔眼、严格按照边坡眉线的准确位置钻孔爆破,保证设计坡形,光爆孔倾斜角度与设计坡率相同。
对于开挖深度小于4米的石质路堑地段,用小风枪钻孔爆破。
三、爆破参数的选择:
1、炮孔直径的选取:
根据实际现有钻孔设备,采用英格索兰潜孔钻机,炮孔直径d取100mm。
2、孔间距a的选取:
(1)、光爆孔的孔间距a1的选取:
光爆孔孔间距a一般由炮孔直径d控制的。
由经验公式a=(8~12)d,可知:
a1=0.8m~1.2m,取a1=1.0m
(2)、主炮孔孔间距a2的选取:
由公式a=mw可计算出孔间距
其中:
m—线性尺寸,m;
w—最小抵抗线,m;
根据实际情况,m=1,w=2.5则a2=2.5m
3、主炮孔排间距b的选取:
(1)、排间距b的选取:
由经验公式b=(0.8~1)w,可计算出排间距
其中:
w—最小抵抗线,m;
w=2.5m,则b=2m~2.5m,取b=2m。
4、主炮孔超钻深度h的选取:
主炮孔超钻深度值可依底盘抵抗线确定。
由经验公式h=(0.15~0.35)w可计算出超深值。
其中:
w—底盘抵抗线,m
w=2.5m,则h2=0.375m~0.875m
在强风化岩层,取h2=0.4m;
在弱风化岩层,取h2=0.7m。
5、钻眼深度L的确定:
由公式L=l1+l2+h=H+h可计算出眼深
其中:
L—孔深,m
l1—充填长,m
l2—装药长,m
h—超钻深度,m
H—台阶高度,m
6、装药量的计算:
(1)、光爆孔线装药量Q线的计算:
由经验公式:
Q线=0.127〔σ压〕0.5〔a〕0.84〔d/2〕0.24可计算出线装药量。
其中:
Q线—线装药密度,Kg/m;
σ压—岩石的极限抗压强度,Mpa;
a—孔间距,m;
b—炮眼直径,m;
从地质勘探设计资料查得:
岩石主要为石灰岩,一般石灰岩σ压值为:
最小值为32.1Mpa,最大值为98Mpa;a=0.8m;d=0.1m
则计算出Q线=0.291kg/m~0.508kg/m
取Q线=0.50kg/m
孔底增加药量Q1线一般取1.1㎏/m,增加药量长度一般取1m为宜。
(2)、主炮孔单孔药量的确定:
由公式Q=q*a*W底*H可计算出单孔药量
其中:
q—单位炸药消耗量,kg/m3;
a—孔间距,m
W底—底盘抵抗线,m
H—台阶高度,m
由于采用松动爆破,在强风化岩层与弱风化岩层q值取值不同。
在强风化岩层,q值取0.4kg/m3~0.6kg/m3
在弱风化岩层,q值取0.6kg/m3~0.9kg/m3
q值可根据试爆结果,选取适当的数值。
7、炮孔堵塞长度l的确定:
(1)、光爆孔堵塞长度l1的选取:
一般情况下光爆孔堵塞长度为1.0m~2.0m,根据孔深取值。
(2)、主炮孔堵塞长度l2的选取:
一般情况下主炮孔堵塞长度在2.0m~3.5m,根据孔深选取堵塞长度。
8、光爆孔不偶合系数§的确定:
一般情况下光爆孔不偶合系数§值取2~4。
由于d=100mm,则药卷可选ф35的硝铵炸药。
计算出§=100/35=2.86
9、挖方路堑路床的整理:
石质路堑路床顶面宜使用密集小型排炮施工,炮眼底标高宜低于设计标高10~15㎝,装药时宜在孔底留5~10㎝空眼,装药量按松动爆破计算。
10、路堑两侧边沟的爆破成型:
路堑两侧侧沟宜采用密集眼爆破,炮眼底标高宜低于沟底标高10~15㎝,布置两排炮孔,按梅花型布置,孔间距宜为50~60㎝,装药量按松动爆破计算。
11、爆破飞石飞散安全距离RF的计算:
由经验公式RF=(40/2.54)d
RF——飞石飞散安全距离
d——深孔直径,(㎝)
由d=10㎝;得出RF=157.5m
则最小安全距离为200米。
12、爆破空气冲击波的安全距离R1的计算:
由公式R=KQ1/2可得
其中R——爆破空气冲击波的安全距离,(m)
K——与装药条件和破坏程度有关的系数;对建筑物K=1~2;一般K取2。
由于设计要求一次起爆药量不能超过500㎏。
则R1=2×5001/2=44.7m
13、地震波对建筑物和构筑的安全距离R2的计算:
由公式R=Q1/3(K/V)1/a,可计算出。
式中R——爆破中心与保护物之间的距离,m;
V——被保护物处的质点震动速度㎝/s;
K——与介质,爆破方式有关的系数;
a——与传播途径和地形有关的参数;
Q——同时起爆单响最大药量,㎏;
根据工程类别,取K=100,a=2.5,Q=500㎏,一般砖房:
V=2㎝/s,则R2=38m
14、爆破参数的调整:
选定路堑的一段作为爆破试验段。
根据试爆结果,调整各爆破参数。
四、药结构示意图:
1、光爆孔装药结构示意图:
采用不偶合间隔装药结构,见图一。
2、主炮孔装药结构示意图:
采用连续装药结构,见图二。
五、炮孔布置图和起爆网络示意图:
1、炮孔平面布置图和起爆网络示意图:
采用孔内微差,孔外用导爆管连通连接,见图三。
2、炮孔布置立面图:
见图四。
3、所用非电导爆管雷管段数的确定:
采用MG803-B型号非电导爆管雷管。
采用1段、3段、5段、7段、9段、11段、13段、15段、16段、17段、18段、19段、20段、21段、22段、23段。
4、各段之间微差时间为50ms,总时差为750ms。
六、挖方段路基所要达到的要求:
1、石质挖方边坡要求:
石质挖方边坡应顺直、圆滑、大面平整。
边坡上不得有松石、危石。
凸出于设计边坡线的石块,其凸出尺寸不应大于20cm,超爆凹进部分尺寸也应不大于20cm,对于软质岩石,凸出及凹进尺寸均不应大于10cm,否则应进行处理。
2、挖方路基控制目标,如下表:
项次
检查项目
规定值或允许偏差
备注
1
压实度(%)(挖方)
≥96
2
纵断高程(mm)
+10,-15
3
中线偏位(mm)
50
4
宽度(mm)
符合设计要求
5
平整度(mm)
15
6
横坡(%)
±0.3
7
边坡
符合设计要求
七、爆破施工工艺流程:
平整工作面→孔位测量放线→布孔、编号→钻孔→孔位检查→装药→堵塞炮孔→连接起爆网络→安全警戒→起爆→爆破后检查→解除警戒→装运
八、爆破施工操作要点:
1、平整工作面。
平整工作面采用风钻打眼,浅孔爆破推土机整平,台阶宽度以满足钻机安全作业,移动自如,并能按设计方向钻凿炮孔。
深孔爆破分层时,上层和地形变化较大地区可以使用轻便式三角潜孔钻。
2、孔位测量放线。
根据设计图测量放出孔位,从台阶边缘开始布孔,为确保钻机安全作业,边孔与台阶边缘要保留一定距离。
炮孔要避免布置在被凿松、节理发育或岩性变化大的岩石上。
如遇到这些情况时,可以调整孔位。
调整孔位时,要注意抵抗线、排距、孔距之间的关系。
3、布孔、编号。
测放出孔位后,以白灰定标、依次编好孔位号,钻孔前保护好标记。
4、钻孔。
钻孔要严格掌握“孔深、方向和倾斜角度”三大要素,根据“先难后易,先边后中,先前后后”的原则。
钻机移位时,要保护好成孔和孔位标记,钻孔结束后应及时将岩粉吹出干净,保证炮孔设计深度,上层有裂隙或松散岩层应采用泥浆护壁。
派专人检查光爆孔倾斜角度,钻进光爆孔与主炮孔时,要注意两孔的交会点,不能使两孔相交。
钻孔时使用制作的角度检查三角尺检查角度,以保证边坡达到设计要求。
钻孔角度示意图,如图:
当AB边与直线L重合时,炮孔的角度即为设计的角度。
5、孔深检查。
装药之前,要对各个孔的深度和孔壁进行检查。
孔深用测绳系上重锤测量,孔壁检查用长炮棍插入孔内检查堵塞与否,检查测量时一定要做好记录。
6、装药。
装药为手工操作,采用连续装药、间隔装药结构。
其装药量、药包位置按照设计要求去做。
当炮孔中有水时,应将水排除干净,孔中装的药要定量定位,防止卡孔。
7、堵塞炮孔。
必须保证堵塞密度和堵塞质量,以避免造成爆炸气体往上逸出而影响爆破效果和产生飞石。
良好的堵塞既可提高爆破效果又可减少有害气体的产生。
堵塞材料选用石屑粉末、细砂土或粘质土,在堵塞过程中一定要注意保护孔内的塑料导爆管。
8、网络连接。
当使用导爆管非电起爆系统进行孔内外控制微秒起爆时,连线时要注意孔外串联雷管,切忌脚踩磕碰。
为保障网络准爆,拟采取两根导爆管。
选择起爆网络应根据断面形状和岩性、现场实地情况而定。
9、安全警戒。
放炮之前,人员及机械应撤离到安全区,要设置安全警戒哨,使周边所有道路处于监视之下。
如在爆破区周边有建筑物、道路,还需准备必要的抢修设备与人员。
10、爆破安全检查。
爆破之后,暂不要立刻解除警戒,应首先进行现场检查。
当发现危石、瞎炮现象时,要及时处理。
经安全员检查同意后,方准放行。
九、需火工品数量表,见表1。
表1
名称
单位
数量
2号岩石硝铵炸药
吨
649
毫秒导爆管雷管(10m)
发
25000
火雷管
发
1800
导爆索
米
21300
导火索
米
1800
十、设备机具数量表:
见表2。
表2
名称
单位
数量
功率/能力
潜孔钻KQ150
台
24
121KW
凿岩机YT29
台
18
11KW
空压机L-22/8,22m3
台
30
210KW
推土机200宣化
台
2
130KW
液压破碎机
台
3
180KW
十一、需人员数量表:
见表3。
表3
名称
单位
数量
潜孔钻司机
名
24
风枪手
名
18
空压机司机
名
30
爆破工程师
名
4
爆破工
名
42
安全员
名
6
押运员
名
6
撬毛除危石工人
名
12
破碎锤司机
名
3
十二、进度计划的安排:
1、采用英格索兰潜孔钻,若考虑清孔、布孔、装药及挖运的时间,一台潜孔钻每天可钻爆石方量为400立方米。
则12台潜孔钻一天可钻爆4800立方米左右。
若考虑路挖方路基基床底修整,则本合同段内石方爆破时间至少需9个月。
2、路堑爆破施工进度横道图如下:
路堑爆破施工进度横道图
十三、安全防护措施:
1、爆破施工前,先到当地公安部门办理有关手续。
2、爆破施工时,严格按照国家颁布的《爆破安全规程》执行。
3、遵守国家法律、法规以及当地政府部门的规章制度。
4、必须有一名经国家正式培训的并取得资格的爆破工程师。
5、安全员、押运员、爆破工必须参加岗位培训,合格后方可参与施工。
6、严格按照国家颁布的《爆破操作规程》施工。
7、禁止私买、私卖、私用、私送一切火工品。
8、爆破前开始前,必须确定危险区的边界(200m)并设置警示标牌,安插红旗。
警戒范围最小距离为200米。
在危险区边界设置岗哨,使所有通路时刻处于监视之下,每个岗哨处于相邻岗哨视线范围之内。
必须提前20分钟警戒,警戒的范围要大于飞石飞散安全距离;起爆时,紧急挥动红旗或连吹三声短促哨音作信号,以示起爆;起爆后,慢挥红旗或吹长哨音作信号,以示起爆结束。
9、起爆15分钟后,待爆破产生的有毒气体完全排散后,才可进入爆破施工现场。
10、严禁非施工人员进入爆破施工现场;进入现场的工作人员一律佩带好安全帽。
11、检查出盲炮后,应该分析出现拒爆的原因。
发现盲炮,要有专人处理;非专业人员不得私自处理,以免发生安全事故。
盲炮的处理方法为:
(1)、采用爆破方法:
当雷管还完好时,采用重新连线起爆的方法,当雷管已经破坏,采用打平行眼的方法装药爆破引爆盲炮,距离不小于0.5m。
(2)、采用水溶法:
由于采用的硝铵类炸药易溶于水,用木、竹或是不产生火花的工具将炮眼中的炮泥掏出,然后倒入清水,大约4小时后,将雷管取出,并把雷管引爆。
12、预防早爆措施:
为预防出现早爆情况,禁止使用电雷管,采用非电毫秒导爆管雷管起爆网络,用火雷管引爆。
施工现场禁止明火和吸烟,以及不允许出现可能产生火花的物品。
13、要及时处理危石;待危石处理完后,才能进入下一工序。
14、地质条件不好的地段要求边坡爆破完成后,采用锚杆框架防护,当同时进行锚固工程施工时,必须确保锚固浆体养护7天,才能进入下一道工序。
15、爆破振动的预防:
(1)、爆破时为确保边坡质点振动速度不超过24㎝/s,最大一段起爆药量不超过500㎏。
(2)、采用非电毫秒延期雷管,减少最大一段起爆药量。
(3)、加大间隔时间,避免不同段起爆炸药量爆破振动产生振动叠加增强效应,时间间隔采用50毫秒。
(4)、改变爆破方向,避免使药包最小抵抗线背向保护物。
16、爆破飞石的预防:
(1)、按照设计要求钻孔、装药、起爆,确保装药施工质量,装药施工质量实行三级检查管理。
(2)、按照设计要求的堵塞材料(石屑或粘土)、堵塞位置和长度,进行堵塞工作。
(3)、加强警戒管理和加大警戒距离。
(4)、由于爆区附近有民房、果树、道路及其他建筑物,必要时炮孔上要覆盖炮被,防止孔口飞石,重点地段还要搭起竹排墙,要求做到安全爆破。
(5)、防护
17、爆破施工时,不允许超出爆破控制指标,其控制指标如下表:
18、爆破施工过程中,爆破工程师必须详细填写各工序检验记录表。
记录表格形式如下: