水压爆破作业指导书资料.docx
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水压爆破作业指导书资料
蒙华铁路隧道工程
水压爆破作业指导书
1.适用范围
适用于蒙华铁路MHSS-4标段水压爆破施工。
2.作业准备
2.1内业技术准备
在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉以下规范和技术标准：
《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）
《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）
《民用爆破物品安全管理条例》
《MHSS-4标设计图纸及设计交底》
《蒙西华中铁路股份有限公司煤运通道建设项目管理规定》（2014年12月修订）
《蒙西华中铁路股份有限公司关于确保蒙华铁路隧道质量安全的指导意见》（蒙华工技[2015]73号）
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
（1）.收集隧道地质条件，隧道埋深，开挖断面尺寸，围岩级别，开挖方式，不良地质条件等资料。
（2）.由作业队长确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足施工要求。
（3）对爆破设计参数进行现场试验.
3.技术要求
（1）施工前做好超前地质预报。
（2）钻爆施工前根据技术交底明确炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布置、数目、深度和角度、钻爆器材、装药量和装药结构、起爆方式和起爆顺序，钻眼机具和钻眼要求等。
（3）每一循环开挖进行超欠挖数据统计，每0.5m一个断面，采用全站仪进行测绘。
（4）记录好水文、地质、监控量测、中线高程、开挖的超欠和成型等资料。
根据爆破效果、地质条件、开挖断面，合理调整开挖参数。
（5）通过水压爆破，降低单位耗药量，提高炮孔利用率，缩短爆渣抛散距离，减小爆渣块度，减轻洞内粉尘含量。
达到节能环保的目的，起到“三提高一保护”的作用，即提高炸药能量利用率，提高施工效率，提高经济效益，保护环境。
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
超前地质预报、爆破参数的选定→测量放样与布孔→钻孔→清孔、验孔→爆破器材检查→装炸药及引爆器材→人员撤离爆破区和飞石、强地震波影响区→起爆→清除瞎炮→解除警戒→找顶→出渣→初期支护→进行下一循环。
4.2工艺流程
5.施工要求
5.1施工准备
5.1.1.爆破设计原则
爆破设计的原则是安全稳妥、施工便利、合理循环进尺、保持各工序相互配合、均衡施工。
5.1.2爆破参数的选定
根据该隧道的地质情况和爆破机具与爆破材料采用非电毫秒雷管微差光面爆破。
设计参数的选定：
（!
）.周边眼距离E：
E为45～50cm
（2）.周边眼抵抗线W：
W为50～65cm
（3）.装药集中度q：
q为0.08～0.12cm
（4）.辅助眼间距60～75。
（5）.爆破炮眼布置图见下图5.1：
水压爆破炮眼布置图
5.2施工工艺
（1）全断面开挖水压爆破
①采用φ32×200mm的乳化炸药。
②掏槽方式：
采取斜眼掏槽。
③炮眼深度：
除掏槽眼垂直深度4.5m外，其均垂直深度3.8m。
④测量放样：
对开挖面进行放样，在掌子面画出开挖轮廓线。
⑤布孔：
工班长根据轮廓线进行布孔，炮眼布置按照图5.1进行，并在施工过程中优化、调整。
⑥钻孔：
A备工作：
测出轨面线和中线，凿岩台架就位，画出轮廓线。
B采用YT-28风钻钻孔，钻眼孔径φ42mm。
C钻眼应符合下列要求：
a、掏槽眼：
深度、角度按设计施工，眼口间距误差和眼间距误差不大于5cm。
b、掘进眼：
眼口排距、行距误差不大于6cm。
c、辅助眼：
与周边眼的排距误差不大于5cm。
d、周边眼：
炮眼间距误差不大于5cm，外斜率不应大于5cm/m，与内圈眼间最小抵抗线误差不应大于5cm，钻孔位置在轮廓线上。
e、当开挖面凸凹不平时，应按实际情况调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上。
f、钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查做好记录，有不符合要求的炮眼应重钻。
⑦装药作业
炮孔的装药结构从炮孔底部至炮孔口依次为水袋、药卷和炮泥，见下图。
装药前，先用尺量出炮孔深度，根据实测的炮孔深度计算出装药量及水袋、炮泥的长度后，将炸药、水袋和炮泥按顺序装填入炮孔中。
需要说明的是，仅需在试验阶段准确测量每个炮孔的深度，在实际施工时，装填结构参数确定后，就不需要重复此项工作了。
水袋、炮泥在炮孔中的长度比例1:
2。
水压爆破炮眼装药结构图
⑧装药结构
水压爆破周边眼采用不耦合装药，其它孔集中装药，孔底预先装入水袋，炮泥封口。
⑨起爆作业
采用导爆索+炮泥+非电毫秒雷管+炸药+水袋，正向装入眼孔内，导爆管引线连接采用一把抓型式，连接线雷管采用低秒段，同组连接线必须采用同段导爆管。
导爆管与电雷管连结时，导爆管应均匀地铺设在雷管的周围，并用胶布等捆扎牢固。
为防止雷管的聚能穴炸断导爆管，雷管的聚能穴禁止朝向导爆管的传爆方向。
⑵半断面开挖水压爆破
①断面选择
采用上下半断面分别起爆，分界线在起拱线处。
②上部掏槽方式
采用五眼梅花平行直眼掏槽，周围四个空眼为临空面。
③炸药选用
采用φ32×200mm的乳化炸药。
④钻孔上半断面站在台阶上打眼，下台阶在出碴前站在碴堆上打上部眼，出碴后打下部眼孔。
⑤钻孔要求、装药作业，起爆作业的要求同全断面光爆工艺。
5.2.2工程水压爆破与常规爆破相比，施工工艺主要增加以下两个内容。
a.炮眼注水工艺
往炮眼注水的工艺是，先把水装入塑料袋中，然后把装满水的塑料袋（称为水袋）填入炮眼所设计的位置中，即药卷与炮泥之间。
塑料袋为聚乙烯塑料袋，袋厚0.8mm左右，浅孔爆破水袋直径35mm，长20cm，深孔爆破水袋直径比钻眼直径小2mm左右，水袋长80~150cm。
b.炮泥制作工艺
炮泥是由黏土、砂和水三种成分组成。
三种成分的重量比是，土：
砂：
水=0.75:
0.09:
0.16。
浅孔水压爆破用炮泥使用炮泥机制作。
炮泥的加工过程是，把土、砂、水按照比例人工搅拌均匀，装入炮泥机进料仓，开动炮泥机，长圆形炮泥机从出口徐徐压出，根据所需长度逐段切割（20cm~30cm）。
深孔水压爆破，制作炮泥可仿照蜂窝煤制作方法，只不过不要“蜂窝”。
工程水压爆破施工工艺流程类似于常规工程爆破，所不同的是炮眼装药后增加水袋和炮泥回填堵塞两道程序。
6.劳动组织
6.1劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
6.2施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
其中队长、技术人员、专兼职安全员必须由正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。
人员配置表6.1（单作业面、单循环）
序号
工种或职务
人数
1
专业队队长
1
2
专职安全员
1
3
技术、质检、材料、测量人员
8
4
开挖工
14
5
空压机司机
1
6
工班长
2
7
电工
2
8
爆破员
4
9
炮泥、水袋加工
4
7.材料要求
炸药：
采用2＃乳化炸药，采用φ32mm药卷。
雷管：
孔外采用导爆管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（1、3、5、7、9、11段），工6种段别。
导爆索：
周边眼采用导爆索不耦合装药。
起爆器：
导爆管采用起爆器引爆。
导爆器材购自合格的生产厂家，导爆管和炸药应在远离民居的专用炸药库处存放。
导爆管与雷管应分开存放，导爆管分段位存放，并标识清楚。
加工炮泥用的黏土和砂：
黏土含水量控制在8%一下，最大颗粒不超过10mm；砂采用干净的细砂，含水量控制在3%以下。
加工水袋用的塑料袋：
聚乙烯塑料，水袋200mm，直径35mm，袋厚为0.8mm。
8.设备机具配置
开挖主要机械设备配置表（单工作面）
序号
机械设备名称
型号
数量（台/套）
1
空压机
20m3
4
2
风枪
YT-28
15
3
通风机
2
4
挖掘机
PC200
1
5
破碎锤
PC200
1
6
装载机
柳工856
1
7
出碴车
25t
5
8
作业台车
1
9
炮泥机
PNJ-A
1
10
水袋灌装封口机
KPS-60
1
9.质量控制及检验
9.1质量控制
钻孔作业要做到“七快”，即：
拉风水管快、安钻快、开钻快、换钻杆快、移动钻杆快、交换位置快、排除故障快；“四勤”，即：
保养钻机勤、维修风水电路勤、检查钻孔质量勤、检查险情勤；“四不钻”，即：
不钻残孔、不钻石缝、不钻软夹层、不钻破碎层，只有这样才能有效地提高钻孔质量和速度。
9.2质量检验
爆破后成形规整，符合设计轮廓，超挖量不得超过5%。
炮眼痕迹保存率硬岩（节理裂隙不发育）≥80%，中硬岩（节理裂隙中等发育）≥70%，软岩≥50%，并应在开挖面上均匀分布。
围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为±15cm。
降低单位耗药量，提高炮孔利用率，缩短爆渣抛散距离，减小爆渣块度，减轻洞内粉尘含量。
达到节能环保的目的，起到“三提高一保护”的作用，即提高炸药能量利用率，提高施工效率，提高经济效益，保护环境。
10.安全及环保要求
10.1安全要求
爆破工作开始之前，必须确定危险区边界，并设置明显标志。
地表爆破应在危险区的边界设置岗哨，使所有通道路经常处于监视之下。
每个岗哨应处于相邻岗哨视线范围之内。
隧道内爆破应在洞口挂上“爆破危险区，不准入内”的标志。
爆破结束，经过充分通风后经检查无安全隐患方可拆除标志。
爆破前必须同时发出音响和视觉信号，使危险区的人员都能清楚地听到和看到。
并使全体职工和附近居民事先知道警戒范围、警戒标志和声响信号的意义，以及发出信号的方法和时间。
第一次信号——预告信号，第二信号——起爆信号，第三信号——解除警戒信号。
（5）每次爆破后，爆破员应认真填写爆破记录。
10.2环保要求
（1）采用水压爆破也有效减低粉尘含量，提高炸药能量利用率，提高施工效率，提高经济效益，保护环境。
（2）全面控制施工污染，减少污水、粉尘及噪声污染。
（3）施工完成后做到“工完、料尽、场地清”。
（4）施工用水经三级沉淀后排放
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