石方爆破技术交底.docx
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石方爆破技术交底
普通国省公路干线横九线金井围头至深沪东华段工程A标段
技术交底书
工程名称：
普通国省公路干线横九线金井围头至深沪东华段工程
施工合同段：
A标段
交底内容
石方爆破技术交底
单位工程名称
路基工程
分部工程名称
石方开挖
分项工程名称
石方开挖
施工单位
中铁十七局集团第六工程有限公司
里程
（K2+709.894～K5+600）
交底日期
交底地点
施工现场
石方爆破技术交底
1、编制依据
1.1《爆破安全规程》（GB6722-2003）。
1.2《民用爆破炸物品安全管理条例》。
1.3其他同类型工程的施工经验和工程技术总结。
1.4国家、交通部颁发的现行技术规范、工程质量检验评定标准。
1.5通过现场踏勘调查所获得的现场施工环境、条件等有关资料。
1.6甲方提供的工程图纸和文字设计资料。
1.7工程爆破实用手册。
2工程概况、工程地点、总体布置和要求
普通国省公路干线横九线金井围头至深沪东华段工程A标段石方爆破工程位于晋江市金井镇围头村省道308码头处（桩号K0+000）利用旧省道308走廊带，经陈厝、岩峰、坑口、钞岱、新市、山头村、至深沪镇东华村西北侧，原来省道308线相交、设东华高架上跨、终点连接泉州环城高速公路围头疏港支线。
项目全长12.595公里，采用二级公路标准，设计时速60公里/小时，双向六车道，路基宽度50米，采用水泥混凝土路面，桥涵设计荷载为公里1级。
概算8.9592亿元。
其中建安5.0236亿元。
A标段由K0+000至K5+600，长5.6公里。
需爆破施工段处于K0+060-K5+220段，表面土层已基本开挖完，岩石大部分裸露出来，需爆破岩石为花岗岩，爆破岩石高度在1～20米，爆破总方量20万立方米。
工期24个月。
工程质量要求：
将岩石爆松，可以挖走即可，爆破深度和宽度满足设计要求。
3工程地质和环境状况
3．1爆破地点岩石属中风化花岗岩，ƒ=5~10。
中粗粒花岗结构，块状构造，岩石上表面节理裂隙发育，下部岩石较硬，层顶埋深0.60～10.70m，层厚3.2m～12.0m。
岩体完整性属破碎。
岩石坚硬程度分类属较硬岩，岩体基本质量等级分类属Ⅳ级。
3.2拟爆破岩石主要为中风化花岗岩，稳定性较好，地下水主要由贮存风化层孔隙及风化裂隙中，其富水性、渗透性受地层孔隙、裂隙的发育程度不同而不同，水源补给主要为大气降水及同层邻水侧向补给，水量受降雨影响大。
工程所在地金井镇地处低纬度，东临台湾海峡，属亚热带海洋性季风气候，多年平均气温20.40℃，全年基本无霜，降水充沛，年降雨量为911.5～1227mm，多年平均降雨量为1546mm，主要集中在3—9月，台风影响本区时间为4—11月份，7—9月为台风盛期。
尤其8月最盛。
3.3待爆体四周环境为：
待爆体东面空地；爆区南面100米处有一部队，西面距爆区边沿30米为本工程项目部，120米处为201省道及多栋钢混结构的民房，160米处有沿201省道高压线及民房；北侧约20米一栋石砌结构民房，村庄有多栋石头民房及钢混结构的民房离爆区距离40米至200米不等；K2+200处有10千伏高压线从南至北横跨爆区。
（1）、《民用爆炸物品安全管理条例》
（2）、国家标准《爆破安全规程》GB6722-2003
（3）、爆破工程手册
（4）、现场勘查
4爆破方案选择
选用的爆破方法为中深孔松动爆破和浅眼微差控制爆破进行施工。
各类主要爆破方法的特点如下：
4.1中深孔爆破：
爆破方案以90mm中深孔爆破为主，采用松动爆破方式；按边坡高度自上而下分台阶进行爆破，台阶高度控制在5.0m-10.0m内。
根据地形、岩石结构灵活布孔，爆破的临空面朝向路线方向，避开房屋方向。
4.2浅孔爆破：
按边坡高度自上而下分台阶进行爆破，台阶高度控制在2.0m-4.0m内（不足2m出按实际深度钻孔），根据地形、岩石结构灵活布孔，爆破的临空面朝向路线方向，避开房屋方向；大块解小严格根据公式计算药量。
4.3光面爆破：
沿开挖边坡边界布置密集炮孔，采用不偶合装药，在主爆区之后起爆，可以保持边线整齐，尽量减少对边坡的破坏。
5．爆破技术参数设计
5.1总体设计方案
爆区为线形区域，路基石方开挖工程量约20万立方米，施工工期为24个月。
根据道路断面形状，路基爆破以设计标高对山体分台阶分层爆破开挖，台阶高度控制为12m，分多个工作面进行爆破作业；严格按爆破设计方案实施，将爆破有害效应（爆破地震波、爆破冲击波、个别飞石等）控制在安全范围内。
5.2路基开挖爆破方法及参数计算
综合考虑工程周边环境、工程工期等因素，为确保工程进度满足施工要求，优先选择爆破效率较高的Φ90mm大直径钻机施工，采用毫秒尾差起爆网路进行中深孔松动爆破。
在主体爆破选用中深孔松动爆破的同时配合Φ42mm小型手提式凿岩机进行浅层开挖、地脚清理等浅孔爆破。
在离村庄石头房屋150米范围采用浅眼微差控制爆破进行施工。
中深孔设计采用新型的抗外电干扰极强的非电起爆系统起爆，起爆方式为非电起爆器起爆。
中深孔爆破技术基本参数如下：
（1）深孔爆破炮孔的直径：
d=90mm；
（2）孔深与超深
本工程深孔爆破，台阶高度H=6m
超深h取0.5m
孔深L=H+h=6.5m
（3）底盘抵抗线（W1）
根据钻孔作业安全条件
W1≤Hctga+B
式中：
W1—底盘抵抗线，m；
台阶坡面角，本工程中约85º；
H—台阶高度；
B—从钻孔中心线至坡顶线的安全距离，对大型钻机，B≥2.5～3.0m;
经计算W1≤6ctg85°+2.5=3m,
（4）孔排距（a、b）
孔径为90mm的深孔，根据岩石性质及过往工程经验，取孔间距a=3m，孔排距b=2.5m。
（5）炸药单耗（q）
采用松动爆破，q取0.3～0.45kg/m3,现场实际单耗按经验试爆后确定；
（6）单个药包药量计算
第一排孔的每孔装药量：
Q=q×a×W1×H=0.3×3×3×6=16.2kg
第二排起每孔装药量：
Q==1.1×0.35×3×2.5×6=17.3kg
式中：
k—考虑受前面各排孔的岩石阻力作用的增加系数，k=1.1中深孔爆破
填塞长度：
堵塞长度l2=（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；本工程的典型梯段爆破中，孔径Φ90mm的爆破孔填塞长度大于2.7m，实际填塞长度不小于3m，并且采用密度较大的粘土进行密实填塞。
填塞质量：
对于无水炮孔，孔口一律用湿黄土填塞，土中不得夹带石块，边填土边捣实。
填塞时注意保护好雷管脚线。
有水孔，用密度大的细沙填塞。
装药结构：
选用乳化炸药或硝胺炸药。
采用连续装药或分层装药，详见装药图。
中深孔爆破采用爆破效果较好的梅花形布孔方式进行布孔。
中深孔爆破炮孔布置如下图所示。
一次布孔爆破2～3排孔，且2排为最佳。
中深孔爆破水平布孔（梅花形）示意图
中深孔控制爆破设计标准台阶高度为6m,但因现场地形地质条件的约束，很多情况下不能形成标准设计台阶，因而进行爆破参数设计时除进行了标准台阶的参数设计外，还选择了5米-12米台阶作为备选参数。
在其他台阶高度时，孔网参数应根据实际情况按设计计算方法适当调整。
中深孔控制爆破参数见下表所示:
其爆破参数值列于表1，表中给出不同钻孔深度的爆破参数，因为当断面、地形变化较大、开挖深度发生变化时，爆破参数也应随之变化。
表一φ=90mm中深孔控制爆破参数
5
2.8
0.8
3.0
2.7
5.8
3.0
2.8
16
14
6
3.1
0.8
3.2
2.9
6.8
3.5
3.3
22
20
7
3.3
0.8
3.3
3.0
7.8
4.0
3.8
24
21
8
3.6
0.8
3.4
3.1
8.8
4.6
4.2
29
26
9
3.9
1.0
3.5
3.2
10.0
5.2
4.8
35
31
10
4.1
1.0
3.5
3.1
11.0
6.0
5.0
38
34
11
4.4
1.0
3.6
3.2
12.0
6.7
5.3
44
39.6
12
4.7
1.0
3.8
3.4
13.0
7.5
5.5
54
48.6
注：
台阶坡面角取α＝75°，孔边距B取1.5。
5..3浅孔排孔爆破方案
爆区内低于4米部位，采用手式钻孔钻孔钻机进行钻孔，分层爆破开挖至设计高度。
孔径：
d=38～42（mm）
孔深：
H=4m内
孔间距：
a=1.2～1.5m
排间距及抵抗线：
W=b=1.0～1.3m
超深：
h=30cm
采用梅花形或矩形布孔。
药量计算：
单孔药量;Q=
式中：
q—单位体积耗药量，取0.35～0.4kg/m3岩性软，取小值，岩性硬，取大值。
最终单耗经试爆确定。
每孔标准药量：
其他孔深装药量参照其进行计算
当孔深为4m时Q=
前排分段装药，后排采用连续装药结构。
采用沙土或炮泥堵塞，堵塞长度ld﹥W.
表二浅孔爆破参数表
台阶高度（m）
最小抵抗线（m）
孔距（m）
排距（m）
单耗kg/m3
单孔药量kg
2.0
1.0
1.2
1.0
0.30
0.7
3.0
1.1
1.3
1.1
0.30
1.3
4.0
1.2
1.4
1.2
0.30
2.3
当减弱松动爆破时
2.0
0.8
1.0
0.8
0.20
0.4
3.0
1.0
1.2
1.0
0.20
0.7
4.0
1.0
1.2
1.0
0.20
1.0
浅眼微差控制爆破参数表
２米以上的炮孔，如遇岩石夹层，可分段装药。
即底部装药一部分炸药，中间采用惰性物质间隔，然后再装药。
上、下装药段各设置一个起爆药包。
分段装药时，要确保填塞长度大于抵抗线长度。
5。
3.6微差爆破技术
为了改善爆破效果和减低地震效应，并控制飞石抛向，本项目台阶爆破采用多段微差爆破方法，根据爆破现场具体情况，灵活选用如下微差爆破方案：
方案一：
梅花眼，排间微差
方案二：
梅花眼，大斜线微差起爆
方案三：
梅花眼，矩形眼，楔形微差起爆
１、本爆破单响药量小，单响爆孔不宜过多。
因此采用非电导爆管雷管进行孔内、孔外延期（孔内装高段位雷管，在孔外用低段位雷管延期）实现微差爆破。
２、孔外延时网路连接应从自由面开始进行，防止“串段”。
３、非电雷管绑接应确保雷管聚能穴朝向导爆管管尾方向。
４、用簇联进行网路连接。
用激发针击发网路。
５、浅孔连续装药采用一个起爆药包，间接装药采用两个起爆药包。
大块解小尽量使用机械（液压破碎锤）和风镐进行，对于实在无法机械和人工破碎的大块，方采用二次钻孔爆破解小，参数如下：
孔径d=38～42mm
孔深
L=（2/3～4/5）H
H—钻孔方向岩石的厚度
若孔方向为临空面，取小值；若孔方向的岩石与地面紧密结合取大值。
最小抵抗线W=B/2，
大块岩石最小边的厚度，钻孔方向与B的方向垂直。
炸药单耗q=（0.06～0.11）kg/m3
每孔药量Q;
当大快近似球体或正方体时，Q=qv
当大快的钻孔长度l/w∠2时，Q=qw3
当快的钻孔长度l/w﹥2时，Q=（1/2～1/3）qw2l
６起爆网路
本工程要求爆破网路采用防静电的非电微差起爆网路。
深孔爆破每孔两发非电雷管（浅孔爆破装1发），采用复式起爆网路，浅孔爆破采取孔内微差、孔外接即发导爆管雷管或四通连接传爆网路。
起爆站与爆区间用导爆管连接传爆，起用非电起爆器起爆。
各联结点必须连接完好,爆破联线必须由有经验的爆破员或爆破技术人员进行。
起爆间隔时间确定
起爆破时间间隔
值确定的原则是该孔或该排炮孔起爆时，新的自由面刚已形成。
一般说来，炮孔排数越多，孔径和抵抗线越大，
值就要越大。
根据大量爆破施工经验总结，各段间延期时间50~75ms时爆破效果较好。
起爆顺序确定
台阶炮孔起爆有许多顺序，如排间起爆、斜线起爆、V形起爆、梯形起爆和波浪形起爆等。
根据安全段起爆孔数，起爆顺序可参照下图根据现场情况灵活改变和应用。
如有被保护物，在确定起爆顺序时，尽量使炮孔爆破抵抗线与被保护对象的轴线斜交，使抵抗线朝向空旷方向，这样对降震和减少飞石较为有利。
单孔单段起爆顺序双孔同段起爆顺序
三孔同段斜线起爆顺序四孔同段斜线起爆顺序
五孔同段起爆顺序
具体采用何种起爆方式要视现场具体情况而定，主要考虑周边单位的建（构）筑物的防震要求控制的单响药量及尽可能使最小抵抗线方向避开需保护物方向。
７爆破效果预测
７．１预计爆破后岩石块度大都在500mm以下，有大块通过液压破碎锤就能全部解小。
７．２爆破飞石
对于φ42mm的浅孔爆破，根据经验公式，ＲＦｍａｘ＝Ｋφ×Ｄ ＝１６×４．２＝６７．２，飞石距离一般为６７．２米。
８、爆破对环境影响的安全分析
该爆破地块环境条件复杂，因此必须严格按控制爆破进行施工，采取严格有效地防护措施以确保安全。
８.1爆破震动分析
根据《爆破安全规程》的规定爆破震动安全距离按下式计算：
R=（K/v）1/α×Q1/3
式中：
K、α-是与地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
R-爆破震动安全允许距离（m）；
Q-炸药量，延时爆破最大一段装药量（kg）；
v-保护对象所在地质点振动安全允许速度（cm/s）.
，《爆破安全规程》GB6722-3003中第6.22条对于不同建筑物的安全允许质点振动速度V做了如下规定：
爆破振动安全允许标准
序号
保护对象
安全允许质点振动速度V，cm/s
f≤10HZ
10HZ≤f≤50HZ
F＞50HZ
1
土窑洞
0.15～0.45
0.45～0.9
0.9～1.5
2
一般砖房
1.5～2.0
2.0～2.5
2.5～3.0
3
钢筋混凝土结构房屋
3.0～4.0
4.0～5.0
5.0～7.0
爆区不同岩性的Ｋ、ａ值
岩石
Ｋ
ａ
坚硬岩石
５０～１５０
１．１～１．５
中硬岩石
１５０～２５０
１．５～１．８
软岩石
２５０～３５０
１．８～２．０
本工程保护对象为钢筋混凝土结构的房屋及电塔，按照GB6722-2003《爆破安全规程》，石头结构的民房取v=0.5cm/s，此处，为了确保安全，取较小值v=0.5cm/s，本处岩石为次坚石，取K=150，α=１.６。
由此计算出20米安全距离下允许的爆破单响最大炸药量为
，由此计算出各种安全距离下允许的爆破单响最大炸药量，列于下表。
主要保护物在不同安全距离下允许的爆破单响最大炸药量
距离
20m
25m
30m
40m
50m
60m
70m
100m
130
V值（cm/s）
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
３．８
Q≦（kg）
0.2
0.35
0.6
1.5
2.8
4.9
7.8
23
50
由上表可以看出，要保证爆破震动不影响20米以外的建筑，则爆破边缘距建筑物20米处单响药量控制在0.2ｋｇ内。
采用控制台阶高度和微差控制爆破技术，将药量控制在允许范围内。
８．２警戒距离
人员安全距离：
100m。
施工机械安全距离：
为50m。
９爆破安全技术措施
９.1爆破飞散物预防措施
爆破安全技术措施有二个方面：
一是施爆过程中的安全，二是爆破个别飞石、地震波、空气冲动波、爆破噪音方面的安全。
本工程通过精心设计，精心施工，严格控制。
达到满足工程需要，保证安全要求的目的。
三是按要求布置警戒范围。
９．２个别飞石的控制
常规爆破常常容易产生飞石，但本设计采用了以下几种措施，力求做到零飞石。
９．２．１打眼由爆破技术员或有经验的爆破员跟班观察，避开岩石夹层与裂隙，预防岩石从这些薄弱面飞出。
９．２．２爆破抵抗线朝向无建筑物的空旷地带，起爆前抵抗线方向上的机械设备也要移开。
９．２．３选择合理单位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。
９．２．４处理好有水孔，加强堵塞，保证良好的堵塞质量，堵塞长度一般取大于２０至３０倍孔径。
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。
９．２．５良好的覆盖是防止飞石的有力措施。
每次爆破进行六层全覆盖，即第一层覆盖，每个孔口至少两个沙袋；第二层覆盖用建筑竹片且上压沙袋；第三层覆盖渔网，上压沙袋；第四层橡胶垫、沙袋；第五层渔网、沙袋；第六层帆布沙袋。
搭接长度不小于40cm。
覆盖边界应超出爆破体边界１．５米以上。
施工时根据爆区与需保护物的距离合理选择覆盖层数。
10.其它有害效应
由于是松动爆破，又是露天爆破，因此空气冲击波和噪声的危害可以忽略不计。
11爆破警报规定
爆破的警戒信号为三次：
均由爆破负责人下令后发出。
第一次为预告信号：
在装药堵塞完毕后，起爆前三十分钟发出，警戒人员开始工作，要求无关人员和警戒区内居民撤到安全区（警戒人员应提前十分钟到各警戒点）。
第二次为起爆信号：
在起爆网路联接并检查完毕，确认区内人员和设备全部撤离爆区，具备安全起爆条件时，方准发出起爆信号，根据起爆信号，准许起爆，起爆时爆区内无人员滞留和公路上必须没有车辆通行。
第三次为解除信号：
经检查人员检查确认安全后，方准发出解除警戒信号。
在未发出解除警戒信号之前，负责警戒的人员应坚守岗位，除爆破工作领导人批准的检查人员外，不准任何人进入警戒区内。
各施工单位必须严格遵守本项规定。
原则规定，爆破后15-20分钟发出解除警戒。
12安全生产管理措施
12．1本工程施工操作中，各工种应严格遵守以下安全规范
《爆破安全规程》GB6722-2003
〈施工现场临时用电安全规范〉JGJ46-88
以及国家、省、市颁发的其它相关的安全规范和规定。
12．2建立施工现场安全检查制度
12．2．1建立以工地负责人领导参加的包括施工员、安全员、各工种操作人员组成的安全爆破小组，以监督工程施工中的施工安全。
12．2．2在施工中还应建立健全各工种的安全生产岗位责任制，做好安全技术交底，安全宣传教育，安全检查，安全设施验收的安全管理工作。
12．2．3各工种使用的机械设备应按其技术性能要求正确使用，缺少安全装置或安全装置不灵的机械设备不得使用。
12．2．4施工作业人员在施工中如与安全生产发生矛盾时，必须服从安全要求，真正做到“安全为了生产，生产必须安全”的宗旨。
12．3爆破施工的安全措施
12．3．1爆破施工的安全要求
a严格按国家有关法律、法规办理爆破器材的购买手续，必须向县公安局申请领取“爆破物品使用许可证”方可使用爆破物品。
b爆破装药人员必须持有“爆破员作业证”，方准从事爆破作业。
c严格领料和退料制度，每次爆破必须按量领料，下班时多余的炸药、雷管一律交库保存，不准私自保管。
d严格按国家有关规定进行爆破材料的正确运输、保管、加工和检查工作。
e起爆时间一定要定时、准确。
每次爆破要有正规的爆破信号和安全警戒制度。
f在爆破警戒区的边界设立警戒哨和警告标志，将爆破信号的警告标志和起爆时间通知当地单位和居民，起爆前督促人、畜撤离警戒区。
g禁止黄昏、黑夜、大雾、雨天进行爆破作业。
h使用的火工品材料不能过期失效，雷管必须同厂同批产品。
12．3．2起爆药包加工要求
a严禁在爆破器材存放地点加工药包，应在附近单独房间或帐篷等安全场所进行加工，数量按设计确定。
b加工药包时，人员之间要保持一定距离，有隔离设施时，不小于1.5米；无隔离设施时，不小于3米。
c药包加工时，应放在警戒区内，无关人员不准接近加工场所。
d爆破器材存放量，不得超过当班用量。
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