边坡光面爆破专项施工方案.docx
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边坡光面爆破专项施工方案
xx市xxxx3000吨级多用途码头工程
边坡光面爆破专项施工方案
xx市xxxx3000吨级多用途码头工程项目经理部
1、编制依据
⑴《爆破安全规程》;
⑵《中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例》;
⑶《矿山安全法》;
⑷《安全生产法》;
⑸《水运工程爆破技术规范》(JTS204-2008);
⑹与业主签订的施工合同;
2、工程概况
xx市xxxx3000吨级多用途码头工程位于温岭市松门镇,拟建港区坐落于横门山岛与九洞门山岛之间的一狭长海峡区域内,南、北、西三面依山,坐标为北纬28°25′12″,东经121°59′48″。
港区内需在南北两侧爆破开挖土石方,形成港区堆场用地。
爆破总土石方方量约为38.4万m3,未考虑超挖、超深。
开山土坡断面净高3m至21m不等,坡度按1:
0.75、1:
1.25布置。
台阶最高为4阶,第一阶高度为5.3m,第二阶及以上为8m一阶,目前山体土石方爆破施工已进行18万m3左右,目前的开山岩质第一、第二阶岩石为流纹质晶屑熔结凝灰岩,主要以中分化、弱风化岩为主,结构致密、坚硬。
第三、第三阶主要以强风化岩及堆积土层,风化较严重。
3、施工总体部署及进度计划安排
根据爆破现场周围环境及开采目的,边坡爆破施工采用自上而下的开挖方式,钻孔采取潜孔钻,边坡爆破在中深孔爆破结束后进行,详见图1:
边坡爆破施工总平面图。
边坡爆破施工进度计划:
2011年10月1日至2011年12月15日,共计75历天。
4、人员、机械安排
爆破施工,需投入相应的人力、物力,以机械化生产为主,人工作业为辅,实现定岗定员的标准化作业局面,为施工安全、高效创造有力条件。
结合该工程实际情况,主要设备配置及作业人员配置见表1和表2。
表1施工设备表
序号
设备名称
规格
数量
备注
1
潜孔钻机
KQY-90
3台
2
手持式凿岩机
7655
4台
3
空压机
12m3
2台
4
空压机
3m3
2台
5
挖掘机
卡特320
2台
6
装载机
ZL50
2台
表2人员配备表
序号
工种
数量
1
现场负责人
1人
2
爆破工程师
1-2人
3
安全员
1-2人
4
潜孔钻工
8人
5
凿岩工
4人
6
爆破员
1-2人
7
爆破器材现场保管员
1人
5、爆破设计
5.1爆破设计原则
1、坚持“安全第一,预防为主”的原则,严格执行GB6722-2003《爆破安全规程》,确保周围建筑物及人身安全。
2、降低爆破有害效应,即降低爆破震动、空气冲击波和飞石的危害,减少岩体后冲、后裂及侧裂现象。
3、精心选取爆破参数,并及时根据山体实际情况进行参数调整,本着科学合理、经济适用的原则组织爆破施工。
5.2孔径
根据规范规定,本工程按照明挖工程进行孔径选择,孔径选择为90mm。
5.3钻孔角度α
按照炮孔角度与设计边坡坡度一致的原则,设计边坡第一级台阶坡度为1:
0.75,第二级台阶坡度为1:
0.75,第三级台阶坡度为1:
1.25,第四级台阶坡度为1:
1.25。
5.4孔深l
孔深按设计图,每级平台高度h=10m,孔的垂直深度与平台高度一致,因此每级平台的钻孔角度为α,则每级平台孔深l=h/sinα。
5.5最小抵抗线w
最小抵抗线指装药重心到自由面的最小距离,一般为炮孔直径的10~20倍,岩质软弱、裂隙发育者取小值。
根据本工程地质构造及炮孔直径,最小抵抗线w=1.6m。
5.6孔距
孔距一般为最小抵抗线厚度的0.75~0.90倍,孔距设计与岩石岩性关系较大,第三级台阶石风化较严重,且发育不稳定,部分地区岩质破碎,孔距根据岩石情况进行调整,选择为1.2~2m,第一级台阶、第二级台阶岩质较硬,孔距控制在1m左右,第四级台阶采用挖机进行修理。
5.7装药不偶合系数δ
装药不偶合系数指炮孔直径与药卷直径的比值,为防止炮孔壁的破坏,该值一般取2~5,本工程光面爆破钻孔直径为90mm,选用直径为32mm的药卷,因此装药不偶合系数δ=45/16≈2.8,符合不偶合系数取值范围。
5.8线装药密度Qx
一般按照松动爆破药量计算公式确定
Qx=qaw
式中q——松动爆破单耗,kg/m3,根据以前施工经验以及国外最常用的经验数据,装药集中度q=0.45kg/m3;
a——光面爆破孔间距(m);
w——最小抵抗线(m)。
按照上述参数,边坡第1、2台阶线装药密度取线装药密度:
Qx=1100g/m,边坡第3台阶线装药密度取线装药密度:
Qx=750g/m。
6、边坡光面爆破施工工艺
图3边坡光面爆破施工工艺流程图
6.1施工工艺流程图
6.2孔位测量放样
根据原地面标高数据及设计图纸,测量放样边坡台阶的坡脚前沿线,并用竹桩拉线标记,孔位沿台阶的坡脚前沿线布置,根据已确定光面爆破参数,确定的孔距进行孔位测设,每一个孔位打竹桩标记,并标明炮孔编号及孔深。
在进行具体的孔位放样过程中,除了要满足孔距等参数要求外,炮位设计还应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔,边坡大于2级台阶时,应自上而下进行爆破。
6.3钻孔
钻孔采用KQJ—100B型潜孔钻机钻孔,根据边坡爆破钻孔孔位测设成果选取孔位,钻机架设角度与边坡角度一致,采用钢管搭设与设计坡比相同的架子,调整潜孔钻机的倾斜角度,确保钻孔倾斜角度与设计要求一致,同时采用水平尺进行调整。
填土层采用粘土护壁,使钻机可以顺利钻进成孔,钻机钻杆每节1m,钻进快到底标高时,应严格控制钻孔深度,以免造成抵抗线过小或过大,影响爆破质量。
6.4爆破装药
(1)装药结构
堵塞段:
堵塞段的作用是延长爆破产生气体的作用时间,且保证孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗,根据上述已确定的参数,本工程选堵塞段长度为1.5m。
均匀装药段:
该段一般为轴向间隔不偶合装药,并要求沿孔轴线方向均匀分布。
轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆。
根据上述选定的参数及乳化炸药规格,均匀装药段每米绑扎3个药卷。
孔底加强段:
加强段长度大体等于堵塞段,取1m。
由于孔底受岩石夹持作用,故需用较大的线装药密度。
根据上述选定的参数及乳化炸药规格,孔底加强段共绑扎5个药卷。
(2)装药及堵塞
装药前应清除炮眼内的石粉和泥浆等物,对于积水,用空压机吹孔清理,为防止炸药受潮,还应垫上油纸。
第一、二级台阶炸药装药采用轴向间隔装药,必须采用导爆索起爆,用导爆索串联各药卷起爆,要求导爆索爆速不小于6000m/s,导爆索之间的相互连接采用线绳或胶带紧紧捆扎在一起,捆扎长度不应小于150mm。
为保证孔壁不被粉碎,药卷应尽量置于孔的中心。
本工程装药定位采用将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。
起爆导爆索所用雷管采用线绳或胶带牢固的与导爆索捆扎在一起,起爆点放在中间,为防止盲炮,一般设置两个起爆点。
在装药过程中随时用卷尺测量孔深。
光面爆破炮孔装药示意图
炮眼的堵塞材料,一般为干细砂土、砂、粘土等,最好以一份粘土、三份砂(粗砂)在最佳含水量下混合而成的堵塞料。
堵塞时对紧贴起爆药卷的堵塞物不要捣压,以防振动雷管引起爆炸,其余的堵塞物要轻轻捣实,但要注意防止捣坏导火线或雷管脚线。
第三级台阶考虑岩质风化较严重,不采用导爆索进行引爆,装药及引爆方式与中深孔爆破相同,在正式爆破前进行一段边坡的试爆,如爆破效果不理想调整为导爆索引爆,如爆破效果理想则继续按照此方法进行。
第四级台阶采用挖机进行修理。
6.5、电爆网络连接及炸药起爆
敷设线路前,非接线人员和设备应撤离至安全地点,并在爆破影响区外设警戒,禁止人畜进入影响区,截断场内一切设备的电源。
然后从药室开始,逐渐向主线和电源方向联接,禁止先接电源和供电设备,并禁止在雷雨天和黑夜进行。
接线前,仔细检查每一个导洞的线路电阻,如发现误差超过10%或不能通电,应查明原因排除故障,对可疑线路和起爆体应更换。
为了安全起爆,可设置必要的复线作起爆线路。
接线时所有接头要求清洁,接触良好,并用绝缘胶布包好扎牢,以保证电阻稳定,电流正常。
6.6、边坡开挖
对于较高边坡的开挖,采用自上而下的分层开挖,在分层时结合设计边坡碎落台的高度进行,在开挖时确保台阶设计宽度。
开挖采用装载机装运,挖掘机、镐头机和人工修整边坡,岩质较差处采用挖机直接进行修理,如边坡有大的突石、碎石采用镐头机及人工修整的方式进行修理,确保边坡坡面平整度,使之一次性达到设计要求,避免重复施工。
施工时根据土石方开挖范围的地形情况,修筑临时施工道路,同时保证在施工台阶形成后临时施工道路能通达各个台阶。
施工台阶的高度与设计路堑边坡对应的台阶高度一致,采用从上至下分层爆破的方法开挖。
7、质量保证措施
1、精确布孔是首要的关键,钻孔工人应严格按设计施工,并接受现场技术人员的指导监督。
所有的炮孔均应经过检查验收后才能装药。
2、装药前检查孔位、孔深、孔距等参数,装药时严格掌握药量,装药要连续紧密,对于间隔装药的必须严格做到,不得马虎,切忌过量装药,这会产生大量飞石。
3、堵塞应保证长度和密实度,不得堵入石块,注意保护起爆网络。
4、敷设网路时,应认真细致,严格按设计进行,并对孔外延期雷管进行妥善保护。
不得将导爆管拉长拉细、对折或打结,孔内不得有接头。
5、起爆方法采用起爆器击发导爆管起爆。
6、爆前十五分钟,开始警戒,爆区周围的人员及器具撤出危险区,警戒完毕后接上起爆雷管,等待起爆令。
爆后进行安全检查,确定无爆炸等危险因素,解除警戒。
8、安全保证措施
1、加强对全体施工人员的安全教育工作,建立各级岗位责任制,确保工程质量和施工安全。
2、施工中严格贯彻执行国家规范规程及当地公安局有关具体规定。
3、购买、装卸、运输、储存和使用各类爆炸物品,严格按照国家关于爆炸物品管理条例的规定执行。
4、爆破的时间、地点用醒目标牌置于施工现场出入的主要路口,并通知有关单位和附近居民;根据爆破部位、规模、环境、居民活动情况确定警戒范围和警戒点,警戒人员严格把守;爆破时用哨音通知附近人员,确定无任何危险情况时才能点火起爆。
如发现瞎炮,应采取安全可靠的方法引爆或处理。
5、爆破作业现场,无关人员不得进入;放炮时避开人流、车流高峰;爆破后5分钟,指挥员和安全员先进入现场,检查起爆情况,经确认完全起爆后,才能发出解除信号,撤回警戒人员,恢复正常作业。
6、火工材料的保管,领用由专人负责,建立严格的登记制度,做到领用、余数量相符,有帐可查,严防丢失;雷管炸药不得混放一库,雷管置于保险柜内,防止被偷盗。
7、险石,浮碴的排除由爆破队长指定有经验的专人负责,并系好安全带(绳),排险与挖运必须协调好,避免交叉作业而伤人伤机。
8、挖掘机开挖前需全面了解挖土的高度和深度、边坡及电线高度、地下电缆、各种管道、坑道、墓穴和各种障碍物的情况和位置。
挖掘机进入现场后,司机应遵守施工现场的有关安全规则。
9、配合挖掘机作业,进行清底、平地、修坡的人员,须在挖掘机回转半径以内工作。
若必须在挖掘机回转半径内工作时,挖掘机必须停回转,并将回转机构刹住后,方可进行工作。
同时,机上机下人员要彼此照顾,密切配合,确保安全。