210国道挖方安全防护保畅专题方案重编0.docx

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210国道挖方安全防护保畅专题方案重编0

K2+130-K2+280、K2+520-K2+640段

挖方施工安全防护及保畅方案

一、工程概况

1、工程概况

本合同段起止桩号K1+730~K3+510,全长1.78km，为210国道川口至耀州改扩建工程，整体式路基宽度23m，半幅路基宽度为11.5m,沿线路基主要以挖做填，挖方9.7万

方（挖石方6.58万方，挖土方3.12万方），填方1.22万方。

其中K2+130-K2+230、K2+520-K2+640段挖方段为我合同段挖方难点和重点，前者距离居民区较尽，公路位于梁山体之间，后者位于210国道线路转弯处，并与骨科医院出口平交，最大挖方高度4.75

米，为一级边坡。

土质挖方边坡高度小于8米，边坡坡率采用1:

1；挖方边坡高度大于8米，边坡坡率1：

0.5，石质地段挖方高度均小于3米，采取一坡到顶，边坡坡率1:

0.5。

2、地形地貌

K2+130-K2+230挖方段紧邻原210国道，建成后将作为210国道的右幅，挖方边坡距原有210国道距离为1.2～2.6m，边坡陡峻、临空面面向现有210国道一侧，原采用喷浆防护，目前山体稳定，山体面向过道一侧坡脚水沟处有国防光缆。

K2+520-K2+640挖方段边坡距原210国道约1.5～2m米，边坡陡峻,整体性较差，局部风化严重，目前山体稳定。

山体南侧18米左右铁路贯穿山体而过，两山凹槽处有架空电缆通过，离山体周围10米左右处有地埋国防光缆，山体对面为骨科医院出口处，与原210国道平交，挖方土石方一部分用于新建路基，一部分按设计弃土场位置进行集中堆弃。

3、210国道车流量情况

210国道为川口至耀州主要交通要道，日交通量大，主要车型为小客车、小货车、大中型货车及拖挂车等。

4、工程地质、水文地质条件

K2+130-K2+230右侧山体横向山梁为黄土堆积而成，靠近公路上层1～2米为黄土覆盖层，其下为碳酸盐类石灰岩，属强、弱风化类岩石，节理裂隙发育，岩体相对较完整。

K2+520-K2+640左侧山体为中风化石灰岩，山体整体性差，局部出现裂缝，临近公路侧坡面较陡。

5、施工工期

工期计划为2个月，从2013年7月5日至2013年9月10日完成。

二.编制依据及原则

1、编制依据

1）《中华人民共和国民用爆破物品管理条例》；

2）GB6722-2003《爆破安全规程》；

3）《工程爆破使用手册》、《工程爆破设计》；

4）210国道川口至耀州改扩建工程两阶段施工设计图纸；

5）现场勘察资料；

6）我公司管理、资金、劳力、机械设备情况及类似工程的经验；

7）《中华人民共和国安全生产法》；

8）路基施工相关技术规范

2、编制原则

为满足建设单位对本项目的爆破、挖方施工安全要求，坚持从本工程的实际条件和施工特点出发，拟从以下四个方面制定和强化安全防护措施：

一是技术措施，通过制定和优化爆破方案满足爆破施工安全要求；

二是控制措施，通过对被防护对象的隔离满足爆破施工安全要求；

三是组织措施，通过建立和完善安全组织保证体系满足爆破施工安全要求；

四是编制专项防护和应急预案，通过合理的组织安排，保证车辆正常通行。

三、安全目标

1、安全目标：

杜绝因工伤亡事故，避免重伤，因工受伤率控制在0.1‰以下。

2、保畅目标：

拟建线路施工造成210国道“零”事故，精心组织，合理规划，确保210国道的畅通。

四、施工防护、保畅总体思路

K2+130-K2+230、K2+520-K2+640段挖方山体由于邻近210国道，山体较高、坡陡，为保证210国道行车安全和周围居民生产生活不受影响，岩石较硬地段采取浅孔台阶爆破的施工方法，对于强分化岩石原则采用破碎锤进行凿除，防护在临210国道一侧采取双排钢管排架防护，钢管架外侧码砌1.5米高的沙袋，挡护滚落的石块。

靠近河道一侧采用沙袋码砌1.0米高的挡渣墙。

在与西辅导平交处及骨科医院平交处临时改路，修筑8米宽、厚20cm的C35混凝土路面，使车辆顺利通行。

同时在改路两头设立正确的、醒目的标示牌和指示牌，正确引导车辆通行。

五、施工准备

1、周边环境调查

根据设计图纸和现场勘探确定爆破里程，爆破点的地形、地貌，以及爆破工程数量，并勘测出爆破点的纵断面图和具有代表性的横断面图，对爆破点的土层、地质和岩体情况要仔细探明。

对爆破点周边环境如电力线、通讯线、管道、民房、道路、果林、农业资源以及其他设备进行详细勘查，可以以照片、录像或与当事人签定爆破前房屋、设备状态鉴定书，以便在爆破后进行对比参照，防止产生纠纷。

并根据所得资料制定爆破方法或施工组织设计。

根据施工方案或施工组织设计准备钻孔机具和爆破器材，对风、水、电供应检查和落实保证钻孔和爆破作业的需要。

2、施工通告

爆破设计方案经批准后，开工前1个月在作业地点、附近村镇以及道路等处张贴施工通告。

施工通告内容应包括：

工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、施工单位、工程负责人、爆破作业时限、爆破影响范围、施工爆破可能带来的危害等。

3、加强和当地乡、村等地方政府的沟通和联系，尽可能得到当地政府部门的支持，通过当地政府部门协同项目部相关人员做好附近村镇居民的思想工作，争取能够得到当地居民的支持和谅解。

4、提前做好此处改路工作，完善标志标牌，标志标牌要符合《公路交通安全规程》相关要求，标示清楚，改路必须满足现行施工道路的要求，满足车辆双向通行的要求。

六、施工组织机构及任务安排

1、施工组织机构

为加强对既有线石方控制爆破的安全防护工作，确保关兴公路行车安全，由项目部成立控爆防护领导小组，由项目经理任组长，爆破工程师任副组长；同时组建一支专业精干的安全防护队伍，并设立控爆防护办公室，由办公室负责情况的收集和汇报。

施工组织机构：

组长：

张积军

副组长：

刘德安、肖文俊

组员：

姚聪超、康建忠、侯祥奋、乔月宏

施工人员：

30人

2、任务安排

由于挖方段地处巴铃镇居民聚居区，附近民房密集、村镇道路多、社会车流量大以及又紧邻关兴公路，因此，为确保施工期间关兴公路的畅通和附近居民生产生活不受影响以及关兴公路车辆正常通行，尽可能地降低施工爆破震动、飞石等对附近居民的影响，我合同段将委托具有爆破资质的贵州省兴仁县黔兴爆破公司进行爆破专项方案的设计和现场爆破施工组织。

七、改路方案

1、临时道路改移

由于拟爆山体紧邻关兴公路，临空面面向现有关兴公路一侧，施工过程中将不可避免的出现少量石块滚落于坡脚的关兴公路之上。

因此，为保证施工期间关兴公路车辆正常通行，拟在拟爆山体对面的关兴公路右侧修建一条与现有关兴公路同宽的混凝土路面，使通行车辆安全的避开拟爆施工区域，（改路平面图见ZK180+400安全保畅改路平面布置图）。

在此处施工爆破之前，首先完成关兴公路的改路工作。

改路采用路面宽度11.25米厚30cm的C30混凝土路面，严格按现行《公路工程路基施工技术规范》JTGF10-2006和《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTGF30-2003标准进行施工，技术等级不低于现行关兴公路技术等级要求。

由于改路路段为原关兴公路弃土场，为确保改路路基质量，路基填筑前对原弃土进行反挖2.0米后再分层进行压实处理，路基压实度。

路面结构层采用30cm厚水泥稳定碎石+30cm厚C30混凝土路面，改路右侧设置防护栏，左侧充分利用现有小山体将改路与关兴公路分离开，同时还能起到安全屏障的作用。

根据实际地形，为确保改路后的行车安全，在改路两头设置路肩墙进行防护，同时在路肩位置设置防幢墩。

施工结束后，清理路面，修复损坏的边沟、护栏，恢复关兴公路正常通行，封闭改移道路，撤除相关标示标牌。

2、改路安全警示标志的设置

提前在改路位置设置改路施工通告，内容应包括：

工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、工程负责人、改路绕行时限以及工程负责人的联系电话等。

在改移道路开放交通前2天向相关交通主管部门提出申请，征的同意后方可封闭原关兴公路。

为了确保关兴公路在改移路口处车速切实能降低至要求时速，除在改移路口前后设置安全警示标志标牌外，尚应安全强制减速带。

在改移路口前、后方1000米、500米的地方分别设置“前方施工、改道行驶减速慢行”的警示标志，在300米的地方设置：

“强制减速、前方300m”的警示标志，同时在施工附近树立“施工给你带来不便敬请谅解”等的标牌，并在改路路口位置50米内设置2道减速带。

施工车辆进出改移路口处50米远的地方减速慢行，行驶速度应控制在20km/小时，且匀速行驶。

并在两侧各派一名施工员身穿反光背心，手举指挥旗，警示司机缓行。

在距改路路口20米处设置引路指示牌，引导车辆顺利通过，引路指示标志的制作和设置必须满足《公路交通安全规程》的规定。

（附ZK180+450改路保畅安全警示标志示意图）

八、爆破施工对关兴公路的保护

Z单响药量。

有水炮孔采用采用乳化炸药，无水炮孔采用非抗水炸药。

采用毫秒延期非电雷管或毫秒延期电雷管。

1炮眼布置

钻孔直径d=40﹙mm﹚

台阶高度H=1.0～5﹙m﹚

底盘抵抗线W1=0.8～1.4﹚（m﹚

孔距a=1～1.8﹙m﹚

排距b=W=0.8～1.4﹙m﹚

钻孔深度L=H+h﹙m﹚

超深h=﹙0.2～0.4﹚﹙m﹚

堵塞长度10≥1.2m。

经综合分析，5m梯段高时第一排炮孔的最小抵抗线W=1.4m，孔距a=1.8m，二排（及以后）排距b=1.3m，梅花形布置。

炮孔平面布置图

（2）装药计算：

①单位耗药量q=0.32～0.5（kg／m3）

②单孔装药量Q

Q=qWHａ或Q=qbHａ（kg）

单孔装硝铵炸药φ32药卷20节4Kg，堵塞长度1.2m，单耗0.32~0.4kg/m3；梯段高度降低时，孔排距相应缩小，以保持0.32~0.4kg／m3不变。

最大单段起爆药量为2排*（5+0.8+4.2+5.1+5.2+5.3+5.4+1.6+5.5）*1kg/m=76.2kg

（3）爆破网路设计

1）起爆器材：

选用1～15段毫秒非电导爆管雷管孔内分段，采用孔内延时复式爆破网路起爆，见《爆破联网图》。

2）起爆顺序和起爆方式：

采用微差控制爆破技术，根据自由面方向，由外向内逐孔逐排起爆。

爆破方向即最小抵抗线方向，选择避开房屋、电线等设施的方向。

3）电力起爆系统网路连接形式：

旱季，采用串联网路；稍有雨水时，采用并串联网路，即孔内双发交叉并联、孔外串联。

≥200发≤250发用500型强力起爆器；≥50发≤100发用200型起爆器。

4）延期时间:

深孔，孔间延期时间50-100ms；浅孔，孔间延期时间25-50ms,排间延期时间50-150ms,。

爆破采用非电雷管（或毫秒延期雷管）分段减震，孔内延时爆破。

爆破联网图

起爆器

（4）爆破振动安全校核

1）根据需保护对象（主要是民房）与爆区的距离,来控制最大单段起爆药量（单响药量）:

Q=R3（V/K）3/a

式中，Q—最大单响药量，kg；v—质点振速，cm/s，取v=2cm/s；K、α—与地质及爆破方法有关的系数，按国家爆破安全规程中硬岩取K=200，α=1.65；R—爆源至所需保护对象之间的距离，本工程取

①当R=10m；将数据代入上式，计算得:

Q=103×（2/200）3/1.65=1000×0.011.8182=0.2（kg），

单孔装1节φ32乳化药卷0.2kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为1m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为1.2m,孔距1m,排距0.8m（即最小抵抗线W）,单耗0.25kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为10m时，允许的最大单段起爆药量为0.2kg（单孔起爆）。

②R=20m；将数据代入上式，计算得:

Q=203×（2/200）3/1.65=8000×0.011.8182=1.8（kg）

单孔装9节φ32乳化药卷1.8kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为3m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为3.5m,孔距1.6m,排距1.2m（即最小抵抗线W）,单耗0.31kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为20m时，允许的最大单段起爆药量为1.8kg（单孔起爆）。

③R=30m；将数据代入上式，计算得:

Q=303×（2/200）3/1.65=27000×0.011.8182=6.4kg；

单孔装20节φ32乳化药卷4kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为5m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m（即最小抵抗线W）,单耗0.32kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为30m时，允许的最大单段起爆药量为6.4kg（单孔起爆）。

④R=40m；将数据代入上式，计算得:

Q=403×（2/200）3/1.65=64000×0.011.8182=15kg；

单孔装20节φ32乳化药卷4kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为5m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m（即最小抵抗线W）,单耗0.32kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为40m时，允许的最大单段起爆药量为15kg（三孔一段）。

⑤R=50m；将数据代入上式，计算得:

Q=503×（2/200）3/1.65=125000×0.011.8182=29kg

单孔装20节φ32乳化药卷4kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为5m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m（即最小抵抗线W）,单耗0.32kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为50m时，允许的最大单段起爆药量为29kg（7孔一段）。

⑥R=60m；将数据代入上式，计算得:

Q=603×（2/200）3/1.65=216000×0.011.8182=50kg

单孔装20节φ32乳化药卷4kg（一节φ32乳化药卷为200g）。

适宜垂直梯段高为5m,孔深（75度爆破方向倾角的斜长）为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m（即最小抵抗线W）,单耗0.32kg/m3。

即在保护对象（主要是民房及水池）与爆区的距离为60m时，允许的最大单段起爆药量为50kg（12孔一段）。

以上均为φ40孔装φ32药卷。

（5）爆破后安全检查

爆破后安全检查：

爆破后15分钟，爆破人员进入爆破现场，检查爆破效果。

如果发现危石、盲炮等现象应及时处理，未处理前应在现场设立危险警告或标志。

每次爆破结束后，爆破技术人员对本次爆破过程进行记录。

包括爆破参数、爆破效果，爆破器材使用情况，以及爆破过程出现的问题等。

十一、爆破安全控制措施

由于该处施工爆破地处巴铃镇居民居住区，人口密集，来往车辆多，因此，做好施工爆破产生的飞石、震动、冲击波的控制直观重要。

1、爆破飞石的控制措施

（1）在满足工程要求情况下，尽量减少爆破作业指数，并选用最佳的最小抵抗线。

（2）在设计前一定要摸清被爆介质的情况，详尽地掌握被爆体的各种有关资料，然后进行精心设计和施工。

注意避免将药包布置在软弱夹层里或基础的结合缝上，以防止从这些薄弱面处冲出飞石。

（3）选择最佳的炸药类型，一般来说，采用低威力、低爆速的炸药对控制爆破飞石比较有利。

（4）不耦合装药和反向起爆。

（5）在浅孔爆破时，尽量少用或不用导爆索起爆系统。

实践证明，导爆索起爆系统使炮孔起爆的同步性增加，从而增大了同段起爆的爆破能量。

此外，它还容易破坏堵塞炮眼，减弱堵塞作用，从而产生大量的飞石。

（6）设计合理的起爆顺序和最佳的延期时间，以尽量减少爆破飞石。

（7）装药前要认真复核孔距、排距、孔深和最小抵抗力线等，如有不符合要求的现象，应根据实测资料采取补救措施或修改装药量，严格禁止多装药。

做好炮孔的堵塞工作，严防堵塞物中夹杂碎石。

（8）在控制爆破中，采用主动防护或被动防护措施加强对被爆体采取严密的覆盖，覆盖材料有草袋、钢丝网、帆布以及装土的袋子等。

（9）因离既有线较近,进行二次破碎时，尽量采用机械破碎和静态膨胀破碎剂等方法破碎。

（10）为爆区作业人员设置掩体。

（11）加强个体防护。

作业时，必须严格执行安全规程，穿着整齐，并佩带安全帽。

（12）爆源与被保护对象之间设置防护排架，挂钢丝网等以拦截飞石，对被保护对象采取严密的覆盖，以防飞石对民房、公路设施的破坏。

2、爆破震动的控制措施

为了确保爆区周围人和物的安全以及公路的正常运行，必须将爆破地震的危害严格地控制在允许范围之内。

对此，主要采取以下方法控制爆破震动危害：

（1）采用松动控制爆破，合理布置爆破连接、起爆网路。

（2）选用低威力、低爆速的炸药。

限制一次爆破的最大用药量。

选用适当的单位炸药消耗量。

（3）选用适当的装药结构。

实践证明，装药结构对爆破地震效应有明显的影响，装药越分散，地震效应越小。

工程实践中，为降低爆破震动通常采用以下几种装药结构：

不耦合装药、空气间隔装药、孔底为空气垫层装药结构。

（4）采用微差爆破技术。

微差爆破以毫秒级的时间间隔分批起爆装药，大量的试验研究表明，在总装药量和其他爆破条件相同的情况下，微差爆破的振速比齐发爆破可降低40％～60％。

（5）采用预裂爆破或开挖减振沟。

预裂爆破和开挖减振沟都是使地震波达到裂隙面或沟道时发生反射，以减少透射到被保护物的地震波能量。

（6）调整爆破工程传爆方向，以改变与被保护物的方位关系。

（7）充分利用地形地质条件，如河流、深沟、渠道、断层等，都有显著的隔震减震作用。

爆破振动控制验证：

《爆破安全规程》GB6722-2003中规定的主要类型的建构筑物地面质点的安全振动速度：

①土坯房、毛石房屋、土窑洞为1.0cm/s;

②砖混砖石结构的房屋2～3cm/s;

③钢筋混凝土框架房屋为5cm/s；

④爆破振动的检算

采用V=K（Qmax1/3/R）α

式中V----质点爆破振动速度（cm/s）；

K----与爆破地点地质地形有关的系数；取K=200。

R----爆心至计算点的距离,取R=100m；

爆破区不同岩性的K、α值

岩性

K

α

坚硬岩石

50～150

1.3～1.5

中硬岩石

150～250

1.5～1.8

软岩石

250～350

1.8～2.0

α----衰减指数；取α=1.5。

Qmax---一次起爆的总装药量，取Qmax=100㎏。

按照中硬岩石计算：

V=2cm/s，对周围建筑和公路无危害。

3、爆破空气冲击波控制措施

为确保人员和建筑物等的安全，在爆破作业时，必须对空气冲击波加以控制，使之低于他们允许的超压值。

如果作业条件不能满足爆破药量和安全距离的要求，可在爆源或保护对象附近构筑障碍物，以消除空气冲击波的强度。

控制空气冲击波的途径有四种：

防止产生强烈的冲击波；冲击波产生后立即消弱；在冲击波传播工程中进行消弱；在条件允许的情况下，扩大空气冲击波的通道。

从装药能量的角度看，空气冲击波是炸药爆炸产生的一部分能量通过空气散失而成，所以空气冲击波的强度与爆破能量利用率有密切关系。

从爆破技术上讲，精心设计，精心施工，采用最优的爆破参数和爆破器材，减少一次爆破的起爆药量，微差爆破，良好的堵塞，反向起爆分散装药等，都是既能改善爆破效果，又能降低冲击波强度的有效措施。

在爆破区或保护物附近构筑堵波墙，可以在空气冲击波产生后或传播过程中加以消弱。

在空气冲击波形成的瞬间，利用少数反向布置的辅助药包或彼此反向布置的药包，也可消弱空气冲击波形成时的强度。

十二、施工安全及保畅方案

1、安全保畅组织机构及职责分工

本工程施工期间将成立施工安全保畅领导小组，专门负责施工保畅安全问题，负责协调与关兴公路路政部门、属地交警的联系和项目部各部门之间的协调。

项目经理任组长，项目副经理任副组长，确保施工期间关兴公路畅通、安全管制时间缩到最短。

施工保畅组织机构

2、安全保畅措施

在路政管理部门、属地交警部门及相关收费站点设置通讯联络员，施工爆破前2小时和驻站联络员取得联系，由驻站联络员向上述相关部门进行汇报爆破准备情况，同时申请关兴公路路政部门、属地交警部门协助配合施工爆破期间的交通管制工作。

爆破前1小时交通管制人员和设施、设备全部到位，项目部进行配合。

交通管制人员必须是经过专业培训合格的本单位正式职工，具有较强的责任心。

对上路人员进行安全常识教育和注意事项教育，层层贯彻，责任落实到人。

上路人员必须穿反光背心、佩戴袖章，并服从路政、交警等部门的统一管理。

交通管制设施如反光标志、标牌、反光背心、警示灯、减速带、对讲机、堆砌沙袋等必须严格按要求及规范设置。

每次爆破前30分钟安全人员做好施工现场300米范围内的安全警戒工作，项目经理部配合交通安全部门做好关兴公路的交通管制工作。

准备工作就绪后，检查起爆网络，开始起爆。

爆破15分钟后，由专业爆破人员进入现场，对盲炮进行排查，确认无盲炮时，清理小组人员及设备立即进入爆破区域对关兴公路及边坡危石、落石等进行清理，清理完成后撤除警戒设施，车辆通行。

每次从爆破前的安全警戒到道路清理、通车时间不得超过1小时。

加强与交警的联系，共同建立交通事故预警系统，发现不良现象，及时通过无限对讲机报告，以便指挥小组果断措施，迅速消除事故隐患，保证交通畅通，施工结束后，恢复交通。