爆破方案1.docx
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爆破方案1
土石方爆破方案
一、编制目的
为了规范管段内的爆破施工,指导爆破作业,特编制此方案。
二、编制依据
1、《爆破安全规程》GB6722-2003
2、《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》2006-0604
3、《爆破作业人员安全技术考核标准》GA53-93
4、项目队现场勘察资料三、编制原则
1、爆破时采用先进的爆破技术,优选控制爆破参数,选取最优的孔径、孔距、排距和炸药单耗,采用合适的装药结构,起爆方法、多
打孔,少装药,严格按照中深孔爆破的设计原理,防止发生爆破地震,空气冲击波,飞石等危害现象。
2、本着安全第一,以人为本的原则,必须有效的控制对周围环境的影响,保护人员和设备的安全,建立严密的施工组织机构和安全管理机构。
3、以最佳的效益为原则,控制最低消耗,争取最短工期,提高工程效率,实现最高效益。
四、工程概况
中铁四局兰新铁路第二双线三工区二项目队管段起讫里程为:
DK1401+530~DK1418+000,其中管段内的路堑土石方开挖采用爆破施
工。
根据管段内的地质报告和现场勘察,地质情况分两种地质:
泥岩
和砾岩,介质及硬度基本相同(400~550kpa)。
管段全部处于戈壁滩
上,周围环境开阔,无居民区,离天然气管道距离大于500m,部分路
段距网线及高压线路距离为100~200m,应采取控制松动爆破。
为了
有效的利用工期,采取开槽式松动爆破,便于挖运即可。
此路段属坡
型起伏不平、高差为0~30米。
爆破总方量约为45万方。
本工程量主要设备配置
名称
规格型号
数量
用途
空压机
红五环13m3
1
钻孔
潜孔钻车
红五环HC725A
1
钻孔
起爆器
湖南吉首1000型
2
爆破
专用测量仪
湖南吉首625型
1
网络测试
五、爆破方案确定
1、爆破方法
根据路堑开槽爆破挖运的要求,使用中深孔爆破更具有优越性,主要表现在:
1.1大型设备的采用,大大提高了施工速度的加快;
1.2中深孔爆破有形的使用先进的爆破技术,微差爆破,宽孔最小
抵抗线爆破技术的广泛采用,显著的改善了破碎质量,降低了有害效
应;
1.3提高了爆破效率,降低了爆破的综合成本等技术经济指标。
所以最终确定采用中深孔爆破法,才能使此工程项目达到理想的施工效果。
2、钻孔形式
中深孔爆破钻孔形式一般有垂直钻孔和倾斜钻孔两种,倾斜钻孔的优越性有:
2.1布置抵抗线比较均匀,爆破破碎的岩石不易产生大块和残留
的根坎;
2.2
梯段比较稳固,梯段坡面保持比较容易;
2.3
爆破软质岩石时,能取得很高的效率;
2.4
爆破堆积的岩块形状比较好,而爆破质量并不降低;
2.5
在边坡爆破时可根据倾斜度数一次性爆破到位。
所以采取倾斜钻孔爆破的形式进行施工,倾斜度数一般设为
15~
20度(除边坡外)。
3、布孔方式
布孔方式有单排布孔和多排布孔。
因地形的起伏形状等其他条件的影响,采用固定的布孔方式是不可能的,一般采取多排梅花形布孔方法比较普遍,在施工过程中因条件不同可做相应的调整。
4、爆破参数选择和网络设计
4.1露天中深孔爆破参数包括:
孔径、孔深、超深底盘抵抗线、孔
距、排距、堵塞长度和单位炸药消耗量等。
4.1.1孔径:
本工程采用HC725A钻车,孔头直径90mm,钻孔直径成
型100mm;
4.1.2孔深和超深:
孔深是由台阶高度和超深确定。
倾斜孔深:
L=H/sina+hH-台阶高度h-超深a-台阶坡面角
台阶高度随着地形的变化而不断变化,钻孔超深h=(8-12)d,d
为钻孔直径,根据以往的施工经验取值为70cm~100cm。
4.1.3底盘抵抗线(W1)
底盘抵抗线可根据经验公式计算
W1=(20-40)d
W1=(0.6-0.9)H
4.1.4孔距和排距
(1)孔距(a)孔距是指同一排中深孔中相邻两孔中心线间的距离,可根据下式计算:
a=mW1
m—炮孔密集系数;通常m值应大于1,在宽孔距最小抵抗线爆破
中一般为3-4或更大。
(2)排距(b)排距是指多孔爆破时相邻两排孔的距离。
可根据经验公式计算:
(0.6-1.0)W1
倾斜孔取系数一般为0.8-1.0
4.1.5填塞长度:
(l2)
确定合理填塞长度并保证其质量,对改善爆破效果和提高炸药能
量利用率有着重要作用。
填塞长度过短,将产生较强的冲击波,噪声
和飞石危害,反之将会降低延长爆破量,增强钻孔费用,并使台阶上
部岩石破碎程度不结。
一般填塞长度不少于底盘抵抗线的0.75倍,或取20-40倍孔径。
即:
L1=(0.75-10)W1
L2=(20-40)d
4.1.6单孔装药量(Q)
单孔装药量由下式计算
前排:
Q=qW1aH
后排:
Q=(1.1-1.2)qabH
q-—单位炸药消耗量,选取合理的单位炸药消耗量需通过长期实
践来验证,根据戈壁滩上岩石的性质,q取值应在(0.3-0.45)kg/m3。
4.2网络设计
4.2.1爆破网络顺序变化无穷。
根据现场条件和周围环境条件的要
求,我们采用毫秒延时爆破方法,这种爆破方法具有降低爆破地震效
应,改善破碎质量,降低炸药等消耗等优点,也就是说第一响爆炸产
生的气体在未完全消火之前起爆第二响,爆炸产生的应力波相同叠加,
加强破碎效果。
同时后爆孔转为先爆孔,开创了新的自由面,改善了
岩石破碎程度,此外两次爆破岩块相互碰撞,得到进一步破碎。
由于
两孔先后以毫秒间隔时间起爆,爆破产生地震波的能量,在时间上和
空间上会降低地震波强度。
确定合理填塞长度并保证其质量,对改善爆破效果和提高炸药能
量利用率有着重要作用。
填塞长度过短,将产生较强的冲击波,噪声
和飞石危害,反之将会降低延长爆破量,增强钻孔费用,并使台阶上
部岩石破碎程度不结。
一般填塞长度不少于底盘抵抗线的0.75倍,或取20-40倍孔径。
即:
L1=(0.75-10)W1
L2=(20-40)d
4.1.6单孔装药量(Q)
单孔装药量由下式计算
前排:
Q=qW1aH
后排:
Q=(1.1-1.2)qabH
q-—单位炸药消耗量,选取合理的单位炸药消耗量需通过长期实
践来验证,根据戈壁滩上岩石的性质,q取值应在(0.3-0.45)kg/m3。
4.2网络设计
4.2.1爆破网络顺序变化无穷。
根据现场条件和周围环境条件的要
求,我们采用毫秒延时爆破方法,这种爆破方法具有降低爆破地震效
应,改善破碎质量,降低炸药等消耗等优点,也就是说第一响爆炸产
生的气体在未完全消火之前起爆第二响,爆炸产生的应力波相同叠加,
加强破碎效果。
同时后爆孔转为先爆孔,开创了新的自由面,改善了
岩石破碎程度,此外两次爆破岩块相互碰撞,得到进一步破碎。
由于
两孔先后以毫秒间隔时间起爆,爆破产生地震波的能量,在时间上和
空间上会降低地震波强度。
经过验算最大装药量的振动速度为0.6cm/s,不会对周围网线及
高压线造成影响。
1.2降低爆破地震效应的措施
(1)严格控制最大一次起爆药量;
(2)合理选用微差间隔和爆破参数。
(3)尽量减少一次起爆的炮孔数。
2爆破冲击波
2.1空气冲击破的验算和安全允许距离。
空气冲击波的危害受地形因素的影响。
此工程场地开阔,空气冲
击波不会造成任何影响。
空气冲击波对人员的最小安全距离为:
R=kQ1/3
K-安全系数,一般取值为30
人员承受空气冲击波的允许超压不应当超过0.02×105Pa
2.2预防空气冲击波的措施
(1)保证合理的填塞长度和填塞质量;
(2)外部尽量少用连接雷管;
(3)合理选用爆破参数和微差间隔时间。
3爆破飞石
3.1爆破个别飞散物的预测
爆破飞石产生原因是,炸药爆炸的能量一部分用于破碎介质,另
一部分以气体膨胀的形式推动碎石运动,从而产生飞石。
爆破飞石的一般初速度为VO=3.5m/s,在炸药能量的作用下飞石
速度能达到v=10-20m/s,当抛射角450时,飞石抛掷距离最远,当初
速度达到10-20m/s时,用计算公式S=V20sin2θ,飞石抛掷距离可达
到20-40m,因此我们必须严格加以控制。
3.2爆破飞石的预防措施
(1)精心设计孔位,选择合理的最大抵抗线,不准超装炸药,避免失控。
(2)避免爆破位于岩石软质夹层,以免冲出飞散物。
(3)保证填塞质量、填塞长度、填塞密度,填塞物中避免夹杂碎
石。
(4)采用低爆炸药和毫秒延时爆破。
3.3高压线附近爆破的预防措施
在高压线200米附近爆破,应精心设计孔位严格控制最小抵抗线作用方向,加强炮孔堵塞质量、填塞长度、填塞密度、控制合理药量有效地控制飞石的飞散高度,以保证超高压线的安全。
七、爆破施工作业流程与施工组织设计
爆破工程是一项高新技术高风险的特种作业。
为确保爆破安全,取得理想的效果,须利完成施工,除了要有正确的爆破方案,精心的爆破设计外,精心的施工组织也是关键的。
爆破施工应根据施工组织设计确定的施工方法,施工须序和施工进度进行。
爆破工程技术人员
参与或跟踪施工是爆破工程能否取得良好效果的一个重要保证。
1爆破工程作业流程
1.1爆破施工准备
施工准备包括:
(1)施工组织机构的建立;
(2)办理各项施工审批手续;
(3)按照要求组织机械装备、机具材料、劳保用品等,限期到位以保证施工需要;
(4)组织全体施工人员进行技术和安全教育,明确各项要求和各自的岗位责任;
(5)做好机具准备,根据工程量和工期要求应配备比较充分的钻孔机具材料。
爆破施工所需要的设备,起爆器,专用测试仪表以及加工器材的设施场应准备齐全。
1.2爆破施工阶段
(1)炮孔布置与钻孔①严格按照设计参数布孔;②炮孔布置好后进行检查,是否符合要求必要时进行调整。
③进行钻孔施工,钻孔施工要符合要求,即孔位和孔深,误差不
得超过20mm,孔斜误差不得超过5°,在钻孔施工中对孔口不稳定的
碎石应及时清除。
(2)装药及填塞①装药过程必须有技术人员现场监督,按照一定的顺序,不同的
药量和段别分开进行。
②检查孔位、孔内无堵塞物,孔内是否有积水、积水深度,发现不符合要求,应及时处理。
③严格按设计要求控制每孔装药量,并在装药过程中检查装药高度,炮孔出现裂缝的要考虑装药量的调整使其符合要求。
④装药过程发现堵塞时,