边坡及隧道爆破设计文字说明.docx

1、边坡及隧道爆破设计文字说明边坡及隧道爆破设计 编制单位： 编制时间： 第4章 施工通风、防尘施工方案及方法第5章 施工安全技术保证措施第6章 确保工期的措施第7章 安全文明施工与环境保护措施第1章 综合说明编制依据及原则 本着“百年大计，质量第一”的原则。严格按照ISO9002国标质量体系标准对本工程进行质量管理，科学组织施工，严格把关各施工工序的施工质量，以高标准的工序质量来保证全部工程的施工质量，确保质量目标的实现，树立良好的企业形象。 坚持以设备保工艺，以工艺保质量的原则。以先进的施工设备保证先进的施工工艺，以先进的施工工艺保证优良的施工质量，从根本上确保质量目标的实现。 确保施工按期完

2、成的原则。优化资源配置，满足施工工期的要求，科学组织施工，合理安排施工进度，应用网络计划技术合理安排各项工程的施工，搞好工序衔接，实行平行作业、流水作业相配合，交叉组织施工，突出重点，兼顾一般，确保工期，均衡生产。 搞好环境保护，实行安全生产、文明施工。 优化施工方案，采取网络技术组织措施和管理措施降低工程造价。爆破工程1、爆破方案的确定 根据沿线地形、地质情况，结合本工程所处的爆破地理位置和环境总体考虑，计划实施以下方案，本爆破方案仅为参考，施工时按通过公安局审批的专项爆破施工方案施工。 由于所开挖路堑多为不对称双壁路堑，开挖深度普遍在10.0917.5m之间，每段路堑开挖底宽度普遍在333

3、5.7m之间，路堑边坡坡率为1:0.75和1：1，从小里程至大里程每段路堑开挖长度分别为：112.6m、90.2m、130m和102.5m。根据路堑开挖高度、开挖长度及周边实际情况，为确保边坡稳定，拟采用深孔多段毫秒延期预裂爆破技术分层或分次开挖成型。对于开挖高度在13m以上的分上下两层进行开挖，对于开挖高度在13m以下的按一层进行开挖。由于每段路堑长度均在90m以上，为权衡钻孔与出渣施工进度，每段路堑均分两次爆破，爆破顺序均采用由两端向中间分段逐排起爆。对于开挖高度在13m以上的，按分层分次起爆，上层一次爆破完成，下层分两次爆破完成。2、爆破设计依据 设计文件和图纸； 中华人民共和国民用爆炸

4、物品管理条例； 爆破安全规程； 金属矿床露天开采； 爆破作业安全操作规程；3、凿岩机具及爆破器材的选取 选取凿岩机具：爆破采取深孔预裂爆破技术一次开挖成型的方案。考虑到开挖台阶高度普遍在15m以下，现选用钻孔进尺快、倾斜及垂直度控制精度高的瑞典产液压钻孔机，采用100mm的钻头进行钻孔。炮孔分为主炮孔、加强孔、缓冲孔及预裂孔四种。 选取爆破器材：根据爆破规模及岩石特性，选用铵油炸药做主装药，2#岩石乳化炸药作为起爆药，非电导爆管雷管和导爆索起爆。需用爆破器材参数见下表。器材名称类别及规格引爆雷管8#电雷管8#非电雷管15m非电导爆管雷管（015段）炸药乳化炸药（35）铵油炸药（粉状或颗粒状）传

5、爆线1650塑料导爆管6600m/s导爆索4、主要爆破参数的确定Wo为底盘抵抗线 W为最小抵抗线a为炮孔间距b为排距H为梯段高度L为炮孔深度l为装药长度 h为炮孔超深 d为炮孔直径 l为炮孔堵塞长度 露天深孔台阶爆破参数示意图B为孔边距 台阶高度H及超深h的确定根据现场实际情况，分单层爆破的台阶高度一般在13m以下，当开挖高度在17m左右时分上、下两层爆破开挖，上层台阶高度约为7m左右，下层为10m。超深h(0.100.35)Wo，对于软岩取小值。根据爆破经验公式计算简化为如下超深计算公式h(0.080.1)H。 底盘抵抗线Wo的确定Wo（2540）d，岩石坚硬取小值，经计算Wo2.54.0m

6、，本设计取Wo3.5m。炮孔间距a和b的确定孔距amWo，式中m为炮孔密集系数，一般取0.81.2。排距b(0.81.0)a，经计算取主炮孔间距为a3.5m，b3m。对于加强孔仍设置为垂直孔，每6排主炮孔后设置3排加强孔，加强孔采用炮孔密集系数较大的炮孔布置，炮孔布置为：a3m，b2m。装药结构同主炮孔。缓冲孔布置为斜孔，斜率与边坡一致，底盘抵抗线为3m，孔间距为a=2.5m。预裂孔布置为斜孔，斜率与边坡一致，孔间距为a(710)d0.71.0m。本次暂取a=1.0m，实施时根据现场试爆结果随时调整。光面层厚度一般按经验取正常炮孔排距b的2/33/5。这里b=3m，光面层厚度W（3/52/3）

7、b1.82m，取光面层厚度为2m。炮孔布置见深孔预裂爆破炮孔布置图。 钻孔深度L的确定由于台阶高度H10m，主炮孔钻垂直孔，缓冲孔及预裂孔均钻斜孔，按经验公式简化的超深计算h取0.1H。垂直钻孔时，钻孔长度L1.1Hh11m。倾斜钻孔时，钻孔长度LH/sin75h11.35m。每个炮孔的具体钻孔长度根据地形标高进行计算，见附表。深孔预裂爆破炮孔布置图 单位体积耗药量q的确定：单位体积耗药量q与岩石特性、炸药性质、块度有关。从该地区主要为砂岩和我们多年的爆破施工经验，砂岩的岩石坚固性系数通常在f34之间，单位体积耗药量应在0.250.30kg/m3之间选择较为实际。本次取炸药单耗为q0.25kg

8、/m3，并根据实际爆破效果随时进行调整。 孔边距B的确定：为确保穿孔设备作业安全，通常要求炮孔中心到台阶坡顶线有一定的安全距离，即孔边距B为2.54.5m，孔径大取大值。本设计B取2.5m。 单孔装药量的计算：通常用体积原理计算。主炮孔：前排孔QqWoHa，后排孔QkqabH。式中q为单位炸药消耗量；a为孔距；b为排距；Wo为第一排炮孔底盘抵抗线；H为台阶高度；k为考虑受前排各排孔的岩石阻力作用的增加系数，k1.11.2。预裂孔：通常采用不耦合装药，不耦合系数取值在24之间。药量以2号岩石铵梯炸药为标准。装药量根据经验公式计算，Q线0.042压0.5a0.6，式中Q线为炮孔线装药密度；压为岩石

9、极限抗压强度；a为炮孔间距。对砂岩压80120Mpa，经计算Q线0.3750.46，本次取Q线0.45kg/m。加强孔：装药结构参数同主炮孔装药结构。由于三排加强孔采用了孔距及排距均比主炮孔密集的布孔形式，装药结构及装药量均与主炮孔相同，定能更好的起到推进后排炮孔顺利起爆、翻渣的作用。注：式中Wo、H、a、b长度单位以米计，单孔装药量Q以公斤计。各炮孔装药量祥见各炮孔装药结构参数表。主炮孔装药结构参数表孔深（m）底部装药上部装药单孔装药（kg）间隔 长度（m）堵塞长度（m）长度（m）密度药量（kg）长度（m）密度药量（kg）（kg/m）（kg/m）563.8 726 26 2.3 674.5

10、732 32 2.5 785.3 737 37 2.8 894.5 732 1.5 711 42 1.53.0 9105.1 735 1.7 712 47 1.53.4 10115.6 739 1.9 713 53 23.4 11126.2 743 2.1 714 58 23.8 12136.8 747 2.3 716 63 2.53.8 13147.3 751 2.4 717 68 2.54.2 14157.9 755 2.6 718 74 34.1 缓冲孔装药结构参数表孔深（m）底部装药上部装药单孔装药（kg）间隔长度（m）堵塞长度（m）长度（m）密度药量（kg）长度（m）密度药量（kg）

11、（kg/m）（kg/m）562.7 719 19 3.3 673.2 723 23 3.8 783.8 726 26 4.3 893.2 723 1.1 78 30 1.54.3 9103.6 725 1.2 78 34 1.54.9 10114.0 728 1.3 79 38 25.0 11124.4 731 1.5 710 41 25.6 12134.8 734 1.6 711 45 2.55.7 13145.2 737 1.7 712 49 2.56.3 14155.6 739 1.9 713 53 36.4 预裂孔装药结构参数表孔深（m）导爆索长度(m)底部装药上部装药单孔装药（kg）

12、堵塞长度（m）长度（m）密度药量（kg）长度（m）密度药量（kg）(kg/m)(kg/m)5670.5 10.5 4.5 0.452.0 2.5 1.0 6780.5 10.5 5.5 0.452.5 3.0 1.0 7890.8 10.8 6.0 0.452.7 3.5 1.2 89101.0 1.21.2 6.8 0.453.1 4.3 1.2 91011.51.0 1.21.2 7.6 0.453.4 4.6 1.4 101112.51.2 1.41.7 8.4 0.453.8 5.5 1.4 111213.51.5 1.62.4 8.9 0.454.0 6.4 1.6 121314.5

13、2.0 1.83.6 9.2 0.454.1 7.7 1.8 131415.52.0 24.0 10.2 0.454.6 8.6 1.8 141516.52.5 2.25.5 10.5 0.454.7 10.2 2.0 5、装药及堵塞 装药长度l与孔径、装药密度有关，实际装药长度要小于孔深，保证足够的堵塞长度。一般堵塞长度l=（0.70.8）Wo或（2030）d。为保证有足够的充填长度，一般填塞长度取l0.7W，确保不发生冲炮和飞石远抛事故。由上表知最小堵塞长度为2.2m，按经验计算l/ W均0.7，个别2，所以不会发生冲炮和飞石远抛事故。 根据以上参数制定出不规则地形台阶爆破参数表，见各炮孔

14、装药结构参数表，供现场装药使用。 堵塞材料要求采用带砂性的石粉、石屑或半干半湿的粘土均可。 装药结构：采用连续装药或在岩体破碎带与断层节理发育的交汇处采用分段装药，这样可以减少爆破能量的泄漏。本设计考虑到由于地形变化炮孔深度不一，确定深度在8m以上的炮孔采取分段装药结构，对于深度在8m以下的炮孔采取孔底连续装药结构。采取分段装药时，间隔段采用惰性物质充填，惰性物质通常为锯末等低密度柔性材料。 为保证光面爆破效果及减小爆破震动对边坡造成破坏，预裂孔采取小药卷间隔装药结构，即将直径为35mm标准药卷间隔绑在导爆索上，孔底12m区段采取比设计值大24倍装药量，其它部位按设计装药。具体见各炮孔装药结构

15、示意图。各炮孔装药结构示意图6、起爆方法及起爆网路设计 起爆方法及起爆顺序：起爆采用孔内非电毫秒雷管微差起爆。微差间隔时间取25ms即进行跳段连接。起爆顺序见深孔预裂爆破起爆顺序图。 起爆网路设计：考虑到本项目所处的天气情况，起爆网络采用导爆管与导爆索相结合的混合起爆网络：电雷管（起爆雷管）导爆管雷管及导爆索导爆索及各炮孔非电导爆管雷管。为确保预裂孔先于主炮孔75ms以上起爆，从而确保预裂爆破光面效果，采取孔内微差与孔外微差相结合，即孔内微差采用015段毫秒雷管，孔外微差采用03段毫秒非电雷管。为保证预裂孔的同时性，预裂孔采用导爆索同时起爆。为确保起爆网路绝对安全，拟采用复式闭合起爆网路。见深

16、孔预裂爆破混合起爆网路图。深孔预裂爆破起爆顺序图深孔预裂爆破混合起爆网路图7、爆破施工组织及施工工艺露天深孔预裂爆破的施工，首先是做好运输道路的平整、钻孔施工场，安装钻孔设备，以及供电、供水、供风管网和线路的架设与安装等现场准备工作。施工工艺见附件深孔预裂爆破施工工艺流程图。各阶段施工具体要求如下。 施工阶段：按照设计图纸确定的位置、标高和孔网参数布孔、钻孔，孔深及钻孔位置、钻孔角度等应符合设计要求。钻孔完成后，应进行验收，验收标准为：孔深误差为0.5m，间距为0.3m；方位角和倾角为130；预裂孔应按设计图纸钻凿在一个布孔面上，钻孔倾斜误差不超过1；钻孔检查分三级检查负责制，即打完孔后个人检

17、查、班长抽查及专职检查人员验收，检查的方法最简单的是用软绳或测绳系上重锤来检查炮孔深度，测量时做好记录，并需填写深孔爆破钻孔验收记录表。为防止堵孔，应做到：钻完孔后，要将岩渣吹干净，防止回填，若不能吹净，应摸清规律适当加大钻孔深度；凿岩时将孔口岩石清理干净，防止掉落孔内；防止雨天的雨水流到孔内，可采用围住孔口做围堤的办法；在有条件的地方打完孔后应尽快爆破。 装药和堵塞阶段：应严格按照设计的装药量、起爆雷管段别、装药结构和堵塞长度施工。装药开始前应先核对孔深，再核对每孔的炸药品种、数量，清理孔口附近的浮渣、石块，做好准备工作，再核对毫秒雷管段别，装药时炸药应避免与岩渣接触，保持装药通顺。装粉状炸

18、药时可用无底布口袋。爆破工程技术人员在装药前还应对第一排各钻孔的最小抵抗线进行测定，对形成反坡或有大裂隙的部位应考虑调整装药量或间隔装药。底盘抵抗线过大的部位应进行清理，使其符合设计要求。装药必须到位。在深孔爆破中，如果孔内有水，在装乳化炸药药卷时切忌将药卷直接从孔口放下，因为药卷落到水面时由于水面的反冲击力极易出现药卷变粗堵塞炮孔的现象，应用吊绳或炮杆将药卷直接装到孔底，或装至水面由其自然下沉。装药如果不到位，有可能出现下部药卷漫漫下沉或上部药卷脱离而出现部分药卷拒爆的情况。堵塞的作用是将炸药密封在岩体内，阻止高压爆轰气体过早泄露到大气中，延长高压爆轰气体对岩石的加压作用，提高爆炸能量的利用

19、率。堵塞长度和堵塞质量的好坏直接影响爆破效果，因此，堵塞时必须按设计要求进行，以确保堵塞长度和堵塞质量。在堵塞过程中，应保护好起爆网路和起爆药包。分段装药的炮孔，其间隔长度应按设计要求执行。在爆破作业中，爆破员应按照爆破设计说明书的规定进行操作，不应自行增减药量或改变堵塞长度。如确需调整，应征得现场爆破技术人员同意并做好变更记录。 起爆网路的施工：敷设起爆网路前，对所使用爆破器材均应进行检验，检验合格的爆破器材方可使用。起爆网路应严格按照设计进行连接，在可能对起爆网路造成损害的部位，应采取措施保护该部位的网路，确保起爆网路安全。敷设起爆网路应由有经验的爆破员或爆破技术人员实施并实行双人作业制。

20、起爆网路连接时应复核雷管段别。网路连接时要注意如下几点：导线或导爆管和导爆索要留有一定的富余长度，防止拉断网路。导爆管与导爆索连接应采用垂直连接：即将导爆管放在导爆索上，呈“十”字型，交叉点用胶布包捆好。交叉点到炮孔内的导爆管直而不紧。在连接时要注意不要使被传爆的导爆管靠近导爆索上，防止错误引爆及炸断。在敷设导爆索时，应避免脚踩和冲击、碾压导爆索；连接导爆索中间不应出现打结或打圈。平行敷设传爆方向相反的两根导爆索时其彼此间距必须大于40cm。起爆雷管与导爆索捆炸端端头的距离不应小于15cm，雷管的聚能穴应朝向导爆索的传爆方向。两根导爆索搭接时其搭接长度不应小于15cm；主线与支线传爆方向的夹角

21、应小于90。在导爆索接头较多时，为保证传爆方向正确，通常采用三角形接法。网路连接应在无关人员撤离爆区后进行，连好后，禁止非爆破员进入爆破区段。网路连接后要有专人警戒，以防意外。 起爆与爆后检查：爆破警戒和信号以及爆后检查除应遵守爆破安全规程有关规定外，实施警戒工作还要注意以下几点：按指定的时间到达警戒地点，进行警戒。按指定的警戒范围，严格禁止人员、设备、车辆进入警戒范围内。警戒人员要注意自身的避炮位置要安全、可靠。爆破后经检查确认安全，经爆破负责人许可后方可撤除警戒。爆后必须对爆破现场进行检查，检查的内容包括是否全部炮孔起爆；爆后对周围设备及建筑物的影响情况；爆堆的形状及安全状况。检查出有盲炮

22、时，应该分析出现拒爆的原因。 事故预防：拒爆、半爆、爆轰不完全，不仅影响爆破效果，而且造成不安全因素。对拒爆和半爆药包统称为盲炮，出现盲炮时应及时妥善处理。分析拒爆发生的原因主要有以下几点：由于炸药因素造成的拒爆：其主要原因及预防措施，一是采用过期、变质、失效的炸药、雷管和爆破器材是药包拒爆的主要原因。在爆破作业中禁止采用上述爆破器材。二是爆破作业中常用铵梯炸药、铵油炸药不抗水，因此在多雨或地下水发育的爆破工地，要做好炸药、起爆药包、导火索、导爆索的防水、防潮工作，将炮孔中的积水抽干，或采用浆状炸药、水胶炸药、乳化炸药等抗水类炸药进行爆破。三是装药直径小于该种炸药的临界直径时爆轰不能稳定传播。

23、在光面、预裂爆破等场合需自制小直径药卷时应特别注意。四是装药密度对爆轰状态也影响很大，对硝铵类炸药，最佳装药密度为1.01.1g/cm3,密度过大、过小都会造成药包的拒爆。由于起爆网路和方法操作不当引起拒爆采用导爆索起爆时产生拒爆的主要原因有：导爆索质量差，或因存储时间长，保管不良而受潮变质；装入炮孔后铵油炸药中的柴油渗入药芯中，使其性能改变，造成拒爆；在充填过程中打断或受损；多段起爆时被前段爆破冲断；以及网路连接方法错误等。导爆管网路产生拒爆的主要原因有：导爆管质量差，有破损、漏洞或管内有杂物；在连接过程中有死结，沙砾、气泡、水珠进入导爆管；导爆管与连接元件松动、脱节；起爆雷管不能完全起爆网

24、路，以及网路在装药堵塞过程中受损等。在采用毫秒导爆管进行大面积微差爆破时，应注意选择合理的点燃阵面宽度，防止先爆药包对尚未点燃的后爆药包造成破坏而引起拒爆。电爆网路产生拒爆的主要原因有：雷管自身的原因，如装运过程中，雷管桥丝松动或断裂，或在储存中保管不良及装药后雷管受潮变质；也有的是雷管在出厂时质量就不合格，起爆力小。起爆敏感度不一致等所造成；然后属于外来因素，如装填不慎，将网路打断，连接不牢固，连接方式不妥当，使爆破网路有漏电或接地现象等，而引起电雷管拒爆；由于电爆网路设计错误或施工不当造成药包拒爆。为了确保起爆网路安全可靠，防止在起爆网路这一环节出现拒爆事故，要求各种起爆网路均应使用现场检

25、查合格的起爆器材；在可能对起爆网路造成损害的地段，应采取措施保护穿过该地段的网路；A级、B级、C级、D级爆破和重要的爆破工程应采用复式起爆网路。对各种起爆网路，应按照爆破安全规程的要求进行施工，并做好起爆网路的试验和检查。8、盲炮处理 在深孔爆破起爆完成后，发现存在下列现象之一的，可判定发生了盲炮：爆破效果与设计有较大差异，爆堆形态和设计有较大差别，地表无松动或抛掷现象。爆破地段范围内残留炮孔，爆堆中留有岩坎、陡壁或药包之间有显著的间隔。现场发现残药和导爆索残段。 发现盲炮及其他险情，应立即上报或处理。处理前应在现场设立危险标志，采取相应的安全措施，无关人员不应接近。处理深孔爆破盲炮时可采取如

26、下办法：爆破网路未受破坏，且最小抵抗线无变化者，可重新连线起爆；最小抵抗线有变化者，应验算安全距离，并加大警戒范围后，再连线起爆。可在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工程技术人员确定并经爆破领导人批准。所用炸药为非抗水性硝铵类炸药，且孔壁完好时，可取出部分填塞物，向孔内灌水使之失效，然后再做进一步处理。 在处理盲炮时还应遵守下列规定：处理盲炮前应由爆破领导人定出警戒范围，并在该区域边界设置警戒，处理盲炮时无关人员不准进入警戒区。应派有经验的爆破员处理盲炮，硐室爆破的盲炮处理应由爆破工程技术人员提出方案并经单位主要负责人批准。电力起爆发生盲炮时，应立即切断电源，

27、及时将盲炮电路断路。导爆索和导爆管起爆网路发生盲炮时，应首先检查导爆管是否破损或断裂，发现有破损或断裂的应修复后重新起爆。不应拉出或掏出炮孔和药壶中的起爆药包。盲炮处理后，应仔细检查爆堆，将残余的爆破器材收集起来销毁；在不能确认爆堆无残留的爆破器材之前，应采取预防措施。盲炮处理后应由处理者填写登记卡或提交报告，说明盲炮产生的原因、处理的方法和结果、预防措施。9、爆破安全管理 爆破施工安全组织机构为确保工程安全顺利完成爆破开挖施工，项目部专门组建组织机构，直接负责本项目爆破工程的具体实施，组织机构见附件爆破施工安全组织机构。各级爆破人员在施工中应严格按照爆破的有关规定认真组织施工。 日常爆破安全

28、管理爆破工序开工前，进行书面安全、技术交底，并讲解安全技术操作方法，预防事故措施和劳动保护要求；安全技术施工组织设计由项目部安全管理人员编制，经监理、业主审批同意后实施。交底内容除包括各项安全技术措施外，应有：围岩类别、炮孔种类及数量、各炮孔装药量、炮孔堵塞方法、季节性特点的安全生产事项。严格遵守中华人民共和国民用爆炸物品管理条例规定，按照爆破安全规程进行爆破施工。在使用爆破器材时，严格按照爆破作业安全操作规定施工。严格按业主及公安机关批准的作业时间内进行爆破作业，并尽量固定作业时间。爆破施工前先向居民告之爆破时间，让居民有一定思想准备。爆破工的安全教育、考核、复验，严格按照有关规定执行。经过培训考试合格，获取操作证者方能持证上岗。对已取得上岗证者，要进行登记存档，按期复审。火工品管理。爆破物品的储存、运输、使用严格按照深圳市公安局关于对爆炸物品的有关规定执行，项目部由爆炸物品管理员负责对爆破物品的专门管理，施工队由专人领取，领取及使用均应进行登记。做到未用完爆炸物品及时退库，现场不存放、不遗留爆炸物品。深孔爆破及警戒必须统一指挥，配备足够的联络工具。项目经理部要保证检查制度的落实，采