湖北路桥三标路基土石方爆破安全专项施工方案.docx

1、湖北路桥三标路基土石方爆破安全专项施工方案湖北恩来恩黔高速公路第三合同段湖北路桥项目经理部路基土石方安全专项施工方案编制： 审核： 批准： 二一一年十月二日第一章 编制说明一、编制依据1、湖北恩施至来凤高速公路项目一期土建工程施工招标文件、合同协议书。2、湖北恩施至来凤高速公路项目两阶段施工图设计。3、公路工程施工安全技术规程JTJ076-95、爆破安全规程（GB67222003）、现行公路路基施工技术规范及有关的公路技术标准。4、湖北恩施至来凤高速公路项目路基土建工程TJ-3合同段实施性施工组织设计5、第TJ-3合同段所处位置的水文、气象、地质、交通及本工程的施工条件。二、编制原则1、按照爆

2、破安全规程GB67222003中所规定的设计内容和要求进行设计编制。 2、遵循工程文件设计规则，在工程文件设计文字中说明及图表中，尽量执行国家规范和标准。 3、坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产原则，始终把安全工作放在第一位，确保爆破施工的安全。4、本工程主体爆破以松动爆破为主，在爆破孔网参数、炸药单耗、装药量的设计与取值时均在此原则下取值。5、坚持全员、全面、全过程的安全、质量管理，在每道工序施工中，严格按技术设计要求施工，并确保安全措施到位。6、坚持实事求是，一切从实际出发的原则，力求设计符合工程实践，成为指导工程施工的技术文件。7、做到精心设计，合理组织，严格管理，科学施工，

3、在确保安全的前提下优质、高效地完成工程任务。 三、编制目的1、认真贯彻执行各项技术标准、安全操作技术规程。2、有效的控制爆破工程进度、工程安全。第二章 工程概况一、爆破地点及工程数量1、工程概况湖北恩来恩黔高速公路第四合同段起讫里程K68+700K86+033.346。线路向南经白岩脚、茅坝、老院子，设桥跨黑龙河、李家河后设李家河服务区，线路于岩巷子设分离桥跨G209后线路向南进入来凤县境内，设来凤互通及主线收费站后设龙凤大桥至本项目终点鄂湘界（酉水河），路线全长17.33346Km。主要包括桥涵工程、路基工程、李家河服务区及来风互通式立交工程。本合同段内路基挖土石方：4320706.5m3；

4、路基利用土石方：2820976.3m3；各类型挡墙共81处，其中C20片石混凝土挡墙7929m3；M7.5#浆砌片石挡墙75225.6m3；水泥搅拌桩33672m；涵洞及通道2209.84m/51座，其中主线路基暗涵及通道合计36座；李家河服务区5座；来风互通10座；车行天桥279.82m/5座；改路改河项目共10处，其中路基挖土石方183478 m3；路基利用土石方271896 m3。全标段桥梁工程共13座，合计桥梁全长4899.58m（左幅2385.55m，右幅2433.95m，互通匝道80.08m）。主线桥梁工程上部结构均采用预制30m、40mT梁，互通匝道2#桥为325m现浇箱梁；全线

5、合计桩基324根，共5633米，其中1.5米的人工挖孔桩共计78根，共1268米；1.8米的挖孔桩共计142根，共2555米；2.0米的挖孔桩66根，共1088米、钻孔桩10根，共148米；2.2米的挖孔桩10根，共177米；钻孔桩18根，共397米；桥梁墩身主要为双圆柱墩及实心矩形墩，其中1.3m的圆柱墩共6根，合计37m；1.5m的圆柱墩共57根，合计729 m；1.6m的圆柱墩共44根，合计640 m；1.8m的圆柱墩共64根，合计1626m；2.0m的圆柱墩共28根，合计573 m；2.2m的圆柱墩共6根，合计41m；52.2 m的实心矩形墩共8 根，合计254 m；盖梁/台帽合计共1

6、65个；30m预制T梁共555片、40m预制T梁共160片；25m现浇箱梁3跨。 李家河服务区主线起讫里程为K81+372K82+560，共长1188米，主要包括A、B匝道，合计路基挖土石方64211 m3；利用土石方803065 m3；涵洞3座，通道2座。来风互通立交主线起讫里程为K83+590K85+000，共长1410米。主要包括A、B、C、D、E匝道及来风互通1#及2#桥。主要包括路基挖土石方：69226.3 m3；路基利用土石方247939 m3；涵洞8座，通道2座。路基最大填筑高度：23.7米,路堑最大挖深:34.94米。具体各段的填筑与挖深高度见表1：序号段落里程路堤最大填筑高度

7、(米)路堑最大挖深(米)备注一、主线路基1K68+700.377K68+97812.74-28.12K69+168K70+654.520.89-28.313K70+723K72+341.522.05-22.794K72+528.5K72+684.55.06-3.85K72+962.5K74+04416.91-34.946K74+563.5K75+74115.68-7.297K75+815K78+704.317.79-24.818K78+896K80+31823.41-25.19K80+424K83+34823.7-25.9710K83+478K85+625.517.4-20.572、工程特点根

8、据项目工程概况、业主合同要求及现场施工条件等，本工程有如下特点：1、本标段主线路基占线路总长的84.68%，特殊路基地段较长，点多分散、面广，且涵洞、路堤挡墙数量较多，因此路基施工前期涵洞、路堤挡墙施工是重点。2、全线多处线路与当地的村道、国道交叉，设计采用车行天桥、人行天桥、钢筋混凝土盖板（箱涵）通道；干田坳大桥、岩巷子中桥、来风互通1#桥均跨G209公路；桥梁的下部及上部梁体架设均给施工带来了一定的安全难度，也给G209公路的交通构成安全威胁。3、本标段穿越大量农田、水塘、丘陵、洼地及多个村庄，线路所经过的丘陵山地均有经济作物，多处高压电力线、通讯线路、天然气管道、民房横穿线路，征地、拆迁

9、工作量较大。沿线路纵向无车行道，沿线路纵向全部新建修道；施工场地窄，临时设施布置困难（特别是拌和站及简支梁预制场）。4、交通运输：沿线有G209公路，到主线的运输可以从G209国道引入便道到达主线。5、爆破环境：爆破作业面基本横穿整个山体，按成型路基等宽处置，每个爆破作业区域的长度和深度不同，周围环境情况不复杂，属一般岩土爆破。6、爆区地形、地貌、地质条件：爆破区域分为13段，以桩号大约k68+700k68+978为例，爆破作业区域长278米，东西宽约48米，爆破下挖深度412米，爆破体石质为页岩。第三章 工程施工计划一、工程数量及施工计划安排石方爆破工程数量表（表3）序号名称单位数量备注1爆

10、破石方m31315323计划开工时间：2011年8月15日计划完工时间：2013年6月30日计划工期：746天二、人员、机械设备投入（1）人员安排管理人员情况一览表（表4）序号职务/岗位姓名职称备注1生产负责人先春淋工程师2安全总监孙孟胜工程师3技术负责人贺雨佳工程师4施工队负责人林建、刘忠良liuzhongliang 工程师5质检工程师廖俊才工程师6试验工程师邓伯龙工程师7试验工程师周志华工程师8测量工程师刘刚工程师9道路工程师刘琨工程师10资料员宋战平工程师11机械工程师邓波工程师 爆破施工人员情况一览表（表5）序号职务/岗位人数备注1现场总指挥12爆破工程技术人员23爆破员44保管员25

11、安全员36钻孔工127后勤保障28辅助工2现场总指挥：负责本爆破工程的全面组织与实施。爆破工程技术人员：负责爆破设计，向现场施工人员进行技术交底，指导爆破施工，落实各项安全技术与防护措施，及时处理施工中遇到的各种技术难题，搞好工程总结。爆破员：检查施工质量，领取爆破器材，按设计进行爆破作业，严格执行爆破安全规程的技术和安全规定，发现盲炮及时报告和处理，清退当日剩余的爆破器材。安全员：对爆破器材的领取、使用、清退和保管进行安全监督，制止违章作业，检查各项安全技术与防护措施的落实情况，杜绝无安全作业证的人员参与爆破作业。保管员：负责爆破器材的收发、统计和保管，检查爆破器材的质量，做好爆破器材的收发

12、登记，对无爆破作业人员安全作业证及手续不全的人员拒发爆破器材（2）机械设备主要机械设备一览表（表6）序号机械设备规格型号数量使用状态备注1柴移式空压机12m/min2台良好根据施工作业面开展，增加施工机械的投入2柴移式空压机10 m/ min2台良好3柴移式空压机3 m/ min2台良好4履带式中风压潜孔钻D=120mm2台良好5履带式潜孔钻D=90mm2台良好6风动凿岩机1套良好7液压油锤1部良好8应急值班车2台良好9后勤保障车1台良好（3）主要机具材料表（表7）序号机械设备规格型号单位数量备注1硝铵类炸药袋装kg根据施工需要领用按施工进展情况投入及储备2硝铵类炸药箱装kg根据施工需要领用3

13、非电毫秒雷管枚根据施工需要领用4毫秒延期电雷管枚根据施工需要领用5瞬发电雷管枚根据施工需要领用6钻杆12m根207钻头90个58高压风管m5009起爆器部210欧姆表部2按施工进展情况投入及储备11爆破主线m20012木质炮棍根1013黑胶布盘1014胶质炮被(备用)22m床215大红旗面616报警器或哨子部（个）6第四章 路基挖方爆破安全施工方案一、 路基挖方1施工准备路堑工程开工前，首先熟悉核对设计文件，测设线路中线和开挖边线，复核横断面；调查自然状态下山体稳定状况，分析施工期间边坡稳定性；清表，做好堑顶截排水设施；组织劳动力、设备进场。2测量放样按图纸所示尺寸将开挖线用明显桩放出，并洒白

14、灰线以标明开挖范围。3石方开挖石方开挖根据岩石类别、风化程度和节理发育程度，确定开挖方法。对于软石和强风化岩石能用机械开挖的采用机械开挖，不能用机械直接开挖的石方，采用爆破法开挖。石方开挖中，先利用推土机从上而下清除覆盖层土，采用松动爆破、小爆破和光面爆破方法施工。边坡路床面采用光面爆破，机械和人工配合清理。（1）爆破方案在石方爆破作业前，根据地形地质，开挖断面及施工机械配备等情况，编制实施性爆破设计施工方案，报请监理工程师批准，并严格按照监理工程师的指令执行。路堑石方爆破前，应针对不同岩体进行爆破设计、试爆，选择合理的爆破参数。在施工过程中，还要根据地质变化情况及时调整和修改爆破设计。对于开

15、挖深度大于6m，且石方量较大的工点，每57m为一层深孔爆破，采用潜孔钻机钻孔。开挖深度小于6m，且石方量较小的工点，每3m左右为一层浅孔爆破，采用风枪钻孔。边坡预裂或光面爆破，炮孔按挖方角度布置成斜孔，严格控制装药量及孔距，防止超挖或欠挖。中央路槽爆破开挖炮孔按梅花形布置。路基石方爆破，采用膨化炸药或乳化炸药，以电雷管引爆。非电毫秒雷管实施逐排微差爆破。爆破后，采用推土机配合挖掘机或装载机清碴装车，自卸车运输。路堑边坡采用预裂或光面爆破，基床顶面采用光面爆破。爆破后根据测量基准点，拉线检查平整度。石质部分采用深孔多排微差爆破法开挖。路堑既长又深时,采用纵向分层分段开挖,每一层先挖出一通道,然后

16、开挖两侧,使每一层有独立的出土道路和临时排水系统；对风化破碎岩体，为保证施工中边坡的稳定和边坡防护的施作，采用阶梯式进行开挖，按设计要求的高度设置平台，形成阶梯边坡。开挖时，边坡预留23m采用光面爆破或预裂爆破， 人工刷坡。深挖路堑的施工遵守“分级开挖、分级防护、及时防护”的原则，开挖一级防护一级，下一级开挖时，应对上一级防护采取保护措施。（2）施工工艺清表：人工配合推土机清除开挖范围内的所有杂物、表层土，并做好堑顶天沟。测量布孔：根据钻爆设计及试爆结果确定的参数，用灰点或油漆定出炮眼位置，并参照爆破方案进行复核。凿岩钻孔：炮孔布点完成后，安排机械进场，按爆破设计的角度和深度钻孔。钻孔中随时检

17、测孔径、角度和钻孔深度，达到要求即停钻，用石块覆盖孔口，并做标记。装药堵塞：装药前将炮孔内的石粉、泥浆清除干净，然后用炮棍将药卷送入炮孔，并轻轻压紧，起爆药卷在孔内的位置要适中。装好药后，选取一定湿度的粘土和砂土，分次堵塞炮孔，并用炮棍捣实。网络联接、安全警戒：装好药后，专业人员进行起爆网路敷设及检查，确保万无一失。起爆前，人员、机械撤离到安全地带，设置安全警戒线。起爆清碴：起爆后及时压尘，清除瞎炮，然后机械清碴。清碴时，随时观察坡面的稳定情况，严禁坡面掏挖。清碴后，检查爆破效果，必要时补爆或调整爆破参数。边坡整修，基床顶面处理：爆破后根据测量基准点，拉线检查平整度，对个别凸起部位，采用小炮补

18、炮开挖，凹部采用浆砌片石补平。5石方爆破根据大爆破的形式和一次爆破总装药量把大爆破分为A、B、C、D四级。大爆破分级，应符合下表的规定，根据爆破工程的复杂程度，可适当提高级别。 二、爆破前施工准备1、爆破原理炸药在一定的外界作用下（如受热、撞击）发生爆炸，同时释放热量并形成高热气体。施工中，就是利用炸药的这种性质来为施工服务，达到工程建设的需要要。炸药爆炸时的危害主要是产生爆炸、地级别硐室爆破药量水下深孔爆破地下深孔爆破露天深孔爆破AQ1000Q100B500Q100050Q100Q100C50Q50020Q5050Q100Q100DQ505Q2020Q5050Q100震、空气冲击波、飞石和噪

19、声等，一旦失控，就会造成事故。要避免这些危害必须按照爆破的有关技术操作规程，确保必要的安全距离和采取相应的安全技术措施。2、现场调查首先对我管区的大土石方需要爆破的地段，进行全面调查，查清爆破所处的位置、地形，有无障碍物等。如空中有缆线，应查明其平面位置和高度；还应调查地下有无管线，如果有管线，应查明其平面位置和埋设深度；同时应调查开挖边界线外的建筑物结构类型、完好程度、距开挖界距离，然后再制定爆破方案，确保空中缆线、地下管线和施工区边界处建筑物的安全。3、爆破方案的确定不同的地质，采用不同的爆破方法。根据该段地址，我部采用露天深孔爆破，属D级。在石方爆破区注意施工排水，在纵向和横向形成坡面开

20、挖面，其坡度应满足排水要求。三、爆破施工技术方案3.1、深挖路堑施工方案本合同段地形起伏大，切方一般深度较深，且切方集中。工作面较小，技术要求高，施工环境复杂，施工难度大，必须做到精心组织，精心施工。3.2石方爆破施工本合同段开挖断面有二种典型断面，即半挖半填断面的开挖和全挖断面的开挖，对这二种典型施工路段，给予全挖断面以爆破方案设计。3.2.1、爆破总体方案：根据不同施工断面及岩性情况，并充分考虑工效及安全制定爆破方案见:石方爆破总体设计方案。石方爆破总体设计方案项目类型半填半挖全挖断面岩性风化花岗岩风化花岗岩爆破总体方案浅孔爆破浅路堑浅孔爆破，深路堑深孔爆破工作面方案分层横向台阶方案分层纵

21、向台阶方案“留靴”槽式堑沟方案爆破软岩W1.1m，a1.2mW1.1m，a1.2m参数次坚石W1.0m，a1.1mW2.6m，a2.6m凿岩机76557655及KQDl00炮孔直径38mm38mm，90mm炮孔深度2.0m2m，1112m炸药2岩石硝铵炸药2岩石炸药及铵油炸药起爆器材电毫秒雷管电毫秒雷管及导爆索 3.2.2、半挖半填开挖方案半挖半填断面开挖根据工作面情况，采用横向台阶爆破法、纵向台阶爆破法以及边坡的光面爆破方案：1、分层横向台阶爆破法分层横向台阶爆破方案适用于挖方较窄处，且对飞石要求严格控制地段。爆破布眼方案见:分层横向台阶布眼图。2、分层纵向台阶爆破法分层纵向台阶爆破方案适合

22、于地势较平缓，离公路、河流较远路段，爆破布眼方案见：分层纵向台阶布眼图。3、边坡开挖按设计边坡度采用光面爆破开挖，孔径d=38mm，炮眼间距a=500mm，光面厚度W=600mm，装药量0.200.30kg/m，布眼图见:光面爆破布眼图。3.3、深挖路堑开挖方案3.3.1、施工顺序深挖路堑路段总体施工顺序见:深挖路堑总体施工顺序图。首先沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟（图中I部分）；然后再爆破剩余部份（图中II部分），即所谓“留靴”爆破见:（“留靴”爆破最终效果图），以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。爆破II部分岩体时，采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向。3.3.2、I部分岩体爆破参数的

23、确定（1）堑沟宽度如:（“留靴”爆破最终效果图），考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素，挖掘成10m宽的堑沟。（2）炮孔直径d如图：（爆破参数示意图），凿岩设备采用KQDl00潜孔钻，开挖爆破与预裂爆破穿孔设备最好一致，以利于现场操作，拟采用d90mm，w2.6m，a2.6m。（3）布孔方式及微差间隔的确定，布孔形式采用等三角形布置，以利于炸药能量均匀作用于岩石，实现理想的破碎效果，起爆顺序依次为0l234，如：I部分岩体爆破孔起爆顺序图，首先起爆的炮孔位于上部山坡一侧，以控制爆堆前移方向，改善破碎效果，降低爆破震动。采用我国生产的毫秒微差雷管，排间时间间隔采用25ms。3.3.

24、3、II部分岩体施工顺序由于地形对爆破施工的影响，钻孔机具，施爆顺序必须考虑山体的坡度，II部分总体爆破施工顺序见：II部分岩体台阶爆破顺序图，由上到下依次为1-2-3，每一部分又分为压碴爆破和预裂爆破。3.4、边坡控制方案为确保边坡的稳定，不产生超过和欠挖，边坡采用光面爆破。在节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。为获得良好的光面效果，宜采用低密度、高体积威力炸药，以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈准静态状态，拟采用国产2岩石专用光爆炸药，以获得预期效果。3.4.1、光面爆破参数的确定参照国内外岩石光面爆破施工经验，光面炮孔参数确定如下：（1）最小抵

25、抗线W：W（0.50.8）H1.01.6 m本工程中取W1.5m，式中H为阶梯高度，此时取2.0 m。（2）炮孔间距：abW（0.60.8）1.50.91.2 m，本工程取a1.1 m（3）光面炮孔装药量：Qqaw0.61.51.10.99 kg/m式中q一松动爆破单位炸药消耗量，取0.6kg/m3光面爆破示意图见：光面爆破示意图。3.4.2、光面爆破装药结构（1）、药包制作：为保证在光面爆破时，不使药包冲击破碎炮孔壁，有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心，见：光面爆破装药结构图。将药卷捆绑于竹杆上，各药卷间用导爆索相连，药包一端绑上起爆雷管即成。操作时将药包置于孔内，上部填塞好。（2

26、）、堵塞：良好的堵塞要保证高压爆炸气体不泄露所必须的堵塞长度，取炮孔直径的1220倍，现场根据孔间距和光面厚度适当调整。3.4.3、预裂爆破参数炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m，装药密集系数取为3.5，装药量为：Q2.750.53r0.38 2.7512000.53450.38500g/m式中：一岩石权限抗压强度，取1200kgcm2； r一炮眼半径45mm。预裂爆破装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区超长4.59m，比主爆孔提前75150ms起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。3.5、爆破块度控制因石方爆破后部分作为填方材料，爆破块度要求控制在1035cm，为了达到良好的块度要求

27、，可采取如下措施：1、根据实际岩性情况，不断优化炮孔参数；2、采取压碴挤压爆破，即在施爆岩体前面依次留下24m厚前次爆破的岩碴，这样有利于阻止施爆岩体前移和促使岩体充分破碎，见：压渣爆破最终效果图。3、采用孔内微差爆破技术，可加强孔底爆破作用，改善爆破效果，并且减震效果好。4、工作面开阔地带，可采用格式布孔，对角微差起爆，其布眼方式、起爆顺序见：格式布眼、对角微差起爆顺序图。这种起爆方式，岩石抛掷距离双排间微差减少30左右，大块率可下降到o.9并可大幅度降低地震效应。3.6、爆破安全3.6.1、爆破震动根据爆破安全规程规定：对于一般砖房，非抗震的大型砖砌块建筑物，震速V230m/s，建筑物距爆

28、破点不小于50m，以此计算：VK（3Q/R）a。式中：Q一最大装药量(kg)； R一距爆源中心距离(m)； K一与介质特性有关系数，取为180； a一与地形，地质等有关系数，取为1.8；由上述公式计算得Q136kg，可见，对于50m外的一般建筑物，当某段起爆药量达136kg时，不会产生震动破坏。又由于爆源位于地势高处，待保护建筑物位于山脚，实际的爆破震动要比计算允许值低得多，因而本工程爆破震动不是主危害。3.6.2、爆破飞石爆破场地位于山坡上，极易产生爆破飞石，对于飞石距离的计算公式，我国常用经验公式：R=20Kn2w=201.50.7522.4=40.5m式中：K一安全系数，与地形、风向等有关，取1.5； n一爆破作用指数，松动爆破时取n0.75； W一抵抗线，取W=2.4m；可见，爆破飞石在一般地段在控制范围内，但在某些要求高的路段还未达到要求，还必须采取如下措施：（1）采用“V”型工作面；（2）预留隔墙和“留靴”等方式；（3）高压线下石方爆破，采用松动爆破并用茅柴覆盖，防止飞石；（4）山坡下部（河道上方）做好挡墙，阻挡滚石落入河道；（5）施爆过程，根据具体情况调整药量和布孔参数