石料开采施工方案

大营料场开采施工方案(葛洲坝[2010]技案024号) 南水北调沙河渡槽2标施工项目部 大营料场爆破开采施工方案

1.工程概况 1.1工程简介：

大营石料场位于宝丰县大营乡乔岭村东南，距本施工段约53km，料场北部紧靠大营镇～观音堂乡级公路。勘察区位于伏牛山低山区，山脚处高程一般266～274.0m，山顶高程348.0m，产地面积约1.12km2。该石料场有用层为寒武系中统张厦组(∈2zh)灰岩：灰色、深灰色灰岩，微致密灰岩，局部夹含泥灰岩，厚几厘米，弱风化，薄层、中厚层～厚层状构造，单层厚度一般0.1～0.4m，厚者1.5m, 灰岩层中的溶沟溶槽发育，断层破碎带不良地质存在；溶沟、溶槽部分为黄色粘土半充填及全充填。节理裂隙十分发育，以垂直甚多，裂隙面上附有大量铁锰膜，厚达0.3～0.5mm，方解石脉及方解石结晶段较发育。可开采厚度一般35～46m，岩层倾向北东，倾角一般约5°～16°，表层黄色粘土夹碎石及强～全风化层，厚度2.0～5.0m。开采最低高程266.0m。

岩石试验成果与《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》（SL251-2000）质量要求对比见表1-1。

表1-1 岩石试验成果与《规程》（SL251-2000）质量要求对比表

饱和抗压强度 软化系数 冻融 损失率 % <1 0.02 硫酸盐及硫化物含量干密度 (换算成SO3) g/cm3 % >2.4 2.72 <0.5 合格 碱活性 - - 非活性 质量评价 既可作块石料，又可作混凝土骨料。 料场 试验项目名称 岩性 MPa - 按照地域、设计要求与使用目的确定 69.3 0.84 大营 灰岩（∈2zh） 料场石料储量见表1-2。

表1-2 石料场统计储量表 料场名称 大营 岩性 灰岩（∈2zh） 储量（万m） 588.0 3碱活性 非活性岩石 建议用途 混凝土人工粗、细骨料 中国葛洲坝集团股份有限公司南水北调沙河渡槽2标项目经理部 第1页

大营料场开采施工方案(葛洲坝[2010]技案024号)

1.2工程内容

在业主提供的石料场开采范围内开采石料进行砂石骨料加工。具体施工内容包括大营料场宝丰至郏县段鲁山北段砂石料场砂石加工原料开采，钻孔、爆破、开挖、装运、破碎加工，砂石加工系统安装等施工项目。 1.3工程特点

石料采用钻爆开采方式进行，浅灰色，弱风化。整个开采区（Ⅰ区）靠冲沟内侧，道路需沿冲沟修筑；周边居民建筑距开采区相对较远，也无其他建筑物。 2.施工程序及技术要求 2.1施工布置 （1）施工道路

进场道路路基8.0m宽，路面7.0m宽，泥结石路面结构。 （2）施工用水、用电

采用打井取水，再铺设管路引至各需用水地点，部分地点采用水车供水。 施工用电由宋坪变电站引10kv线路至砂石加工系统，再根据施工需求引至各作业区。 （3）施工照明

采用1.5kw碘钨灯和3.0kw碘钨灯对夜间施工进行照明。 （4）施工供风

在进场道路内侧靠近采石区现场布置2台ZL3.5－20/7（20m3/min）电动空气压缩机，在砂石加工系统布置4台VY-9/7（9m3/min）柴油空气压缩机进行施工供风。 （5）通讯

在施工现场通过对讲机和手机进行爆破指挥。 2.2施工主要程序

修筑出料场道路→料场清理→料场覆盖层开挖→爆破实验→钻孔→装药起爆→石料的装运→完工清场 2.3施工方法及技术要求

石料的开采，拟采用大孔距、小排距、深孔梯段爆破的施工方法进行爆破设计；采

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大营料场开采施工方案(葛洲坝[2010]技案024号) 用间隔装药、排间毫秒微差爆破技术控制爆破后的石渣粒径，并根据现场爆破试验结果适当调整爆破参数，使爆破后的石渣粒径和不同粒径的含量尽量符合要求，减少石料的二次爆破和材料的浪费。

2.3.1修筑出料场道路

料场开采区与砂石加工系统毛料堆场相距约300～600m，根据现场地势地形情况，拟沿两山之间冲沟修筑出料道路，道路宽度约6m，采用钻爆出的表层风化石料进行铺筑，路侧设排水沟。车辆可直接从开采区到毛料堆区。

2.3.2料场植被清理

料场开采区高度约37m，表面植被需要清理，主要是树木、草地。无用植被及腐质土由反铲或装载机挖装，自卸汽车运弃指定料场。

2.3.3料场覆盖层开挖

根据设计地质资料，料场表层强风化层，厚度2.0～5.0m，拟采用钻爆松动爆破方式进行料场覆盖层开挖，按业主提供的开采范围，分1～2次钻爆。由反铲或装载机挖装，自卸汽车运输送至弃土场。

2.3.4爆破实验 （1）试验目的

通过爆破试验达到以下目的：

①核实钻爆参数的合理性，确定钻爆方法，研究钻爆工艺，通过试验达到确定适合料场地质条件、岩石特征的深浅孔梯段爆破参数；

②研究爆破参数与爆破可用料级配、大块率的关系，从而确定合理的石料开采爆破参数；

③结合现场爆破开挖的需要，探索爆破振动效应传播的一般规律。提供该地区爆破振动速度的衰减规律经验公式，进行爆破振动速度衰减规律经验公式验证工作，并界定经验公式的应用范围。

（2）试验依据

① 沙河渡槽工程第二施工标段标招标文件《技术条款》 ②《爆破安全规程》GB6722-2001

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大营料场开采施工方案(葛洲坝[2010]技案024号) ③《水电水利工程爆破施工技术规范》DL／T5135-2001 ④《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-94 ⑤《爆破作业人员安全技术考核标准》GA53-1993 ⑥ 其他相关文件和规定 （3）试验器材 ①炸药

爆破试验使用的是河南省荥阳松光民爆器材有限公司生产的2＃岩石乳化炸药，药圈直径Ф90mm乳化炸药药卷长度为36cm，单卷重量2.5kg，每箱30kg，猛度12mm以上，爆力260ml以上，爆速3200m/s；药圈直径Ф70mm乳化炸药药卷长度为36cm，单卷重量1.5kg，每箱24kg，猛度12mm以上，爆力260ml以上，爆速3200m/s。

②导爆管雷管

爆破试验使用的导爆管为河南省汤阴县化工厂生产的塑料导爆管雷管，导爆管爆速1900～2000m/s；毫秒微差非电管段号1～15段。

③电雷管

爆破试验使用的电雷管河南省洛阳市兰光化工厂生产的工业雷管，电雷管全线电阻4～6Ω，最大安全电流0.18A。

④起爆器

使用CG－500S型电起爆器，最大起爆电阻680Ω，使用正常。 （4）爆破试验人员配备及责任分工

① 为了统一组织，统一管理和顺利的开展试验，成立爆破试验领导小组，全面负责组织爆破试验的组织事宜，具体组成如下：

组 长：曾庆平 王光辉

成 员：王文胜 姚家启 李季成 任军良 陈光海 ② 确定爆破试验现场主要参与人员及其职责分工，具体如下： 爆破试验人员配备及现场责任分工一览表

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大营料场开采施工方案(葛洲坝[2010]技案024号) 序号 1 2 3 4 5 6 7 姓 名 曾庆平 王光辉 王文胜 姚家启 李季成 陈光海 任军良 职 务 常务副经理 总工程师 爆破试验总指挥 全面负责爆破试验工作 职 责 质量安全环保部部长 负责爆破试验的质量检验工作 质量安全环保部部长 负责爆破试验的安全工作 石料场现场主管 钻爆队主管 爆破技术主管 负责现场爆破试验的技术指导及数据采集工作 负责爆破现场操作和爆破人员的管理 负责爆破现场操作技术指导与监督 爆破试验恳请监理单位和设计单位的相关人员前往现场指导和监督。 （5）试验场地布置

① 在选择试验场地，场地地势平坦，岩石完整坚实。

② 将爆破试验场地内的覆盖层清理干净，掌子面采用手风钻大致平整，为试验作准备。

（6）试验方法 ①爆破参数试验

本次爆破试验在开采区现场原型试验，选择待开采或已开采部位根据设计、施工和安全与防护的需要进行试验，在试验的基础上收集资料，采集试验参数并进行分析。

② 选择试验场地

结合现场的具体情况，选择了1区东侧作为试验开采区；首先对面层进行覆盖层清除，并进行简单平整，同时做好与爆破试验相关的其他准备工作。

③ 爆破设计

结合试验场地的地质资料、岩石结构及性质、环境条件和相关技术资料，做好爆破设计，其中包括：钻孔孔径、梯段高度、钻孔角度、抵抗线、间排距、炸药类型、装药结构、炸药单耗、堵孔长度、起爆方式和网路等。

根据地质勘查资料和岩石揭露情况，初步拟定如下爆破参数，在试验过程中根据爆破效果进行局部调整，以获得最佳钻爆参数作为本试验的成果之一。

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