爆破方案

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40省道磐安沙溪口至仙居新庄(仙居段)改建工程

第2合同段

爆 破 设 计 书

温岭市隧道工程有限公司

2013年04月23日

目 录

1、工程概况....................................1 2、爆破方案选择................................5 3、爆破参数设计................................7 4、爆破安全校核...............................24 5、爆破安全防护...............................27 6、布孔、钻孔设计.............................30 7、爆破施工组织...............................31 8、安全管理制度与安全技术措施 ................34 9、安全警戒方案...............................38 10、应急救援预案..............................41 11、主要爆破器材及用量........................44 12、警戒示意图................................45

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40省道磐安沙溪口至仙居新庄(仙居段)改建工程

第2合同段爆破方案

1、工程概况

1.1 工程概况及工程规模

本项目路线起点位于仙居县和磐安县交界的冲背,接40省道磐安段终点,起点设计桩号K9+834,路线往东沿40省道经谷坦电站、长岗头、大筻、林塘岸、北岙、白岭脚、官路、黄毛山、下王、白岩、西炉和新庄,终点接41省道,终点桩号K29+060,路线全长19.226km。

本合同段桩号为K15+130~K20+700,全长5.57公里,其中有一座隧道(长岗脚隧道)。

长岗脚隧道起点桩号为K15+240,终点桩号为K15+375,全长135米,其中K15+240~K15+258、K15+351~K15+375段为Ⅴ级围岩,长42米;K15+258~K15+281、K15+326~K15+351段为Ⅳ级围岩,长为48米;K15+281~K15+326段为Ⅲ级围岩,长为45米。隧道开挖方量约1.5万m3。隧道标准断面如下图:

6.8m 11.5m 隧道标准断面图 本标段主要爆破工程量是路基山体石方开挖,路基施工图设计边坡最大开挖高度在20米以内,分2级永久边坡,每级边坡最大高度为10米。沿线需实施爆破的作业点有:K15+680~K15+745,K15+950~K16+030,K16+550~K16+650,K18+400~K18+680,K18+810~K18+875,K19+040~K19+150,K19+390~K19+520。路基爆破约9万m3。

本工程爆破总方量约10万m3。合同工期为24个月。

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1.2 地形、地貌及工程地质 1.2.1 区域地质条件

测区位于新华夏系第一构造第二隆起带南段,构造运动十分强烈,构造格架以华夏系、华夏式和新华夏系构造为主,也确定了区域山脉呈北东走向。新华夏系构造由一系列的压性或扭性断裂及部分纵张断裂、挤压带、劈理带等结构要素构成。区域构造较发育,断裂走向以北东向、北东东向为主,影响项目的区域深大断裂主要有④丽水——余姚深断裂、⑿鹤溪至奉化大断裂、⑨衢州——天台大断裂。根据区域地质资料,上述区域深大断裂带在全新世以来没有活动性迹象显示。 1.2.1.1 ④丽水——余姚深断裂

该深断裂南端与鹤溪——奉化大断裂合并,往南延伸至福建境内,北经嵊州过余姚,潜入杭州湾水域,总体走向30°,该断裂从磐安县安文镇北西侧通过。岩石受动力变质作用,出现强烈的片理化及千枚岩化,宽达3000m左右,在尖山镇有大片的晚第三纪式武岩喷出,缙云附近还见有喜马拉雅期的超基性岩呈挤压破碎现象,表明该断层在喜山期尚在继续活动。 1.2.1.2 ⑿鹤溪至奉化大断裂

该大断裂南端与④丽水——余姚深断裂合并,往北经仙居盆地北缘,并继续向北东方向延伸,直抵宁波盆地南缘与温州——镇海大断裂会合,主体走向呈北东向,全长约215km,断裂主要发育在上侏罗统和白垩系中,后多次切割燕山晚期花岗岩体。破碎带南窄北宽,由20m至300m,断面舒缓波状。 1.2.1.3 ⑨衢州——天台大断裂

该大断裂西起常山之北,是浙中最具代表性的断裂构造,通过金衢盆地中南部,至永康象珠转向北东东,而后再度沿东西向延伸至天台,长约250km,总体为东西向。露头区可见破碎带宽600m,断裂切割古生代、晚侏罗世及白垩纪地层。断裂形成为燕山早期,燕山晚期仍有强烈活动。喜马拉雅期,沿该断裂带发育了一系列超基性岩筒,东端沿有玄武岩喷溢。 1.2.2 地形、地貌

场地位于仙居中部。路线起点以侵蚀、剥蚀低山丘陵、沟谷为主,中部至终点以冲洪积平原间夹侵蚀、剥蚀丘陵为主,自北向南梯级下降,海拔在350m以下,最低处海拔50m左右。沿山间沟谷发育河流;河流局部弯曲较大,丘陵区两侧大部可见基岩裸露,植被发育。

全线地貌类型可分为侵蚀-剥蚀低山丘陵、沟谷及山前斜地、冲洪积平原。低山丘陵区地形坡度30°~50°,植被发育;沟谷及山前斜地地貌以河床、河漫滩为主,呈狭长型分布,两侧平缓处分布有农田、村庄,冲洪积平原多分布农田、村庄,人为活

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动频繁。 1.2.3 工程地质 1.2.3.1 工程区划

工程地质分区按地形地貌、地层岩性及水文地质条件等进行分区,区域内可分为堆积平原区(Ⅰ)和侵蚀剥蚀低山丘陵区(Ⅱ)。堆积平原区(Ⅰ)又划分为人工填土亚区(Ⅰ1)、冲洪积平原亚区(Ⅰ2)、沟谷及山前平原亚区(Ⅰ3)。

公路经过剥蚀丘陵、沟谷、河流冲洪积平原等多种地貌,地形起伏较大,地层岩性、水文地质条件均有较大变化,为评价路基岩土工程地质条件,根据地貌单元及路基岩土特征进行了路段划分,分为基岩路段和正常路段,其中基岩路段总长6.763km,占路线长度约41.6%,正常路段总长9.497km,占路线长度约58.4%。 1.2.3.2 路基工程地质条件

(1)、填方路基

正常路段位于坡洪积、崩坡积、冲洪积及侵蚀、剥蚀低山丘陵坡脚,表层岩土体以填筑土、种植土、含砾粉质黏土、中(粗)砂、圆砾、卵石、含碎石(角砾)粉质黏土、含黏性土碎石、角砾为主,下伏以强~中风化基岩。圆砾、卵石物理力学性质较好,坡洪积、崩坡积区及侵蚀、剥蚀中低山表层土体局部结构松散,特别是坡脚局部松散土层较厚。局部沿既有40省道分布。

基岩路段位于侵蚀、剥蚀低山丘陵区,山体自然边坡较稳定,坡度20°~50°为主,覆盖层土体结构较松散,厚度总体较薄,局部偏厚;下伏地层以强~中风化为主,且大部分强风化层缺失。

(2)、挖方路段

多为岩质路堑边坡,组成山体岩性较复杂,节理发育~较发育,少量呈块状、碎块状,岩体切割较为强烈,局部岩体破碎,呈碎裂镶嵌结构。岩体多发育顺坡向节理,倾角以20°~40°、60°~80°为主;局部节理微张;局部坡麓表层覆盖层受降雨入渗影响易发生滑塌。岩性以熔结凝灰岩、玻屑凝灰岩、钙质粉砂岩为主,大部岩质坚硬。

(3)、隧道工程地质条件

隧道区覆盖层总体较薄,基岩出露,仅西炉隧道进口处含黏性土碎石厚度较大,达35m。区内在长岗头隧道有3条构造断层分布,西炉隧道有2条构造断层分布,对隧道掘进、支护影响较大。 1.2.4 沿线水文地质概况

沿线地表水系呈树枝状发育,主要属于灵江水系。流经本区的主要有永安溪等支流,河道呈蛇曲状,河水清澈,水质好,自西向东斜贯其中,全长141km,发源自西部

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山区,属山溪性河流,河床比降大,河流多卵石急滩,河谷较多,雨季时河水位猛涨,水流湍急,枯季时水流较小。

地下水的赋存条件与分布受气象、地貌、构造及地层岩性等因素控制,根据地下水赋存条件、地下水动力特征划,将场区地下水分为松散岩类孔隙潜水、基岩裂隙水等两种。

1.2.4.1 松散岩类孔隙潜水

(1)、全新统冲洪积松散岩类孔隙潜水

分布于永安溪(包含支流)及两侧的平坦地带。含水介质为圆砾、卵石、漂石,厚1.0~15m,透水性强,垂直方向上富水性差异大,一般无明显隔水层,与地表水联系密切,以大气降水和洪水期地表径流补给为主,侧向补给为辅,地下水位随季节性与洪水位变化明显。单井涌水量<200t/d。

(2)、上更新统坡洪积、崩坡积孔隙潜水含水层

主要分布山麓斜地堆积地貌,含水层倾斜分布,含水性及透水性较差,以井泉、渗流等形式排泄。受大气降水及基岩裂隙水补给,动态变化大,单井涌水量<10t/d。

(3)、残坡积层孔隙潜水含水层

分布于山麓地带,含水介质主要为含黏性土碎石、角砾等,厚度1.0~5.0m,局部厚度可达8~10m,透水性较好,主要受大气降水补给,丰水期以泉、渗流形式排泄,地下水位埋藏较浅,单井涌水量<10t/d。 1.2.4.2 基岩裂隙水

风化带网状裂隙、构造带的赋水性由基岩岩性、地貌特性、基岩风化程度及风化层厚度、植被发育情况等因素决定。区内出露以凝灰岩类为主,该类水主要埋藏于凝灰岩类风化带网状裂隙——孔隙中及构造带中,富水性较弱,常见流量0.1~0.3L/S。 1.3 周边爆破作业环境

本项目爆破作业点周边环境如下:

长岗脚隧道K15+240~K15+375:进口端除东侧90米有10KV高压线通过外,300米范围内无无任何建(构)筑物。出口端洞口紧邻218省道,施工时应进行临时封堵;东侧有一砖厂,厂房离爆破点最近距离为90米;东北侧有10KV高压线平行通过,离爆破点最近距离为90米。

K15+680~K15+745段:南侧有民房,离爆破点最近距离为70米;西南侧有10KV高压线平行通过,离爆破点最近距离为40米;西侧为218省道,离爆破点最近距离为200米。

K15+950~K16+030段:东侧有民房,离爆破点最近距离为70米;西侧有10KV高压线穿过本线路,施工时要改线;北侧紧邻218省道,施工时应进行临时封堵。

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K16+550~K16+650段:南侧有民房,离爆破点最近距离为200米。

K18+400~K18+680段:K18+400北侧为仙居县星佑工艺品加工厂,并有10KV高压线平行通过,两者离爆破点最近距离均为30米。K18+680南侧有35KV高压线和民房,高压线铁塔离爆破点最近距离为80米,民房离爆破点最近距离为160米。

K18+810~K18+875段:南侧有民房,离爆破点最近距离为60米;西侧有民房,离爆破点最近距离为130米;北侧有35KV高压线,离爆破点最近距离为90米,铁塔离爆破点最近距离为160米。

K19+040~K19+150段:东侧有仙居县春虹工艺礼品厂和仙居县一阳工艺厂等,离爆破点最近距离为20米;西侧有10KV高压线和民房,高压线离爆破点最近距离为90米,民房离爆破点最近距离为160米。

K19+390~K19+520段:东侧有民房,离爆破点最近距离为30米;南侧有民房及村道,村道离爆破点最近距离为40米,民房离爆破点最近距离为110米;西南侧有10KV高压线平行通过,离爆破点最近距离为110米。

根据以上施工作业环境,本工程拟将K18+400~K18+680、K19+040~K19+150和K19+390~K19+520段定B级复杂环境深孔爆破,其它路段为C级复杂环境深孔爆破,故必须精心设计、精心施工,将爆破震动、空气冲击波、爆破飞散物等危害作用严格控制在允许范围之内,合理选择爆破时间,加强地质情况监测,确保爆破点周边人员以及民房等建筑物的安全。

注:以上爆破点只要涉及民(厂)房、高压线等建(构)筑物或设施的,必须签订安全协议。考虑安全协议签订工作的难度,应由指挥部和总包单位共同出面协调。如无安全协议则相应线路段不得爆破,建议采用静态爆破或机械开挖。 1.4 技术要求

根据以上施工作业环境,必须精心设计、精心施工,加强隔离防护措施,将爆破震动、空气冲击波、噪音和飞石等危害作用严格控制在允许范围之内,合理选择爆破时间,加强地质情况监测,确保爆破点周围的人、民房、公路、高压线等周边建(构)筑物的安全。

2、爆破方案的选择

2.1 编制依据

(1)、国家《爆破安全规程》;GB6722-2003; (2)、《民用爆炸物品安全管理条例》;

(3)、《爆破工程设计施工常用数据与技术标准规范速用速查手册》; (4)、《爆破手册》汪旭光主编、治金工业出版社2010;

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(5)、《公路工程技术标准》JTG B01-2003;

(6)、40省道磐安沙溪口至仙居新庄(仙居段)改建工程第2合同段施工图; (7)、根据我公司踏勘工地现场调查咨询资料的整理、分析及从事类似工程的施工经验。

2.2 爆破方案的选择

2.2.1 路基开挖爆破方案的选择

为了确保安全和提高工程效率,根据现场环境实际情况,并结合实际的施工经验,决定采用以中深孔为主,以浅孔爆破为辅的爆破方案。遇村庄等民房密集区,拟50米范围以内采用浅孔爆破,50米外才采用中深孔爆破。

为了确保施工安全、经济,最大限度地发挥自有技术优势、选定合理的爆破方式、起爆方法、施工组织措施,特制定整体方案要点如下:

(1)确定合理的单位用药量q值。

(2)合理地布置炮孔和药包,形成多点分散装药方式,避免单孔或单药包的药量过分集中;炮孔深度根据现场实际而定,宜深不宜浅。

(3)选择自由面是关键,通过自由面的选择,以改善抵抗线距离大小的均匀性,最大程度地控制飞石方向。

(4)、考虑到警戒工作和本身施工的安全,采用非电毫秒雷管起爆。

(5)、清理干净作业面浮碴;采取有效的覆盖防护措施,使之足以制止意料不到的个别碎块飞抛的可能性,并大大地削弱爆破噪声。 2.2.2 隧道爆破方案的选择

(1)、洞口明挖爆破方案的选择

由现场地质情况看,隧道进出口洞口明挖部分均需爆破,拟采用浅孔爆破施工作业。

(2)、洞身爆破方案的选择

根据设计及现场实际情况,Ⅴ级围岩采用双侧壁导坑开挖法,分三部分开挖;Ⅳ级围岩采用上下台阶开挖法;Ⅲ级围岩采用全断面开挖法。

进出口段洞身开挖是爆破危害产生最强烈部位,当隧道离洞口贯通还有20米左右时,由洞口外反向采用双侧壁导坑开挖方法掘进,分三部分开挖。要求采取“多钻孔、短进尺、弱爆破”的施工方法,进尺控制在1.0m-2.0m之间,装药量从实验阶段的小药量逐渐地根据对建筑物影响的实际程度而适当加大。将爆破震动、空气冲击波、

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爆破飞散物等危害作用严格控制在允许范围之内。施工中应严格遵循“管超前,严注浆,短开挖,强支护,勤测量,早封闭”的基本原则,确保施工安全。

为减少对围岩扰动及减少超挖,隧道周边眼必须采用光面爆破技术。光面爆破的爆破器材采用乳化炸药,光爆眼采用φ32小药卷,非电毫秒雷管族联起爆。装岩运输采用ZL-50装载机配合15吨自卸汽车,直接运至业主指定的弃碴场。

根据现场实际情况,目前隧道进口端(K15+240)无施工场地,故本工程将从出口端(K15+375)进行掘进作业。

3、爆破参数设计

3.1 浅孔控制爆破参数设计 3.1.1 主要爆破参数如下:

①钻孔直径(d) d=φ42mm

②炮孔深度(L) L=5.0m(根据实测地形及局部变化在现场进行调整) ③超深(L1) L1=0.5m ④孔距(a) a =1.4m ⑤最小抵抗线(W) W=1.2m

⑥炸药单耗(q) q=0.35~0.4kg/m3

暂取0.35 kg/m3,根据岩性和已往经验取定施工时可适当调整。 3.1.2 单孔装药量计算(Q)

Q=qWaL

=0.35×1.4×1.2×5.0=2.95kg

根据现场爆破效果再对孔距、排距、单耗再做适当的调整。

附表1 浅孔爆破不同孔深的参数

孔 深 孔 距 排 距 炸药单耗 单孔装药量 装药长度 堵塞长度 2m 1.2m 0.8m 0.35 0.67kg 0.6m 1.4m 3m 1.3m 1.0m 0.35 1.37kg 1.4m 1.6m 4m 1.4m 1.2m 0.35 2.35kg 2.4m 1.6m 5m 1.4m 1.2m 0.35 2.95kg 3 m 2.0m 3.1.3 装药长度l1和堵塞长度l2:

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装药长度l1=3.15kg/1kg/m=3.15m

填塞长度l2=5.5m-3.15m=2.35m≥1.2倍×1.2m=1.44m

3.1.4 布孔方式:采取梅花形布孔 1.5m

1.2m

炮孔平面布置图 3.1.5 装药结构与起爆方法

本工程装药结构采取连续装药。在孔内放置1发非电毫秒雷管。按附表1药量进行装药,雷管置于孔底并与孔底反向。起爆方法则采用非电毫秒雷管孔内延时起爆。

1.8m 5m 3.2m 0.5m 装药示意图 3.1.6 起爆网路

为确保起爆网路的安全传爆、改善爆破质量减少爆破危害、方便施工操作,结合实际的施工技术和经验,本工程的爆破起爆网路采用复式微差起爆网路。起爆网路采用塑料导爆管和四通连接,起爆器起爆。如下图所示:

1.5m 8 5 3 2 4 6 9 1.2m 8 4 2 1 5 3 5 6 9 起爆

浅孔爆破起爆网路示意图 8

3.1.7 总装药量

设计单个炮孔一起起爆,则最大段发药量为3kg;施工时应保证最大段发药量不大于3kg,且单次总装药量不大于240kg。为了爆破起爆网路的可靠起爆,每次起爆的炮孔不超过50个。

3.2 中深孔控制爆破参数设计 3.2.1 中深孔爆破梯段孔网参数的选择

按照开挖方量、山体高度、工期要求、钻孔效果、炸药装填及爆破技术经济指标等方面的要求,爆破拟定台阶高度为10m。

①钻孔直径d:根据钻孔设备,本工程取d=90mm;

②梯段高度:根据现场实际情况及设计要求,本工程台阶高度取10m; ③底盘抵抗线W:W=(20~40)D=1.8~3.6m,本工程暂定为3.0m;

如下图所示:

B l2 H l l1 W 80° h W1 b ④孔距a:a=1.2×3.0=3.6 m 本工程取a=3.5 m; ⑤排距b:b=a×sin60°=3.0 m 本工程取b=2.8m;

如下图所示:

a b ⑥超钻h:倾斜孔深超钻系数h=(0.15~0.35) W=0.4~1.0 m ,本工程取h=0.5m; ⑦倾斜孔深L=(H+h)/sinβ=10.5/ sin75°≈10.8m(β为钻孔倾角);

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3.2.2 装药量计算

①单位装药消耗量q

炸药设计单耗q=0.3~0.4kg/m3。根据现场试爆后爆破效果再对孔距、排距、单耗再做适当的调整。本次设计暂时取0.35kg/m3。

②每孔装药量Q

Q=q×a×b×H=0.35×3.5×2.8×10=34kg。 3.2.3 装药长度L1和堵塞长度L2

L1=Q/q1=30/4.5=6.7m,Q为深孔装药量 q1为线装药密度 L2=10.8m-6.7m=4.1m>1.2×3.0=3.6m,堵塞长度满足要求。 3.2.4 装药结构、填塞与起爆方法

本工程装药结构采取连续装药。在孔内放置2发非电毫秒雷管。填塞段应密实填塞,堵塞长度大于最小抵抗线的1.2倍,且不小于孔径的20倍。严禁不堵塞进行爆破。起爆方法则采用非电毫秒雷管孔内外延时起爆。 3.2.5 起爆网路

本工程采用非电起爆网路,孔内与地表微差相结合复式网路,就是为了提高爆破的质量,减少爆破地震波震动,取得较理想的爆破效果。

试爆试验时,1-2排经过论证后逐步增加,每孔根据需要安装1-2排发非电毫秒雷管,基本做到2孔一响,孔内分别采用8、9、10段(250 ms、310 ms、380 ms)非电毫秒雷管延时,孔外采用3段(0ms)延时。如下图所示:

起 爆

8 8 8 8 8 8 8 8 8 3 3 3 3 3 3 3 3 9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 10 10 10 10 10 10 10 10 10

中深孔控制爆破起爆网路示意图

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该起爆网路可灵活选择(根据爆区与保护对象的距离确定)逐孔起爆或多孔同段起爆。

3.2.6爆破效果反馈及分析

在爆破及岩体第一次爆破后,经一步步的严格操作(见爆破工艺流程图),反馈到施工技术组,现场观察爆破后的粒径效果和边坡的稳定效果,在达不到设计所要求的粒径控制后,根据施工经验,观察岩石的结构、构造,可调整网路参数和孔距和排距以及单孔装药量的数量,对爆破效果多次分析后,确立最佳的爆破方案。 3.2.7不同距离的允许最大单响药量参考表

K、a——与地质地形有关的系数,本次爆破K取200、a取1.8; K′——分散装药衰减系数,K′取1;

爆破地震安全距离与允许齐爆最大药量计算表

国家标准 建筑物(砖混结构)安全 震速(cm/s) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 药包与建筑物距离(m) 30 40 50 60 70 80 100 120 140 160 200 允 许 单 次 齐 爆 最大药量(kg) 12.53 29.71 58.02 100.26 159.21 237.65 464.16 802.07 1273.65 1901.20 3713.27 最大段药量控制值 10 20 40 80 100 150 300 500 800 1200 2500 此表按中华人民共和国《爆破安全规程》(GB6722—2003)标准为依据。

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爆破施工工艺流程图

测量放样 表土剥离 修整钻孔平台 清理基底 钻孔位放样 下 钻 挖 运 检查孔深 安全检查排除危石 装 药 堵 塞 解除警戒 盲炮处理 网络连接 爆后检查 起 爆 安全警戒 安全防护 3.3 隧道爆破参数设计 3.3.1 光面爆破参数选择

3.3.1.1不耦合系数。合理的不耦合系数应使炮孔压力低于岩壁抗压强度,而高于动抗拉强度,不耦合系数通常采用1.2-2.5,依据实际经验取1.7。

3.3.1.2光面炮眼间距E,一般取炮眼直径的8-15倍。在节理裂隙比较发育的岩石中,应取小值;在整体性好的岩石中可取大值,根据经验采用400-600mm。

3.3.1.3 最小抵抗线W,光面层厚度或周边眼到邻近辅助眼的间距,是光面眼起爆时的

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最小抵抗线,一般应大于或等于光面炮眼间距,选用800mm。炮眼断面布置图及爆破参数表(附后)。

3.3.1.4 炮眼直径为φ=40mm,光面爆破宜采用细药卷,起爆时应注意以下事项:

(1)周边眼应同时起爆才能保证光面爆破效果;

(2)起爆顺序为先掏槽眼,再辅助眼,后起爆周边眼,最后起爆底眼; (3)周边眼的底眼应装一个粗药卷,以克服岩体的挟制作用;

(4)为了减少超挖和降低工程造价,开挖过程中,加强断面量测并及时处理个别欠挖部位,修整开挖断面;

(5)考虑到本工程爆破地震对隧道周边房屋的安全影响,在靠近进、出洞段必须严格控制单段炸药量。 3.3.2 爆破参数设计

3.3.2.1、隧道进出口段Ⅴ级围岩爆破参数设计

V级围岩施工:采用小导管超前支护,双侧壁开挖保留核心土法开挖,上下阶距离5~10米。开挖后立即喷射C20砼,然后打锚杆、架立钢架、复喷至设计厚度。人工配合风镐开挖。

施工顺序:先超前支护,后开挖并及时初期支护;开挖由上而下,衬砌由下而上的原则;开挖时应短进尺,弱爆破,每循环进尺不得超过1.5米;初期支护及砼施工应及时封闭仰供。

爆破设计采用双侧壁预留核心土开挖的方法进行,如下图所示:

上台阶部分

进出口段洞身开挖是爆破危害产生最强烈部位,因此该部位的开挖要求采取“多钻孔、短进尺、弱爆破”的施工方法,进尺控制在1.0-1.5m,装药量从实验阶段的小药量逐渐地根据对建筑物影响的实际程度而适当加大。施工中应严格遵循“管超前,

13

严注浆,短开挖,强支护,勤测量,早封闭”的基本原则,确保施工及周边建(构)筑物的安全。

①、Ⅴ级围岩双侧壁开挖侧壁部分炮孔布置图及参数表如下:

0.4m 0.7m 1.5m 1.2m 0.2m 0.45m 0.6m 1.2m

0.8m

侧壁开挖炮孔布置图 掏槽孔剖面示意图 Ⅴ级围岩侧壁开挖部分爆破参数表

炮眼 名称 掏槽眼 掏槽眼 辅助眼 辅助眼 周边眼 底眼 合计 数量4 6 7 3 10 5 35 眼深1.0 1.7 1.4 1.4 1.4 1.4 垂直 夹角 75 75 90 90 90 90 1 5 8 9 10 11 雷管段号 类型 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 每孔装药(节/孔) 4 8 4 4 3 4 炸药 每孔药量(kg) 0.6 1.2 0.6 0.6 0.45 0.6 总装药量(kg) 2.4 7.2 4.2 1.8 4.5 3.0 23.1 (个) (m) 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为45cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺1.2m,循环方量约20m3。 3、炸药单耗1.15kg/ m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于进出口段Ⅴ级围岩。

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②、Ⅴ级围岩双侧壁开挖核心部分上台阶炮孔布置图及参数表如下: 0.45m 0.7m Ⅳ级围岩中间部分炮孔布置图0.85m 双侧壁开挖核心部分上台阶炮孔布置图

Ⅴ级围岩核心部分上台阶开挖爆破参数表

炮眼 雷管名称 (个) (m) 夹角 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼

炸药 眼深垂直 段号 1 3 5 6 7 8 类型 (节/孔) 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 5 5 5 5 5 5 (kg) 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 量(kg) 4.5 4.5 5.25 5.25 5.25 3.75 15

数量每孔装药每孔药量总装药6 6 7 7 7 5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 90 90 90 90 90 90

辅助眼 周边眼 周边眼 底眼 合计 3 7 7 4 59 1.4 1.4 1.4 1.4 90 90 90 90 9 10 11 12 2硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 #5 4 4 5 0.75 0.6 0.6 0.75 2.25 4.2 4.2 3 42.15 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为45cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺1.2m,循环方量约70m3。 3、炸药单耗0.6kg/m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于进出口段Ⅴ级围岩。

③、Ⅴ级围岩双侧壁开挖核心部分下台阶炮孔布置图及参数表如下:

0.8m 0.5m Ⅴ级围岩下台阶炮孔布置图

0.9m Ⅴ级围岩核心部分下台阶开挖爆破参数表

炮眼 雷管名称 数量眼深垂直 夹角 段号 (个) (m)

炸药 类型 每孔装药(节/孔) 每孔药量(kg) 总装药量(kg) 16

辅助眼 辅助眼 周边眼 周边眼 底眼 合计 8 8 5 5 6 32 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 90 90 90 90 90 3 5 7 8 9 2硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 #5 5 4 4 5 0.75 0.75 0.6 0.6 0.75 6.0 6.0 3.0 3.0 4.5 22.5 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为50cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺1.2m,循环方量约35m3。 3、炸药单耗0.64kg/m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于进出口段Ⅴ级围岩。 由上述参数表可知Ⅴ级围岩最大单响是下台阶部分的3、5段,最大段起爆药量为6.0kg。经计算Ⅴ级围岩综合炸药单耗为0.77kg/m3。 3.3.2.2 Ⅳ围岩开挖爆破参数

Ⅳ级围岩采用上下导坑开挖方法。分上半断面开挖和下半断面开挖。上断面掘进两个工作面后,对洞顶、侧墙等先采取初期的防护,打好锚杆和安好型钢拱架,然后再开挖下断面,下断面开挖好后,初期的支护随之跟上,型钢拱架跟上部连接好,在和底部的仰拱进行封闭,钢筋网挂好后,喷射混凝土。直至开挖到Ⅲ类围岩时,采用全断面开挖。(如下图)

上台阶(超前2~3个循环)

正台阶开挖示意图

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(1)Ⅳ围岩上台阶开挖炮孔布置图及参数表

2.2m 0.4m 0.2m 1.5m

0.6m 1.2m

掏槽孔剖面示意图

0.45m 0.7m 1191471681513100.8m Ⅳ级围岩上台阶部分炮孔布置图

18

Ⅳ级围岩上台阶部分爆破参数表

炮眼 雷管名称 (个) (m) 掏槽眼 掏槽眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 周边眼 周边眼 周边眼 底眼 底眼 合计 4 6 5 5 4 4 8 8 8 6 6 64 1.5 2.2 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 夹角 80 80 90 90 90 90 90 90 90 90 90 1 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 数量眼深垂直 段号 类型 (节/孔) 5 9 6 6 6 6 4 4 4 6 6 (kg) 0.75 1.35 0.9 0.9 0.9 0.9 0.6 0.6 0.6 0.9 0.9 量(kg) 3.0 8.1 4.5 4.5 3.6 3.6 4.8 4.8 4.8 5.4 5.4 52.5 每孔装药每孔药量总装药炸药 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为50cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺1.5m,循环方量约45m3。 3、炸药单耗约1.17kg/ m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于Ⅳ级围岩。 6、如无大段别雷管,则在孔外(13段以上)串5段雷管(110ms)。

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(2)Ⅳ围岩下台阶开挖炮孔布置图及参数表

0.8m 0.45m 0.7m 93571211161413151718191681030.9m

Ⅳ级围岩下台阶部分炮孔布置图

Ⅳ级围岩下台阶部分爆破参数表

炮眼 雷管名称 (个) (m) 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 周边眼 周边眼 辅助眼

炸药 垂直 夹角 90 90 90 90 90 90 90 90 90 1 3 5 6 7 8 9 10 11 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 段号 类型 (节/孔) 10 10 10 10 10 10 7 7 10 (kg) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.05 1.05 1.5 量(kg) 4.5 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 7.35 7.35 6.0 20

数量眼深每孔装药 每孔药量总装药3 4 4 4 4 4 7 7 4 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3

辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 周边眼 周边眼 底眼 底眼 合计 4 4 4 4 7 7 6 6 83 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 90 90 90 90 90 90 90 90 12 13 14 15 16 17 18 19 2硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 #10 10 10 10 7 7 9 9 1.5 1.5 1.5 1.5 1.05 1.05 1.35 1.35 6.0 6.0 6.0 6.0 7.35 7.35 8.1 8.1 110.1 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为50cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺2.0m,循环方量约160m3。 3、炸药单耗约0.69kg/ m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于Ⅳ级围岩。 6、如无大段别雷管,则在孔外(13段以上)串5段雷管(110ms)。 由上述参数表可知Ⅳ级围岩最大单响为上台阶部分的6段和下台阶部分的18、19段,最大段起爆药量为8.1kg。经计算Ⅳ级围岩综合炸药单耗为0.86kg/m3。 3.3.2.3 Ⅲ级围岩全断面开挖炮孔布置图及参数表

2.5m 0.4m 0.2m 1.8m

0.6m 1.2m

掏槽孔剖面示意图 21

0.7m 161213170.45m 7850.8m 1491016415111819

Ⅲ围岩全断面开挖炮孔布置图 0.9m

Ⅲ围岩全断面开挖爆破参数表

炮眼 名称 掏槽眼 掏槽眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼

炸药 垂直 雷管段号 1 4 5 6 7 8 9 类型 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 每孔装药 (节/孔) 11 15 11 11 11 11 11 每孔药量(kg) 1.65 2.25 1.65 1.65 1.65 1.65 1.65 总装药量(kg) 6.6 13.5 13.2 13.2 11.55 11.55 8.25 22

数量眼深(个) (m) 夹角 4 6 8 8 7 7 5 2.0 2.8 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 75 75 90 90 90 90 90

辅助眼 辅助眼 辅助眼 辅助眼 周边眼 周边眼 周边眼 周边眼 底眼 底眼 合计 5 8 4 4 10 10 12 12 9 9 138 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 2#硝铵 #11 11 11 11 9 9 9 9 11 11 1.65 1.65 1.65 1.65 1.35 1.35 1.35 1.35 1.65 1.65 8.25 13.2 6.6 6.6 13.5 13.5 16.2 16.2 14.85 14.85 201.6 说明:1、本参数表中辅助眼孔距为60~80cm,周边眼孔距为50cm,底眼孔距为80~90cm。 2、预计每循环进尺2.0m,循环方量约200m3。 3、炸药单耗1.01kg/m3。 4、周边眼采用φ32×150药卷间隔装药,其余炮眼采用φ32×150药卷连续装药,有水眼采用乳化炸药。 5、此类开挖方法适用于Ⅲ级围岩。 6、如无大段别雷管,则13段以上的孔内全部装13段再在孔外串5段雷管接力。 由上述参数表可知Ⅲ级围岩最大段起爆药量为16.2kg。经计算Ⅲ级围岩综合炸药单耗为1.01kg/m3。

3.3.3隧道装药、填塞和起爆网路设计 3.3.3.1隧道光面爆破装药结构

本工程隧道采用光面爆破技术,装药结构采用不耦合装药,不耦合系数依据实际情况取1.7。采用分段装药,在钻孔中把炸药分成数段,使炸药的爆炸的能量在岩石中均匀分布,减少孔内不装药部分长度,加强起爆效果。

装药方法:本工程采用手工装药,在填入炸药时,要注意堵塞炮孔,起爆药包最好放在孔底。(详见装药示意图)

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非电毫秒雷管

导爆索 0.6m 0.75m 0.75m

1.2m 1.05m 1.45m

周边眼装药示意图 辅助眼装药示意图掏 掏槽眼装药示意图 3.3.3.2 填塞:

填塞材料使用粘土或砂加粘土,其粒度不大于30mm,严禁用石块堵塞,为保证堵塞质量,每填入0.3m处用木棍或竹竿捣固密实。

堵塞长度不小于0.75倍的最小抵抗线。严禁不填塞爆破。 3.3.3.3 起爆网路

本工程采用孔内、外微差相结合的导爆管族联起爆网络。以毫秒微差间隔时间,提高爆破的质量,减少爆破地震波震动,取得较理想的爆破效果,经过论证后逐步增加,每孔根据需要安装1-2发非电毫秒雷管,间隔约25~75ms延时,以后每段均按以上顺序延时起爆。若无大段别雷管,则13段以上的孔内均安装13段非电毫秒雷管,孔外均用5段接力。

4、爆破安全校核

4.1 浅孔爆破安全距离验算

由环境描述可知本工程沿线爆破点距周边建(构)筑物的最近距离如下:厂房20米;民房30米;高压线40米。因此爆破安全距离按20米进行验算。 4.1.1爆破地震安全距离验算

V= K×(Qm /R)a

式中:R—爆破地震安全距离m;

24

Q—最大段发药量 (最大段发药量为3kg )

V—地震安全速度 cm/s,(民房取安全速度为2.0cm/s。) m—药量指数; 取 1/3;

K、a—与爆破点地形、地质条件等有关的系数和衰减指数,K取200,a取1.8。

则 V= K×(Qm /R)a =200×(31/3 /20)1.8

=1.76cm/s<2.0 cm/s

理论计算地震安全速度小于允许值,故民房等周边建筑物是安全的,但必须严格控制最大段发药量不大于3kg,且每次总装药量不大于300kg。 4.1.2 爆破冲击波安全距离验算

因本工程为露天爆破,空气冲击波在空气中扩散后,影响范围是极小的,可忽略不计。

4.1.3 爆破个别飞石安全距离验算

个别飞石的飞散距离受地形、风向和风力、堵塞质量、爆破参数等影响。一般按下式计算。

Rf=15~16d

式中:Rf—碎石飞散对人员的安全距离 m; d—炮孔直径,浅孔爆破取d=4.2cm;

则Rf=(15~16)×4.2=67.2m

理论计算值67.2m,大于20米,在实施爆破时必须采取防护措施,将飞石控制在20米以内,确保建筑物安全。 4.2 中深孔爆破安全距离验算

因本开挖段环境比较复杂,离建筑物距离50m以外才采用中深孔爆破,因此按50米进行验算。

4.2.1 爆破地震安全距离验算:

V= K×(Qm /R)a

式中:R—爆破地震安全距离m;(取R=50m)

Q—最大段发药量 (设计单孔一响,且最大段药量控制为40kg) V—地震安全速度 cm/s,(民房取安全速度为2.0 cm/s) m—药量指数; 取 1/3;

K、a—与爆破点地形、地质条件等有关的系数和衰减指数,K取200,a取1.8。

25

则V= K×(Q/R) =200×(401/3 /50)1.8

=1.6cm/s<2.0cm/s

经计算爆破地震波震速小于安全震速,民房等建筑物是安全的。但必须严格控制最大段发药量不大于40kg,且每次总装药量不大于5000kg。 4.2.2爆破冲击波安全距离验算

因本工程为露天爆破,空气冲击波在空气中扩散后,影响范围是极小的,可忽略不计。

4.2.3爆破个别飞石安全距离

个别飞石的飞散距离受地形、风向和风力、堵塞质量、爆破参数等影响。一般按下式计算。

Rf=(15~16)d

式中:Rf—碎石飞散对人员的安全距离 m; d—炮孔直径,取9cm;

则Rf=(15~16)×9=135~144=144m

理论计算值为144m,为了确保安全可加强防护措施,确保周边建筑物的安全。 4.3 隧道爆破安全距离验算

因本工程隧道开挖段环境比较好,民房及10KV高压线离爆破点最近距离为90m,因此按90米进行验算。 4.3.1 爆破地震安全距离验算:

V= K×(Qm /R)a

式中:R—爆破地震安全距离m;(取R=90m)

Q—最大段发药量 (设计单孔一响,且最大段药量控制为16.2kg) V—地震安全速度 cm/s,(民房取安全速度为2.0 cm/s) m—药量指数; 取 1/3;

K、a—与爆破点地形、地质条件等有关的系数和衰减指数,K取200,a取1.8。

则V= K×(Qm /R)a =200×(16.21/3 /90)1.8

=0.32cm/s<2.0cm/s

经计算爆破地震波震速远小于安全震速,民房等建筑物是安全的。但必须严格控制最大段发药量不大于20kg,且每次总装药量不大于300kg。

26

m a

4.3.2爆破冲击波安全距离验算

对于隧道钻孔爆破的爆破冲击波的超压值可按下式计算:

△P = =12×ηQ/VV

式中:VV —冲击波扰动的巷道空间体积,VV=S巷道×R。本工程隧道断面为100,警

戒距离为200,则VV=100×200=20000

η—转换系数,深孔爆破η=0.08~0.12,浅孔爆破η=0.05~0.1,本工程

取η=0.075

Q—一次爆破装药量。取201.6kg。(全断面开挖时)

则 △P = 12×0.075×201.6/20000 =0.009<0.02

所以对周边的环境没有影响,考虑隧道爆破对空气冲击波的管道效应,正对隧道口200米以内要疏散所有人员。 4.3.3爆破个别飞石安全距离

个别飞石的飞散距离受地形、风向和风力、堵塞质量、爆破参数等影响,浅孔爆破一般按下式计算:

Rf=(15~16)d

式中:Rf—碎石飞散对人员的安全距离 m; d—炮孔直径 取4.2cm;

则 Rf=63~67.2m<90m

故民房及高压线等周边建筑物是安全的。

5、爆破安全防护

5.1 防护

根据爆破周边环境和条件,本工程爆破需防护的安全内容主要为个别飞石与爆破地震波。因此确保爆破安全防护措施为加强堵塞和近体覆盖,以确保无飞石溢出,严格控制单段起爆药量,做好微差起爆网络,确保爆破震动符合设计要求,所以炮孔堵塞要使用细纱和黄泥拌合成的堵塞材料堵塞堵孔不小于最小抵抗线。 5.1.1 个别飞石防护措施:

①严格按设计进行施工;

②孔口进行覆盖防护(覆盖沙包); ③保证堵塞长度和堵塞质量。 5.1.2控制爆破产生飞散物的主要措施:

27

①施工时应选择理想的临空面,飞石方向不得朝向民房等建筑物;

②合理的确定单位用药量q值,合理地布置炮孔和药包,形成多点分散装药方式,避免单孔或单药包的药量过分集中;设计合理,炮孔位置测量验收严格,是控制飞散物事故的基础。装药前应认真校核各药包的最小抵抗线,如有变化,必须修正装药量,不准超装药量。

③设计施工中,要注意避免药包位于岩石软弱夹层或基础的薄弱面冲出飞散物。慎重对待断层、软弱带、张开裂隙、成组发育的节理、溶洞、采空区、覆盖层等地质构造,采取间隔堵塞、调整药量、避免过量装药等措施。

④保证堵塞质量,不但要保证堵塞长度,而且保证堵塞密实,堵塞材料使用粘土或砂加粘土,其粒度不大于30mm,严禁用石块堵塞。为保证堵塞质量,药卷安放后应立即进行堵塞,每填入0.3m处用木棍或竹竿捣固密实。堵塞长度大于最小抵抗线的1.2倍,且不小于孔径的20倍。严禁不堵塞进行爆破。

⑤采用低爆速炸药,不耦合装药、挤压爆破和毫秒起爆等,可以起到控制飞散物的作用。多排爆破时要选择合理的延期时间,防止因前排带炮(后冲),造成后排最小抵抗线大小与方向失控。

⑥严格按设计进行施工,对爆破体采取覆盖措施。 5.1.3覆盖

覆盖是控制飞石的重要手段,本工程周边环境复杂,爆破前在炮孔上方采用采用竹笆覆盖,并用沙包压住(详见覆盖示意图),严格按规定做好覆盖工作以减少爆破飞石危害。

覆盖方法:爆破进行全表面的爆体覆盖。采取竹笆与装土编织袋相结合的方式进行覆盖。首先在炮孔口上覆盖竹笆,覆盖时要横、竖交叉进行,然后用装土编织袋压住,使之足以制止意料不到的个别碎块飞抛的可能性,保证建筑物的安全。(见覆盖图)

覆盖时要注意做到: ①保护起爆网路;

②用金属覆盖物时,应将是爆网路中的接头用绝缘胶布裹好,严防短路;仔细检查,严防漏盖;捆扎牢固,防止覆盖物滑落和抛散;

③分段起爆时,防止覆盖物受先爆药包影响,提前滑落、抛散。

④覆盖爆破区域拆除物的材料应便于固、不易抛散和拆散,并能防止细小碎块的穿透。

⑤在爆破体和拆除尺寸较小、附近有重要保护对象、周围人员活动频繁条件下,

28

应做多层覆盖。

⑥覆盖范围应大于炮孔的分布范围。

竹笆 用沙袋压住竹笆

炮孔覆盖图 5.2 爆破技术方法及技术措施

1) 采用多排微差爆破技术。增大开挖量,使岩石松动,控制爆破地震和飞石。 2) 孔内采用分段(间隔)装药爆破技术。使被爆岩体、药包分布均匀,改善爆破块度。

3) 应用空隙装药爆破技术。降低爆破初始压力对岩体粉碎作用,提高爆破有效利用,降低炸药单耗,改善爆破质量。

4) 应用排间和孔间顺序微差爆破技术,可降低爆破地震波,减少炸药单耗,改善爆破效果。

5) 综合运用各种爆破器材(导爆索、导爆管雷管、电雷管、微差起爆仪等)采用复式爆破网络。确保爆破网络可靠,达到预期爆破效果。

6) 严格控制微差爆破中最大一段的齐爆药量。降低爆破地震波的危害。 7) 科学的划分爆破区域,采取相应的控制爆破技术措施,确保安全施工。 8) 根据开挖工作面的推进和变化,应随时注意改造临空面及松散爆堆的堆积方向,以加强控制爆破个别飞石的主抛方向。

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9)根据被爆岩性的变化,应随时进行试爆,摸索最佳炸药单耗和最佳装药结构,以提高和改善爆破效果。

10)为了确保起爆网络设计与现场施工的有效衔接,方便爆破施工,对每个炮孔采取了标识措施。每个孔都用竹片表明孔号、孔深、装药量、雷管段位等。

11)装药前,要仔细检查炮孔情况,清除孔内积水、杂物。装药过程中应严格控制药量,把炸药按每孔的设计药量分好,边装药边测量,以确保线装药密度符合要求。为确保能完全起爆,起爆体应置于炮孔底部并反向装药。在装药过程中如发现堵塞,应停止装药并及时处理;严禁用钻具处理装药堵塞的钻孔。

12)当需要降低大块率、减少孔石不装药部分长度时,可采用间隔装药,间隔装药中间不装炸药部分,一般采用砂、岩粉堵塞,只需倒入即可。

6、布孔、钻孔设计

6.1 施工工艺的控制

爆破施工一般顺序为:施工测量→标定炮孔位置→钻孔→炮孔检查→爆破器材准备→装药→联结爆破网络→布设安全岗哨→炮孔堵塞→爆破覆盖→起爆信号→起爆→消除瞎炮、处理危石→解除警戒→爆破效果分析及资料记录。 6.2 布孔设计

炮孔标定必须按照设计好的爆破参数准确地在爆破体上进行标识,不能随意变动设计位置。布孔前应先清除爆破体表面积土和破碎层,根据施工测量确定的边坡线进行孔位的布置。 6.2.1 孔位布置设计

①钻孔形式为倾斜钻孔,钻孔倾角为60o~80o; ②采用梅花形布孔方式;

③避免在岩质显著变化或起伏地形的凹处布孔;

④坡面角a小于60度时,宜在坡面下部适当增加炮孔或加强药。 6.2.2 布孔和孔位确定

孔位应根据设计由技术人员进行布孔,测量孔深,按技术交底由现场领导安排钻孔,具体要求“准、正、平、直、齐”。 6.3 钻孔

6.3.1 修筑钻孔作业平台

在待爆山体上,修筑钻机作业平台,保证钻机在平台上移动自如和按设计方向对位钻孔,符合要求。

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6.3.2 开孔

开孔深度一般不得小于0.5米;开孔要求孔口要端正,要规整;钻头离地送风,吹净浮渣;提升钻具时在钻具出孔前停止风转,以防破坏孔口。 6.3.3 钻孔方法

凿岩基本操作方法:“软岩慢打,硬岩快打”;在操作过程中做到“一听、二看、三检查”。

6.3.4 钻孔检查和钻孔排水

钻孔施工中,由于意外原因较多,极易导致孔眼被堵而报废,因此必须重视钻孔检查和堵孔处理工作、防渗水,孔内积水也要检查清除,采取排水措施。

在钻孔过程中,应严格控制钻孔的方向、角度和深度,特别是倾斜度应严格符合设计要求。

孔眼钻进时应留意地质的变化情况,并做好记录,遇到夹层或与表面石质有明显差异时,应及时同技术人员进行研究处理,调整孔位及孔网参数。

钻孔完成后,及时清理孔口的浮碴,清孔直接采用胶管向孔内吹气,吹净后,应检查炮孔有无堵孔、卡孔现象,以及炮孔的间距、孔深、倾斜度、实际的最小抵抗线是否与设计相符,若和设计相差较多,应对参数适当调整,如果可能影响爆破效果或危及安全生产,应重新钻孔。先行钻好的炮孔,用编织袋将孔口塞紧,防止杂物堵塞炮孔。

7、爆破施工组织

7.1 管理机构及人员组织

根据该工程的施工特点,组织具有丰富经验的施工队伍,精心组织,精心施工,严格按国家《爆破安全规程》GB6722-2003操作,采用新工艺新技术,力求施工质量石方爆破率达100%,优良率80%。投入本工程管理、工程技术及生产人员,具体组织配备如下:

技术组:负责按设计要求确定孔位、孔距;对钻孔质量进行验收,并根据实测数据调整药量及装药结构;提交装药、堵塞分解图、网络连接图,提交爆破器材、装药、堵塞、网络材料清单;对装药、堵塞、网络施工进行验收、对爆破效果进行检查并提出技术总结;

施工组:负责爆破器材质量验收;按设计技术交底书要求进行钻孔、装药、网络连接、起爆及爆后检查工作;

安全组:负责实施现场警戒,检查落实各项安全爆破规程;

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测量观察组:及时对施工现场进行测量观察,提交测量数据;

器材供应组:负责各种爆破器材、网络材料、施工机具及用料的购买、运输、保管、发放和回收工作;

后勤组;做好后勤保障工作。

项目部人员组织机构框图

项目经理 术 负责 人 安全生产领导小组专职安全员: 技组施工组负责人安全保卫组负责人测量观察组负责人器材供应组负责人后勤组负责人

7.1.1爆破工作人员组织:

指 挥:刘楚乔

技术组:组长:刘开诚 成员:李海文、王良顶 安全组:组长:董大国 成员:林文标 爆破组:组长:魏寿强 成员:程云飞 警戒组:组长:陆存安 组员6人 7.1.2劳动力安排计划:

本工程劳动力组织计划有其特殊性及专业性,土石方开挖机械化程度较高,劳动力较省,劳动力专业性很强,因此技术工种占的比例高,必要时调整作业时间。

对于技术工种,严格按标准持证上岗,对于普工,则正式工作前先进行劳动技能教育。劳动力具体安排如下:

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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 合计 名称 项目经理或矿长 爆破员 安全员 保管员 潜孔钻、手风钻操作工 机修工 普工 后勤保障及其他 人数(名) 1 2 2 2 24 2 5 2 40 以上人员可根据现场实际情况进行调整以满足施工需要。 签订安全生产责任状 制订安全生产规章制度责任制、奖惩 编制安全技术设计书 安 全 员 专 检 班 组 自 检 日常安全管理、学习 技术交底、规章制度 项目部抽检 安全生产管理程序框图

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7.2 机械配备

为保证本工程施工进度和质量将对本合同工程投入足够的施工机械设备,满足实际施工需要,并在施工过程中,加强对机械设备的维护和保养,以充分发挥机械设备的优势,确保工程施工的均衡连续性。拟投入本合同工程的主要施工设备及进场计划见表。

机械设备表

序号 1 2 3 4 名称 潜孔钻 挖掘机 空压机 气腿式风钻 型号 YQ90 PC-200 20m3 YT-24 单位 台 台 台 台 数量 4 2 4 20 备注 以上机械可根据现场实际情况进行调整以满足施工需要。

8、安全管理制度与安全技术措施

认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,严格按爆破作业统一管理,统一布置。 安全目标:做到“三无”,即无死亡,无重伤,无重大机械事故;轻伤事故发生率控制在2‰以内。

施工队设兼职安全技术员,负责对工人安全教育,组织安全防护、爆破警戒、施工车辆交通安全的具体工作,确保运输车辆的安全技术状况处于良好状态。 8.1 爆破器材管理制度 8.1.1 爆破器材封闭式管理制度

(1)、爆破器材由爆破器材配送单位派符合国家标准的运输工具送至爆破器材仓库,由爆破器材保管员进行专门的看护。

(2)、做到爆破器材只能由爆破工程技术人员、保管员、爆破员、安全员、押送员接触。

(3)、爆破器材只用于本工程的爆破作业。

(4)、在爆破施工活动中,爆破器材将由安全员进行有效的监管,保证爆破器材不出施工现场。

8.1.2 爆破器材流向登记制度

(1)、做好仓库收发登记、作业消耗日志登记。在爆破器材入库、配送、作业现场消耗、班组移交、剩余回库保管的各环节上做好登记,做到爆破器材流向透明化。

(2)、爆破器材仓库建立爆破器材收发货登记,做好使用雷管编号移交单,领取

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雷管时对其编号进行登记。

(3)、爆破作业班组使用《爆破器材领用消耗日志》,做到爆破器材消耗明细化。 (4)、督促作业班组当班将剩余爆破器材回库集中保管,凭爆破器材现场作业保管箱、《爆破器材领用消耗日志》办理保管手续。做到一年如一日。

(5)、爆破项目结束后一周内,彻底核查仓库收发登记、作业消耗日志,向公安机关提出爆破器材消耗核查报告,并由项目负责人和相关的保管员、安全员、爆破员签字,明确爆破器材流失责任,确认无流失。 8.2 涉爆人员职责

8.2.1 爆破工程技术人员职责

(1)、参照国家《爆破安全规程》,负责爆破工程的技术设计和总结,指导爆破人员的具体施工。

(2)、实施爆破后对爆破质量及围岩情况进行评估,调整技术参数,改进质量状况。

(3)、制定爆破安全技术措施,制定严格的安全制度,落实经验丰富的人员进行排险、处理塌方等安全隐患,对于处理后的实际情况进行评估,如还存在不安全因素的,制定新的技术方案,然后对具体实施情况进行监督检查;保证做到安全上万无一失。

(4)、对具体情况进行充分了解后,负责制定盲炮处理的技术措施,技术措施以安全第一为原则,并进行现场指导,进行处理。

(5)、发生爆破事故后,参加爆破事故的调查和处理。 8.2.2爆破员职责

(1)、随身携带《爆破员作业证》,自觉接受安全监督员的监督和检查,自觉接受上级主管部门和公安机关的检查、考核和验收。

(2)、保管所领取的爆破器材,不得遗失或转交他人,不准擅自销毁和挪作他用。 (3)、按照爆破指令单和爆破设计规定进行爆破作业。 (4)、严格遵守《爆破安全规程》和安全操作细则。

(5)、有权拒绝使用变质的或其它不符合安全要求的爆破器材和工具,严格按规程操作。

(6)、爆破后检查工作面爆破情况,发现盲炮和其他不安全因素应及时上报或采取措施,及时排除。

(7)、爆破结束后,将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库。

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(8)、在工期结束后十日内,应将剩余爆破器材登记造册,上交主管部门,对变质、过期失效的爆破器材,按规定进行销毁。 8.2.3 爆破安全员职责

(1)、坚持“安全第一、预防为主”的安全生产方针,严格遵守《爆破安全规程》和有关安全生产管理制度。

(2)、认真负责做好班前班后的安全检查和作业现场管理,如实记录生产情况。 (3)、协助矿长召开安全会议,组织学习有关安全知识和法规,不断提高员工安全意识和自我保护能力。

(4)、发现事故隐患须及时排除,及时如实报告矿长并采取有效措施,协助搞好整改工作。

(5)、爆破作业时要认真做好危险区域安全警戒管理,有权制止爆破作业人员的违章行为。

(6)、对爆炸物品的领发手续有权监督检查,对违反民爆物品管理规定的行为有义务向公安机关报告。

(7)、发现工伤事故要及时组织人员抢救和向安全生产监督管理部门报告。 (8)、有权督促领导按规定及时发放劳动防护用品并指导职工正确使用,对正常安全管理检查工作中受到打击报复的有权越级控告。 8.2.4 爆破器材保管员职责

(1)、负责验收、保管、发放和统计爆破器材,并保持完备的记录。

(2)、对无爆破员安全作业证和领取手续不完备的人员,不发放爆破器材,认真核对领取手续的真实性,对领取人员进行登记。

(3)、及时统计、报告质量有问题及过期变质失效的爆破器材;对其进行集中堆放,并进行注明。

(4)、参加过期、失效、变质爆破器材的销毁工作。 8.3 警备、安全防护

8.3.1爆破作业现场,非爆破人员不得入内。 8.3.2爆破作业区内,不准燃火、抽烟。

8.3.3爆破作业区内的边缘要设置醒目警戒,树立安全警戒牌子。 8.3.4爆破作业前,起爆器钥匙由专人保管。

8.3.5爆破作业警戒线,以爆破作业警戒半径的区域为准,设置警戒人员,警戒人员要戴安全帽,佩戴警戒标志。

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8.3.6爆破警戒信号:视觉信号为红、绿信号旗:红色信号旗代表警戒信号,绿色信号旗代表解除警戒信号;响觉信号:口哨、警报器。

8.3.7为了便于指挥,各部要配备一定数量对讲机,以便安全联络。

8.3.8爆破作业区域人员撤离,爆破网络、起爆系统经检查无误,且警戒人员就位后,由爆破领导人发出警戒信号。公安干警及安全员再次进行安全检查确认无误后通知爆破领导人,由爆破领导人发出起爆信号。

8.3.9没有发出解除警戒信号前,警戒人员不能撤离警戒线,在爆破警戒期间,警戒人员不得擅离岗位。

8.3.10起爆后经爆破专职技术人员对起爆现场检查,确认无拒爆、盲炮时,方可通知爆破领导人发出解除警戒信号。

8.3.11因特殊原因不能对拒爆、盲炮排除时,应派警戒人员对其爆区进行看守,直至排除后方可解除看守,爆破专职技术人员应对拒爆、盲炮位置进行标定,并设置明显标志。

8.3.12爆破作业前,由爆破专职技术人员、爆破器材库主任,对其使用爆破器材进行认真筛选,对爆破仪器进行认真检查,不合格材料不能用,有故障仪器要提前排除。 8.4 爆破作业安全

由于采取按钻眼、爆破二个工序流水作业施工,可能形成多个工作面的同时爆破的情况,为保证安全和减少对居民的正常生活干扰,工地对爆破作业统一组织、统一指挥、统一放炮时间。

8.4.1石方爆破开挖,成立爆破安全小组,负责爆破专业安全工作;施工区内必须戴安全帽。

8.4.2所有爆破施工人员均持有爆破作业人员作业证方准上岗作业。

8.4.3在工地开工前对爆破作业人员进行一次培训,学习有关安全知识和有关安全的规定,坚持每周一次。

8.4.4进行施工严格按安全技术交底制度进行,火工品由专人保管,专人负责领取,实行签字交接制度;

8.4.5爆破作业坚持爆破设计及相关的审批程序。

爆破器材的申请、采购、运输、保管及使用,严格按照《爆破安全规程》(GB6722-2003)。

8.4.6爆破前,爆破专职技术员对使用的爆破器材进行检查,记录在案,不合格的材料

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不得使用。

8.4.7爆破作业不允许在夜间、暴雨天、大雾天进行,同一爆区爆破作业,不得边钻孔,边装药联网作业。

8.4.8在坡度较陡或有危险的工作面进行钻孔装药或危害处理作业时,要采用相应的安全措施;采用毛竹、木柴或者沙袋对爆破山体下方的乡村公路进行覆盖防护。 8.4.9起爆后,由爆破专职技术人员对爆破现场认真检查,在确认无拒爆或盲炮现象时,才可解除警戒。

8.4.10严格控制爆破物品的使用范围,非专职人员不得接触使用。 8.5 爆后检查

8.5.1爆破作业结束后,由爆破领导人、安全员对作业区认真进行检查,危石要排除。由爆破作业引起的不良地质现象(如滑坡、断层)要标明位置,设置醒目标志。 8.5.2爆破后,爆破专职安全员、技术人员要做详细记录。

9、安全警戒方案

9.1 警戒范围

根据《爆破安全规程》(GB6722-2003)的规定进行计算,个别飞石和爆破振动的危害范围均控制在规程允许的范围以内。

施工区浅孔爆破按300米设置安全警戒区,中深孔爆破按200米设置安全警戒区(详见警戒布置图),经常向村民宣传爆破安全知识,提高安全防护意识,尤其在主要交通要道两端,设爆破安全警示牌,在规定时间内拉响警报信号,并要派设专职的警戒人员拦截和疏导职工,做到良好、安全、文明施工。警戒范围内所有人员撤离现场。

1) 警戒范围:尽管飞石距离较小,仍要严格遵守国家爆破规程规定的警戒半径执行警戒中深孔爆破不小于200m,离爆破点四周各200m范围的区域为本区控制爆破的警戒范围。浅孔爆破按300米设置。

2) 警戒岗哨点:分别在距爆区200米设置,同时禁止车辆进入。 3) 工作人员,车辆一律应清退警戒半径以外的安全地点避炮。 4) 起爆前应有专人认真排检附近山坡和附近闲杂人员。

5) 爆破信号。第一次预告信号:无关人员撤离,警戒人员到指定岗位警戒;第二次起爆信号:负责人向爆破员发出爆破指令爆破;第三次结束信号:经有关人员检查排险后,解除警戒,警戒人员撤离,恢复正常。警戒信号采取明显的听觉信号和视觉信号进行警戒,按清场、起爆、解除信号分别显示,其信号内容通过甲方向附近居

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