人工挖孔樁爆破施工專項技術(shù)方案設(shè)計

1、人工挖孔樁爆破施工專項方案興華建設(shè)集團(tuán)有限公司河池學(xué)院西區(qū)教學(xué)樓項目部二0一二年二月五日人工挖孔樁爆破施工專項方案一、工程概況我項目部承建的廣西河池學(xué)院西區(qū)教學(xué)樓，位于廣西宜州市市內(nèi)，地 下室一屋，框架9層，高度37.35m,共設(shè)計1.0m;1.2m;1.4樁 基共55根，總建筑面積20930 m2,工程地質(zhì)為黃土覆蓋基巖區(qū)，地形起 較小，面層主要為紅粘土，土層中局部夾灰?guī)r孤石，持力層土質(zhì)為中風(fēng) 化石灰?guī)r。二、編制依據(jù)1、建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例2、爆破安全規(guī)程（國標(biāo)6722-2003）3、施工現(xiàn)場實際勘察5、施工組織設(shè)計三、危險源辨識及監(jiān)控1、爆破用火工品管理2、挖孔作業(yè)鎖口、護(hù)壁材料質(zhì)量及

2、施工質(zhì)量3、爆破施工用藥量控制及其對護(hù)壁的震動控制4、孔外防排水措施因素5、孔內(nèi)通風(fēng)及空氣流通控制6、鎖口蓋板及防落物措施7、吊裝材料性能及施工程序&安全用電因素針對以上危險源存在較大可能的因素，發(fā)揮項目質(zhì)量、安全保證體 系效能，從材料進(jìn)場質(zhì)量控制、機(jī)械使用進(jìn)場驗收、操作規(guī)程、施工程 序等方面入手，嚴(yán)格遵循各項制度及辦法，以安全部、質(zhì)檢部為主責(zé)部 門，執(zhí)行安全、質(zhì)量保證體系中各項檢查制度及火工品管理制度等 相關(guān)措施。四、爆破方案的選擇由于開挖爆破只有一個狹小的自由面，開挖直徑只有12米，工作面位于地下三至十幾米，井壁支護(hù)為 C20砼澆筑，抗震能力小，樁基開挖爆破宜采用小孔徑淺眼分段微差

3、爆破法。微差爆破樁基底面為堅硬巖石，樁孔周圍有現(xiàn)澆砼護(hù)壁，采用毫秒爆破。即兩相鄰藥包或前后排藥包以毫秒的時間間隔（一般為15 一 75ms）依次起 爆，稱為微差爆破，亦稱毫秒爆破。多發(fā)一次爆破最好采用毫秒雷管。當(dāng)裝藥量相等時其優(yōu)點是：可減振 1/32/3左右;前發(fā)藥包為后發(fā)藥包 開創(chuàng)了臨空面，從而加強(qiáng)了巖石的破碎效果；降低多排孔一次爆破的堆積 高度，有利于挖掘作業(yè)；由于逐發(fā)或逐排依次爆破，減少了巖石夾制力， 可節(jié)省炸藥20%并可增大孔距，提高每米鉆孔的炸落方量。炮孔排列和 起爆順序，根據(jù)斷面形狀和巖性。光面爆破樁基為圓孔斷面，為確保挖孔質(zhì)量，采用光面爆破。在樁孔底面周 邊適當(dāng)排列一定間隔的炮孔

4、，用控制抵抗線和藥量的方法進(jìn)行爆破，使 之形成一個較圓順的樁孔光滑周邊。光面爆破時，應(yīng)嚴(yán)格保持炮孔在同 一平面內(nèi)，炮孔間距和抵抗線之比應(yīng)小于 0.8。裝藥量控制適當(dāng)，并采用 合理的藥包結(jié)構(gòu)，根據(jù)巖面的堅硬程度計算出裝藥量。采用光面爆破法，即按照爆炸的深度和范圍，在井底巖面上布置好孔眼， 填入適量的炸藥，（如有地下水，可用防水炸藥，地下水較大時，可任水 位上升到適當(dāng)高度，利用水壓力封孔；地下水小時可在每個電離板上壓 一袋砂土。再利用各孔眼起爆的時間差，控制爆炸的扇幅和方位，確保 工程質(zhì)量和施工安全。根據(jù)工程特點和周圍環(huán)境，擬采用如下總體設(shè)計原則：1、由于樁基巖石夾制力特別大，所以采用掏槽爆破。2

5、、采用微差爆破和嚴(yán)格控制裝藥量，確保爆破不損壞樁基護(hù)壁和降 低爆破振動。3、為防止有水時使用導(dǎo)爆管雷管進(jìn)水而產(chǎn)生的拒爆，爆破雷管選用 電雷管。4、采用嚴(yán)密的防護(hù)措施，如在爆破孔樁口用炮被覆蓋，并加壓砂袋， 以防止爆破飛石飛出地面，將爆破飛石及噪音等危害的強(qiáng)度控制在安全范圍內(nèi)。5、加強(qiáng)警戒，非作業(yè)人員禁止進(jìn)入爆破作業(yè)區(qū)，放炮前應(yīng)在設(shè)計要求的安全距離處設(shè)立警戒線。五、鉆爆設(shè)計樁井開挖爆破參數(shù)，應(yīng)根據(jù)樁井開挖直徑大小、所爆破巖石性質(zhì)和分化程度、裂隙發(fā)育情況及所用炸藥性能而變化。1、單位用藥量系數(shù)樁井開挖爆破的巖石多為強(qiáng)風(fēng)化巖和中風(fēng)化巖，開挖直徑通常只有1-2m,周邊約束力大，根據(jù)幾個工程歸納類比，在

6、樁井直徑為 1-2m的情 況下，單位用藥量系數(shù)（q）為巖石強(qiáng)風(fēng)化或堅固系數(shù)f=2 4時，q=800 1200g/m3; 巖石強(qiáng)-中風(fēng)化或堅固系數(shù)f=46時，q=12001600g/m3;巖石中風(fēng)化或堅固系數(shù)f=67時，q=16002000g/m3;若開挖直徑達(dá)23m則在同樣巖石條件下，單位用藥量系數(shù)q值可減小 20%- 30%2、確定周邊眼間距E:樁井開挖爆破采用手持式氣動鑿巖機(jī)，炮眼直徑d=33-42mm則E=( 15-20) d, 即卩 E=50-80cm3、炮眼深度與循環(huán)進(jìn)尺在小直徑樁井開挖爆破中，巖石夾制力大，炮眼利用率低，一般炮眼深度L取開挖樁直徑的0.70.8倍，即L= (0.70

7、.8 ) D,其中 掏槽眼可超深10 20cm樁井開挖爆破炮眼利用率n 一般可達(dá) 0.80.95，則循環(huán)進(jìn)尺L =(0.85 0.95 ) L。4、炸藥及雷管的選擇炸藥：改性銨油炸藥(有水時選用乳化炸藥)雷管：采用毫秒雷管。5、炮眼裝藥及裝藥結(jié)構(gòu)布置通常按裝藥量體積公式，先求出每循環(huán)進(jìn)尺所需用藥量Q,即Q二qSLn在按工作面炮眼數(shù)N分配調(diào)整，一般情況下掏槽孔裝藥量 q1 多裝20%- 25%即q1= (1.201.25 ) Q/N，周邊孔裝藥q。少裝5%10% 即 q0= (0.9 0.95 ) Q/N。 周邊眼：松動爆破采用淺孔，鉆孔設(shè)計深度 800mm爆破要求低猛 度炸藥。方法原裝藥管(=

8、32mm,L=150mm,q=15克)密度大,管徑粗,不適 合松動爆破。施工時，用人工將其改裝成直徑為=22mm長L=150mm重 75克的小藥碼，間隔地綁扎在傳爆線上，炮口用炮泥填塞。 掏槽眼：采用楔型掏槽，鉆孔深度為 1000mm裝藥量仍采用32mm 直徑的大藥管，但在藥量上進(jìn)行控制，在一般情況下，炮眼的裝藥量控制在0.2kg以內(nèi)為宜。 起爆過程中采用電雷管起爆。禁止使用導(dǎo)爆索火雷管起爆。6、炮眼布置在小直徑樁井開挖爆破中，工作面通常布置510個炮眼，其中掏槽眼12個，垂直布置于樁井開挖中心，而周邊眼則沿離井壁約10-50cm 處均勻分布，為不損傷砼護(hù)壁，周邊眼也多用垂直孔。挖孔樁進(jìn)入微風(fēng)

9、 化層以后，擬采用預(yù)留松動爆破法施工，炮眼布置附后。1.4m樁徑的孔樁周邊眼采用12個孔，1.2m樁徑的孔樁周邊眼采用10個孔，1.0m樁徑的孔樁周邊眼采用8個孔，見布眼圖。在樁孔施工過程中會遇到用風(fēng)鎬無法破除的巖石及樁端嵌入中風(fēng)化 巖石深度不小0.7m并做擴(kuò)大頭；因為中風(fēng)化巖比較堅硬，遇巖選用爆破 入巖，選用220伏的電雷管引爆，每次爆破工作面布置爆破點以梅花型 布置，用風(fēng)鉆鉆孔，裝藥時首先用風(fēng)管將炮眼里殘碴沖洗干凈，然后用 木制式或竹制工具將裝有雷管的藥碼輕輕送至炮眼底后，炮口用炮泥填 好；為保證爆破安全，起爆前必須用鋼板覆蓋樁口，上面用不小于500kg的砂袋子壓住，起爆時，嚴(yán)禁現(xiàn)場施工人

10、員在任何井下作業(yè)。光爆眼采用并聯(lián)法連接。在爆破中如果遇有瞎炮，應(yīng)用木制或竹制工具將填塞物、雷管、藥碼小心掏出，再用低壓水浸泡或用壓縮空氣和水的混合物把炸藥沖出來再用低壓水浸泡或用壓縮空氣和水的混合物把炸藥沖出來后，再重新裝D=1.2m7、爆破器材與起爆網(wǎng)絡(luò)樁井開挖爆破工作面如有裂隙水或滲水， 最好選用防水強(qiáng)的炸藥，巖 石乳化炸藥抗水性強(qiáng)，藥卷成型，易于切割分裂且威力適中，如使用2號巖石銨銻炸藥，則必須進(jìn)行防水處理。樁井開挖爆破應(yīng)采用電雷管網(wǎng)絡(luò)或非電導(dǎo)爆管雷管起爆網(wǎng)絡(luò)，嚴(yán)禁使用導(dǎo)火索、火雷管起爆網(wǎng)絡(luò)?！?】電爆網(wǎng)絡(luò)的接頭一定要絕緣良好， 盡可能 離開泥水表面，連接塑料導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)時要注意導(dǎo)爆管內(nèi)不

11、得進(jìn)水或泥漿 雜物。為提高爆破效果，保護(hù)砼護(hù)壁的穩(wěn)定性，樁井開挖爆破宜用孔間微差 間隔起爆，如開挖直徑達(dá)23m應(yīng)采用孔內(nèi)分層微差起爆技術(shù)，周邊眼 與挖槽眼起爆時差應(yīng)小于100ms六、藥量計算單位炸藥量，采用類比法，q取值1.8kg/m3。1、樁徑1.4m計算：掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q S _ -t=1.8 X1.54 xi.00 X).8=2.22kgQ 掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量，kg;q炸藥單耗，kg/m3;s掘進(jìn)斷面積，m；L平均炮眼深度，m;n炮孔利用率，一般為0.80.95。每個炮眼的裝藥量：Q o=Q/N=2.22/12=O.18kgN炮眼數(shù)量，個；20%Q每個炮眼的裝藥量，kg;掏

12、槽眼裝藥量比周邊眼要多152、樁徑1.2m計算：掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q S L -n=1.8 X.13 X.00 X0.8=1.63kgQ 掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量，kg;q炸藥單耗，kg/m3;S掘進(jìn)斷面積，m;L平均炮眼深度，m;n炮孔利用率，一般為0.80.95。每個炮眼的裝藥量：Q 0二Q/N=1.63/10=0.16kgN炮眼數(shù)量，個；Q每個炮眼的裝藥量，kg;掏槽眼裝藥量比周邊眼要多1520%3、樁徑1.0m計算：掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q S _ -t=1.8 >0.79 xi.00 X).8=1.14kgQ 掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量，kg;q炸藥單耗，kg/m3;S 掘進(jìn)

13、斷面積，m2;L平均炮眼深度，m;n炮孔利用率，一般為0.80.95。每個炮眼的裝藥量：Q0=Q/N=1.14/8=0.14kgN 炮眼數(shù)量，個；Q每個炮眼的裝藥量，kg;掏槽眼裝藥量比周邊眼要多1520%4、安全距離檢算采用如下公式計算:R= (K/V) 1/a*Q1/3(1)式中：k爆破振動安全允許距離，單位為米(m；Q 炸藥量，齊發(fā)爆破為總藥量，延時爆破為最大一段藥量，單位為千克(kg);V保護(hù)對象所在地質(zhì)點振動安全允許速度，單位為厘米每秒(cm/s),本工程周圍房屋為磚房結(jié)構(gòu),V值取22.5cm/s ;K、a 與爆破點至計算保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)，k=200,a

14、=1.7。R= (200/2 ) 1/1.7 *2.55 1/3=21m居民房屋和廠房到墩臺的距離小于 21m的挖孔樁不采用爆破施工。5、現(xiàn)場管理1、樁井開挖爆破工作面多，作業(yè)人員繁雜，所以工地現(xiàn)場必須有 嚴(yán)格的施工組織和管理，工地要設(shè)立現(xiàn)場指揮部，專職爆破技術(shù)人員， 爆破器材管理人員?，F(xiàn)場總指揮全面負(fù)責(zé)工地施工組織。人員調(diào)度和爆 破時間的安排，爆破技術(shù)人員負(fù)責(zé)爆破施工技術(shù)并監(jiān)督安全和質(zhì)量，如 發(fā)現(xiàn)隱患，有權(quán)立即停止爆破作業(yè)工作并及時組織人員進(jìn)行排除，爆破 器材管理員要嚴(yán)格爆破器材發(fā)放和回收手續(xù)，做到定井定量，安全員協(xié) 調(diào)爆破技術(shù)員具體檢查、監(jiān)督爆破作業(yè)安全，布置并檢查爆破禁戒，起 爆工作由爆

15、破員專人進(jìn)行，即負(fù)責(zé)炮眼驗收、裝藥、連線和起爆。凡從 事爆破作業(yè)的人員均要經(jīng)過公安部門培訓(xùn)合格，取得合格證且從事爆破 作業(yè)經(jīng)歷在一年以上，并持證上崗。2、爆破器材屬于危險品，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格管理。2.1、嚴(yán)格爆破器材的領(lǐng)用、發(fā)放、使用及回收制度。2.2、現(xiàn)場爆破器材應(yīng)分明類別，分別用木箱盛裝，專人上鎖保管, 嚴(yán)禁混裝，使用、運(yùn)輸時應(yīng)輕拿輕放，嚴(yán)禁碰撞；雷管在連母線前應(yīng) 短接，避免接觸帶電體。2.3、使用爆破器材的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)每日的工程量由施工作業(yè)人員簽名領(lǐng)取，現(xiàn)場施工人員負(fù)責(zé)使用和保管，不得丟失。2.4、下班后，若剩余爆破器材，由施工人員退還倉庫管理員，不得隨便攜帶和放置。2.5、爆破器材必須保存在

16、專用倉庫內(nèi)，并設(shè)專人警衛(wèi)。嚴(yán)防他人盜搶或發(fā)生意外事故。2.6、爆破器材被盜必須及時報警，由公安機(jī)關(guān)立案處理。3、為了進(jìn)一步加強(qiáng)民用爆破物品的安全管理，確保爆破作業(yè)安全、 順利進(jìn)行，我公司建立安爆破全管理組織機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)場總指揮：唐寶隊 長：楊志賓安全員：楊志賓押運(yùn)員：鐘坤成、駕駛員：唐寶爆破組長：梁昌佑爆破員：銀金全七、注意事項1、爆破地震爆破地震對本井和臨近樁井支護(hù)可能產(chǎn)生影響，樁井臨時支護(hù)的抗 震能力隨其構(gòu)筑材料、支護(hù)厚度、施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)時間、圍巖條件和樁 井的不同而變化很大，目前尚無借鑒的標(biāo)準(zhǔn)，在樁井開挖直徑為1 2m時，護(hù)壁砼為速凝混凝土，養(yǎng)護(hù)12小時的情況下，同段起爆的最大裝藥 量不大于

17、400g, 般不會震壞井壁，但是以防萬一，臨爆前與爆破井相 鄰或距離在21m內(nèi)的其他樁井中的作用人員必須全部撤離到地面，爆破 清渣前必須仔細(xì)檢查砼護(hù)壁情況，一旦發(fā)現(xiàn)井壁變形或坍塌，要首先排 除險情，加固支護(hù)。2、孔內(nèi)裝藥量不得超過炮眼深度的1/3。3、爆破飛石樁井開挖爆破工作一般位于地表下，為防止爆破飛石沖到地表，臨 爆井井口應(yīng)采用竹跳板或竹片編席覆蓋。4、炮煙放炮后，施工人員下井前，應(yīng)事先測定孔底有無毒氣，如有毒氣， 應(yīng)迅速排除。為排除樁井開挖爆破炮煙，必須進(jìn)行強(qiáng)制性通風(fēng)排煙，機(jī) 械通風(fēng)方式有2種，鼓風(fēng)機(jī)井口壓入式通風(fēng)和空壓機(jī)高壓風(fēng)管井底通風(fēng), 通風(fēng)排煙時間應(yīng)不小于20mi n。5、提運(yùn)樁井

18、開挖中的提升設(shè)備為簡易式手動卷揚(yáng)，卷揚(yáng)纜繩抗拉能力應(yīng)該 大于擬提重量的5倍，施工中要常檢查，一旦發(fā)現(xiàn)磨損、斷股等問題， 要及時更換。提放物料和器械時一定要注意掛鉤是否牢靠，物料、渣巖 裝載高度不得超過吊桶高度、釬桿和鑿巖機(jī)要分開捆綁結(jié)實、雷管和炸 藥必須分次用塑料桶吊放，吊放是卷揚(yáng)手不得撤手讓物料器具憑重力自 由下落。八、安全要求1、火工品的運(yùn)輸必須專車運(yùn)輸，車上不許裝載其它物品，應(yīng)由專 職人員押送，在運(yùn)行中必須按照公安機(jī)關(guān)提供的路線行駛。2、火工品領(lǐng)取于炸藥庫，按指定路線運(yùn)至施工現(xiàn)場，在運(yùn)輸與存 放過程中炸藥與雷管必須分開，不許混合運(yùn)輸或存放。3、嚴(yán)格按照設(shè)計孔位鉆孔，孔深、方向必須符合設(shè)計

19、要求，不合格 的炮孔要重新打。鉆孔時，鉆工不得脫離鑿巖機(jī)，防止斷釬傷人，風(fēng)管 不能纏繞和打結(jié)，不得用折彎風(fēng)管的方法制止通氣，開鉆固定孔位以后， 掌釬人員應(yīng)立即退出，鉆機(jī)操作者方可由慢至快全速鉆進(jìn)，打完炮孔后 應(yīng)進(jìn)行深度檢查，裝藥前應(yīng)用有壓氣吹洗炮孔。4、在施工中如有剩余火工品，必須及時退回，實行回收簽字制度。5、必須嚴(yán)格火工品的發(fā)放制度，由技術(shù)部門提出每個孔的裝藥數(shù)量， 按物資消耗定額發(fā)放，建立健全火工品發(fā)放臺帳和火工品的嚴(yán)格檢查制 度?，F(xiàn)場爆破器材應(yīng)該分明別類，分別用保險箱盛裝，專人上鎖保管，嚴(yán)禁混裝。使用、運(yùn)輸時應(yīng)輕拿輕放，嚴(yán)禁碰撞；雷管在連母線前應(yīng)短 接，避免接觸帶電體。6、火工品貯存地必須配備足夠的泡沫滅火器及防火砂。7、操作人員必須按鉆爆設(shè)計所規(guī)定的裝藥量進(jìn)行裝藥起爆，嚴(yán)禁超 量裝藥。&爆破時，必須做好警戒防護(hù)工作，規(guī)范要求，在深孔中爆破的最 小安全距離為50米。9、孔樁爆破工作面均在地表以下10m以外，在爆破孔樁口用竹跳板 或竹片編席覆蓋，并加壓砂袋，以防止爆破飛石飛出地面。確保爆破過 程中的安全。10、孔樁入巖爆破在裝藥時，應(yīng)特別注意防漏電，在裝藥前孔樁內(nèi) 所有的電器設(shè)備應(yīng)提升至地面。在裝藥時，雷管的腳線應(yīng)短接，連接爆 破母線時應(yīng)保證接頭良好的絕緣性，嚴(yán)禁拖地接觸泥水，雷雨天氣應(yīng)停 止爆破作業(yè)。11 、在孔