精品人工挖孔樁爆破施工方案

1、挖孔樁爆破施工設(shè)計一、工程概況1、自然條件項目地處陜西省銅川市印臺區(qū)金鎖關(guān)鎮(zhèn)鎮(zhèn)烈橋村，沿漆水河而 建，區(qū)內(nèi)地貌起伏強烈，地表破碎。表層為粉質(zhì)粘土，以下為強風(fēng)化 泥巖、強風(fēng)化砂巖、中風(fēng)化泥巖和中風(fēng)化砂巖間隔分布。2、工程簡介本合同段路線起點 K112+220，終點 K115+800，全長 3.58 公里， 雙向六車道高速公路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，全段設(shè)大橋8 座，中橋 1 座， 小橋 3 座， 共有樁基礎(chǔ) 644 根， 設(shè)計為嵌巖樁， 孔徑有 1.2 米、 1.4 米、 1.6 米、 1.8米、 2.0 米、 2.2 米多個類型。樁長 1025 米。二、編制依據(jù)1、兩階段施工圖設(shè)計2、爆破安全規(guī)程 (國標(biāo)

2、6722-2003)3、國家現(xiàn)行公路工程施工技術(shù)規(guī)范4、施工現(xiàn)場實際勘察5、已批復(fù)的實施性施工組織設(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、護壁材料質(zhì)量及施做質(zhì)量3、爆破施工用藥量控制及其對護壁的震動控制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8、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， 以安質(zhì)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

3、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 1.22.2 米，工作面位于地下 2-25 米，井壁支護為砼澆筑，抗震能力小，本 項目樁基開挖爆破采用小孔徑淺眼分段微差爆破法。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 1575ms)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，

4、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，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

5、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、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 選用導(dǎo)爆管雷管。4、采用嚴(yán)密的防護措施，如在爆破孔樁口用鋼筋網(wǎng)及藤條網(wǎng)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 害的強度控制在安全范圍內(nèi)。5、加強警戒，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)

6、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， 在樁井直徑為 1-2m 的情況下，單位用藥量系數(shù)(q)為：巖石強風(fēng)化或堅固系數(shù) f=24 時， q=8001200g/m；巖石強-中風(fēng)化或堅固系數(shù) f=46 時， q=12001600g/m； 巖石中風(fēng)化或堅固系數(shù) f=67 時， q=16002000g/m；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

7、眼間距E：樁井開挖爆破采用手持式氣動鑿巖機，炮眼直徑 d=33-42mm，則 E(1520) d，即 E=50-80cm。取 E=50cm，結(jié)合工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可得： 1.2 米樁基周邊眼個數(shù)為 5 個； 1.4 米樁基周邊眼個數(shù)為 7 個； 1.6 米樁基周邊眼個數(shù)為 9 個； 1.8 米樁基周邊眼個數(shù)為 11 個； 2.0 米樁基周邊眼個數(shù)為 13 個， 2.2 米樁基周邊眼個數(shù)為 15 個。表 1 周邊眼個數(shù)表樁基直徑(米)周邊眼個數(shù)2.0132.2151.251.471.691.8113、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

8、直徑的 0.70.8 倍，即 L= (0.70.8) D， 其中掏槽眼可超深 1020cm。據(jù)此可得： 周邊眼鉆孔深度為： 1.2 米樁基 L=0.8 米； 1.4 米樁基 L=1.0 米； 1.6 米樁基 L=1.15 米； 1.8 米樁基 L=1.3 米； 2.0 米樁基 L=1.45 米； 2.2 米樁基 L=1.6 米；表 2 周邊眼鉆孔深度表樁基直徑(米)鉆孔深度(米)1.61.152.01.451.20.82.21.61.41.01.81.3樁井開挖爆破炮眼利用率一般可達(dá) 0.80.95，則循環(huán)進(jìn)尺 L= (0.850.95) L。4、炸藥及雷管的選擇：炸藥：乳化炸藥(每節(jié)長 20

9、cm、重 200g)雷管：采用延時分段導(dǎo)爆管雷管與電雷管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=q S L ,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 q 多裝 20%25%，即 q = (1.201.25) Q/N，周邊孔裝藥 q 少1 1 0裝 5%10%，即 q = (0.90.95) Q/N。0周邊眼：松動爆破采用淺孔，鉆孔設(shè)計深度 0.81.7 米，爆 破要求低猛度炸藥。 原裝藥管： =32mm,L=200mm,q=200 克。施工時,可人工將其改裝成直徑為=32mm,長 L=100mm,重 100 克的小藥碼,間 隔地

10、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 1.01.9 米， 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 0.5kg 以內(nèi)為宜。起爆過程中采用電雷管與導(dǎo)爆管雷管起爆。禁止使用導(dǎo)爆索火 雷管起爆。6、炮眼布置：在樁井開挖爆破中， 工作面通常布置 620 個炮眼， 其中掏槽眼 15 個，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，為不損傷砼護壁，周邊眼也多用垂直孔。挖孔樁進(jìn)入微風(fēng) 化層以后，擬采用預(yù)留松動爆破法施工。1.2 米樁基周邊眼個數(shù)為 5 個； 1.4 米樁基周邊眼個數(shù)為 7 個； 1

11、.6 米樁基周邊眼個數(shù)為 9 個； 1.8 米樁基周邊眼個數(shù)為 11 個； 2.0 米樁基周邊眼個數(shù)為 13 個， 2.2 米樁基周邊眼個數(shù)為 15 個，見布眼 圖。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。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 出來后，再重新裝藥起爆。炮孔布置圖7、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，最好選用防水強的炸 藥，巖石乳化炸藥抗水性強，藥卷成型，易于切割分裂且威力適中。樁井開挖爆破應(yīng)采用電雷管網(wǎng)

12、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)不得進(jìn) 水或泥漿雜物。為提高爆破效果， 保護砼護壁的穩(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， 1.2m 以上樁基， q 取值 1.8kg/m3 。2.0m 以上樁基， q 取值減少 20%30%，取值 1.5kg/ m3。1、樁徑 1.2m 以上樁基計算:掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q S L ；Q掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量， k

13、g；q炸藥單耗， kg/m3 ，q 取 1.8；S掘進(jìn)斷面積， m2；L平均炮眼深度， m;炮孔利用率，一般為 0.80.95。單孔炮眼的裝藥量：周邊眼 Q =0.9Q/N0掏槽眼 Q =1.2Q/N1N炮眼數(shù)量；Q 周邊眼炮眼的裝藥量， kg；0Q 掏槽眼裝藥量， kg。1表 3 1.2 米以上樁基掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量樁基直徑(米)每循環(huán)所需藥量 (kg)1.84.751.20.871.42.221.63.33表 4 1.2 米以上樁基掘進(jìn)每循環(huán)單孔炮眼藥量樁基直徑(米)1.21.41.61.8周邊眼藥量0.130.220.250.29掏槽眼藥量0.170.30.330.382、樁徑 2.0

14、m 以上樁基計算:掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q S L ；Q掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量， kg；q炸藥單耗， kg/m3 ，q 取 1.5；S掘進(jìn)斷面積， m2；L平均炮眼深度， m；炮孔利用率，一般為 0.80.95。單孔炮眼的裝藥量：周邊眼 Q =0.9Q/N；0掏槽眼 Q =1.2Q/N；1N炮眼數(shù)量；Q 周邊眼裝藥量， kg；0Q 掏槽眼裝藥量， kg。1表 5 2.0 米以上樁基掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量2.05.52.27.3樁基直徑(米)每循環(huán)所需藥量 (kg)表 6 2.0 米以上樁基掘進(jìn)每循環(huán)單孔炮眼藥量樁基直徑(米) 周邊眼藥量掏槽眼藥量2.2 0.310.422.00.2750.37

15、5、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=1.7。R= (200/2) 1/1.7*91/3 =31m居民房屋到墩臺的距離小于 31m 的挖孔樁應(yīng)控制鉆孔深度控制裝藥 量。 本項目孔樁施工距最近的民房距離 50 米，大于

16、安全距離。6、現(xiàn)場管理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。 現(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

17、且從事爆破作業(yè)經(jīng)歷在一年以上，并持證上崗。七、注意事項1、爆破地震爆破地震對本井和臨近樁井支護可能產(chǎn)生影響， 樁井臨時支護的 抗震能力隨其構(gòu)筑材料、支護厚度、施工質(zhì)量、養(yǎng)護時間、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 1.22.2m 時，護壁砼為速凝混凝土，養(yǎng)護 12 小時的情況下，一般 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 31m 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。2、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

18、爆井井口采用鋼筋網(wǎng)片及藤條網(wǎng)覆蓋。3、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)行強制性通風(fēng)排煙， 采用空壓機高壓風(fēng)管井底通風(fēng)，通風(fēng)排煙時間應(yīng)不小于 20min。4、提運樁井開挖中的提升設(shè)備為簡易式電動動卷揚， 卷揚纜繩抗拉能力 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、釬桿和鑿巖機要分開捆綁結(jié)實、雷管和炸藥必須分次用塑料桶吊放。八、安全要求1、火工品的運輸必須專車運輸，車上不許裝載其它物品，應(yīng)由 專職人員押送，在運行中必須按照公安機關(guān)提供的路線行駛。2、火工品領(lǐng)取于炸藥庫，按指定路線運至施工現(xiàn)場，在運輸與 存放過程中炸藥與雷管必須分開，不許混合運輸或存放。3、嚴(yán)格按照設(shè)計孔位鉆孔，孔深、方向必須符合設(shè)計要求，不 合格的炮孔要重新打。 鉆孔時， 鉆工不得脫離鑿巖機， 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