國道路基石方爆破設(shè)計(jì)方案

G207雙牌段ⅢA2標(biāo)項(xiàng)目路基石方爆破設(shè)計(jì)方案一、工程概述G207雙牌尚仁里至道縣縣城段公路改建工程（第ⅢA2-ⅢA4標(biāo)段）主要位于湖南省永州市雙牌縣境內(nèi)，穿越雙牌大山，地勢(shì)復(fù)雜。既有公路技術(shù)等級(jí)低，路況較差（特別是雙牌大山段）。本項(xiàng)目全線按二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)車速60km/h（困難地段40km/h），路基寬10m，水泥砼路面，設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-Ⅱ級(jí)。本標(biāo)段為ⅢA2合同段，起始里程K105+000～K108+600，全長3.6km，起點(diǎn)上跨洛湛鐵路，路線主要經(jīng)過尚仁里鄉(xiāng)卿家巷村（高橋凸、馬脊坳）、崔家村和塔山坳村，主要工程內(nèi)容為：路基工程、路面工程、橋梁工程（大橋1座）、隧道工程（中隧道1座）等，其中路基工程挖方共31.1萬方，挖石方24.1萬方，必須采用爆破施工，方能進(jìn)行挖裝作業(yè)。二、自然條件情況本標(biāo)段所經(jīng)區(qū)內(nèi)地貌主要為中低山地貌，地形起伏較大，溝谷發(fā)育，局部有山間盆地分布，主要地貌單元為剝蝕地貌單元，其次為斜坡堆積地貌單元。剝蝕地貌單元，山高坡陡，坡腳多在30°-50°之間，溝谷水系發(fā)育，路線高程一般在300-500m之間，覆蓋層較薄。斜坡堆積地貌單元，地勢(shì)較緩，部分地段呈山前平原或山間谷地，坡積土層類型主要為碎石土。區(qū)內(nèi)地層較復(fù)雜，除第四系全新統(tǒng)（Qh）松散層外，僅出露了泥盆系（D）的各套地層。路線上第四系覆蓋層廣泛分布，其厚度多在1-3米之間，部分為3-10米。土層種類較多，成因類型有人工堆積、河流沖積（洪積）堆積、沖積與坡積混合堆積、殘坡堆積等。區(qū)內(nèi)基巖主要為沉積巖，以碎屑巖為主。三、爆破施工總體方案及原則本路段有五個(gè)施工區(qū)域需要爆破施工，部分爆破作業(yè)區(qū)域離老國道、村道及部分民房較近。本段石方以泥質(zhì)灰?guī)r為主，屬軟、次堅(jiān)石，開挖將采用小型松動(dòng)爆破為主，預(yù)裂、光面爆破方法為輔來進(jìn)行（邊坡采用光面爆破，節(jié)理裂隙較發(fā)育地段及某些特殊地段采用預(yù)裂爆破）。對(duì)順向巖層采取分層剝離法，對(duì)逆向巖層采用自上而下分級(jí)開挖。在施工中要遵循以下原則：1、選擇合理的孔網(wǎng)參數(shù)和單耗藥量。采用必要的安全防護(hù)措施，嚴(yán)格控制爆破振動(dòng)和飛石，確保施工安全。2、根據(jù)技術(shù)規(guī)范的要求和施工現(xiàn)場(chǎng)的地理環(huán)境，在不同的地段和爆破區(qū)域分別采用不同的爆破方法，以達(dá)到較好的爆破效果。3．應(yīng)確定爆破的危險(xiǎn)區(qū)，采取措施防止人、畜、公共設(shè)施受損，邊坡將采用光面爆破來保證邊坡平順，盡量避免擾動(dòng)和破壞邊坡巖體，在事前28天作出計(jì)劃和措施報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。4.所采用的爆破材料將嚴(yán)格遵守有關(guān)炸藥裝卸、運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及人身和財(cái)產(chǎn)安全的規(guī)章和條令。高壓線下石方爆破，采用茅柴覆蓋；山坡下部(河道上方)做好擋墻，阻擋滾石落入河道。四、施工方法采用手風(fēng)鉆鉆孔和潛孔鉆鉆孔，在不同的地段的松動(dòng)爆破分別采用淺孔、深孔等控制爆破的方法來完成中等風(fēng)化石方爆破。采用推土機(jī)推運(yùn)，挖掘機(jī)清渣，自卸車運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械化施工方案。1、工藝流程根據(jù)本工程的特點(diǎn)和業(yè)主的要求，特制定如下工藝流程：施工工藝流程框圖現(xiàn)場(chǎng)考察現(xiàn)場(chǎng)考察監(jiān)理審查施工組織計(jì)劃公安局審批監(jiān)理審查施工組織計(jì)劃公安局審批勞動(dòng)力施工準(zhǔn)備機(jī)具勞動(dòng)力施工準(zhǔn)備機(jī)具測(cè)量方線覆蓋層剝離平臺(tái)整修測(cè)量方線覆蓋層剝離平臺(tái)整修布設(shè)孔位鉆孔方案選擇布設(shè)孔位鉆孔方案選擇藥量檢查裝藥孔深檢查藥量檢查裝藥孔深檢查堵塞堵塞網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系爆破警戒起爆爆破警戒起爆推挖運(yùn)推挖運(yùn)爆破規(guī)模的選擇：根據(jù)本工程的特點(diǎn)，應(yīng)盡量采用預(yù)裂爆破和淺孔爆破。同時(shí)適當(dāng)增加爆破次數(shù)，減少每次的爆破方量，其單響用藥量必須滿足爆破振動(dòng)不得對(duì)周邊建筑物及沁東公路造成影響的要求。爆破參數(shù)：⑴、淺孔爆破：在挖深小于5米的地段，可采用手風(fēng)鉆鉆孔的淺孔爆破方法，其參數(shù)選擇見表一：淺孔爆破參數(shù)表表一方案孔徑（mm）梯段深度H（m）抵抗線W1孔距a(M)排距b（m）超鉆h（m）堵塞長度l2（mm）單耗KG/M3裝藥結(jié)構(gòu)裝藥方式1421米以內(nèi)0．80．81．00．20．80．3柱壯偶合2422-3米1．0-1．51．21．50．51．00．4柱壯偶合3423-5米1．51．51．50．51．20．45柱壯偶合⑵、深孔爆破：在挖深大于5米的地段，且作業(yè)條件允許的挖方地段，在確保爆破安全和邊坡穩(wěn)定的情況下，可以進(jìn)行用潛孔鉆鉆孔的深孔爆破方案，其參數(shù)選擇見表三：深孔爆破參數(shù)表表二方案孔徑（MM）梯段深度H（m）抵抗線W1孔距a(M)排距b（m）超鉆h（m）堵塞長度（m）單耗KG/M3裝藥結(jié)構(gòu)裝藥方式170＜9222.51.02.50.5柱狀連續(xù)偶合27010-152.52.53.01.52.5-3.00.5柱狀連續(xù)偶合3100＜93.03.03.01.03.00.5柱狀連續(xù)偶合410010-153.0-3.53.0-3.53.01.53.50.5柱狀連續(xù)偶合⑷、預(yù)裂或光面爆破：為保證邊坡的穩(wěn)定和減少超挖或欠挖，在巖石整體性能較好的情況下，可在邊坡處實(shí)施光面或預(yù)裂爆破，其參數(shù)選擇見表四：預(yù)裂或光面爆破參數(shù)表表四方案孔徑(mm)孔距a(M)孔深(M)抵抗線W1(M))超鉆h(M)堵塞長度1.2((M)鉆孔角度線裝藥密度Kg/M裝藥方式預(yù)裂701.25-151.2-1.51.5-2.0按設(shè)計(jì)坡度0.25-0.44間隔不偶合光面420.5-0.63-50.6-0.80.50.8-1.0按設(shè)計(jì)坡度0.15-0.225間隔不偶合4、爆破參數(shù)的確定⑴梯段高度(藥室埋深)H的確定：梯段高度H是石方開挖的重要參數(shù)，它直接影響孔數(shù)量的多少和爆破效果的好壞，所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際地形條件，鉆機(jī)的能力和挖裝能力、安全等到因素來確定。本工程的深孔爆破的梯段高度最深取15米,底部以10米以下為宜，小藥室爆破梯段深度，因考慮挖深時(shí)的通風(fēng)要求，一般應(yīng)小于7米，淺孔爆破的梯段深度一般取3米，典型斷面的梯段深度如圖3所示。典型斷面梯段示意圖⑵、底盤抵抗線W1的確定：本路段石方的大部分?jǐn)嗝?，臨空面有兩個(gè)（向上，一側(cè)），根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可從山體一側(cè)推進(jìn)。當(dāng)采用淺孔爆破Ф=42mm時(shí),W1取1-1.5米（梯段較深時(shí)取大值）。當(dāng)采有深孔爆破Ф=100時(shí),W1取3.0-3.5米，Ф=70時(shí),W1取2-2.5米，（梯段較深時(shí)取大值）。當(dāng)采用藥室爆破時(shí)，W可根據(jù)梯段深度和地形坡度而確定，一般取W=（0.8-1.0H）。如圖4-a，4-b：⑶、孔距a的確定淺孔爆破：當(dāng)H≤1.0米時(shí)，取a=0.8米當(dāng)深度H=1.0-3.0米時(shí)，取a=1.2米底部的平臺(tái)應(yīng)根據(jù)實(shí)際爆破效果進(jìn)行調(diào)整。深孔爆破：當(dāng)Ф=75mm，H≤10米時(shí)，取a=2.0米H＞10米時(shí)，取取a=2.5米當(dāng)Ф=100mm，H≤10米時(shí)，取a=3.0米H＞10米時(shí)，取取a=3.5米小藥室爆破：主要由最小抵抗線W1（W）來控制，一般a=（0.8-1.0）w。⑷、排距b的確定。不設(shè)深孔與淺孔，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)b=（0.75-1.0）a⑸、超鉆深度的確定當(dāng)采用淺孔爆破時(shí)，0.2米≤b≤0.5米當(dāng)采用深孔爆破時(shí)，1.0米≤b≤1.5米⑹、邊坡保護(hù)層的確定當(dāng)采用小藥室爆破時(shí)，為保證邊坡不被破壞，取p=0.25wl，⑺單方耗藥量k值的確定為保證爆破效果，防止飛石，控制最大粒徑，減少大塊，根據(jù)本挖方段巖石性質(zhì)，淺孔時(shí)取k=0.3-0.4kg/m3深孔時(shí)，k取0.3-0.5kg/m3。巖石的根部可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。5、裝藥量計(jì)量采用毫秒微差爆破時(shí)，第一排炮孔（或藥室）的裝藥量為Q=KabH（深孔或淺孔）Q=KabH（藥室）（2）采用齊發(fā)爆破時(shí)，第二排及后排的裝藥量為Q=（11-12）KabH（深孔或淺孔時(shí)）（3）在斜坡地形進(jìn)行小藥室爆破時(shí)，裝藥量為Q=KW36、一次齊發(fā)藥量的確定由于2個(gè)爆區(qū)周圍都可有民房，而且距離遠(yuǎn)近不一，為了減少爆破振動(dòng)對(duì)周圍民房的影響，可根據(jù)公式R=（K＇/V）1/α×Q1/3來確定安全距離和一次齊發(fā)藥量的關(guān)系。公式中：R—爆破點(diǎn)距保護(hù)建筑物的安全距離。V—被保護(hù)建筑物的最大質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。K＇—介質(zhì)系數(shù)α—振動(dòng)衰減系數(shù)因周圍民房大多是普通磚房和普通砼結(jié)構(gòu)房屋，所以我們?nèi)∷馁|(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度為V=2cm/s和V=5cm/s，由此推算出一次齊發(fā)藥量和安全距離之間的關(guān)系，見表五：最大單響藥量與安全距離之間的關(guān)系表五R(cm)1020304050100150Q（Kg）V=2cm/s0.10.82.76.412.5100337.5V=5cm/s0.6516.94078.16252109注：K＇取200，α取1.5五、主要工藝及技術(shù)措施松動(dòng)爆破a、覆蓋層的清除根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況，可采用機(jī)械和人工相結(jié)合的方法來進(jìn)行覆蓋層的清除和土的剝離。在淺孔爆破時(shí)，必須將覆蓋土方全部清除；在深孔爆破時(shí)，可將炮周圍部分清除至不影響錯(cuò)孔、裝藥、堵塞等作業(yè)即可。但不能用作填料的雜草、樹根、腐質(zhì)土和淤泥等，在鉆孔之前必須清除干凈。b、鉆孔在主爆區(qū)開挖前，先將主爆區(qū)和邊坡裂開1~2cm縫隙，防止超挖，獲得一個(gè)準(zhǔn)確，平整的邊坡坡面。淺孔爆破時(shí)的鉆孔，采用風(fēng)動(dòng)式手風(fēng)鉆和內(nèi)燃式手風(fēng)鉆來作業(yè)。深孔作業(yè)時(shí)的鉆孔采用潛孔鉆來作業(yè)。鉆孔質(zhì)量決定光面爆破質(zhì)量，無論是深孔或淺孔中的鉆機(jī)，在作業(yè)時(shí)，司鉆手必須技術(shù)熟練，工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，施鉆前一定要按照施工技術(shù)人員的書面技術(shù)交底和現(xiàn)場(chǎng)的孔位布置來施鉆，并準(zhǔn)確地控制好平面位置、角度和方向。施鉆前先準(zhǔn)確放出開挖邊線，并用灰線標(biāo)明，在邊線上用油漆準(zhǔn)確標(biāo)出孔位，隔孔裝藥。每排的鉆孔是豎向應(yīng)與邊坡走向垂直，橫向角度與邊坡坡度一致，同時(shí)要根據(jù)地面起伏情況計(jì)算孔深，保證孔底落在同一水平面上，使爆破后的平臺(tái)平整。每一炮孔當(dāng)鉆達(dá)深度后，都要將孔內(nèi)的殘?jiān)謇砀蓛簟２⒆龊糜涗?，然后用適合的物品封口，防止異物落入將炮孔堵塞。（3）、裝藥所有的爆破都采用人工間隔裝藥，在孔內(nèi)無水時(shí)采用2#硝銨炸藥；有水時(shí)使用乳化炸藥。如從裝藥到起爆的時(shí)間間隔較長則盡量使用乳化炸藥或采取必要的防水措施。作業(yè)時(shí)一定要嚴(yán)格按照技術(shù)交底中的藥量和要求進(jìn)行操作，并由專人進(jìn)行檢查，同時(shí)要做好記錄。（4）、堵塞在深孔和淺孔爆破時(shí)，堵塞的材料應(yīng)用沙、粘土或鉆孔石粉，采用木棍或竹竿來分層搗實(shí)，堵塞長度應(yīng)盡量滿足L＝30D的要求。近民房處一定要控制一次起爆孔數(shù)，以免震壞門窗玻璃及屋內(nèi)易碎品。（5）、爆破網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，準(zhǔn)備采用以下幾種網(wǎng)絡(luò)。1、電雷管和起爆網(wǎng)絡(luò)（并聯(lián)、串聯(lián)、或串并聯(lián)結(jié)合）2、非電毫秒雷管起爆網(wǎng)絡(luò)。（孔內(nèi)微差、孔外微差、復(fù)式網(wǎng)絡(luò)等，復(fù)式網(wǎng)絡(luò)只在深孔爆破時(shí)使用。）3、導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)絡(luò)（單項(xiàng)、雙向、復(fù)式交叉等，光面爆破和預(yù)裂爆破中使用。）4、導(dǎo)火索雷管起爆網(wǎng)絡(luò)。（只能在大石解小時(shí)使用）（6）、爆破警戒爆破警戒工作是確保爆破安全的關(guān)鍵，在完成裝藥和網(wǎng)絡(luò)連接后必須將警戒范圍內(nèi)的所有人員和機(jī)械設(shè)備撤離至安全地帶方能匯報(bào)警戒完成。同時(shí)，還應(yīng)安排好救護(hù)車輛及救護(hù)人員。在本工程的爆破實(shí)施中，警戒范圍淺孔爆破為100米，深孔為200米。（7）、起爆當(dāng)所有警戒員報(bào)告警戒完成后，爆破指揮員方能下達(dá)起爆指令。起爆后，首先由爆破員檢查爆破結(jié)果，當(dāng)確認(rèn)無啞炮時(shí)，方能解除爆破警戒。（8）、啞炮處理當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障而出現(xiàn)啞炮時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)安全員立即通知項(xiàng)目部專職安全負(fù)責(zé)人，安排專業(yè)人員處理啞炮，其他人員不得進(jìn)入控制區(qū)域，同時(shí)在處理啞炮時(shí)，爆破警戒不得解除。六、施工注意事項(xiàng)（1）、采用塑料導(dǎo)爆管非電爆技術(shù)，此起爆系統(tǒng)不受電流干擾，安全可靠。（2）、采用微差爆破技術(shù)，改善破碎質(zhì)量和控制起爆振動(dòng)。為了確保附近房屋和建筑設(shè)施不受振動(dòng)的影響，通過孔內(nèi)外相結(jié)合的微差起爆型式，在時(shí)間上達(dá)到孔與孔、排與排之間都有一定的時(shí)間間隔，這樣可以最大限度地降低爆破震動(dòng)，將爆區(qū)附房屋的震動(dòng)控制有國家爆破規(guī)定的安全范圍之內(nèi)。（3）、采用先進(jìn)的爆破技術(shù)，在巖石堅(jiān)硬、整體較好的巖層中進(jìn)行深孔爆破時(shí)，可應(yīng)用寬間距爆破技術(shù)，通過增加孔距，減小排距，充分利用炸藥能量，這樣，在爆破面積和單位耗藥量不變的情況下，可以改善破碎質(zhì)量。（4）、為了確保邊坡的穩(wěn)定和平整度，除堅(jiān)持采用預(yù)裂爆破和光面爆破外，根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)增大邊坡保護(hù)層，在進(jìn)行深孔爆破時(shí)，要減小梯段高度，實(shí)行多級(jí)別微差爆破，盡量減少一次爆破藥量和分段藥量。（5）、爆破設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)由專業(yè)爆破工程師負(fù)責(zé)，并建立爆破設(shè)計(jì)審批制度，由監(jiān)理工程師和當(dāng)?shù)毓膊块T同意后方可實(shí)施。（6）、安排專業(yè)訓(xùn)練、長期從事爆破施工、人員精干、素質(zhì)較高的專業(yè)人員承擔(dān)爆破工作。（7）、在爆炸品的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用過程中，要嚴(yán)格按照《爆破安全規(guī)程》中的有關(guān)條款操作，建立嚴(yán)格的管理制度，接受當(dāng)?shù)毓矙C(jī)關(guān)的指導(dǎo)，爆炸品要做到專人專管，專人領(lǐng)取和進(jìn)、出庫嚴(yán)格的管理登記制度。七、爆破安全質(zhì)量措施由于本工程的爆破方量較大，爆破物品使用量較大使用次數(shù)較頻繁，制定嚴(yán)格的爆破安全管理措施并在施工中嚴(yán)格遵守，該措施是確保施工安全的前提，為此在本工程中特制定如下措施：1、以項(xiàng)目經(jīng)理、總工程師和爆破工程師為組長的爆破安全小組，對(duì)爆破工作進(jìn)行統(tǒng)一的領(lǐng)導(dǎo)和管理，制定嚴(yán)格的管理制度，使各項(xiàng)工作能安全有效地實(shí)施。2、所有的爆破設(shè)計(jì)和施工人員，必須經(jīng)過公安部門的正規(guī)培訓(xùn)，并持有公安部門發(fā)放的證書方能上崗，其他人員一律不得進(jìn)行爆破操作。3、在爆破操作區(qū)域內(nèi)，設(shè)置明顯的視覺標(biāo)志，同時(shí)需要設(shè)專人進(jìn)行警戒。爆破操作人員都應(yīng)佩帶標(biāo)志，閑雜人員一律不得入內(nèi)，凡進(jìn)入爆破現(xiàn)場(chǎng)人員，都需佩帶安全帽。4、制定嚴(yán)格的爆破時(shí)間和次