流芳路樁板墻人工挖孔樁爆破施工方案

/ 貴州茅臺酒股份有限公司中華片區(qū) 流芳路一期K5+880～K7+204.115段左側人工挖孔樁爆破平安專項方案編制:復核:審核:中鐵二十二局集團有限公司貴州茅臺酒擴建技改工程總承包指揮部三分部二○一三年一月七日人工挖孔樁爆破平安專項方案一、工程概況流芳路一期道路設計起點K2+860，位于德莊橋大沖溝旁邊，和規(guī)劃的甘美路相交，道路設計終點K7+204.115，和鹽津河小河口大橋設計終點相連接。我單位承建流芳路一期工程起訖里程為K5+880～K7+204.115，全長1324.115米。左側抗滑樁樁間距中～中均為5.0米，設計有1.5×2.2米、1.8×2.7米、2.0×3.0米三種樁徑，地面以下最小樁長8.65米、最大14.1米。1、地形地貌、工程地質流芳路位于茅臺鎮(zhèn)中華村，左側緊靠赤水河，右側為河谷陡斜坡，沿線地面高程在409～438m之間，為河谷切割丘陵地形，后坡及山脊高程468～568m。受地質構造剝蝕以及赤水河的影響，線路區(qū)以構造剝蝕積累地貌為主，沖洪積地貌為輔。2、氣象水文該地屬中亞熱帶，冬春半干燥夏季潮濕型，四季分明，冬暖夏熱。據(jù)水文資料可知，擬建場地處30年一遇洪水位為413.50m（黃海高程），50年一遇洪水位為416.50m（黃海高程），100年一遇洪水位為419.50m（黃海高程）?？辈炱陂g（里程K2+860～K7+200，黃海高程）實測水位為409.20～404.10m。3、地層巖性場內上覆土層為第四系全新統(tǒng)填筑土，沖洪積砂土、卵石土，崩坡積粉質粘土、碎（塊）石土，下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)自流井群砂巖、泥巖和泥灰?guī)r。4、水文地質條件線路區(qū)內的主要地表水為緊靠線路區(qū)的赤水河以及線路區(qū)沖溝內的季節(jié)性水。地下水主要為第四系松散層孔隙水、基巖風化帶網(wǎng)狀裂隙水二大類。場地內卵石層為強透水層，砂土為中等透水層，依據(jù)地區(qū)閱歷，粉質粘土滲透系數(shù)0.0004m/d，為不透水層，碎石土層滲透系數(shù)為15～30m/d（可參考卵石層），為強透水層。場地所處環(huán)境類別為Ⅱ類區(qū),場地地表水、地下水水質對砼及砼中鋼筋均有微腐蝕性，對鋼結構具有微腐蝕性。二、編制依據(jù)1、《流芳路一期工程道路及結構施工圖設計說明》2、《爆破平安規(guī)程》（GB6722-2011）3、國家現(xiàn)行技術規(guī)范4、施工現(xiàn)場實際勘察三、緊急源辨識及監(jiān)控1、民用爆炸物品管理2、挖孔樁鎖口、護壁材料及施作質量3、爆破用藥量限制及其對護壁的振動限制4、孔外防排水措施5、孔內通風及空氣流通限制6、鎖口蓋板及防落物措施7、吊裝材料性能及施工程序8、平安用電限制針對以上緊急源存在較大可能的因素，發(fā)揮項目平安、質量保證體系效能，從材料進場質量限制、機械運用進場驗收、操作規(guī)程、施工程序等方面入手，嚴格遵循各項制度及方法，以平安部、質檢部為主要落實部門，執(zhí)行平安、質量保證體系中各項檢查制度及《火工品管理制度》等相關措施。四、爆破方案的選擇由于開挖爆破只有一個狹小的自由面（1.5×2.2米、1.8×2.7米、2.0×3.0米），開挖深度最深達十幾米，依據(jù)挖孔樁設計井壁支護為C20混凝土，抗震實力小，樁基開挖爆破宜接受小孔徑淺眼分段微差爆破法。微差爆破樁基底面為侏羅系中統(tǒng)自流井群砂巖、泥巖和泥灰?guī)r，樁孔四周有現(xiàn)澆砼護壁，接受毫秒爆破。即兩相鄰藥包或前后排藥包以毫秒的時間間隔(一般為15～75ms)依次起爆，稱為微差爆破，亦稱毫秒爆破。多發(fā)一次爆破最好接受毫秒雷管。當裝藥量相等時其優(yōu)點是：可減振1/3～2/3左右;前發(fā)藥包為后發(fā)藥包開創(chuàng)了臨空面，從而加強了巖石的裂開效果;降低多排孔一次爆破的積累高度，有利于挖掘作業(yè);由于逐發(fā)或逐排依次爆破，削減了巖石夾制力，可節(jié)約炸藥20%，并可增大孔距，提高每米鉆孔的炸落方量。炮孔排列和起爆依次，依據(jù)斷面形態(tài)和巖性。光面爆破樁基為矩形斷面，為確保挖孔質量，接受光面爆破。在樁孔底面周邊適當排列確定間隔的炮孔，用限制抗拒線和藥量的方法進行爆破，使之形成一個較順直的樁孔光滑周邊。光面爆破時，嚴格保持炮孔在同一平面內，炮孔間距和抗拒線之比應小于0.8。裝藥量限制適當，并接受合理的藥包結構，依據(jù)巖面的堅硬程度計算出裝藥量。接受光面爆破法，即依據(jù)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，限制爆炸的扇幅和方位，確保工程質量和施工平安。依據(jù)工程特點和四周環(huán)境，擬接受如下總體設計原則：1、由于樁基巖石夾制力特別大，所以接受掏槽爆破。2、接受微差爆破和嚴格限制裝藥量，確保爆破不損壞樁基護壁和降低爆破振動。3、為防止有水時運用導爆管雷管進水而產(chǎn)生的拒爆，爆破雷管選用電雷管。4、接受嚴密的防護措施，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度限制在平安范圍內。5、加強警戒，非作業(yè)人員禁止進入爆破作業(yè)區(qū)，放炮前應在設計要求的平安距離處設立警戒線。五、鉆爆設計樁井開挖爆破參數(shù)，應依據(jù)樁井開挖直徑大小、所爆破巖石性質和分化程度、裂隙發(fā)育狀況及所用炸藥性能而變更。1、單位用藥量系數(shù)[1]樁井開挖爆破的巖石多為強風化巖和中風化巖，開挖直徑通常只有1.5～3m，周邊約束力大，依據(jù)幾個工程歸納類比，在樁井直徑為1.5～3m，的狀況下，單位用藥量系數(shù)（q）為巖石強風化或堅實系數(shù)f=2～4時，q=800～1200g/m3；巖石強-中風化或堅實系數(shù)f=4～6時，q=1200～1600g/m3；巖石中風化或堅實系數(shù)f=6～7時，q=1600～2000g/m3；若開挖直徑達3～4m，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：樁井開挖爆破接受手持式氣動鑿巖機，炮眼直徑d=33～42mm，則Ｅ＝（15～20）d，即E=50～80cm。3、炮眼深度和循環(huán)進尺在矩形樁井開挖爆破中，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0.7～0.8倍，即L=（0.7～0.8）D，其中掏槽眼可超深10～20cm。樁井開挖爆破炮眼利用率η一般可達0.8～0.95，則循環(huán)進尺L’=（0.8～0.95）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：接受毫秒雷管。5、炮眼裝藥及裝藥結構布置通常按裝藥量體積公式，先求出每循環(huán)進尺所需用藥量Q，即Q=q·S·L·η,在按工作面炮眼數(shù)N支配調整，一般狀況下掏槽孔裝藥量q1多裝20%～25%，即q1=（1.20～1.25）Q/N，周邊孔裝藥q0少裝5%～10%，即q0=（0.9～0.95）Q/N。①周邊眼：松動爆破接受淺孔，鉆孔設計深度800mm，爆破要求低猛度炸藥。②掏槽眼:接受楔型掏槽，鉆孔深度為1000mm，裝藥量仍接受32mm直徑的大藥管。③起爆過程中接受電雷管起爆。禁止運用導爆索火雷管起爆。6、炮眼布置在矩形樁井開挖爆破中，工作面通常布置8～30個炮眼，其中掏槽眼2～8個，垂直布置于樁井開挖中心，而周邊眼則沿離井壁約10～50cm處勻整分布，為不損傷砼護壁，周邊眼也多用垂直孔。挖孔樁進入微風化層以后，擬接受預留松動爆破法施工，炮眼布置附后。2.0×3.0m樁徑的孔樁周邊眼接受16個孔，1.8×2.7m樁徑的孔樁周邊眼接受14個孔，1.5×2.2m樁徑的孔樁周邊眼裝藥時首先用風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。光爆眼接受并聯(lián)法連接。在爆破中假如遇有瞎炮，應用木制或竹制工具將填塞物、雷管、藥碼當心掏出，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。D=1.8、2.7米D=2、3米D=1.5、2.2米7、爆破器材和起爆網(wǎng)絡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，如運用2號巖石銨銻炸藥，則必需進行防水處理。樁井開挖爆破應接受電雷管網(wǎng)絡或非電導爆管雷管起爆網(wǎng)絡，嚴禁運用導火索、火雷管起爆網(wǎng)絡。電爆網(wǎng)絡的接頭確定要絕緣良好，盡可能離開泥水表面，連接塑料導爆管網(wǎng)絡時要留意導爆管內不得進水或泥漿雜物。為提高爆破效果，愛惜砼護壁的穩(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2～3m，應接受孔內分層微差起爆技術，周邊眼和挖槽眼起爆時差應小于100ms。六、藥量計算單位炸藥量，接受類比法，q取值0.5kg1、樁徑D(2、3)米計算:掘進每循環(huán)所需炸藥量：

Q=q·S·L·η=0.5×6×1.00×0.95=2.85kg

Q—掘進每循環(huán)所需炸藥量，kg;

q—炸藥單耗，kg/m3;

S—掘進斷面積，m2;

L—平均炮眼深度，m;

η—每個炮眼的裝藥量：Q0=Q/N=2.85/16=0.17kg

NQ0—每個炮眼的裝藥量，kg;掏槽眼裝藥量比周邊眼要多15～20%。2、樁徑D(1.8、2.7)m計算:掘進每循環(huán)所需炸藥量：

Q=q·S·L·η=0.5×4.86×1.00×0.95=2.3kg

Q—掘進每循環(huán)所需炸藥量，kg;

q—炸藥單耗，kg/m3;

S—掘進斷面積，m2;

L—平均炮眼深度，m;

η—每個炮眼的裝藥量：Q0=Q/N=7/14=0.N—炮眼數(shù)量，個;Q0—每個炮眼的裝藥量，kg;掏槽眼裝藥量比周邊眼要多15～20%。3、樁徑D(1.5、2.2)m計算:掘進每循環(huán)所需炸藥量：

Q=q·S·L·η=0.5×3.3×1.00×0.95=1.56kg

Q—掘進每循環(huán)所需炸藥量，kg;

q—炸藥單耗，kg/m3;

S—掘進斷面積，m2;

L—平均炮眼深度，m;

η—每個炮眼的裝藥量：Q0=Q/N=4.75/10=0.156kg

NQ0—每個炮眼的裝藥量，kg;掏槽眼裝藥量比周邊眼要多15～20%。4、平安距離檢算接受如下公式計算:R=（K/V）1/a*Q1/3 式中：K——

爆破振動平安允許距離，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——

愛惜對象所在地質點振動平安允許速度，單位為厘米每秒（cm/s）,本工程四周房屋為磚房結構,V值取2～2.5cm/s；K、a

——

和爆破點至計算愛惜對象間的地形、地質條件有關的系數(shù)和衰減指數(shù)，k=200,a=1.7。R=（200/2）1/1.7*2.551/3 =21m居民房屋和廠房到墩臺的距離小于21m的挖孔樁不接受爆破施工。5、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)場必需有嚴格的施工組織和管理，工地設立現(xiàn)場指揮部，專職爆破技術人員，爆破器材管理人員?，F(xiàn)場總指揮全面負責工地施工組織。人員調度和爆破時間的支配，爆破技術人員負責爆破施工技術并監(jiān)督平安和質量，如發(fā)覺隱患，有權立刻停止爆破作業(yè)工作并剛好組織人員進行解除，爆破器材管理員要嚴格爆破器材發(fā)放和回收手續(xù)，做到定井定量，平安員協(xié)調爆破技術員具體檢查、監(jiān)督爆破作業(yè)平安，布置并檢查爆破禁戒，起爆工作由爆破員專人進行，即負責炮眼驗收、裝藥、連線和起爆。凡從事爆破作業(yè)的人員均要經(jīng)過公安部門培訓合格，取得合格證且從事爆破作業(yè)閱歷在一年以上，并持證上崗。為了進一步加強民用爆破物品的平安管理，確保爆破作業(yè)平安、順當進行，我項目部建立爆破平安管理組織機構。現(xiàn)場總指揮：錢書臣調度：楊華平安員：古成龍、熊國宏、楊耀華、藺哲、廖順凌七、平安技術措施1、爆破地震限制措施孔樁入巖爆破對本樁及接近孔樁的臨時支護和已澆筑的樁芯混凝土都可能產(chǎn)生影響，因此孔樁護壁一般接受早期強度高、成型好C20鋼筋混凝土護壁，護壁混凝土澆筑5天后，方可進行爆破施工而不至震壞護壁支護，同時不應在已澆筑樁芯混凝土且未達到齡期的孔樁212、爆破飛石的限制措施孔樁爆破工作面均在地表以下，在爆破孔樁口用竹笆或木模板覆蓋，并加壓砂袋，以防止爆破飛石飛出地面。3、爆破炮煙的解除措施炸藥爆破之后產(chǎn)生的炮煙均為有毒有害氣體，必需進行機械性強制通風排煙，施工現(xiàn)場可利用鼓風機在井口進行壓入式通風排煙，或接受空壓機風管在井底通風排煙。通風排煙的時間以清除工作面炮煙為準。4、爆破防漏電措施孔樁入巖爆破在裝藥時，應特別留意防漏電，在裝藥前孔樁內全部的電器設備應提升至地面。在裝藥時，雷管的腳線應短接，連接爆破母線時應保證接頭良好的絕緣性，嚴禁拖地接觸泥水，雷雨天氣應停止爆破作業(yè)。5、瞎炮的處理在孔樁爆破作業(yè)完成、清除孔樁內炮煙后，檢查人員應下到工作面檢查瞎炮狀況，并剛好按爆破規(guī)程進行處理。另外在清渣時發(fā)覺瞎炮，應剛好報告項目部支配專業(yè)人員處理，禁止非專業(yè)人員私下處理。八、平安管理制度１、火工品的運輸必需專車運輸，車上不許裝載其它物品，應由專職人員押送，在運行中必需依據(jù)公安機關供應的路途行駛。２、火工品領取于炸藥庫，按指定路途運至施工現(xiàn)場，在運輸和存放過程中炸藥和雷管必需分開，不許混合運輸或存放。3、嚴格依據(jù)設計孔位鉆孔，孔深、方向必需符合設計要求，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，風管不能纏繞和打結，不得用折彎風管的方法制止通氣，開鉆固定孔位以后，掌釬人員應立刻退出，鉆機操作者方可由慢至快全速鉆進，打完炮孔后應進行深度檢查，裝藥前應用有壓氣吹洗炮孔。4、在施工中如有剩余火工品，必需剛好退回，實行回收簽字制度。5、必需嚴格火工品的發(fā)放制度，由技術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格檢查制度?，F(xiàn)場爆破器材應當分明別類，分別用木箱盛裝，專人上鎖保管，嚴禁混裝。運用、運輸時應輕拿輕放，嚴禁碰撞；雷管在連母線前應短接，避開接觸帶電體。6、火工品貯存地必需配備足夠的泡沫滅火器及防火砂。7、操作人員必需按鉆爆設計所規(guī)定的裝藥量進行裝藥起爆，嚴禁超量裝藥。8、爆破時，必需做好警戒防護工作，規(guī)范要求，在深孔中爆破的最小平安距離為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。確保爆破過程中的平安。10、孔樁入巖爆破在裝藥時，應特別留意防漏電，在裝藥前孔樁內全部的電器設備應提升至地面。在裝藥時，雷管的腳線應短接，連接爆破母線時應保證接頭良好的絕緣性，嚴禁拖地接觸泥水，雷雨天氣應停止爆破作業(yè)。11、在孔樁爆破作業(yè)完成、清除孔樁內炮煙后，檢查人員應下到工作面檢查瞎炮狀況，并剛好按爆破規(guī)程進行處理。另外在清渣時發(fā)覺瞎炮，應剛好報告項目部支配專業(yè)人員處理，禁止非專業(yè)人員私下處理。九、應急預案(一)平安事故應急救援預案準備1、組織機構設立。應急領導小組下設救援組、搶險搶修組，治安警戒、緊急疏散組、后勤組、運輸組。（1）指揮組負責人：錢書臣組員：楊華楊耀華(2)救援組負責人：古成龍組員：蔡路、廖順凌組成人員有：各施工隊現(xiàn)場作業(yè)人員任務：負責事故聯(lián)系醫(yī)院，現(xiàn)場搶救工作。(3)治安警戒、緊急疏散組負責人：王英森組員：藺哲組成人員有：各施工隊專職平安員、值班管理人員任務：對現(xiàn)場實施區(qū)域警戒、疏散人群，禁止無關人員進入事故現(xiàn)場。(4)后勤保障組負責人：王衍昭組員：徐帆組成人員有：各施工隊后勤人員任務：對現(xiàn)場救援物資、搶救傷員所需設施、器材、藥品的準備，信息聯(lián)系、幫助搶險搶救工作。(4)運輸組負責人：劉軍組員：李國民組成人員有：各區(qū)施工隊運輸車輛人員任務：負債傷員、物資、物品搶險，搶救工作。2、物資、材料、設備準備①運輸車輛、機具設備②簡易擔架、跌打損傷藥品、包扎紗布。③其它應急所需物資并加強物資、設備日常管理。(二)爆破作業(yè)平安事故應急救援預案演練項目部現(xiàn)場副經(jīng)理錢書臣負責主持、組織全項目部每年進行一次按“爆破作業(yè)平安事故應急救援預案”要求的模擬演練。各組負責人按其職責分工，領導組員協(xié)調協(xié)作完成演練。演練結束后由張元來組織對應急演練進行總結、分析、評價，必要時對“爆破作業(yè)平安事故應急救援預案”的要求進行調整或更新。演練、評價和更新的記錄應予以保持。（