土石方工程爆破施工方案

K57+160—K57+310段土石方工程爆破施工方案

一、工程概况

K57+160—K57+310段土石方爆破工程位于本合同段起点处，最大挖方深度约120米，总挖石方量约30万方。山体为泥质灰岩（次坚石），高耸陡峭、地形险要，施工难度较大，同时与铁路最小距离80m，与村庄巴更屯最小距离210m、村庄百龙屯最小距离320m。为了保证人员及周围建筑物安全，控制爆破施工对村民的正常生活的不利影响，根据现场情况及开采量主体石方爆破采用中深孔松动爆破兼微差爆破技术。并根据设计图纸对永久性边坡工程的要求，边坡施工采用光面爆破技术，以确保边坡围岩的稳定性,同时机械配合施工。

二、编制依据

1、百靖高速公路第15标段设计施工图纸、技术交底等

2、国家现行规范与标准：

1）《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）

2）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）

3）《公路工程技术标准》（JTJB01-2003）

4）《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)

5）《爆破安全规程》

3、通过现场掌握的有关情况和资料及本企业施工技术管理水平和已完类似工程成功的工程经验。

三、爆破施工作业程序及说明

1、作业程序：

场地清理平整→炮孔测定放线→钻机就位→钻机钻孔→吹孔→装药→堵塞→联接起爆网→爆破。

2、施工准备

1）技术准备

⑴测量放线完成：边坡线测放、孔位测放、边坡台阶平面及高程等

⑵技术交底至作业人员；

3）爆破材料准备

炸药：由于岩体爆破一次炸药用量较大，炸药选用广西金建华民用爆破器材有限公司生产的岩石乳化炸药，用Φ70mm或Φ35mm的卷装乳化炸药。

现场建临时炸药、雷管民爆器材库房，专人管理和领用。

3）机械设备及人员准备

钻孔设备：采用Φ90潜孔钻1台、Φ90人工钎钻4台、7m3空压机1台。

挖掘设备：1.2m3挖掘机

人员：钻工4~6名，爆工2名，普工2名。

4）现场条件准备：

根据爆区的工程地质条件及考虑到潜孔钻的作业要求，首先用大型推土机或挖掘机在爆区顶部进行场地平整，形成爆破区作业面。一方面尽量为潜孔钻提供较为宽阔平整的作业场地，减少不必要的爆破量，另一方面也为爆区的施工便道提供土方来源。

施工临时用电、道路畅通，符合现场施工安全的规范要求。

3、爆破前后安全工作程序：

布置安全岗和施爆区安全员 -- 炮孔堵塞 -- 撤离施爆区和飞石及强地震波引响区的人畜 -- 起爆 -- 清除瞎爆 -- 解除警戒 -- 测定爆破效果。

四、爆破施工设计

考虑到标段起点的铁路与农田，本路堑爆破开挖分段、分台阶开挖。第一段K57+160—K57+216纵向分台阶，临空面面向路线前进方向，第二段K57+216—K57+310横向台阶开挖，临空面即山体坡向。

台阶高度5m，宽度不小于8m，靠近路右侧边坡预留5m为纵向通道。

1、中深孔爆破参数的选择

1）钻孔形式确定：

钻孔采用平行于台阶边坡进行钻孔，设备用潜孔钻，边角地带、根部、2次解炮采用小孔爆破。

2）布孔方式：

为了改善爆破质量，充分利用爆破能量，选择梅花布孔方式。布孔纵向与台阶边坡线平行。

3）爆破参数的确定：

⑴孔径

孔径为直径Φ90mm，以下按孔直径Φ90mm潜孔钻机确定爆破参数。

⑵台阶高度：

台阶高度为H=5m。

⑶底盘抵抗线：

按台阶高度确定底盘抵抗线公式：

W1＝kd＝35×0.9＝3.15m

K—系数，取35，d—钻孔直径为90mm。

⑷炮孔超深：

根据经验公式确定炮孔超深

h＝（0.15～0.3）W1＝（0.15～0.3）×3.15＝0.47～0.94（m）

爆破参数的选择原则：为确保爆破安取1m。炮孔超深过大，将造成钻孔和炸药的浪费，增大对下一台阶顶盘的破坏，给下次钻孔造成困难；超深不足，将产生根底影响装运工作。因此，炮孔超深应根据工程地质决定，现场可进行调整。孔深L＝6米（斜长）

⑸孔距和排距

孔距a＝mw1＝1.2×3.15＝4.62m 取a＝3m(密集系数m值选用1.2)

排距b＝0.85×a＝0.85×3＝2.55取排距b＝2.5m（采用梅花形布置）

⑹炮孔堵塞长度：

炮孔堵塞长度一般按炮孔直径的20—40倍，即1.8米到3.6米，取炮孔堵塞长度为2.0米。

⑺单位炸药消耗量

根据工程地质资料，确定岩石的普氏系数f值为4—8。根据工程实际情况，故单位炸药消耗量为：q＝0.40kg/ m3

⑻每孔装药量

理论装药：Q1＝0.33e.q.a.w1.H＝0.33×0.95×1.3×3×2.5×6＝18.34(kg) 实际装药量：Q=4×4=16kg

⑼微差时间

为了达到微差挤压爆破效果，微差时间确定为：ΔS＝25毫秒

⑽起爆顺序

根据工程实际情况，可采用“V”型微差起爆或对角微差起爆。

2、光面爆破参数的选择

本工程爆破开挖终了边坡较长，根据规范和图纸对边坡的要求，边坡采用预裂爆破，才能保证边坡的稳定和安全。其参数确定如下：

1）孔径

为了发挥设备效率，确保预裂效果Φ=90mm。

2）孔距

根据相关经验和本工程的实际情况，确定预裂爆破孔距为：a=1.5m。

3）孔深：

为保证边坡稳定，光面爆破的台阶应按设计边坡台阶高度考虑，可分多次进行，孔深5.5m。

4）线装药密度

根据相关经验确定线装药密度为Q线＝1.0kg/m。

5）堵塞长度：为了达到预裂效果，充分发挥爆破能。因此确定炮孔堵塞长度为1.5~2.0m。

五、爆破安全验算：

1、爆破飞石的计算：

按爆破飞石的距离计算公式：

×20n2×W

Rf=K

F

式中：Rf——飞石的飞散距离，米；n——爆破作用指数，标准松动爆破取

安全系数1.0~1.5

0.75，W最小抵抗线取3.15m；K

F

Rf =1.5×20×0.75×0.75×3.15=53.2（米）

根据《爆破安全规程》GB6722—86 爆破警戒范围确定为200米。

2、爆破地震波的计算

R=K(Q1/3/R)α

R—为安全距离，K—为系数（岩石300~700，土1500~2500）；

α—衰减指数，取2，Q—同段炸药量，V—质点垂直振动速度，根据国家爆

破安全规程，民房取20-30mm/s。

1）爆破对周围铁路的影响，取安全距离为50m，齐发爆破炸药控制量：

Q=（V/K）3/α×R3=（20/300）1.5×503=2151（Kg）

3、防爆破冲击波的安全距离计算

R B=K B Q1/2

K B取最高安全的级别1级（完全无损），并防止空气冲击波对人伤害，取系数K=15；，

1）取第一段爆破区巴更屯最近民房距离R B=210m

Q=(R B/K B)2=(210/15) 2=196Kg

2）取第一段爆破区巴更屯最近民房距离R B=266m

Q=(R B/K B)2=(266/15) 2=314Kg

六、爆破施工控制及措施

根据村民民生活情况，放爆破时间统一定为：中午12:00-12:30，下午：18:00-18:30，但必须在白天进行。

根据爆破设计的计算，一次齐发药量定为：第一爆区100kg；第二爆区200kg。

1、布眼、钻孔

1）布孔和对位

钻孔深度不大于6m，间距3m，排距2.5m。钻机对位按先易后难、先边后中、先前再后的顺序，避免挤坏钻孔。

2）钻孔

钻孔角度60°~63°根据自然边坡选择为钻孔人员熟悉岩层性质。

钻孔基本方法：软岩慢钻、硬岩快钻，使孔口要完整，孔壁光滑。

钻孔操作人员要将岩层情况反馈给技术人员，作为调整装药时的依据。

2、炮孔检查

1）孔位、孔深是否符合设计要求。发现卡孔时，浅孔用炮棍疏通，深孔用重锤反复冲击，无效时用钻机重新钻孔。超深的孔回填到位，浅孔用风或水吹到设计孔深，吹不到设计孔深的用钻机钻到位。

2）排净孔内积水，如不能排净孔内积水，则必须用防水炸药。

3、装药

在装药前应用竹、木棍检查炮眼的深度和孔的情况，如孔内积有过多的岩粉应排净。引爆药应装在药柱的中间，基雷管的聚能穴应向眼底，装入药卷后，应用竹、木棍填上部炸药，操作必需轻填轻压，并保护好引爆线路。

炮眼干燥时，可将炸药两侧划破后放入用竹、木棍将其捣实。严格控制装药量，严禁多装药，松动爆破单孔装药量线密度不大于3.1Kg/m，光面爆破不大于1Kg/m。

炮棍装药：炮棍一般用木棍、竹竿或塑料制成，直径比炮孔小10～20㎜，以便留出孔线（导炮索等）间隙，不得用铁棍装药。

4、堵塞

堵塞长度不得小于最小抵抗线，材料用砂和湿粘土拌和后进行堵塞，堵塞过程必需保护好起爆线路，防止石块掉入孔内，堵塞材料应分层填入，并及时用木棍压紧，严禁起爆线路被打折或损坏。

堵塞的作用在于使炸药爆炸得到良好的效果，同时改变爆后气体，堵塞的好坏还直接影响到装药量的多少。堵塞材料可用砂或粘土或砂粘土混合物，并有一定的含水率（含水量以手攥成团、手捏松散为标准）。当炮孔有水时，必须把水清除干净，才能堵塞炮孔，否则成为饱和土起不到堵塞作用而出现“冲炮”，产生飞石。堵塞长度不小于最小抵抗线。堵塞时，要边回填边用炮棍捣固。

5、接线

网络连接：每孔装一发非电毫秒雷管，采用单式非电爆破网络；中深孔爆破采用复式非电爆破网络。孔与孔之间采用导爆管、四通连接，联网时孔与孔之间的导爆管要保持一定的松紧度，防止拉脱导爆管造成拒爆。

6、爆破警戒

施爆前要认真进行清场和警戒，警戒人员定人，定地点，定责任。警戒范围不得小于200米。因爆破地往来人员较多，警戒时人员清理要彻底，警戒人员责任落实到人。必需确定出危险区域边界，并且要设置明显的安全警示标志及在区

域的边界和山口设置岗哨，使所有道路经常处于监视状态之下，每个岗哨相互之间必需通视相连，并随时将安全状况用信号向指挥员报告。爆破信号必需按预告信号、起爆信号、解除警戒信号三阶段进行。

第一次信号发出，所有与爆破无关的人员、车辆等，必需撤离危险区域外或撤到指定的安全地点；同时应向危险区域边界派出警戒人员。

第二次信号发出后，必需经由爆破安全员确认人员、车辆等已全部撤离危险区域，危险区域内无法搬动的设备己作好了安全防护措施，爆破员作好起爆准备，具备安全起爆条件时方可发出起爆信号，同时起爆。

第三次信号，在未发出信号之前，岗哨人员必需坚守岗位，除爆破检查人员以外，严禁任何人进入危险区，经检查确认安全后，方可发出此信号。

此处紧邻道路地段，爆破时疏散车辆，中断交通，并协助安全人员做好交通疏导工作。

爆区警戒示意图

全生产监督员：刘福平，爆破区域边界警戒：桩号K57+160胡志红、桩号K57+310谭文根，爆破区域内：王细君

7、起爆与解除警戒

1）控制起爆开关，钥匙由爆破领导人员或由指定的爆破员严加保管。

2）爆破必须征得有关的同意，办理相关手续。同时派专业人员在爆破现场防护。

3）用非电毫秒雷管起爆，严禁用火雷管起爆。有无线电波干扰地段严禁用电雷管起爆。进行起炮网络施工要检查网络的起爆性能。

4）爆破指挥人员要在确认周围的安全警戒工作完成后方可发出起爆命令，并严格执行预报、警戒和解除三种统一信号，由爆破指挥人员统一发出，防护、警戒人员按规定信号执行任务，不得擅离职守。

5）要指定专人核对装炮、点炮、响炮数量，或检查电爆网路、敷设起炮主线。起炮后确认炮数响完，并由爆破作业人员检查结束后，方可发出解除信号，撤除防护人员。如不能确认炮数响完，须待最后一炮响过15分钟后进行检查，确认安全，方可解除警戒。如发生瞎炮要设立防护标志，禁止在其附近作业，未经处理不得拆除防护标志。

6）每次起爆后，铁路巡查员必须检查铁路上是否有落石，检查距离巴更屯通道前后各200m。

8、危石处理

危石清理部分采用人工直接撬除法和爆破法施工，对人工可撬动的危石，由人工直接撬除；人工不可撬动的危石，先钻孔爆破，再人工撬除；在坡脚的石方采用炮头机解小挖掘机直接装车运抵填方路段。