路基石方爆破专项施工方案_secret
目 录 一、
工程概况: ................................................................................................................................................. 1 1.1、概况 .......................................................................................................................................................... 1 1.2、工程量及炸药需要量 ........................................................................................................................ 1 二、工程特点 ................................................................................................................................................................ 1 三、编制依据 ................................................................................................................................................................ 2 四、施工方案 ................................................................................................................................................................ 2
4.1、爆破总体方案 ........................................................................................................................................ 2 4.2、爆破作业的主要工序.......................................................................................................................... 3 4.3、一般断面爆破方案 ............................................................................................................................. 4 4.3、一般断面爆破方案 ............................................................................................................................. 5 4.4、高陡半挖路堑爆破方案 ................................................................................................................... 5 4.5、边坡控制方案 ....................................................................................................................................... 6 4.6、爆破块度控制 ....................................................................................................................................... 8 4.7、爆破安全 .................................................................................................................................................. 9 4.8、爆破设备、劳动力组织 ................................................................................................................ 10 五、安全施工专项措施 .......................................................................................................................................... 10
5.1、爆破器材的管理 ............................................................................................................................... 10 5.2、爆破警戒区及公路围挡 ................................................................................................................. 11 5.3、装药、堵塞和起爆安全措施 ........................................................................................................ 11 5.4、瞎炮的预防及处理措施 ................................................................................................................. 11 5.5、爆破时间及爆破信号 ..................................................................................................................... 13 5.6、安全防护 ............................................................................................................................................. 13 六、质量控制 ............................................................................................................................................................. 14
G354娄底至涟源公路改建工程第2合同段
路基石方爆破专项施工方案
一、 工程概况: 1.1、概况
本合同段为G354(原S312)娄底至涟源公路(金子塘至秀溪段)改建工程第2合同段,位于湖南省娄底市涟源市境内,顺接第1合同段终点K5+380,经大治村、涟溪村、川门村、余中村到本合同段终点K11+400与第3合同段起点顺接。本合同段全长6.02km。
本项目为老路改建工程,原S312为二级公路,路基宽15m,现改建成一级公路,路基宽24.5m,为左侧或右侧加宽,全线无新建路段。
本项目地处中亚热带季风湿润气候区,既具季风性,又兼具大陆性。其基本特征为气候温暖,四季分明。年平均气温16℃,多年平均降水量1328毫米,降水多集中在4~7月。
本段地层岩性主要为石炭系中上统(C2+3)浅灰色-灰白色巨厚状灰岩,岩石质坚硬,部分地方灰岩零星出露,发育溶沟、溶洞。
1.2、工程量及炸药需要量
本合同段设计开挖石方117259m3,大部分为坚石。按耗药系数0.6Kg/m3计(包括解小),需要炸药量约70吨。
二、工程特点
2.1、本合同段爆破开挖石方主要集中,在以下几个段落:K6+580~K7+070左、K10+740~K10+980左段,其余地段亦有石方,但数量相对较少。
2.2、本合同段岩石坚硬,为巨厚状灰岩。爆破断面边坡高陡,最大爆破方高度为58.5米, 半挖断面,原边坡坡比为1:0.75,爆破方为楔形体,横向面临通车的娄涟公路,为了通车安全,临空面方向不能面对公路,只能在纵向开炸临空面,但爆破楔形体厚度约10m左右,中间开槽施工难度增加,开挖装车困难,
爆破和开挖费用增加。
2.3、由于需用于路基填筑,粒径要控制在33cm以内,且石方运输距离较远。
2.4、100米附近有房屋要控制爆破振动和飞石,左侧或右侧为通车公路,要防止石头滚落公路,在K10+920高边坡左侧红线3~4米外有一高压电杆,横穿公路,电杆高度高度约15米,要控制爆破振动和飞石。 三、编制依据
3.1、《建设工程安全生产管理条例》中华人民共和国国务院令第393号。 3.2 、交通部《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076--95) 3.3、《爆破工程施工及验收规范》 3.4、《爆破安全规程》(GB6722-2003
3.5、《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》 四、施工方案
本合同段石方爆破工程量集中的断面为坡高陡半挖断面, 其余为一般爆破施工,任何石方爆破临空面都不能面对现有公路,只能在路线纵向制造临空面。
4.1、爆破总体方案
根据爆破方横向面临通车的娄涟公路、为了通车安全、临空面方向不能面对公路、只能在纵向开炸临空面的特点及岩性情况,并充分考虑安全制定爆破方案。
1)原则上以浅孔爆破为主,在开炸出平台后条件允许下使用潜孔钻机,但严格控制炮孔深度不大于5米。起爆主要采用传爆线电力起爆和微差爆破相结合。爆孔间距和装药量按岩石的性质决定,并通过试爆决定。
2)、一般爆破施工:分层纵向台阶方案浅孔爆破。
3)、高陡断面施工:先用小型钻机浅孔爆破炸平出露岩石及施工平台。当开炸至一定高度具备自行式潜孔钻机上山条件时采用潜孔钻,按全断面法采用“留靴”槽式堑沟方案。
3)、边坡控制辅以光面爆破和预裂爆破。 见:石方爆破总体设计方案。
石方爆破总体设计方案
4.2、爆破作业的主要工序 (1)爆破器材的安全检查
为保证安全,在爆破器材使用前进行安全检查,不符合施工要求的变质材料不能使用。
(2)选炮眼位置
炮眼最好选在临空面多的地方,并应使爆破后能有利于增加新的临空暴露面,此外还需根据岩石的层理和裂纹,安排炮眼避开松、坚石交界处于岩体裂缝处,至于爆破方向,应防止炮眼与临空面正交,以杜绝形成空炮。
(3)钻眼
使用潜孔钻钻眼,钻眼深度较设计眼深加大约10%。 (4)装药工作
炮眼钻好后应将眼内石渣用勺掏尽,如眼内潮湿渗水时,应用简单抽水吸筒吸出水分,并用干燥布伸入眼内仔细擦干,然后装药,装药注意防潮。
(5)填塞炮眼
装药应仔细,不要用力过猛,当所有炮眼堵塞完成后,注意安全警戒,及时疏散人员。
(6)点火引爆、清理现场
一般用传爆线电力起爆,但适当时用点火引爆。
爆破施工工艺框图
4.3、一般断面爆破方案
采用分层纵向台阶爆破方案,适合于地势较平缓,边坡不高,方量较少的
a
b
w
平面图
分层纵向台阶布眼图
纵剖面图
采用浅孔、爆眼加密,孔径d=38mm,炮眼间距a=900~1000mm,装药量0.30kg/m。
4.4、高陡半挖路堑爆破方案
(1)、施工顺序
深挖路堑路段总体施工顺序见:深挖路堑总体施工顺序图。首先利用浅孔爆破开炸出施工平台。先按槽式堑沟临空面为纵向爆破图中1部分,边坡部分辅以光面爆破或预裂爆破。后再爆破剩余部份(图中2部分),以阻止山体爆破岩石向下滚落。爆破2部分岩体时,采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向。
(2)、岩体爆破参数的确定
①、考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素,挖掘成8m宽的堑沟。
②、炮孔直径d如图:(爆破参数示意图),凿岩设备采用自行式潜孔钻,开挖爆破与预裂爆破穿孔设备一致,以利于现场操作,拟采用d=90mm,w=2.6m,a=2.6m。
d
超深
h
a
爆破参数示意图
w
③、布孔方式及微差间隔的确定,布孔形式采用等三角形布置,以利于炸药能量均匀作用于岩石,实现理想的破碎效果,起爆顺序依次为0~l~2~3~4,如:爆堆前移方向,改善破碎效果,降低爆破震动。采用我国生产的毫秒微差雷管,排间时间间隔采用25ms。
a
b
4
1
2
3
保留岩体
I部分岩体爆破孔起爆顺序图
4.5、边坡控制方案
为确保边坡的稳定,不产生超过和欠挖,边坡采用光面爆破。在节理裂隙
较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。
为获得良好的光面效果,宜采用低密度、高体积威力炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间,使爆破作用呈准静态状态,拟采用国产岩石专用光爆炸药,以获得预期效果。
4.5.1、光面爆破 (1)、光面爆破参数的确定
参照国内外岩石光面爆破施工经验,光面炮孔参数确定如下: ①最小抵抗线W:W=(0.5~0.8)H=1.0~1.6 m
本工程中取W=1.5m,式中H为阶梯高度,此时取2.0 m。 ②炮孔间距:a=b×W=(0.6~0.8)×1.5=0.9~1.2 m,
本工程取a=1.1 m
③光面炮孔装药量:Q=q×a×w=0.6×1.5×1.1=0.99 kg/m
式中q一松动爆破单位炸药消耗量,取0.6kg/m3 光面爆破示意图见:光面爆破示意图。
最终边坡轮廓线
光面爆破示意图
(2)、药包制作:为保证在光面爆破时,不使药包冲击破碎炮孔壁,有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心,见:光面爆破装药结构图。将药卷捆绑于竹杆上,各药卷间用导爆索相连,药包一端绑上起爆雷管即成。操作时将药包置于孔内,上部填塞好。
a
w
起爆线
堵塞炮孔
药卷
(3)、堵塞:良好的堵塞要保证高压爆炸气体不泄露所必须的堵塞长度,取炮孔直径的12~20倍,现场根据孔间距和光面厚度适当调整。
4.5.2、预裂爆破参数
炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m,装药密集系数取为3.5,装药量为: Q=2.75[σ]0.53r0.38
=2.75[1200]0.53×450.38=500g/m
式中:[σ]一—岩石权限抗压强度,取1200kg/cm2; r一—炮眼半径45mm。
预裂爆破装药结构与光面爆破相同,但预裂缝一定要比主爆区超长4.5~9m,比主爆孔提前75~150ms起爆,硬岩取小值,松软岩石取大值。
4.6、爆破块度控制
因石方爆破后部分作为填方材料,爆破块度要求控制在10~35cm,为了达到良好的块度要求,可采取如下措施:
(1)
(2)岩碴,这样有利于阻止施爆岩体前移和促使岩体充分破碎,见:果图。
光面爆破装药结构图
d
前次爆破碎岩
w
压渣爆破最终效果图
留渣厚度
(3)、采用孔内微差爆破技术,可加强孔底爆破作用,改善爆破效果,并且减震效果好。
(4)、工作面开阔地带,可采用格式布孔,对角微差起爆,其布眼方式、起爆顺序见:格式布眼、对角微差起爆顺序图。这种起爆方式,岩石抛掷距离双排间微差减少30%左右,大块率可下降到o.9%并可大幅度降低地震效应。
4.7、爆破安全 (1)、爆破震动
根据《爆破安全规程》规定:对于一般砖房,非抗震的大型砖砌块建筑物,震速V<2~30m/s,建筑物距爆破点不小于50m,以此计算:
V=K(3√Q/R)a。
式中:Q一—最大装药量(kg);
a
1211
b
109
图中数字为起爆顺序
格式布孔、对角微差起爆示意图
R一—距爆源中心距离(m);
K一—与介质特性有关系数,取为180;
a一—与地形,地质等有关系数,取为1.8;
由上述公式计算得Q=136kg,可见,对于50m外的一般建筑物,当某段起爆药量达136kg时,不会产生震动破坏。
(2)、爆破飞石
爆破场地位于山坡上,极易产生爆破飞石,对于飞石距离的计算公式,我国常用经验公式:
R=20Kn2w=20×1.5×0.752×2.4=40.5m
式中:K一—安全系数,与地形、风向等有关,取1.5;
n一—爆破作用指数,松动爆破时取n=0.75;
W—一抵抗线,取W=2.4m;
可见,爆破飞石在一般地段在控制范围内,且同时采取如下措施:
①采用“V”型工作面;
②预留隔墙和“留靴”等方式;
③电力线下路石方爆破,采用松动爆破并用铁丝网、皮带、干柴等覆盖,防止飞石;
④施爆过程,根据具体情况调整药量和布孔参数,保征良好的堵塞质量,结合微差及压碴爆破,保证岩石产生松动破碎,而非抛掷爆破。
4.8、爆破设备、劳动力组织
根据本合同段路基开挖高度及开挖工程量,设爆破施工队1个,
(1)、爆破设备配置
手钻机8台、潜孔钻机2台,小型空压机(3 m3)4台、大型空压机(9 m3)2台
(2)、劳动力配备:爆破工16人,安全管理人员4人。
五、安全施工专项措施
5.1、爆破器材的管理
(1)所有爆破器材、雷管、炸药在专门仓库分开存放,库内通风良好保持干燥,库房有避雷设施,库房周围设围墙,闲人不得进入,库内严禁烟火。
(2)仓库有仓管员日夜看守,配备有良好的足够的防火设备。
(3)临时性爆破器材库,库房内未安装电灯照明,移动式照明使用安全手电筒。
(4)爆破器材有专人负责入库、发出,领用手续严格、健全,在雷雨黑夜天气不得办理爆炸物品的收发工作。
(5)实施严格的进入库登记制度,当天未用完的爆破材料必须当天入库。
5.2、爆破警戒区及公路围挡
按《爆破安全规程》中的有关规定,露天爆破安全距离不得小于200米,并按计算的个别飞石安全距离布置警戒线。
在K6+750~K6+980左、K10+740~K10+980娄涟公路左处设置围挡封闭施工,保持2条车道通行,放炮时间禁止通车。
5.3、装药、堵塞和起爆安全措施
(1)爆破区边界和通道设岗哨和标志,爆破信号及解除信号及时、显著。
(2)炮孔竣工后,经过施工负责人员及监理工程师检验,合格后方能装药。
(3)起爆药包只准在爆破附近的安全地点进行。
(4)严禁烟火。
(5))装药、堵塞按设计要求操作,不准用块石压盖药包,并注意保护起爆线。
(6)从事爆破作业人员均经过专业培训,并取得爆破证书的专业人员,且经过公安机关培训,取得合格证书。
(7)装药、堵塞后,由专业人员连线,经过专职技术人员检验合格后,在爆破负责人统一指挥下,才准起爆。
(8)爆破后对爆破现场进行认真检查,发现瞎炮及时安全处理。
5.4、瞎炮的预防及处理措施
(1)预防措施
储存的爆破材料除定期检查外,爆破前进行复查,选用合格的炸药和雷管。购买、使用爆破材料时注意生产日期,有效保质期等,严禁使用过期的废旧火工品。必须仔细进行装药、堵塞、联结工作,注意每一环节,防止出现卡孔、雷管与炸药分离及折断雷管脚线等问题。管药联结时,雷管脚线不要过分拉紧,要保
(2)处理措施
产生瞎炮后立即封锁现场,组织施工人员针对装药时的具体情况,找出瞎爆原因,采取相应措施处理。处理盲炮可采用二次爆破法、炸毁法及冲洗法等三种方法。属于漏点火的拒爆药包,可再找出原来的导火索、导爆管或雷管脚线,经检查确认完好后,进行二次起爆;对于不防水的硝铵炸药,可水冲洗孔中的炸药,使其失去爆炸能力;对防水炸药的炮眼,可用掏出堵塞物,再装入起爆药包将其炸毁。如果拒爆破眼周围岩石尚未发生松动破碎,可以在距爆眼30厘米处,钻一平行新眼,重新装药起爆,将拒爆眼炸毁。
5.5、爆破时间及爆破信号
(1)爆破时间爆破时间一律安排在上午11:30~12:30,下午5:00~6:00,其余时间严禁施爆。
(2)爆破信号
爆破时必须同时发出声音和视觉信号,使危险区的人员都能清楚地听到和看到。
第一次信号——预告信号。所有与爆破无关的人员立即撤离至警戒区外,并在警戒区处设置岗哨,禁止无关人员进入该区域。
第二次信号——确认人员全部撤离至危险区外,具备安全后,后能发出解除信号。在未发出解除信号前,负责警戒的岗哨应坚守岗位,除爆破工作负责人批准的检查人员外,不准任何人进入危险区。
5.6、安全防护
(1)安全组织措施
项目部成立项目经理为组长的爆破安全领导小组,各施工班组组长均为兼职安全员,负责进行安全技术教育,明确人员、分工、定岗,制订安全职责;做好周围居民的宣传教育工作;认真做好每一次爆破的实施性爆破方案,严格报批、审定、检查制度;认真执行爆破器材运输、存放及使用规定,严格操作人员的各项标准。
爆破前按设计做好安全防护、信号联络、警戒标志,并做到人员、材料、器具的落实。
(2)安全防护措施
凡在50米范围内有通讯、电力线路及房屋设施的爆破地段,进行爆破体表面覆盖。在斜坡地段,特别是半挖半填地段,低处有房屋建筑及其它需要保护的
构筑物,加设防护棚栏防止滚石侵入。
六、质量控制
成立以项目经理为组长、总工、质检工程师为副组长的质量管理领导小组,严格按质量管理体系、质量检验程序进行管理,确保之间体系正常、有序运行。
2石质路堑边坡质量标准
(1)石质挖方边坡顺直、圆滑、大面平整。边坡上不得有松石、危石。
(2)挖方边坡应从开挖面往下分级清刷边坡,下挖2~3m时,对新开挖边坡刷坡,对于软质岩石边坡可用人工或机械清刷,对于坚石和次坚石,使用炮眼法、裸露药包法爆破清刷边坡,同时清除危石、松石。清刷后的石质路堑边坡不陡于设计规定。
(3)石质路堑边坡如因过量超挖而影响上部边坡岩体稳定时,用浆砌片石补砌超挖的坑槽。
(4)石质路堑路床底高符合设计要求,开挖后的路床基岩面标高与设计标高之差符合规范的要求,如过高,则凿平;过低,则用开挖石屑或灰土碎石填平并碾压密实。
(5)石质路堑路床顶面使用密集小型排炮施工,炮眼底标高低于设计标高10~15cm,装药时在孔底留5~10cm空眼,装药量按松动爆破计算。