爆破作业指导书.docx
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爆破作业指导书
中国水电建设集团十五工程局有限公司
爆破作业指导书
批准:
审核:
编制:
中国水电十五局绩溪县X086县道
改线及改造工程项目经理部
二〇一一年四月
绩溪县X086县道改线及改造工程
爆破作业指导书
一、编制依据与编制原则
1、编制依据
(1)《绩溪县X086县道改线及改造工程施工投标文件》。
(2)《绩溪县X086县道改线及改造工程施工组织设计》。
(3)《爆破安全规程》GB6722—2003。
(4)《城市爆破安全管理规则》
(5)《施工机械安全操作规程》
(6)《土方与爆破工程施工及验收规范》
(7)《中华人民共和国环境保护法》
(8)对下发施工图纸的研究及施工现场的实地勘测和调查。
2、编制原则
(1)按照《爆破安全规程》GB6722—2003中所规定的设计内容和要求进行设计编制。
(2)遵循工程文件设计规则,在工程文件设计文字中说明及图表中,尽量执行国家规范和标准。
(3)坚持“安全第一,预防为主”的安全生产原则,始终把安全工作放在第一位,确保爆破施工的安全。
(4)本工程主体爆破以松动爆破为主,在爆破孔网参数、炸药单耗、装药量的设计与取值时均在此原则下取值。
(5)坚持全员、全面、全过程的安全、质量管理,在每道工序施工中,严格按技术设计要求施工,并确保安全措施到位。
(6)坚持实事求是,一切从实际出发的原则,力求设计符合工程实践,成为指导工程施工的技术文件。
(7)做到精心设计,合理组织,严格管理,科学施工,在确保安全的前提下优质、高效地完成工程任务。
二、工程概况
绩溪县X086县道改线及改造工程起点位于杭黄铁路北村改线桥右桥头处,经过北村村、水村村、新桥、罗坑、江南村、安川和绩溪电站下水库大坝,过上岭前村后接至现有X086县道,路线全长12.099km,三级公路,设计车速30km/h,路面宽6.5m,路基宽7.5m,沥青混凝土路面,其中K9+330~K12+099段为山体段。
依据施工设计,该段山体采用爆破作业。
主要工程量:
三、爆破施工方法特点
1、石方开挖根据岩石的类别、风化程度、岩层产状、岩体断裂构造、施工机械配备、施工环境等情况确定开挖方案。
石方开挖严禁采用峒室爆破,近边坡部分宜采用光面爆破或预裂爆破。
2、石方爆破作业以小型及松动爆破为主,严禁过量爆破,受地形限制的特殊地段,应采用控制爆破施工,并应在事前14d作出计划和措施报监理人批准。
未经监理人批准,不得采用大爆破施工。
当确需要进行大爆破施工时,承包人应严格按《爆破安全规程》(GB6722-2003)和国家关于爆破施工相关规定编制爆破施工组织设计文件,于爆破施工前28d报监理人审批
四、方法综述
1、根据地块地貌情况,先对开挖山体表皮植被进行清除。
2、山体开采总体上采取小型及松动爆破的开采方法,对粒径大的石块采取二次解炮法和机械作业法解小;对边坡采用预裂爆破方法和机械法进行处理。
3、创造多个作业面,尽量缩短设备展开时间。
开工后,开辟上下山运输道路并修筑回填区域运输道路网,实现多台阶多作业面的立体作业,以加快施工进度,确保工期。
4、将施工程序大致分为四个步骤,即植被清除、开山爆破、渣石挖装运输,如此循环,实行多作业面、多台阶同时作业的总体施工方案。
5、起爆方法与起爆网路
根据本工程的特点,该爆破网络设计采用非电爆破网络联接,孔内采用非电导爆管延期雷管,采用“并串并”网络联接。
五、施工工序流程图:
六、开山爆破施工总体布置
1、爆破开挖施工
(1)施工顺序:
垂直方向山由上至下,随时根据实施条件进行爆破作业。
(2)对边坡采用小型爆破形式,确保边坡稳定。
(3)根据开挖区实际地形地貌、环境状况和山体的地形地质条件结合。
考虑工程要求和工程特点,选择采用多台阶开采方式,开挖区自山顶开挖。
根据开挖深度分几个台阶开挖,台阶高度控制在8~14米。
(4)爆破开挖前先行清除山体表面林木,表土运至回填区域,而后进行爆破开挖。
沿开挖区修筑上下山运输道路至山顶,而后采用推土机和爆破相结合的方法展开山顶平台作业面的开设与施工,代第一台阶工作面形成一定的规模后,再开拓下个台阶作业面,依次类推;整个作业空间上要逐步达到多台阶、多作业面同时展开的施工高峰,最大限度地利用空间与设备,提高开采效率,满足工期需求。
施工工序流程图
(5)根据进度整体要求,可将施工阶段大致分为两个阶段,即山体一次开挖阶段和分台阶开挖阶段。
实施浅孔爆破时应兼顾整体台阶设计和边坡形成要求。
(6)爆破作业可以分为3个作业同时进行作业,即K9+850处正反两个作业面,终点1个作业面。
2、大块渣石解小施工
根据对块石粒径的要求,对粒径超过标准的采用手风钻打控,装药进行二次爆破。
3、施工便道
施工便道沿弃土场左侧接原X086县道修一条宽6米,长可直达K9+850处。
便道采用将地面腐殖土推掉,回填40厘米的砂砾,上覆盖15厘米的级配碎石。
七、爆破施工
1、爆破类型
根据地质及地形、地貌等情况,爆破采用延长药包,以小型及松动爆破为主。
严禁过量爆破,受地形限制的特殊地段,应采用控制爆破施工。
为保证开挖边坡的稳定性及边坡平整度,本工程对于岩石挖方路段坡面1~2m范围内拟采用预裂爆破或光面爆破技术。
2、爆破参数的确定
(1)最小抵抗线W(m)
根据本段的岩石构造及地质条件等情况,取W=(0.5~0.9)H。
(2)孔深L(m)
根据岩石坚固性,采用以下参数:
坚固岩石:
L=(1.1~1.15)H
中等坚固岩石:
L=1.00H
松软岩石;L=(0.85~0.95)H
(3)孔径d(m)
一般孔径d=32~50mm
(4)浅孔梯段爆破时的装药量Q(Kg)
Q=ek/W3
单孔装药量Q,Q=ek/WH
K为浅孔梯段爆破时的单位装药量(Kg/m3),其值与岩石坚固系数f有关。
f值
1~2
3~4
5
6
8
10
12
14
16
20
k值
0.40
0.43
0.46
0.50
0.53
0.56
0.60
0.64
0.67
0.70
e为群孔爆破间联合作用系数,一般松动爆破(用于拉槽路堑)取0.45;标准松动爆破(用于台阶与陡坡地形)取0.33。
本路段装药结构根据实际地形情况,采用间隔装药与连续装药相结合的方法。
3、布孔参数的确定
本段由有经验的爆破工程师布孔,布孔应考虑炮孔类型、深度、角度、岩石地理结构及周边环境等因素。
浅孔爆破一律采用平行于台阶的梅花形布孔方式,在底孔爆破时(路基面以上小于2m的高度)采取水平斜眼布孔,超钻15~20cm,防止欠挖及震松基底,为了翻松底碴,消除底坎,必要时可减少装药量,加密炮眼间距,以便施工机械工作,不影响施工进度。
钻机采用YT-28手风钻进行钻孔,钻孔直径φ32~φ50mm。
5、起爆方式
(1)路堑石方爆破采用电力起爆为主,有特殊要求的(光面爆破、预裂爆破)可采用导爆索起爆。
(2)预裂孔先于主爆孔起爆。
(3)底孔按前后顺序起爆,以便翻碴及底坎抄平。
(4)浅孔采用微差及挤压爆破,以便岩石产生理想的块状。
其间隔时间为:
Δt=KW(24-f)
Δt---保证岩石有效破碎的最优延缓时间(ms)
K---岩石裂隙系数,取K=0.5
W---底盘抵抗线,按平均4m取值
f---岩石普氏硬度系数,取f=4
则Δt=0.5×4.0×(24-4)=40ms
6、施工措施
根据现场实际情况,主要采取以下技术措施进行爆破作业。
(1)底孔爆破。
主要用于2.0米以下,路基面上的预留保护层的开挖,主要考虑到路基的整体性。
(2)浅孔梯段爆破。
主要用于5.0米以下的岩石开挖爆破,如岩石为整体灰岩,边坡宜采用光面爆破。
开挖深度大于5米以上的路堑,路堑边坡一律采用预裂爆破和光面爆破,以保证边坡的整体性及稳定性。
(3)根据现场的实际爆破情况,岩石的破碎程度,产生理想的块度等来决定采用直孔及斜孔爆破。
(4)爆破采用微差及挤压爆破技术,以减少震速对民房的影响。
路堑开挖的岩石爆破,应从上至下分层进行。
周边眼采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药,并采用毫秒雷管或导爆索同时起爆。
当炸药用量较多,对围岩影响较大时,可分段起爆。
7、预裂爆破及光面爆破
为使路堑石方边坡坡面1.0~2.0m范围内边坡的稳定和平整,边坡采用预裂爆破或光面爆破技术。
其参数由现场试炮确定。
试炮用的爆破参数可按下表选用。
爆破
类型
岩石
种类
单轴饱和
抗压强度(MPa)
周边眼间
距(mm)
周边眼抵
抗线(mm)
周边眼密
集系数
周边眼至
排崩落间
距(mm)
装药集中
度(g/m)
光面爆破
硬岩
>60
550~700
600~800
0.7~1.0
300~500
光面爆破
中硬岩
30~60
450~650
600~800
0.7~1.0
200~300
光面爆破
软岩
<30
350~500
450~600
0.5~0.8
70~120
预裂爆破
硬岩
>60
400~500
400
300~400
预裂爆破
中硬岩
30~60
400~450
400
200~250
预裂爆破
软岩
<30
350~400
350
70~120
孔深1.0~3.5m,炮眼直径40~50mm,药卷直径20~25mm;装药集中度仅适用于2号岩石硝铵炸药。
(1)光面爆破及预裂爆破施工措施
1)光面爆破施工措施
⑴光面爆破采用毫秒起爆方式
⑵开挖工作面的岩石爆破时,从上至下分层进行。
周边采用低密度、低爆速、低猛度、高暴力的炸药,并采用毫秒雷管或导爆索同时起爆。
当炸药用量较多,对围岩影响较大时,采用分段起爆。
⑶周边眼宜采用小药卷连续装药结构或间隔装药结构,眼深小于2m时,采用空气柱反向装药结构。
(2)预裂爆破施工措施
1)光面爆破采用毫秒起爆方式
2)预裂炮孔直径与炸药卷直径的比值(不偶然系数)以在2~3之间,并且不小于2。
3)预裂爆破的线装药密度及孔距等参数在符合上条要求下通过试验确定。
每排试验至少有5个预裂炮孔。
4)预裂爆破采用高威力炸药连续或间隔装药。
在非均匀介质的炮孔中取不同的装药密度。
炮孔底部适当加强或加密装药;炮孔上部适当减少装药。
5)、预裂炮孔必须同时起爆并尽量缩短各炮孔的瞬间时差。
预裂炮孔与主体炮孔在同一起爆网中起爆时,预裂炮孔提前起爆,时差一般取50ms;石质较坚硬时适当减少时差;所有主体爆破孔与预裂面的距离均不小于1m。
(3)起爆顺序
爆破顺序为:
先起爆光面预裂孔,再起爆主爆孔,最后起爆缓冲孔。
八、爆破安全计算
1、爆破地震安全计算
根据现场实际情况,按规范要求其安全允许振速为V=2~3cm/s,取V=3cm/s。
根据公式计算出一次允许安全装药量(爆区中心至民房建筑按10~50米计算):
Q安=Rm安(V/K)m/a
式中:
Rm安---爆破地震安全距离(m)。
K---与岩石性质、爆破条件及方法有关的数字,取值范围一般为50~220,取K=120。
a---地质条件有关的系数,取1.5。
m---装药指数,取3。
代入上式:
Q安=0.000625R3安
在安全距离范围内允许一响最大装药量见下表。
R安(m)
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Q安max(kg)
0.078
0.625
2
5
10
17
27
40
57
78
注:
本表按振速控制单响药量,爆破时尽量采用单孔单响微差爆破,以控制振速(3m/s),浅孔爆破,安全距离大于15米时可采用多孔齐发爆破。
2、空气冲击波安全距离计算:
计算公式:
RK=KKQ1/2
RK---空气冲击波安全距。
KKQ1/2---系数取2。
Q1/2---一响最大装药量。
按空气冲击波控制一响最大装药量。
RK(m)
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Qmax(kg)
6.25
25
56.25
100
156.3
225
306.3
400
506.3
625
本表计算结果大于按振速控制的最大一响装药量,在施工中,可不考虑空气冲击波对建筑物的影响。
3、个别飞石的安全距离计算
计算公式:
RF=40d
RF=40×100/25.4=15.7m
式中:
RF---飞石距离(m)。
d---钻孔直径(mm)。
要求在爆区200m外设安全警戒线。
九、设备、人员的安排
1、机具设备、测试仪器(见下表)
路基挖方施工机具设备表
序号
机械名称
规格型号
厂牌及出厂时间
数量
1
挖掘机
EX300-5
辽宁鞍山2008
4
2
装载机
ZL50
河南洛阳2008
6
3
液压钻机
LM-500C
天津河东2006
3
4
手风钻
YT-28
甘肃天水2006
20
5
潜孔钻机
CM351
河南洛阳2004
3
各种测试仪器表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
徕卡TC702
台
1
2
经纬仪
J2
台
1
3
水准仪
DS3
台
1
2、人员安排
现场管理人员及劳动力见下表。
路基现场管理人员表
序号
姓名
性别
年龄
职称
学历
专业
备注
1
余新朝
男
27
工程师
大学
铁道工程
2
袁芬
女
30
工程师
大学
工业与民用建筑
3
左尚高
男
31
工程师
大学
桥梁工程
4
魏芬灵
男
27
工程师
大学
公路与桥梁
5
赵应强
男
32
工程师
大学
工程测量
6
谭宏军
男
33
工程师
大学
隧道工程
7
李加洪
男
47
工程师
大专
机械设备
劳动力配备表
序号
名称
单位
数量
职责
1
班长
名
4
组织施工
2
电工
名
2
接线
3
机修工
名
4
修理机械
4
安全员
名
4
安全监督
5
工人
名
40
打眼放炮
6
工人
名
30
整修边坡
十、质量控制
边坡的坡度符合设计要求,不得有大的突起和凹坑。
爆破装药量要严格控制,保证没有过爆和欠爆。
防止过爆造成边坡度增加而失稳或路堑底岩石松散影响路基强度和稳定性。
欠爆造成边坡有明显突起,边坡平整度不符合要求,路堑底防止因欠爆标高不能达到设计要求,为修整带来困难。
十一、爆破安全措施
1、成立现场安全指挥机构,做到分工明确,现场指挥小组主要负责方案性讨论,审批及现场交底等工作,组织召开有关单位参加的安全联席会议,听取和采纳有关爆破安全的意见及合理化建议,并监督方案的实施。
2、爆破人员必须持证上岗,并作好爆破记录。
3、做好爆破前的宣传动员、组织等工作。
爆破前组织动员非爆破人员在规定的时间内安全撤离所规定的安全距离以外。
4、在爆前认真做好最后一次检查,经现场主要负责人允许后方可起爆。
5、现场医务人员在爆前做好一切急救设施的准备工作。
6、爆破信号,使用警报器和口哨,具体信号规定由现场指挥小组统一规定。
7、严格执行爆破器材的运输管理制度,领用余料当天退回,工地设防爆箱,设专人24小时看管,严格领用余退手续,帐目日日清。
8、采用电雷管,应该一一检测,做到心中有数,保证起爆效果。
9、在爆破前组织地方政府和村民一起对附近居民民房进行拍照鉴定,减少赔偿纠纷。
10、爆破路段离居民点较近时,起爆前,在炮孔上覆盖稻草,防止飞石伤人。
11、处理盲炮采用以下方法:
(1)经检查确信炮孔的起爆线路完好时,可重新起爆。
(2)打平行眼装药爆破,平行眼距离孔口不得小于0.3m。
(3)严禁在盲炮孔眼上打孔。
12,同时在施工期间对爆区还应采取以下的保护措施。
(1)凡在爆区50米以内的建筑物、公用设施(如高压线、天然气管道、电缆线等)均属于爆破保护范围,爆前需通知有关单位个人共同商讨保护办法。
(2)在离爆破区200米处设立警戒标志,并设立专职警戒岗。
(3)如公路在爆区200米以内,爆破时应中断一切交通,解除警报以后方可放行。
13、为了保证施工的安全,对以下事项高度重视,提高安全意识。
(1)如遇风、雨、雷、电式视线不清时,均不能进行爆破作业。
(2)处理瞎炮,应严格按照有关规定执行
(3)爆炸物品的购买、运输、储存、保管和使用,按有关爆破作业管理办理执行。
(4)施工现场临时堆放爆燃物品,须经公安部门许可和批准。
(5)爆炸物品每日帐目必须清楚,使用量和出库量相符,做到日清月结。
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