预裂爆破施工方案.docx

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预裂爆破施工方案

洋山深水港区一期工程小洋山堆场开山填筑工程

D2-1区纬三路边坡

预

裂

爆

破

设

计

书

连云港明达工程爆破公司

洋山深水港工程项目部

二OO四年十二月十五日

目录

一、工程概况及爆破施工区段地形地质概述

1、工程概况

2、地形地质概述

二、爆破方案的选取

三、施工机具及爆破参数的选择

1、施工机具的选择

2、爆破参数的选择

四、装药结构及爆破网络设计

1、装药结构

2、堵塞

3、爆破网络设计

五、质量保证措施

六、爆破施工情况

七、爆破安全措施

八、爆破时间

九、附图

1、预裂爆破装药结构示意图

2、爆破警戒范围与警戒点分布示意图

一、工程概况及施工区段地形地质概述

1、工程概况

D2-1区纬三路边坡设计坡比为1：

0.7，坡底最终标高+5.5m，坡顶现标高为+22~+8m，沿坡顶有简易道路与A1、A2区连接，坡顶线至坡底线最宽处约12米。

本施工区段，爆破周边环境相当复杂,在西侧山脚下有施工主干道通过，每天爆破时间段内有大量人员及车辆通过;在南侧约200米处为原小洋山客运码头，来往船只较多，人员及货物装卸频繁；在码头附近海域为1.4KM岸线有大量的施工船机，在施工区的东侧北侧及西北侧200米范围内为密集的施工人员生活居住区，人数众多,且隶属于不同的施工单位，上下班作息时间不一；其中距最近的食为天菜场不足10米，其库房及营业房均为彩板房，并且其内贮有大量的易碎食品等，距中建公司和港工宿舍最近也不足百米，其内施工人员更为密集；边坡顶部离最近的施工住房仅不足20米；各生活区内有不少需要保护的物品,如发电机组、彩板屋顶、塑料贮水罐、电视天线等等。

2、地形地质概述

施工区段地形较为平缓，中间最高，两侧较低。

表层覆盖的较厚建筑垃圾已清理。

岩石为钾质花岗岩，呈中等至弱风化，f为8~14，岩石可爆性较好。

二、爆破方案的选取

根据以上实际情况，为了确保此处边坡的施工质量和稳定性，拟采用预裂爆破对此边坡进行处理，边坡以前主爆孔采用加强松动爆破，主爆孔和预裂孔之间设缓冲孔。

对于东半部分+10m以下部分采用浅孔预裂爆破方式进行。

三、施工机具及爆破参数的选择

1、施工机具的选择

施工机具的选择关系到预裂爆破施工的效率与成本，是决定抵抗线和炮孔间距的依据，应综合考虑岩石特性，现场机械设备情况及工程具体要求等因素合理选择。

本次爆破施工工期较紧，考虑以上原因，选用现场已配备的高风压钻机或液压钻机钻边坡预裂孔和主爆孔、缓冲孔，局部辅以7655钻机进行钻孔。

2、爆破参数的选择

（1）炮孔直径D：

根据配备高风压或液压钻机及钻头实际情况，取炮孔直径D=114/90mm，40mm。

（2）炮孔深度L

根据场地标高确定。

为减少底根处理量，预裂孔要超深（对于坡底线已开挖到位的地段,孔无需超深,根据现场情况确定钻孔深度）。

预裂炮孔深度L计算式如下：

L=H/sinα+h

=H/sin55˚。

+0.5m

式中：

L—炮孔深度

α—设计坡面角

h—炮孔超深，m，取h为0.5m

H—钻孔处口门标高至5.5坡底的重直距离，m

主爆孔和缓冲孔孔深根据钻孔倾角及离预裂孔距离确定，孔底要和预裂孔保持不少于1m的垂直距离。

缓冲孔、主爆孔孔深L=X.sin55˚/sin（α-55）˚+Δh/sinα˚-1/sin（α-55）˚

式中X为主爆孔、缓冲孔孔口距预裂孔孔口的距离，m

Δh为主爆孔、缓冲孔孔口和预裂孔孔口之间的高差，m

1m为主爆孔、缓冲孔孔底要和预裂孔孔底保持不少于1m的垂直距离。

α为主爆孔和缓冲孔的倾角，本处主爆孔α取70~80˚，缓冲孔取56~75˚

（3）爆破抵抗线W

按下式计算：

W=KD

式中：

K—系数，取K=7~20

D—炮孔直径，取D=114/90mm，40mm

对预裂孔取W1=0.6~1.0m（小孔取小值,大孔取大值），对主爆孔和缓冲孔取w2=1~3m

（4）孔距a：

预裂孔距按下式计算：

a=mW

式中：

m—炮孔密集系数，取m=0.8~1.4

取值：

预裂孔a1=0.6~1.2m

对主爆孔和缓冲孔取a2=0.8~3.5m

（5）预裂孔线装药密度q及单孔装药量Q:

q=KaW

Q=qL

式中:

K---预裂爆破的单位耗药量kg/m3,取K=0.35~0.6kg/m3

L---预裂孔孔深，m

a---孔间距，mw---最小抵抗线，m

对于D=90mm，主爆孔、缓冲孔、预裂孔各参数取值见下表:

名称

孔网参数w*a（m*m）

线装药量q（kg/m）

装药结构

堵塞长度（m）

防护类型

主爆孔

2*3

5

藕合装药

2.2

二级

缓冲孔

2*3

5

藕合装药、间隔装药

1.2

二级

预裂孔

1*1

0.45

不藕合装药

1

三级

四、装药结构及爆破网络设计

1、装药结构

用直径32mm的标准2#岩石卷药，按设计线装药密度间隔铺设在全长等于待装的炮孔深度的竹片上（孔底往上1m线装药密度取正常线装药密度的2~3倍），孔口段不装药。

然后沿竹片全长缚设一根导爆索，导爆索要与炸药绑扎牢固。

再将竹片的两面扎紧。

然后在慢慢送入孔内。

2、堵塞

堵塞长度按下式计算：

L=（0.7~1.0）W

式中：

L—堵塞长度，m

W—爆破抵抗线，m

对主爆孔和缓冲孔用岩粉正常堵塞，预裂孔采用竹片隔离装药与堵塞段，孔口用沙土按设计长度（不小于1m）堵塞严密，孔口用砂袋覆盖,局部再用竹笆遮盖，确保爆破效果。

3、爆破网络设计

采用导爆索、导爆雷管和电雷管组合的延时爆破网络。

为确保预裂效果，预裂孔先爆（提前100ms），然后是主爆孔、缓冲孔。

预裂孔孔内用导爆索传爆，以确保预裂层同时起爆。

孔内导爆索再同孔外主导爆索绑扎联接，再在主导爆索一端不少于10cm的地方沿传爆方向用同段低段位非电导爆雷管与主导爆索连接，主爆孔、缓冲孔内的高段位非电导爆管雷管同预裂孔主导爆索一端的低段位非电导爆管雷管簇联在一起，然后用电雷管引爆非电导爆雷起爆。

五、质量保证措施

1、钻孔前由工程技术人员对施工人员（施工人员都是精挑细选的，经验丰富的）就预裂爆破技术要求、注意事项进行技术交底。

严格按照设计要求进行施工。

2、加强钻孔现场技术指导，工程技术人员要经常性地深入现场一线解决现场问题。

3、钻孔全过程由质量和测量人员进行质量控制和检查验收，孔位、倾角及深度的误差要满足设计允许的偏差内。

钻孔定位，由测量给定一条预裂爆破预定上口顶线，按设计要求标定孔位、方位和倾角。

用角度仪在钻杆上控制钻孔倾角，钻孔方位垂直给定的上口线。

操作人员调整钻机倾角，使其与坡面角一致。

钻孔，开孔时钻机应徐徐加压，控制初始速度，以保持钻进方向、角度和孔口位置不偏离设计，当钻进1米时，测量人员检查一下角度，不符合的要马上调整，同时钻孔过程中，操作人员反复检查钻孔角度和方位。

钻孔中发现地质条件异常，钻机工要及时向技术人员报告。

钻孔过程中要注意以下事项，

（1）严格工艺纪律，钻孔的倾角和方位不能偏离设计。

（2）钻机工要按技术要求和钻机操作要求进行操作，注意操作安全和钻孔质量。

4、装药前要对炮孔时行验收，钻孔质量标准：

孔口位置偏差≯5cm,钻孔倾角误差±1˚，孔深根据现场条件确定。

不合格的要重新钻孔。

5、装药爆破前要进行技术交底，装药爆破要按设计的线装药密度和装填要求进行，工程技术人员要在现场指导和监督整个装药爆破全过程。

6、联线过程中要注意导爆索的联接方法、传爆雷管的绑扎方向。

六、爆破施工情况

本爆区边坡采用预裂钻孔，东半部分+10m以下为孔径40mm，西部靠食为天菜场处+10m以下部分为孔径114mm，其余部分为孔径90mm。

主爆孔和缓冲孔孔径为114mm，90mm，40mm，主爆孔为2排，孔口距边坡预裂孔距离为4~5m，缓冲孔为1排，孔口距边坡预裂孔距离为2m。

从钻孔及验收情况来看，整个爆破区段岩石并不完整，岩石呈中至弱分化，局部有软弱夹层存在，并且个别孔内岩石裂隙水较多。

钻孔时较为困难，有部分孔打不下去，部分孔没打到设计部位，给装药爆破带来了一定的难度，给爆破效果带来了一定程度的影响。

整个爆区钻孔装药情况见下表：

预裂孔钻孔装药量表：

孔径（mm）

数量（个）

总进尺（m）

线装药密度（kg/m）

总装药量（kg）

堵塞量（m）

备注

114

14

62.8

0.45

21

16

90

47

594.9

0.45

244

52

40

42

107.3

0.225

17

32

合计

103

765

282

100

主爆孔、缓冲孔钻孔装药量表：

孔径（mm）

数量（个）

总进尺（m）

线装药密度（kg/m）

总装药量（kg）

堵塞量（m）

备注

114

6

18.7

8.3

72

10

90

23

119.5

5

445

30.5

40

26

70.9

0.75

37.6

20.8

合计

55

209.1

554.6

61.3

七、爆破安全措施

1、爆破施工必须严格遵守爆破安全规程；

2、爆前安全员应对爆区的安全情况进行全面检查，不留隐患；

3、爆破器材运输与保管应由专人负责；

4、与爆破无关人员不得进入施工现场；

5、爆破员加工起爆体应选择安全地点加工；

6、向炮孔内装起爆药包和炸药，注意不要掉入石块，以免砸断导爆索；

7、禁止拔出或硬拉起爆药包或药柱中的导爆索。

8、为保证周边建构筑物的安全，确保爆破震动对建构筑物影响的程度最小，根据爆破安全规程中的有关规定,本处爆破按周边环境的复杂程度,按距爆区50米，地震波速度5cm/s的要求反算最大一段允许起爆的药量，Qmax=R3（V/K）3/a，式中R取50米，K取200，a取1.65,V取5cm/s,计算得,Qmax=152.8Kg,当最大一段起爆药量超过此值时要进行分段。

9、爆破个别飞石的影响范围，按复杂条件下的深孔爆破飞石估算公式计算，R=40d/2.54,d为孔径,11.4cm,计算得,R为179.5m,因爆区位于高处,加大50%,R值为269米。

10、严格按《D2-1爆破安全公约》的规定进行警戒和爆破作业，并对预裂炮孔用砂袋进行覆盖、对主炮孔用砂袋、竹笆进行覆盖，对附近较近的建构筑物等采用近体防护，确保安全。

八、爆破时间

二OO四年十二月十七日下午16:

00~16:

30

九、附图

1、预裂爆破装药结构示意图

2、爆破警戒范围与警戒点分布示意图