路基土石方爆破设计方案(崇靖项目)0001

1、中铁五局崇靖高速公路 NO3 合同段K44+800 K76+000 )路基土石方爆破设计方案拟制：赵贵永 时间： 年月 日审核：李复华时间： 年月日批准：黄惠平时间： 年月日中铁五局机械化公司崇左至靖西高速公路 NO3 合同段项目经理部路基土石方爆破设计方案一、设计原则及依据1、设计原则（1）遵循合同文件条款，积极响应合同文件要求；（2）指导思想：科学组织、合理安排，优质高效、快速安全；（3 ）遵循 ISO9001 质量保证体系，对施工全过程进行严格控制；（4）按照爆破安全规程 GB6722 2011 中所规定的设计内容和要求进行设计 编制；（5）重视环境保护工作，做好施工现场内外的文明施工，

2、采用减震降噪控制爆破 技术保护隧道安全及周边建筑物的安全；（6）采取一系列环保措施，保证不破坏周边环境，尽量减小对附近居民正常生 活、生产的影响；（7）坚持“安全第一，预防为主，综合治理”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。2、设计依据（1 ）广西崇左至靖西高速公路项目土建工程施工招标文件 、合同协议书；（2 ）广西崇左至靖西高速公路项目两阶段施工图设计 ；（3）公路工程施工安全技术规程 JTJ076-95、爆破安全规程（GB6722 2011 ）、民用爆破物品安全管理条例 （国务院令第 466 号）、现行公路路基施工技 术规范及有关的公路技术标准；（4 ）广西崇左

3、至靖西高速公路项目 NO.3 合同段实施性施工组织设计（5 ）第 NO.3 合同段所处位置的水文、气象、地质、交通及本工程的施工条件。二、工程概况1、爆破地点及工程数量广西崇左至靖西高速公路 NO.3 合同段起讫里程 K44+800 K76+000 。线路经大 新境内的雷平镇、恩城乡、大新、那岭，全长 34.5Km 。包括雷平停车场、大新互通立 交、大新西互通立交、大新服务区，本合同断链桩号为 K53+500= K50+200 。本合同段内路基挖土石方： 337 万立方米；路基填筑土石方： 541.23 万立方米。2、工程地质条件该线路以岩溶盆地、峰林地貌、丘陵地貌为主，岩体岩性以泥盆系中风化

4、石灰岩为 主，局部地段为寒武系强风化、中风化泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，岩层和路线走 向主要为反向或切层。沿线泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩分布地段风化厚度一般较 大。三、施工方案1、土方开挖采用挖掘机开挖，装载机配合自卸汽车装卸，成型后修整边坡，施作边坡防护，修 建侧沟，完成排水系统修筑。开挖施工注意事项：a.土方开挖时先挖截水沟，将一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水引走，并在 路堑的路线方向保持一定的纵坡，保证开挖过程中及竣工后路基有一定的自排水能力。b.注意边坡的稳定，及时施作防护工程。开挖按照横断面自上而下，依据设计边坡 逐层进行，防止因开挖不当导致坍方；在地质不良设防护地段，在分段

5、开挖的同时施作 防护工程，以保证安全。2、石方开挖石方开挖根据岩石类别、风化程度和节理发育程度，确定开挖方法。对于软石和强风化岩石能用机械开挖的采用机械开挖，不能用机械直接开挖的石方，采用爆破法开挖。石方开挖中，先利用推土机从上而下清除覆盖层土，采用松动爆破、小爆破和光面 爆破方法施工。边坡路床面采用光面爆破，机械和人工配合清理。临近道路和建（构） 筑物附近的爆破采用控制爆破法，以控制飞石、地震波等。四、钻爆机具的选择根据本工程周边环境的情形和其工程本身的性质，在施工开挖中选择以下钻孔设备：序号设备名称规格型号额定功率钻头直径产地数量（台）1潜孔钻机RXE415228KW115150mm瑞典

6、ATLAS12潜孔钻机RXE442228KW89127mm瑞典 ATLAS14手风钻YT-283842mm中国天水20五、爆破器材的选择爆破器材名称类别及规格8# 雷 管115 段非电毫秒雷管炸药乳 化 炸 药（60 、90 ）六、爆破设计1、爆破总体方案对于开挖深度大于 6m ，且石方量较大的工点，每 57m 为一层深孔爆破，采用潜孔钻机钻孔。开挖深度小于 6m ，且石方量较小的工点，每 3m 左右为一层浅孔爆 破，采用风枪钻孔。边坡预裂或光面爆破，炮孔按挖方角度布置成斜孔，严格控制装药量及孔距，防止超挖或欠挖。中央路槽爆破开挖炮孔按梅花形布置。路基石方爆破，采用膨化炸药或乳化炸药，以电雷管

7、引爆。非电毫秒雷管实施逐排微差爆破。爆破后，采用推土机配合挖掘机或装载机清碴装车，自卸车运输。路堑边坡 采用预裂或光面爆破，基床顶面采用光面爆破。爆破后根据测量基准点，拉线检查平整 度。石质部分采用深孔多排微差爆破法开挖。路堑既长又深时 ,采用纵向分层分段开挖 每一层先挖出一通道 ,然后开挖两侧 ,使每一层有独立的出土道路和临时排水系统；对风 化破碎岩体，为保证施工中边坡的稳定和边坡防护的施作，采用阶梯式进行开挖，按设 计要求的高度设置平台，形成阶梯边坡。开挖时，边坡预留2 3m 采用光面爆破或预裂爆破，人工刷坡。深挖路堑的施工遵守“分级开挖、分级防护、及时防护”的原则， 开挖一级防护一级，下

8、一级开挖时，应对上一级防护采取保护措施。本合同段开挖断面有二种典型断面，即半挖半填断面的开挖和全挖断面的开挖，对 这二种典型施工路段，给予爆破方案设计。石方爆破总体设计方案项目类型半填半挖全挖断面岩性风化石灰岩风化石灰岩爆破总体方案浅孔爆破浅路堑浅孔爆破，深路堑深孔爆破工作面方案分层横向台阶方案分层纵向台阶方案“留靴”槽式堑沟方案爆破参数软岩W 1.1m ， a1.2mW 1.1m ， a 1.2m次坚石W 1.0m ， a1.1mW 2.6m ， a 2.6m凿岩机76557655 及 KQDl00炮孔直径38mm38mm ，90mm炮孔深度2.0m2m ， 1112m炸药2岩石硝铵炸药2岩

9、石炸药及铵油炸药起爆器材电毫秒雷管电毫秒雷管及导爆索2、半挖半填开挖方案半挖半填断面开挖根据工作面情况，采用横向台阶爆破法、纵向台阶爆破法以及边坡的光面爆破方案：（1）分层横向台阶爆破法 分层横向台阶爆破方案适用于挖方较窄处，且对飞石要求严格控制地段。爆破布眼 方案见 :分层横向台阶布眼图。aw横 剖 面 图分层横向台阶布眼图（2）分层纵向台阶爆破法分层纵向台阶爆破方案适合于地势较平缓，离公路、河流较远路段，爆破布眼方案 见：分层纵向台阶布眼图a平面图纵剖面图分层纵向台阶布眼图3）边坡开挖按设计边坡度采用光面爆破开挖，孔径 d=38mm ，炮眼间距 a=500mm ，光面厚度 W=600mm

10、，装药量 0.200.30kg/m ，布眼图见 :光面爆破布眼图光面爆破炮眼布置图3、深挖路堑开挖方案（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。首先沿预定路基外侧向前 形成一槽式堑沟（图中 I部分）；然后再爆破剩余部份（图中 II 部分），即所谓“留靴” 爆破见:（“留靴”爆破最终效果图） ，以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。爆破 II部分岩体时，采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向山坡轮廓线IIII最终边坡I保留岩体深挖路堑总体施工顺序图（2）I 部分岩体爆破参数的确定 堑沟宽度如 :（“留靴”爆破最终效果图） ，考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆 破网络设计等

11、因素，挖掘成 10m 宽的堑沟。山坡轮廓线保留岩体留靴”爆破最终效果图d 90mm ，w2.6m ，a 炮孔直径 d 如图：（爆破参数示意图） ，凿岩设备采用 KQD100 潜孔钻，开挖爆 破与预裂爆破穿孔设备最好一致，以利于现场操作，拟采用 2.6m 。 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 0l234 ，如：I 部分岩体爆破孔起爆顺序图，首先起爆的炮孔位于上部山坡一侧，以控制爆堆前移方向，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 25msabI 部分岩体爆破孔起爆顺序图4保留岩

12、体（3 ）II 部分岩体施工顺序由于地形对爆破施工的影响，钻孔机具，施爆顺序必须考虑山体的坡度，II 部分总体爆破施工顺序见： II 部分岩体台阶爆破顺序图，由上到下依次为 1-2-3 ，每一部分又 分为压碴爆破和预裂爆破。II 部分岩体台阶爆破顺序图4、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2岩石专用光爆炸药，以获得预期效果。（1）光面爆破参数的确定参照国内外岩石光面爆破施工

13、经验，光面炮孔参数确定如下： 最小抵抗线 W：W（0.50.8 ）H1.01.6 m本工程中取 W 1.5m ，式中 H 为阶梯高度，此时取 2.0 m 。 炮孔间距： abW（0.60.8 ）1.50.91.2 m ，本工程取 a1.1 m 光面炮孔装药量： Qqaw0.61.51.10.99 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aw光面爆破示意图2）光面爆破装药结构 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

14、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。起爆线堵塞炮孔药卷光面爆破装药结构图 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1220 倍，现场根据孔间距和光面厚度适当调整。3）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 0.53r0.38 2.7512000.53 450.38 500g/m式中： 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 4.59m ，比主 爆孔提前 751

15、50ms 起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。5、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 1035cm ，为了达到良好 的块度要求，可采取如下措施： 根据实际岩性情况，不断优化炮孔参数； 采取压碴挤压爆破，即在施爆岩体前面依次留下 24m 厚前次爆破的岩碴，这 样有利于阻止施爆岩体前移和促使岩体充分破碎，见：压渣爆破最终效果图。留渣厚度压渣爆破最终效果图 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 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

16、右，大块率可下降到 o.9 并可大幅度降低地震效应。6、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 230m/s ，建筑物距爆破点不小于 50m ，以此计算：VK(3Q/R )a。式中： Q 一最大装药量 (kg) ；a121110图中数字为起 爆顺序7 6 5 4 3 2 1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 Q136kg ，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

17、坏。又由于爆源位于地势高处，待保护建筑物位于山 脚，实际的爆破震动要比计算允许值低得多，因而本工程爆破震动不是主危害。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，但在某些要求高的路段还未达到要求， 还必须采取如下措施： 采用“ V”型工作面； 预留隔墙和“留靴”等方式； 高压线下石方爆破，采用松动爆破并用茅柴覆

18、盖，防止飞石； 山坡下部（河道上方）做好挡墙，阻挡滚石落入河道； 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。7、爆破噪音的控制 在控制爆破噪音研究中越来越被专家们关注，而且业主也要求将噪音控制在 75 分 贝以内。为此，通过以下公式进行校核：Lp=20L0g（P/Po）式中： Lp距声源距离 m；Po基准声压，人的最低可闻的压力为 210-5N/m 2 ； P测点声压（ N/m 2 ）经计算大于 75dB 的噪音完全可以控制在距离声源 20m 之内，由此可见现场爆破 产生的噪音不会对社会环境及人体造成危害。另外，爆破

19、时为确保人员和建筑设施的安全，严格采取柱状条形药包、良好的堵 塞、反向起爆、分散装药、加强覆盖等措施，使爆破产生的冲击波和噪音危害完全控制 在理想范围之内。8、爆破粉尘和有害气体的控制（1）爆破钻孔施工中会产生一定数量的粉尘，爆破瞬间也会产生粉尘。这些细小 颗粒，随着空气吸入人体，对身体会产生一定危害。要求使用带有除尘钻机进行钻孔， 施工人员尽量站在上风头操作机械，爆破人员在炮响 5 分钟后方可入爆区检查。（2）爆破有害气体的控制： 爆破有害气体，俗称炮烟，主要是由氮氧化物、一氧化碳、碳化氢等气体构成。控 制有害气体的方法：不使用变质过期的炸药；使用优质炸药作起爆体，使炸药充分爆破； 有害气体

20、完全扩散后再进入施工场地。七、外来电流的危害及预防一切与专用的起爆电流无关，而流入起爆网络或电雷管中的电流都属于外来电流。 各种外来电流均有引起早爆事故的可能。由于本工程爆破设计中采用电雷管起爆系统， 故施工时必须认真对待和采取如下相应措施加以预防：1、起爆器和电雷管要求远离高压输电线路、变压器和电开关附近。2、严禁一切射频器材入场。3 、在进行爆破施工时，应加强对杂散电流及时检测。八、防雷电爆破施工技术措施1、爆破前，经常与当地气象、水文台（站）联系，及时掌握气象、水文资料；2 、遇雷雨或暴风雨时，禁止装卸爆破器材；3 、采用非电起爆方式；4、露天爆区不得不采用电力起爆系统时，爆区内设立避雷

21、或预警系统；5、出现雷雨前，宜将一切通往爆区的导体暂时切断，防止电流进入爆区；6、如正在装药联线时出现了雷雨，立即停止爆破作业，爆区作好警戒，将全体人 员和机械迅速撤离到安全地点。九、爆破安全施工技术措施根据被保护物的情况，确定最大允许药量，选取合理的爆破参数和延发时间。要预估出现意外事故的可能性，对飞石、冲击波、地震效应作出计算，使爆破方案切实 可行。1、精心施工爆破技术人员跟班指导作业，确保钻孔、装药、堵塞、连线工序的施工质量，层层 监督以确保爆破安全。2、警戒范围、做好清退场工作警戒范围不少于 200 米，炮响后至少 15 分钟，爆破员进入爆区检查，确认安全 后，人员设备方可进入作业区。

22、十、预防爆破施工可能出现的环境污染爆破施工中，机械废油，钻孔中所出现的泥浆，炸药的包装箱和铵油炸药的塑料袋 等，都可能产生一定数量的建筑垃圾污染环境，施工中一定注意清除。除此外还必须做 到以下几点 :1、工地的污水必须引入沉淀池，清除悬浮物，达到排放标准才能排放；2、爆破装药后，工地所有杂物（堵塞砂袋除外）必须清理干净；3、爆破后对碴堆中存在的堵塞物等，在装碴中随时清理，并存放在指定地点；4、当天工地上使用的废品及生活垃圾收工时一律清理干净。5、使用潜孔钻机时，必须使用带有防尘装置的钻机进行钻孔。十一、事故应急预案为预防和控制爆破物品爆炸重大事故，采取应急措施，最大限度的减少可能产生的 事故后

23、果。1、组织为加强对预案和处置爆炸事故等突发事故的领导，项目部成立处置突发事故应急领 导小组，组长由项目经理担任，组员由项目管理人员担任。组 长：黄惠平 副组长：李复华 李学胜组 员：黎启渐 吴泽秀 成媛 黄飞 陈凯张洪 苏兴明 胡昌涛周波 赵贵永 付强 陈 杰2、工作职责（1）对工程的爆炸事故的预防实行统一领导，贯彻“预防为主、防消结合、处置 得当”的原则。防范工作立足现场、落实措施，处置突发性事故要把握时机、果断决 策、防止事态的扩大和蔓延。（2）实施预防爆炸等事故应急预案：建立工作制度，定期分析，研究项目部防爆 工作动态，发现爆炸事故隐患，采取果断措施，及时予以整改，消除各类安全隐患。（

24、3）掌握现场防爆炸工作动态，熟悉、了解防爆炸业务知识及处置已发事故的业 务知识，须经培训；负责日常与业主主要部门及公司主管部门的业务联系，及时传递、 反馈信息；发生事故后就迅速与有关部门密切配合，协助查明事故的原因、性质，预测 事态的发展趋势，为领导决策提供依据；对突发事件可能危及的重点，要害部位和设施 应当采取果断的防范、补救措施，防止损失和影响的扩展。3、突发事故的类型（1）因施工生产而引发的爆炸突发性事故；（2）因爆炸事故造成人员伤亡和财物损失；（3）因爆炸事故导致有毒有害废弃物的产生。4、值班和报告制度（1）项目部认真落实逐级值班制度，做到领导干部能在突发性事故发生后第一事 件赶到事故

25、现场，参与处置。（2）严格按照当地相关制度以及公司“关于发生重大事故及突发事件报告程序的 通知”规定，凡发生突发性爆炸事故或由此造成的人员伤亡，除立即报110 、119 报警电话和 120 抢救电话外，在最短时间内首先报告值班电话，不得迟报、误报和瞒报。凡 因报告不及时或压制不报而造成严重后果和影响的，要追究有关人员的责任。报告内容应包括：发生突发事故的单位、时间、地点、起因、造成的损失和影响， 已采取的措施，发展的趋势以及要求帮助解决的问题等。 突发性事故处理过程中应每小 时报告一次，如遇重大情况随时报告。（3）事故单位及主管部门在事故紧急处置告一段落后，要及时做出事故综合报 告，内容包括：

26、事故的简况、处置或抢救经过，应吸取的教训，拟对责任人的处理和整 改措施等情况。5、应急响应为控制事故的发展，把损失和影响减到最低程度，项目部要做到以下 几点：（1）备齐相应的抢救物资，并配备日常医疗所需的设备（担架、夹板等）和药箱存放止血绷带等常用医疗药品）（2）对已发生的突发性事故的信息，必须引起高度重视，对重大事故信息，应及 时启动预案程序，妥善处置。（3）对突发性事故的处置，凡属重大事故，各有关部门和人员须及时赶到现场。 要坚持统一领导，严格依法办事，讲究策略方法、快速处置，切忌随意表态，以防事态 扩大。（4）对已发生的突发性事故，处置突发性事故领导小组接到报告后，根据事故的 类型、人员

27、和财产损失情况向相关部门报告。（5）凡是爆炸事故造成的严重后果，并已影响、涉及到社会时，要听从上级领导 和有关部门的领导、指挥，直至事态平息，恢复正常的生产、生活秩序。（6）因爆炸事故形成的有毒废弃物，应通知上级主管部门，按规定检测和处置， 不得擅自清运、焚烧和填埋。十二、爆破施工工艺流程爆破施工工艺流程框图十三、爆破安全施工注意事项本着“安全第一、预防为主”的原则，认真贯彻执行中华人民共和国安全生产法，严格执行中华人民共和国爆破安全规程，严格遵守国家的法律法规的同时，特制定 如下安全操作细则及其注意事项。1、在设计施工前应摸清被爆介质的情况，详尽掌握有关资料优化爆破参数，慎重 选择炮位，精心施工。2、所有钻爆作业人员必须佩戴安全帽，脚穿防滑绝缘鞋，持证上岗。3、严格按照设计要求进行钻孔，必须做到精确定位，谨慎操作。4、所有爆破孔必须按照设计要求和现场爆破工程师指导下进行装药。5、所有堵塞必须选用磨擦系数大、密度大的材料作炮泥，堵塞要求必须密实、连 续，严格避免堵塞物夹杂碎石。6、要求防护的部位，必须采用具有一定强度和重量、富有弹性和韧性以及透气性 和便于搬运联接的篱笆竹排、车胎帘、砂袋等加强防护。7、在装药堵塞和防护过程中，严禁振拉、踩压传爆线