路基土石方爆破设计

1、G302线乌兰浩特至阿力得尔段公路二期工程K71+000-K72+000路基石方爆破专项施工方案 道隧集团工程有限公司WATJ-3标项目部二一五年八月K71+000-K72+000路基石方爆破施工方案一、编制依据（1）、国道302线乌兰浩特至阿力得尔段公路（二期工程）两阶段施工图（2）、国家和公路现行的有关工程的设计规范、施工指南、工程质量检验评定标准及安全技术规程。（3）、爆破安全法规（GB6722）。（4）、现场踏勘调查的资料及本单位施工队伍、技术装备能力及施工实践经验。（5）、公司现有的施工技术水平、施工管理水平和资源配备能力及对本工程施工重、难点的理解。（6）、与本工程有关的施工、设计

2、及验收规范。二、工程概况本项目是国道302线珲春至阿尔山公路乌兰浩特至阿力得尔段公路二期工程路线总体呈东南至西北走向，路线起自乌兰浩特市西北科尔沁右翼前期的六间房，接二广高速联络线集宁至阿荣旗公路乌兰浩特西互通，经巴拉格歹、大石寨，止于阿力得尔，顺接拟建的国道302线阿力得尔至三岔段二期工程并与在建的国道207线阿力得尔至霍林格勒段公路相交。本标段属于第三标段，该合同段在阿力德尔苏木以东，主要地质为岩石，紧靠山脚，地下水位大约在6米左右。本合同段属于温带大陆性气候，总的特点是四季明显，春季干旱多大风；夏季湿热，雨热同期；秋季短暂而霜早；冬季稍长而寒冷。本项目所在区域属降水量递减区，降水量年平均

3、值为410-470毫米，降水量集中，6-8月降水量占年降水量的75%，雨热同季，由于降水集中，时有大雨、暴雨等急剧的降水，易造成洪涝灾害。本合同段采用一级公路标准，设计行车速度： 80Km/h，桥涵设计荷载：公路级，设计洪水频率采用1/100，桥面宽度：净10.5米+20.75米，桥涵与路基同宽。三、施工方案3.1、爆破施工前准备工作（1）界桩测量放样用全站仪严格按图纸设计要求放出各坡面的界桩，原则上一般在直线段和半径较大的曲线段上每20m放一个边桩，特殊段和半径较小的曲线段上每10m放一个边桩。（2）清表拟采用挖掘机开便道至坡顶，沿界桩进行清理植物和腐殖土的工作，至少清理原地面土层厚度25c

4、m。粗略清理工作完成后，再进行人工清理。（3）坡口桩及坡面放样测量放样方法基本与界桩测量一样，坡口桩放样完成后对施工对进行技术交底，交底的内容包括：本级台阶的坡率和台阶高度，以及碎落台的宽度和在刷坡过程中应该注意的问题。3.2、爆破施工方案爆破施工采用潜孔钻机钻孔，电雷管起爆，毫秒雷管引爆，进行松动爆破。爆破施工时，纵向分段，竖向分层，逐层施工。边坡开挖采用光面爆破。挖至路堑基床表层设计标高面时，采用浅孔爆破或孔底缓冲装药，控制用药量进行光面爆破。爆破方案的选择以如何提高炮眼的利用率和如何控制开挖轮廓和爆破振动对地层的扰动为指导思想。3.3、浅孔爆破浅孔炮的装药长度不超过眼深的2/3以留出足够

5、的堵塞长度，同时孔深超过3m的炮孔，受装药条件限制炮孔利用率低。有时4m以上孔深可采用药壶炮爆破工艺以提高炮孔利用率及增大爆破效果。其爆破设计：（1）最小抵抗线W的确定（即台阶厚度或排间距）：W（2530）d（d为炮孔直径）（2）孔深应低于台阶底部标高以克服底部岩石对爆破产生的夹制作用，使得爆后达到预定的高程，其超深h应为台阶底部抵抗线的10%15%。岩层坚硬取大值。h=(0.100.15)W底(W底为底部抵抗线)（3）间距，即同排炮孔间距a应在a=(1.02.0)W底（4）排距b=(0.851.1)W（5）装药量计算Q=qWH式中：H阶梯高度，mq单位炸药消耗量，kg/q与炸药种类和炮孔直径

6、、临空面多少有关。依2#岩石乳化炸药计，一般为（0.30.7）kg/之间。石质松软，台阶陡直采用小值，如计算出单孔装药量容积大雨2/3孔深时，可换用高威力炸药和缩小孔间距，增加炮眼数量。3.4、预裂爆破（1）爆破参数预裂爆破的主要孔网参数有钻孔直径、孔间距及同主爆孔行距；装药参数有装药密度、不偶合系数及孔底装药密度。主爆孔及预裂孔拟采用同一类机械施钻，均采用100mm孔，因此选用d=100mm钻孔直径。孔距a根据孔距系数N作为衡量孔距对预裂爆破效果影响的因素，即：N=a/d预裂孔距系数根据岩石具体情况，选用不同值，可参考表1。表1 预裂爆破系数选值岩 性坚石次坚石软石极限抗压强度Mpa60以上

7、30-605-30N11-139-117.5-9预裂孔同主爆孔行距W与孔径之间的关系如下：m=a/W露天施工m=0.4-0.8；软岩时 m取小值，硬岩时m取最大值。m数值应经过现场试验选定，试验时每组预裂孔不应少于5个。线装药密度q和孔底装药密度q，预裂爆破装药集中经验公式为：q=bd克/米b值可参考表2：表2 b值参考表岩性坚石次坚石软石极限抗压强度Mpa60以上3060560b3.96.22.83.91.22.8孔底装药密度q根据孔深而定；当L10米时q=4.0q当L=510时,q=2.5q不偶合系数由炮孔直径与所用炸药直径的比值定，在预裂爆破的施工中要求在23之间为宜，不应小于2。（2）

8、爆破设计炮孔布置：预裂爆破就是沿着开挖边界线施钻一单排眼，因预裂爆破是配合深孔爆破进行的，是属于深孔爆破的一部分，所以还应注意预裂孔与邻近主爆孔之间的关系。a、预裂孔按设计坡面边界线及预裂孔距a来布置，深度由现场施钻的标高与开挖面的标高差值来确定。如下图1。图1 山坡路堑中预裂炮孔排列b、主爆孔采用矩形排列（全路堑爆破时主爆孔采用“V”形排列）c、预裂孔与主爆孔的钻孔方向平行时，其间距取深孔爆破正常的抵抗线或排距的50 75%。岩石完整时取小值，岩石破碎，松软时取大值，并且不大于T值，T值一般取0.81.0倍最小抵抗线。见图2。图2 预裂炮孔与主爆破孔关系（平行）d、预裂孔与主爆孔的钻孔方向不

9、平行时，则应保证两种孔的距离不小于（10-30）d。数值大小视岩质而定，破碎的岩石取大值。预裂爆破设计参数表3 预裂爆破参数表孔径（mm）孔距(m)炸药品种装药直径（mm）线装药密度（g/m）岩性10011.2乳化炸药32300320砂岩、砂岩与泥岩互层1001.11.2乳化炸药32280300中厚层泥灰岩夹薄层状泥岩3.5、预裂爆破施工工艺流程（1）潜孔钻机选型根据施工场地的作业条件，预裂钻孔和主爆孔施钻要求，参照现有潜孔钻机技术性能来确定，选用回转式潜孔钻机类型中的DQ100型潜孔露天钻机。此钻机对工作条件要求不高，适用于复杂地形，能用人工搬运，可实现4590围内的钻孔。（2）钻孔预裂炮孔

10、深度以边坡的台阶高度及边坡坡度而定，台阶高度为1015m，深孔台阶高度与边坡台阶高度相同，注意预留碎落台。最下一层钻孔底较路基面标高低0.2m。 钻孔作业及精度要求a 施钻前应沿边坡将孔口周围松散覆盖层清除，并开辟钻机运转工作面。b 正确测放孔位置，孔口中心距路基中心水平距离的复测，要求误差不得超出30mm。 c 施钻方向应与边坡走向垂直；横向角应与边坡角一致，孔底中心偏离设计坡面不应大于孔深的1%（垂直边坡方向）。d 孔底均应在同一底板平面上。（3）装药采用弱性不偶合装药结构：在孔口0.81.5m（由岩质、风化程度而定）段不装药，用炮泥堵塞；在底部11.3倍抵抗线长度段把药卷捆在一起来增强底

11、部岩石的破碎，中间部分把标准药卷按设计装药密度q=0.15kg/m分散装药。导爆索起爆。预裂孔装药结构见图4-3。装药步骤：根据孔深量出所需的导爆索。在导爆索上标出孔口不装药段和孔底加强段位置。按设计要求将炸药用麻绳或绝缘胶布牢固绑在导爆索上，再与竹片连接在一起。预裂孔装药示意图4-3装药前仔细检查孔眼，作好堵孔、水孔的处理。装药时应放在孔的中间或靠近开挖的一边。孔口不装药须用砂粘土或炮泥堵塞，堵塞时注意不能损坏导爆索。全部装药完毕后，用非电毫秒雷管和导爆索进行网路的联接，用火雷管起爆。（4）起爆网路有两种起爆方法：一是同主爆孔分开起爆，此法网路只有一排，较简单。另一种是同主爆孔同时引爆，这样

12、要求预裂孔与主爆孔之间按一定时间间隔先后起爆，硬岩延时60ms，稍软岩石延时80-90ms（如条件允许还可大些）。（5）预裂爆破的质量标准：根据预裂爆破后石质坡面情况，用良好的预裂爆破效果的基本要求进行对照，把信息反馈到施工工艺中，以不断修正设计，提高施工工艺来获得良好的石质坡面。此项工作非常重要，往往需要在不断改进的情况下，才能达到目的。预裂爆破的基本要求如下：坡面成型规则平整，基本符合设计要求，坡面上局部凹凸差不大于15cm，个别的也不大于20cm。坡面上残留的半孔痕迹，总长度不小于钻孔总长度的80%；孔底不留埂坎。坡面外用肉眼观察不到明显的裂缝。坡面上岩石仅有轻微的破坏，且基本无浮石。（

13、6）控制爆破有关安全警戒参数计算单个主爆孔最大装药量计算根据公式Q=qL计算单孔最大装药量Q单=6.8kg飞石最大距离计算根据公式R=20KfN2W计算出最大飞石距离R最大=51m 地震波验算根据公式V=K(Q1/3/R)a计算出最大震速V=18mm/s25mm/s(控制值)3.6、机械设备配置潜孔钻机3台；YT-28风钻5台，3m3电动空压机5台。四、安全措施4.1控制路基土石方爆破飞石技术措施（1）产生原因：最小抵抗线太小；装药量过多；堵塞长度不够或堵塞质量差；岩层中有裂缝、软弱夹层等特殊地质。（2）防止飞石的措施控制药量n0.5采用微差爆破加强堵塞对爆破地段采用草垫、柴堆覆盖每次爆破核算

14、单耗指标，如果炸药单耗指标小于0.4kg/m3，一般不会有飞石。避免最小抵抗线方向对准邻近建筑物方向。（3）最小警戒半径计算公式Rv=20Kfn2w Kf=1.01.5风向有关系数4.2、路基爆破施工防护措施（1）路堑开挖时经常注意坡面的稳定。每天开工前、收工前将对坡面、坡顶附近进行检查，如发现有裂缝和塌方的迹象或有危石、危土时立即处理。凡不能处理且对施工安全有威胁时，暂时停止施工，并报告处理。（2） 开挖作业应与装、运作业面相互错开，严禁上下重叠作业。（3）路堑开挖放炮后，在清理过程中如发现有瞎炮，残药、雷管等立即报告，由爆破人员处理。（4）石方开挖应时刻注意边坡的稳定情况。开挖风化严重、节

15、理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方，宜采用小型排炮微差爆破。（5）装药必须由施工负责人指定有爆破合格证的爆破工完成。装炮区内严禁吸烟点火，非装炮人员在装炮开始前，必须撤出装炮地点。装炮完毕必须检查并记录装药个数、地点，以便爆后核对有无瞎炮，以便进行处理。（6）处理瞎炮必须设立警戒区，处理方法视具体情况决定，可采用下列几种办法：将引线重新接通，再行起炮，严禁打残眼。在距瞎炮0.6m处打一平行炮眼进行诱爆,注意岩层节理情况,在打眼地点不得有连通瞎炮的裂缝。能安全妥善地取出堵塞物,可重装药起爆。采用松动控制爆破技术，设置临时防护排架，防止飞石伤人或损坏民房。爆破区设安全警示牌，爆破前设专人安全警界

16、，防止人员、车辆进入爆破警界区。距既有公路较近地段爆破，必须事先与公路运输部门取得联系，签订安全施工协议书，取得协助和支持，掌握行车时间，利用行车间隙或“天窗”时间进行爆破作业。设立抢险组，爆破后抢险组成员及时清除道路上的石块等物体。路基施工之前应调查地下通讯线路，及地上输电线路，采取措施防止损坏。坚持安全教育和持证上岗制度爆破施工前应由专业爆破工程师对所有的工程技术人员及施工人员进行爆破安全规程学习，所有施工人员要有公安部颁发的爆破技术证书及上岗证。 严格技术交底制度、加强技术管理力度施工前应逐级进行爆破设计技术交底。坚持技术交底不清楚不施工的原则，每个作业班组应有专业爆破工程师值班，放炮前

17、应有总工程师签发爆破令。坚持“预告信号、起爆信号、解除信号”三大原则。警戒半径可根据爆破地点，周围建筑物情况结合理论计算公式确定。五、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。六、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

18、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。七、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

19、人员担任。组 长：张玉泉副组长：张科云 乔福民组 员：马志兵 刘伟 秦江 王青海 付自勇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。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

20、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。5、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现场，参与处置。2）严格按照兴安盟 的相关制度以及公司“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

21、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：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。 6、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）

22、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。八、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、泸州市的法律法规的同时，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，