双向六车道高速公路人工挖孔桩爆破施工设计

1、铜黄高速公路TH-C13合同段挖孔桩爆破施工设计一、工程概况1、自然条件项目地处陕陕西省铜铜川市印印台区金金锁关镇镇镇烈桥桥村，沿沿漆水河河而建，区区内地貌貌起伏强强烈，地地表破碎碎。表层层为粉质质粘土，以以下为强强风化泥泥岩、强强风化砂砂岩、中中风化泥泥岩和中中风化砂砂岩间隔隔分布。工程简介 本合同同段路线线起点K1112+2220，终点K1115+8800，全长3.558公里，双双向六车车道高速速公路设设计标准准，全段段设大桥桥8座，中中桥1座，小小桥3座，共共有桩基基础644根，设设计为嵌嵌岩桩，孔孔径有1.2米、1.4米、1.6米、1.8米、2.0米、2.2米多个个类型。桩桩长1025

2、米。编制依据1、两阶阶段施工工图设计计2、爆破破安全规规程（国国标67222-220033）3、国家现现行公路路工程施施工技术术规范4、施工现现场实际际勘察5、已批复复的实实施性施施工组织织设计三、危险源源辨识及及监控1、爆破用用火工品品管理2、挖孔作作业锁口口、护壁壁材料质质量及施施做质量量3、爆破施施工用药药量控制制及其对对护壁的的震动控控制4、孔外防防排水措措施因素素5、孔内通通风及空空气流通通控制6、锁口盖盖板及防防落物措措施7、吊装材材料性能能及施工工程序8、安全用用电因素素针对以上危危险源存存在较大大可能的的因素，发发挥项目目质量、安安全保证证体系效效能，从从材料进进场质量量控制、

3、机机械使用用进场验验收、操操作规程程、施工工程序等等方面入入手，严严格遵循循各项制制度及办办法，以以安质部部为主责责部门，执执行安全全、质量量保证体体系中各各项检查查制度及及火工工品管理理制度等等相关措措施。四、爆破方方案的选选择由于开挖爆爆破只有有一个狭狭小的自自由面，开开挖直径径只有1.22.2米，工工作面位位于地下下2-225米，井井壁支护护为砼浇浇筑，抗抗震能力力小，本本项目桩桩基开挖挖爆破采采用小孔孔径浅眼眼分段微微差爆破破法。微差爆破桩基底面为为坚硬岩岩石，桩桩孔周围围有现浇浇砼护壁壁，采用用毫秒爆爆破。即即两相邻邻药包或或前后排排药包以以毫秒的的时间间间隔(一般为1575mms)

4、依次起起爆，称称为微差差爆破，亦亦称毫秒秒爆破。多多发一次次爆破最最好采用用毫秒雷雷管。当当装药量量相等时时其优点点是：可可减振1/32/3左右；前发药药包为后后发药包包开创了了临空面面，从而而加强了了岩石的的破碎效效果；降低多多排孔一一次爆破破的堆积积高度，有有利于挖挖掘作业业；由于逐逐发或逐逐排依次次爆破，减减少了岩岩石夹制制力，可可节省炸炸药20%，并可可增大孔孔距，提提高每米米钻孔的的炸落方方量。炮炮孔排列列和起爆爆顺序，根根据断面面形状和和岩性。光面爆破桩基为圆孔孔断面，为为确保挖挖孔质量量，采用用光面爆爆破。在在桩孔底底面周边边适当排排列一定定间隔的的炮孔，用用控制抵抵抗线和和药量

5、的的方法进进行爆破破，使之之形成一一个较圆圆顺的桩桩孔光滑滑周边。光光面爆破破时，应应严格保保持炮孔孔在同一一平面内内，炮孔孔间距和和抵抗线线之比应应小于0.8。装药药量控制制适当，并并采用合合理的药药包结构构，根据据岩面的的坚硬程程度计算算出装药药量。采采用光面面爆破法法，即按按照爆炸炸的深度度和范围围，在井井底岩面面上布置置好孔眼眼，填入入适量的的炸药，(如有地下水，可用防水炸药，地下水较大时，可任水位上升到适当高度，利用水压力封孔；地下水小时可在每个电离板上压一袋砂土。再利用各孔眼起爆的时间差，控制爆炸的扇幅和方位，确保工程质量和施工安全。根据工程特特点和周周围环境境，拟采采用如下下总体

6、设设计原则则：1、由于桩桩基岩石石夹制力力特别大大，所以以采用掏掏槽爆破破。2、采用微微差爆破破和严格格控制装装药量，确确保爆破破不损坏坏桩基护护壁和降降低爆破破振动。3、为防止止有水时时使用导导爆管雷雷管进水水而产生生的拒爆爆，爆破破雷管选选用导爆爆管雷管管。4、采用严严密的防防护措施施，如在在爆破孔孔桩口用用钢筋网网及藤条条网覆盖盖，并加加压砂袋袋，以防防止爆破破飞石飞飞出地面面，将爆爆破飞石石及噪音音等危害害的强度度控制在在安全范范围内。5、加强警警戒，非非作业人人员禁止止进入爆爆破作业业区，放放炮前应应在设计计要求的的安全距距离处设设立警戒戒线。五、钻爆设设计桩井开挖爆爆破参数数，应根

7、根据桩井井开挖直直径大小小、所爆爆破岩石石性质和和分化程程度、裂裂隙发育育情况及及所用炸炸药性能能而变化化。1、单位用用药量系系数桩井开挖爆爆破的岩岩石多为为强风化化岩和中中风化岩岩，开挖挖直径通通常只有有1-22m，周边边约束力力大，根根据几个个工程归归纳类比比，在桩桩井直径径为1-22m的情况况下，单单位用药药量系数数（q）为：岩石强风化化或坚固固系数f=24时，q=880012000g/m；岩石强-中中风化或或坚固系系数f=46时，q=11200016000g/m；岩石中风化化或坚固固系数f=67时，q=11600020000g/m；若开挖直径径达23m，则在在同样岩岩石条件件下，单单位

8、用药药量系数数q值可减减小20%30%。2、确定周周边眼间间距：桩井开挖爆爆破采用用手持式式气动凿凿岩机，炮炮眼直径径d=333-442mmm，则（15520）d，即E=550-880cmm。取E=500cm，结合合工程经经验数据据，可得得：1.2米桩基基周边眼眼个数为为5个；1.4米桩基基周边眼眼个数为为7个；1.6米桩基基周边眼眼个数为为9个；1.8米桩基基周边眼眼个数为为11个；2.0米桩基基周边眼眼个数为为13个，2.2米桩基基周边眼眼个数为为15个。表1 周边边眼个数数表桩基直径（米米）1.21.41.61.82.02.2周边眼个数数5791113153、炮眼深深度与循循环进尺尺：在

9、小直径桩桩井开挖挖爆破中中，岩石石夹制力力大，炮炮眼利用用率低，一一般炮眼眼深度L取开挖挖桩直径径的0.70.8倍，即L=（0.70.8）D，其中中掏槽眼眼可超深深1020ccm。据此此可得：周边眼眼钻孔深深度为：1.2米桩基L=00.8米；1.4米桩基L=11.0米；1.6米桩基L=11.155米；1.8米桩基L=11.3米；2.0米桩基L=11.455米；2.2米桩基L=11.6米；表2 周边边眼钻孔孔深度表表桩基直径（米米）1.21.41.61.82.02.2钻孔深度（米米）0.81.01.151.31.451.6桩井开挖爆爆破炮眼眼利用率率一般可可达0.80.995，则循循环进尺尺L=

10、（0.8850.995）L。4、炸药及及雷管的的选择：炸药：乳化化炸药（每每节长20ccm、重2000g）雷管：采用用延时分分段导爆爆管雷管管与电雷雷管5、炮眼装装药及装装药结构构布置：通常按装药药量体积积公式，先先求出每每循环进进尺所需需用药量量Q，即Q=qqSL,在按工工作面炮炮眼数N分配调调整，一一般情况况下掏槽槽孔装药药量q1多装20%25%，即q1=（1.2201.225）Q/N，周边边孔装药药q0少装5%10%，即q0=（0.90.995）Q/N。周边眼：松动爆爆破采用用浅孔，钻钻孔设计计深度0.81.7米，爆爆破要求求低猛度度炸药。原原装药管管：=322mm,L=2200mmm,

11、qq=2000克。施施工时,可人工工将其改改装成直直径为=322mm,长L=1100mmm,重100克的小小药码,间隔地地绑扎在在传爆线线上,炮口用用炮泥填填塞。掏槽眼:采用楔楔型掏槽槽，钻孔孔深度为为1.01.9米，装装药量仍仍采用32mmm直径的的大药管管,但在药药量上进进行控制制,在一般般情况下下,炮眼的的装药量量控制在在0.55kg 以内为为宜。起爆过程程中采用用电雷管管与导爆爆管雷管管起爆。禁禁止使用用导爆索索火雷管管起爆。6、炮眼布布置：在桩井开挖挖爆破中中，工作作面通常常布置620个炮眼眼，其中中掏槽眼眼15个，布布置于桩桩井开挖挖中心，而而周边眼眼则沿离离井壁约约10-50cc

12、m处均匀匀分布，为为不损伤伤砼护壁壁，周边边眼也多多用垂直直孔。挖挖孔桩进进入微风风化层以以后，拟拟采用预预留松动动爆破法法施工。1.2米桩桩基周边边眼个数数为5个；1.4米桩基基周边眼眼个数为为7个；1.6米桩基基周边眼眼个数为为9个；1.8米桩基基周边眼眼个数为为11个；2.0米桩基基周边眼眼个数为为13个，2.2米桩基基周边眼眼个数为为15个，见见布眼图图。装药时首先先用风管管将炮眼眼里残碴碴冲洗干干净，然然后用木木制式或或竹制工工具将装装有雷管管的药码码轻轻送送至炮眼眼底后，炮炮口用炮炮泥填好好。在爆破中如如果遇有有瞎炮，应应用木制制或竹制制工具将将填塞物物、雷管管、药码码小心掏掏出，

13、再再用低压压水浸泡泡或用压压缩空气气和水的的混合物物把炸药药冲出来来后，再再重新装装药起爆爆。炮孔布置图图7、爆破器器材与起起爆网络络桩井开挖爆爆破工作作面如有有裂隙水水或渗水水，最好好选用防防水强的的炸药，岩岩石乳化化炸药抗抗水性强强，药卷卷成型，易易于切割割分裂且且威力适适中。桩井开挖爆爆破应采采用电雷雷管网络络或非电电导爆管管雷管起起爆网络络，严禁禁使用导导火索、火火雷管起起爆网络络。电爆爆网络的的接头一一定要绝绝缘良好好，尽可可能离开开泥水表表面，连连接塑料料导爆管管网络时时要注意意导爆管管内不得得进水或或泥浆杂杂物。为提高爆破破效果，保保护砼护护壁的稳稳定性，桩桩井开挖挖爆破宜宜用孔

14、间间微差间间隔起爆爆，如开开挖直径径达23m，应采采用孔内内分层微微差起爆爆技术，周周边眼与与挖槽眼眼起爆时时差应小小于1000ms。六、药量计计算 单位炸药量量，1.22m以上桩桩基，q取值1.88kg/m3。2.00m以上桩桩基，q取值减减少20%30%，取值1.55kg/ m33。1、桩径11.2mm以上桩桩基计算算:掘进每循环环所需炸炸药量： Q=qSSL； Q掘进每每循环所所需炸药药量，kg；q炸炸药单耗耗，kg/m3，q取1.8；S掘掘进断面面积，m2；L平平均炮眼眼深度，m;炮孔利利用率，一一般为0.80.995。单孔炮眼的的装药量量：周边眼Q00=0.9QQ/N掏槽眼Q11=1

15、.2QQ/NN炮眼眼数量；Q0周边边眼炮眼眼的装药药量，kg； Q1掏掏槽眼装装药量，kg。表3 1.2米以上上桩基掘掘进每循循环所需需炸药量量桩基直径（米米）1.21.41.61.8每循环所需需药量（kg）0.872.223.334.75表4 1.2米以上上桩基掘掘进每循循环单孔孔炮眼药药量桩基直径（米米）1.21.41.61.8周边眼药量量0.130.220.250.29掏槽眼药量量0.170.30.330.382、桩径22.0mm以上桩桩基计算算:掘进每循环环所需炸炸药量： Q=qSSL； Q掘进每每循环所所需炸药药量，kg；q炸炸药单耗耗，kg/m3，q取1.5；S掘掘进断面面积，m2

16、；L平平均炮眼眼深度，m；炮孔利利用率，一一般为0.80.995。单孔炮眼的的装药量量：周边眼Q00=0.9QQ/N；掏槽眼Q11=1.2QQ/N；N炮眼数数量；Q0周边边眼装药药量，kg； Q1掏掏槽眼装装药量，kg。表5 2.0米以上上桩基掘掘进每循循环所需需炸药量量桩基直径（米米）2.02.2每循环所需需药量（kg）5.57.3表6 2.0米以上上桩基掘掘进每循循环单孔孔炮眼药药量桩基直径（米米）2.02.2周边眼药量量0.27550.31掏槽眼药量量0.370.425、安全距距离检算算 采用如如下公式式计算:R=（K/V）1/aaQ1/3 （1）式中：K爆破振振动安全全允许距距离，单单

17、位为米米（m）；Q炸药量量，齐发发爆破为为总药量量，延时时爆破为为最大一一段药量量，单位位为千克克（kg）；V保护对对象所在在地质点点振动安安全允许许速度，单单位为厘厘米每秒秒（cm/s）,本工程程周围房房屋为砖砖房结构构,V值取22.55cm/s；K、a与爆破破点至计计算保护护对象间间的地形形、地质质条件有有关的系系数和衰衰减指数数，k=2200,a=11.7。R=（2000/22）1/11.7*91/3=311m居民房屋到到墩台的的距离小小于31m的挖孔孔桩应控控制钻孔孔深度控控制装药药量。 本项目目孔桩施施工距最最近的民民房距离离50米，大大于安全全距离。6、现场管管理桩井开挖爆爆破工作

18、作面多，作作业人员员繁杂，所所以工地地现场必必须有严严格的施施工组织织和管理理，工地地要设立立现场指指挥部，专专职爆破破技术人人员，爆爆破器材材管理人人员。现现场总指指挥全面面负责工工地施工工组织。人人员调度度和爆破破时间的的安排，爆爆破技术术人员负负责爆破破施工技技术并监监督安全全和质量量，如发发现隐患患，有权权立即停停止爆破破作业工工作并及及时组织织人员进进行排除除，爆破破器材管管理员要要严格爆爆破器材材发放和和回收手手续，做做到定井井定量，安安全员协协调爆破破技术员员具体检检查、监监督爆破破作业安安全，布布置并检检查爆破破禁戒，起起爆工作作由爆破破员专人人进行，即即负责炮炮眼验收收、装药

19、药、连线线和起爆爆。凡从从事爆破破作业的的人员均均要经过过公安部部门培训训合格，取取得合格格证且从从事爆破破作业经经历在一一年以上上，并持持证上岗岗。七、注意事事项1、爆破地地震爆破地震对对本井和和临近桩桩井支护护可能产产生影响响，桩井井临时支支护的抗抗震能力力随其构构筑材料料、支护护厚度、施施工质量量、养护护时间、围围岩条件件和桩井井的不同同而变化化很大，目目前尚无无借鉴的的标准，在在桩井开开挖直径径为1.22.22m时，护护壁砼为为速凝混混凝土，养养护12小时的的情况下下，一般般不会震震坏井壁壁，但是是以防万万一，临临爆前与与爆破井井相邻或或距离在在31m内的其其他桩井井中的作作用人员员必

20、须全全部撤离离到地面面，爆破破清渣前前必须仔仔细检查查砼护壁壁情况，一一旦发现现井壁变变形或坍坍塌，要要首先排排除险情情，加固固支护。2、爆破飞飞石桩井开挖爆爆破工作作一般位位于地表表下，为为防止爆爆破飞石石冲到地地表，临临爆井井井口采用用钢筋网网片及藤藤条网覆覆盖。3、炮烟放炮后，施施工人员员下井前前，应事事先测定定孔底有有无毒气气，如有有毒气，应应迅速排排除。为为排除桩桩井开挖挖爆破炮炮烟，必必须进行行强制性性通风排排烟，采采用空压压机高压压风管井井底通风风，通风风排烟时时间应不不小于20mmin。4、提运桩井开挖中中的提升升设备为为简易式式电动动动卷扬，卷卷扬缆绳绳抗拉能能力应该该大于拟

21、拟提重量量的5倍，施施工中要要常检查查，一旦旦发现磨磨损、断断股等问问题，要要及时更更换。提提放物料料和器械械时一定定要注意意挂钩是是否牢靠靠，物料料、渣岩岩装载高高度不得得超过吊吊桶高度度、钎杆杆和凿岩岩机要分分开捆绑绑结实、雷雷管和炸炸药必须须分次用用塑料桶桶吊放。八、安全要要求、火工品品的运输输必须专专车运输输，车上上不许装装载其它它物品，应应由专职职人员押押送，在在运行中中必须按按照公安安机关提提供的路路线行驶驶。、火工品品领取于于炸药库库，按指指定路线线运至施施工现场场，在运运输与存存放过程程中炸药药与雷管管必须分分开，不不许混合合运输或或存放。3、严格按按照设计计孔位钻钻孔，孔孔深、方方向必须须符合设设计要求求，不合合格的炮炮孔要重重新打。钻钻孔时，钻钻工不得得脱离凿凿岩机，防防止断钎钎伤人，风风管不能能缠绕和和打结，不不得用折折弯风管管的方法法制止通通气，开开钻固定定孔位以以后，掌掌钎人员员应立即即退出，钻钻机操作作者方可可由慢至至快全速速钻进，打打完炮孔孔后应进进行深度度检查，装装药前应应用有压压气吹洗洗炮孔。4、在施工工中如有有剩余火火工品，必