中电投贵州绥阳煤电化基地热电联产动力车间项目爆破方案

中电投绥阳化工有限责任公司动力车间项目场平工程Ⅰ标段石方爆破安全技术施工方案编制单位：中国建筑第八工程局有限公司项目经理部二○一三年三月目录1、方案编制依据2、工程概况3、方案选择4、爆破施工的工序流程和布控方式5、爆破参数设计6、爆破施工装药、装药结构和堵塞长度7、爆破施工起爆网络联接8、爆破效应的安全距离和个别飞散物及有毒气体的防护9、爆破警戒、炮后检查和盲炮处理10、施工组织和机械配备12、安全技术措施13、火工材料计划1、编制依据1）根据业主制定的工程招投标文件2）长沙有色冶金设计院提供图纸资料3）土石方爆破安全法规—GB6722-20034）爆破施工——中国铁道部出版社5）根据现场实际和有关要求编制爆破施工方案2、工程概况中电投绥阳化工有限责任公司动力车间项目厂址位于遵义市绥阳县蒲场镇舒家寨后水河，厂区占地面积32.88万平方米。南距南川至遵义的207国道约3公里,西距李家湾铁路接轨站约5公里,距绥阳县约17公里,距遵义市约20公里。海拔高度865m,当地大气压力91.34kPa。本工程主要工程内容有：平基工程（施工A、B区除外）（含土石方爆破挖运、回填压实、强夯、清理表土、砍树挖根、废弃物清运等）；河道整治工程（含改河、土石方挖运、河堤挡土墙的砌筑、挡墙墙背回填、河堤边坡防护、植草护坡、导流围堰施工、护栏、临时设施等）（含施工区A区河道整治）等。厂址位于四面山背斜东翼及石盘头向斜西翼之间，距离四面山背斜轴部约80m，石盘头向斜轴部约1300m。地层呈单斜状产出，总体倾向呈北东东~南东东向，倾角30~40º，产状稳定。厂区及其周围无规模较大断层通过，但受复杂构造应力作用影响，场地局部岩层出现扭曲或小构造，小断层形迹。断层发育规模较小。F1逆断层：位于场地西北角奥陶系下统桐梓组~红花园组（O1t+h）泥质灰岩、白云质灰岩中，场地内总长约500m，呈南北向展布，断层倾向275º，倾角约50~55º，断层破碎带宽约0.50~1.50m，断层两盘擦痕明显，多为白云质糜棱岩组成，强白云石化蚀变普遍发育。钻孔ZKC5揭露基岩为构造角砾岩，角砾棱角较分明，胶结较紧密。本工程爆破作业为连续高强度生产、工期紧、安全问题突出、环境保护要求高。要求施工组织严密、计划周全、爆破技术先进、人员设备充裕，确保工程任务按期完成。根据爆破工程量要求，综合考虑爆区地形、地质、环境条件、设备和技术条件，主要采用光面、预裂爆破法施工，孤石及部分超规格大块石采用液压岩石破碎机进行机械法破小。本方案是针对该工程中的土石方挖运、爆破而编制的。3、方案选择石方爆破工作自上而下分台阶逐层进行。爆高小于5m时，用浅眼爆破法分层爆破，分层高度2-3m为一层；爆高5-15m时，用深孔爆破法一次爆破到设计标高，爆高超过15m时，分台阶进行深孔爆破。选用以下钻孔设备可满足施工现场的需要。(1)Φ140mm潜孔钻机阿特拉斯潜孔钻机9台，实施大规模钻孔作业，钻孔工作效率为120m/台班。按每天工作1个台班计算，每天共计进尺为1080m/(2)Φ115mm潜孔钻机6台，在工作面小实施钻孔作业，钻孔工作效率为100m/台班。按每天工作1个台班计算，每天共计进尺为600m/(3)Φ140mm间排距布孔为4.5m×5m，Φ115mm间排距布孔为3.5m×4m，主要以Φ140mm潜孔钻机计算每日爆破工程量：4.5×5×1080=24300m3/日。设备完好率以75%计算，则每日爆破工程量为24300×75%=17010m3(4)光面（预裂）爆破作业可采用Φ76mm阿特拉斯潜孔钻机3台。(5)液压岩石破碎机由于开挖的孤石和爆破后的大块石禁止实施二次解炮作业，施工中可采用液压岩石破碎机将大块石、孤石击碎为粒径小于50cm的石块来满足石方挖、装、运、填的要求。投入上述机械设备基本上可以满足施工要求。但根据现场的实际情况对各个工序的施工相应的增减机械设备。4、爆破施工的工艺流程和布孔方式4.1爆破施工工艺流程清除石方表层浮土——测量放线——布孔打眼——装药——网络联接——爆破警戒——点火起爆——爆后检查——除渣4.2爆破施工的布孔方式爆破施工的布孔方式有正方形布孔，三角形布孔和梅花形布孔，在实际施工中布孔方式一般选用梅花形布孔方式的方法如图所示：4.3、实际施工操作中炮孔所选角度，浅孔爆破炮孔一般选用80°—90°深孔爆破炮孔一般选用75°为宜。4.4、光面预裂爆破钻孔爆破作业和深孔爆破一样，他的不同之处在于：一是施工控制方面，炮孔桩位应严格保证于设计边坡位上，用测放边坡桩的办法和要求逐个测布孔位。二是钻孔轴线位置误差比深孔严格，如果钻孔轴线不准，爆破后坡面就不平整，出现超挖或欠挖。三是光面预裂爆破应按严格要求装药，采用合理的装药结构。四是要控制好起爆时间，当光面孔和炮孔药包同时起爆时，光面孔宜延后25—50毫秒起爆，预裂爆破要提前50毫秒起爆。五是在坚硬的岩石和完整的岩体中进行光面和预裂爆破效果较良好，而在不均匀岩体中进行光面和预裂爆破效果差。5、爆破参数设计5.1浅孔松动爆破参数1）炮孔孔径d由于手风钻钻头直径确定d=38-40mm。2）最小抵抗线ww=(25-35)d 取w=25x0.04=1m3）炮孔间距aa=(0.8-1.2)w4）炮孔排距bb=(0.8-1)a5)炮孔深度LL=H+h=（1.1-1.15）H6）炸药单耗及装药量q用公式算计：Q=k’w3式中：Q=装药量W=炮眼最小抵抗线（M）K’=经验综合系数（ky/m3）浅孔爆破岩石体积单位耗量取q=0.25-0.30kg/m3但在实际施工中应通过实验调整获取最佳装药量。5.2深孔爆破参数的确定深孔爆破的主要参数有，梯段高度H、钻孔直径d、底板抵抗线w梯段上缘至前排孔口距离b、孔距a、排距W2钻孔深度L、超深h单位用药量q、每孔装药量a、装药长度L1、堵塞长度L2如图所示。1）梯段高度:H所谓梯段高度，就是上下两层爆破面的高差。2）钻孔直径d钻孔直径d一般可根据工程量进度要求，通过设备因素确定可按公式：d=q*m*H式中q=单位装药量（kg/m3）m炮孔接近系数一般m=a/w1≤1.3H—梯段高度⊿—装药密度；（kg/m3）L—钻孔深度mτ—深孔装药系数3）底板抵抗线w1即下层爆破面（台阶面）的炮孔中心至临空面的距离可用公式：w1=（0.24HK+3.6）d150式中K—堵塞系数，与岩石的f值有关.见表：f68101214161820K1.170.870.70.580.50.440.390.354)梯段上缘至前排孔口距离bb=w1–H+8a、b值过小会危及钻机安全。应根据钻机支承结构所在位置周围岩石稳固程度来判别b值是否足够。5）孔距a和排距W2的确定松动爆破的孔距一般按下式确定a=mw1，式中:m=0.86-0.007H也可以在0.6-1.4之间选取。为了使所有的炮孔间距相等。一般按梅花形布孔，此时排距W2=0.87a可取整到0.1m6）钻孔深度L=H+h一般超深h按0.1-0.15H计算，并通过钻爆试验之后，调整至适合本工点特点的超钻值。2）单位用药量q和每孔装药Q的计算每孔装药量用下式计算第一排Q1=qW1第二排Q后=qW2式中W1—如系倾斜孔用炮孔中心至临空面的垂直距离。Q后—如系边孔和多排齐发时应增加20﹪，微差爆破时，各分段第一排不用增加。q—松动爆破单位用药量查表岩石的F值0.8-23-45681012141620q=kg/m30.40.430.460.500.530.560.600.640.670.70抛掷爆破单位用药应根据现场条件通过实际试验，施工爆破点，q值应在松动爆破单位用药量的基础上适度增加，通过实验达到采石的最佳值。5.3光面和预裂爆破的爆破参数主要有孔距a抵抗线w和线装药密度q’光面孔孔距：a1=16d预裂孔孔距：a1=（8-12）d光面抵抗线:w=1.33a1=21.5d线装药密度：q=ɡd2（克/米）6、爆破施工的装药结构和堵塞长度。6.1浅孔松动爆破装药结构和堵塞长度。1）首先装药前应用吹风管将炮孔内堵塞物和集水清理干净2）装药时将炮孔周围的碎石和泥土打扫干净，用竹制和木质炮棍清理炮孔，然后放置药卷并用炮棍匀力压实。3）起爆药包放在药柱的中间位置4）松动爆破装药药柱不得超过孔深的1/2，一般是孔深的1/3多，堵塞时炮孔上部用炮泥堵塞，用炮棍捣实6.2深孔爆破的装药结构和堵塞长度1）装药前先用皮尺量炮孔深度并验收，发现有堵塞时，应用特制的竹竿或木杆清除，如不能时，用潜孔钻就位用钻杆清除2）装入底药，装药时要不时的用炮杆放到孔内上下轻捣，防止堵塞3）放一个起爆药包时，起爆药包应放在药柱的中部，放两个起爆药包时起爆药包应放在药柱的上下1/2部位的中间部位4）装药和堵塞时将雷管脚线归到孔壁的一端边，防止将雷管脚线捣断。5）深孔松动爆破装药，药柱是孔深的1/2以下，（也可间隔装药）堵塞长度是孔深的1/2以上，条件允许可用抛掷爆破在多排孔时，前排药柱允许达孔深的1/2，后排装药药柱可达孔深的2/3，但填塞最不利时堵塞长度不能低于2m，每孔堵塞必须用泥土填实，严禁不堵塞施爆。6.3光面预裂爆破的装药结构和堵塞。光面预裂爆破装药要严格，要采取合理的药包结构如图所示：光面和预裂爆破的装药结构（间隔装药）1——导爆管2——堵塞及衬垫3——药卷4——木板或竹片5——孔底加强底药（装满）1）首先装入底药，以保证底部充分炸开（底部装药一般为0.3-0.5）2）用标准的药卷用竹片或木板改制装药结构采取间隔装药平均每米装药量要符合线装药密度的需要。3）孔口处堵塞长度为1.0-1.5m，堵塞前应用草、纸等物衬垫。为了使全长同时起爆，间隔装药应用导爆索起爆。7、爆破施工起爆网络连接：各种起爆网络，均应使用经现场检验合格的起爆器材。起爆网络应严格按设计连接，敷设起爆网络应由有经验的爆破员或爆破技术人员实施，并实行双人作业制7.1、电雷管起爆网络连接电雷管起爆有串联、并联、串并联等1）串联电爆网络（如下图）是将电雷管脚线逐个串联起来，余下两个脚线与电源脚线相接。2）并联电爆网络（如下图）是把所有雷管脚线并联在一起与电源相接

3）深孔爆破中，一般采用混联，串并联电爆网络等方法，串并联接法如下图所示：7.2电力起爆网络的有关规定：1）电雷管使用前应在安全地点用爆破专用仪表逐个检测电雷管的电阻值，电阻值应符合产品证书的规定。2）用于同一网络的电雷管应为同厂同批号产品。康铜桥丝雷管的电阻值不超过0.3Ω，镍铬桥丝雷管的电阻值差不超过0.8Ω。3)只准采用专用的爆破电桥导通网路和校核电阻，电桥的工作电路应小于30mA。在装药填塞完毕，无关人员撤离现场后，才准在工作面导通网路和校核电阻。在测量电阻值时，仪表与线路或者雷管脚线接通时间力求短暂，不准超过2s4）加工电雷管起爆药包时，严禁以雷管代替木锥钻孔，且应将雷管全部插入，并可用雷管脚线将雷管与脚线紧固。加工起爆药柱时，要将雷管放在预留孔内，禁止露在药柱外面。5）电力起爆所使用的导线应是橡胶绝缘或聚氯乙烯绝缘线，不准使用裸露的导线。6）以敷设好的起爆网路中的导线两端，应保证接通良好。在未与下一部分导线连接之前，必须接成短路，并用胶布缠好。7）爆破网路的联线工作必须在工作面全部装药填塞工作完毕和无关工作人员全部撤至安全地点之后，联线人员由工作面依次进行两线的接点应错开10cm，节点必须牢固，绝缘良好。主导线与电源开关联接需在最后所有人离开爆破区后方能进行。电力气爆电源开关应设专人看护。未得到总指挥的起爆信号，严禁接通电源。8）电力起爆时，流经每个雷管的电流为，一般爆破交流电不小于2.5A，直流电不小于2A9）爆破主线路与起爆电源连接之前，必须测量全线的电阻值，实测和计算阻值误差在±5％以内，方准起爆，如超出该范围，应清除电阻差因素，才能起爆。10）准许采用动力线或照明线作为电力起爆电源，使用前必须测定电压是否合乎设计要求。采用起爆器起爆时，起爆器不得与网络接触。11）当爆破作业场地杂散电流大于30mA时，禁止采用普通电雷管，应选用抗杂散雷管。7.3导爆管起爆网络联接：导爆管网络应按设计要求进行联接，网络中不应有死结，炮孔内不应有接头，孔外相邻传爆雷管之间应有足够距离。导爆管网络联接如图：导爆管开口网络。敷设导爆管爆破网络还可做环形网络敷设，串并网络敷设如下图：使用导爆管毫秒雷管微差爆破，前后排在极短的时间间隔起爆他的优点：一是减弱爆破地震波的作用，二是增加自由面，三是产生爆破应力在前后传波的拉伸作用下可使岩石增加破碎度。四是由导爆管敷设电爆破网络方法简便而安全性大大增加。8、爆破效应的安全距离和个别飞散物及有毒气体的防护。8．1主要建（构）筑物地面质点的安全震速1）土窑洞、土坯房、毛石房屋，1.0cm/m2)一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2-3cm/s3）钢筋混凝土框架房屋5cm/s4)本工程震速按V=2-3cm/s,爆破地震安全距离可按下式计算：R=（KV式中：R——爆破地震安全距离mQ——炸药量kg，齐发爆破取总装药量，微差爆破取最大一段的装药量。V——地震安全速度cm/sM——药量指数取1/3K.a——与爆破地形，地质条件有关系的系数和衰减指数，可按下表选取或试验确定，爆区不同岩性的K.a值岩性Ka坚硬岩石50——1501.3——1.5中硬岩石150——2501.5——1.6软岩石250——3501.8——2.05）爆破地震安全距离计算方法，补充表A1求（KV）表A1：a（KV）K1.401.501.601.651.701.81.905016.413.612.511.510.710.07.85517.514.513.312.211.310.69.560…18.6…15.3…14.0…12.9…12.6…11.1…9.7…Q——炸药量kgA2求 3Q表Q3102.15122.29142.41162.52182.62202.71Q3222.8252.92283.04303.11323.17353.27Q3373.33403.42453.56503.68553.80603.91…表A1和A2对照得出值：A1×A2便是地震安全距离。在特殊建（构）筑物附近或爆破条件差，复杂地区进行爆破，必须进行爆破地震监测或专门试验，确定被保护物的安全。8.2爆破作业时空气冲击波，个别飞散物的防护1）爆破时必须设立爆破作业人员避炮掩体避炮掩体的安全距离按如下公式：Rk=253式中：Rk——空气冲击波对掩体人员的最小安全距离m。Q——次爆破的装药量kg，秒延期爆破时，Q按各段中最大装药量计算，毫秒爆破时，Q按一次爆破总药量计算。2）爆破时，个别飞散物对人员安全距离规定爆破类型和方法个别飞石安全距离m裸露药包爆破法400浅眼爆破法300深孔爆破法200按本工程规定：300注：沿山坡爆破时，下坡方向飞石安全距离应增大50％3)飞石防护还应在作业时控制爆破抛掷方向，严格装药量，杜绝大轰乱爆，确保炮孔堵塞长度，严禁无填塞起爆。8.3、爆破施工时有毒气体的防护。在露天施工中对有害气体的防护首先加强爆破器材的管理，施工中不使用变质和过期的炸药，对过期的炸药应专门处理，人员防护应站在上风方向等。9、爆破警戒、炮后检查和盲炮处理9.1、装药警戒应在装药区域20m外插立红旗、以标志爆破危险区、禁止无关人员进入。9.2起爆时应在现场周围300m范围内设为爆破危险区域，交通道口和人员出入路口设立警示标志，并设立站岗执勤人员（并手持红旗），每个岗哨应处于相邻岗哨视角之内。9.3放炮信号1）现场爆破作业人员拉警报做爆破信号，2）第一次警报为三长声（即起爆预警信号）发出后，所有与爆破无关人员，应立即撤到警戒危险区以外或指定的安全地点。3）第二次警报（即起爆信号）发出后，在确认人员、设备全部撤离危险区，具备安全爆破条件时，爆破负责人方可发出引爆指令，施爆员根据指令方可进行引爆。4）第三次警报（即解除警戒信号），炮响后警戒人员应坚守岗位，不准任何人进入危险区，经指定的爆破人员检查确认安全后方准发出9.4爆后检查1）炮响后不少于5分钟（如确认有盲炮应15分钟）方准爆破工作人员进入爆破作业点进行检查。2）如发现盲炮、危石等应急时处理，未处理前应设立危险警戒标志3）经检查和处理确认爆破点安全后，方准人员进入爆破点4）每次爆破后，爆破员应认真填写爆破纪录9.5盲炮处理1）浅孔爆破盲炮处理经检查确认炮孔的起爆线路完好时，可重新起爆。打平行眼装药爆破。平行眼距盲炮孔口不得小于0.3米.用木制、竹制或其他不发生火星的材料制成的工具，轻轻地将炮眼内大部分填塞物拘出，用聚能药包诱爆。在安全距离外用远距离操纵的风水管吹出盲炮填塞物及炸药，但必须采取措施，回收雷管。2）深孔爆破盲炮处理爆破网路未受破坏且最小抵抗线无变化者，可重新联线起爆;最小抵抗线有变化者，应验算安全距离，并加大警戒范围后联线起爆。在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工作领导人确定。所用炸药为非抗水硝铰类炸药且孔壁完好者，可取出部分填塞物，向孔内灌水使之失效，然后作进一步的处理。3）电起爆必须立即切断电源，及时将爆破网路短路，禁止拉出或掏出起爆药包。4）每次处理盲炮必须由处理盲炮爆破人员填写登记。5）处理盲炮必须当班处理，当班处理不完或不能处理，必须将盲炮情况转交下班处理，需办理书面交接手续。10、施工组织和机械设备10.1施工人员配备表类别技术员管理员安全员手风钻手爆破员潜孔钻司机备注人数25186910.2、机械设备配备爆破机械设备配备表机械名称型号单位数量产地备注潜孔钻直径90cm台3瑞典钻机空压机一体潜孔钻直径90cm台1日本手风钻YT7655台6沈阳空压机3.2m3台4常州10.3、组织管理成立爆破现场指挥部，组织机构如下：后勤管理组钻孔作业组爆破组安全技术员爆破现场指挥部项目经理部后勤管理组钻孔作业组爆破组安全技术员爆破现场指挥部项目经理部爆破现场设爆破指挥一人，在项目经理部的统一领导下，负责统一领导全面负责爆破施工中的安全、进度、质量和现场重大问题的协调工作、副指挥协助指挥重点抓好现场爆破、钻孔作业安全和进度等工作。安全技术组设工程师一名、安全员、施工员各一名，工程师负责工程技术，重点抓爆破施工，指导爆破员进行爆破作业和网络敷设，施工质量等。安全员全面抓好现场爆破施工安全作业，施工员抓好施工中的技术工作，指导打钻作业人员的布孔等。爆破组由爆破班长领导、爆破员设六人在爆破技术人员的指导下，负责火工材料的领取、使用、登记、现场爆破作业，炮后检查等。后勤组设机械师一名，管理员一名，机械师负责机械设备管理、调度、保养维修工作。管理员负责生活保障，对外协调关系等。11、爆破器材的运输和保管11．1用汽车运输火工材料时应遵守如下规定：1）携带使用爆炸物品的运输许可证。2）火工材料装载要符合国家有关规定标准和规范，车厢内不得载人。3）车辆安全技术状况符合国家安全技术标准要求，并按照规定安装符合国家标准的易燃易爆危险品警示标志。4）运输火攻材料的车辆应保持安全车速，能见度良好不超过40km，在扬尘、雾天、暴风雪能见度差时速度减半行驶。5）按公安机关制定路线行驶、途中停车应当有人看守，不许在建筑物和人员稠密、桥梁等地方停留。6）装卸火工材料要设立警戒，禁止无关人员进入。7）出现危险情况应立即采取应急处理措施，并报告当地公安机关11.2人工搬运火工材料必须遵守如下规定：1）炸药和雷管应分别放在两个专用背包（木箱）内，禁止装在衣袋内2）领到爆破器材后，应直接送到爆破地点，严禁乱丢乱放，