公路土石方工程爆破施工方案含计算书

土石方爆破施工计算书二O一五年一月目录HYPERLINK\l"_Toc409380899"一、工程概况3HYPERLINK\l"_Toc409380900"二、编制依据3HYPERLINK\l"_Toc409380901"三、主要工程数量3HYPERLINK\l"_Toc409380902"四、相关技术要求3HYPERLINK\l"_Toc409380903"4．1安全允许距离与环境影响评价3HYPERLINK\l"_Toc409380904"4.2个别飞散物安全允许距离7HYPERLINK\l"_Toc409380905"4.3外部电源与电爆网路的安全允许距离9HYPERLINK\l"_Toc409380906"五、爆破施工作业程序及说明9HYPERLINK\l"_Toc409380907"六、爆破施工设计10HYPERLINK\l"_Toc409380908"七、爆破安全验算：12HYPERLINK\l"_Toc409380909"1、爆破飞石的计算：12HYPERLINK\l"_Toc409380910"2、爆破地震波的计算13HYPERLINK\l"_Toc409380911"3、防爆破冲击波的安全距离计算13HYPERLINK\l"_Toc409380912"五、总结14一、工程概况二、编制依据2、国家现行规范与标准：1）《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）2）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）5）《爆破安全规程》（GB6722-2011）3、通过现场掌握的有关情况和资料及本企业施工技术管理水平和已完类似工程成功的工程经验。三、主要工程数量本合同段的石方开挖主要集中于两段，1、K22+080—K23+800；2、K24+500—K25+655，设计总石方量为：19.99万m3目前剩余约18万m3四、相关技术要求4．1安全允许距离与环境影响评价1一般规定(1)爆破、爆破器材销毁以及爆破器材库意外爆炸时，爆炸源与人员和其他保护对象之间的安全允许距离，应按爆破各种有害效应(地震波、冲击波、个别飞散物等)分别核定，并取最大值。(2)各种爆破器材库之间以及仓库与临时堆放点之间的距离，应大于相应的殉爆安全距离。各种爆破作业中，不同时起爆的药包之间的距离，也应满足不殉爆的要求。(3)确定爆破安全允许距离时，应考虑爆破可能诱发滑坡、滚石、雪崩、涌浪、爆堆滑移等次生有害影响，适当扩大安全允许距离或针对具体情况划定附加的危险区。2爆破振动安全允许距离(1)评价各种爆破对不同类型建(构)筑物和其他保护对象的振动影响，应采用不同的安全判据和允许标准。(2)地面建筑物的爆破振动判据，采用保护对象在地点峰值振动速度和主振频率；水工隧道、交通隧道、矿山巷道、电站(厂)中心控制室设备、新浇大体积混凝土的爆破振动判据，采用保护对象所在地质点峰值振动速度。安全允许标准如表1。表1爆破振动安全允许标准序号保护对象类别安全允许振速((cm/ss)＜10Hz10Hz～550Hz50Hz～1000Hz1土窑洞、土坯房房、毛石房房屋a0.5～1.000.7～1.221.1～1.552一般砖房、非抗抗震的大型型砌块建筑筑物a2.0～2.552.3～2.882.7～3.003钢筋混凝土结构构房屋a3.0～4.003.5～4.554.2～5.004一般古建筑与古古迹b0.1～0.330.2～0.440.3～0.555水工隧道c7～156交通隧道c10～207矿山巷道c15～308水电站及发电厂厂中心控制制室设备0.59新浇大体积混凝凝土d：龄期：初凝～33d龄期：3d～～7d龄期：7d～～28dd2.0～3.003.0～7.007.0～12注1：表列频率为主主振频率，系系指最大振振幅所对应应波的频率率。注2：频率范围可根根据类似工工程或现场场实测波形形选取。选选取频率时时亦可参考考下列数据据：硐室爆爆破＜200Hz；；深孔爆破破10HHz～60HHz；浅孔孔爆破400Hz～～100Hz。a选取建筑物物安全允许许振速时，应应综合考虑虑建筑物的的重要性、建建筑质量、新新旧程度、自自振频率、地地基条件等等因素。b省级以上((含省级)重点保持持古建筑与与古迹的安安全允许振振速，应经经专家论证证选取，并并报相应文文物管理部部门批准。c选取隧道、巷巷道安全允允许振速时时，应综合合考虑构筑筑物的重要要性、围岩岩状况、断断面大小、深深埋大小、爆爆源方向、地地震振动频频率等因素素。d非挡水新浇浇大体积混混凝土的安安全允许振振速，可按按本表给出出的上限值值选取。(3)爆破振动安全允许距离，可按式(1)计算。R=(1)式中：——爆破振动安全允许距离，单位为米(m)；Q——炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，单位为千克(kg)；V——保护对象所在地质点振动安全允许速度，单位为厘米每秒(cm/s)；、a——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按表2选取，或通过现场试验确定。表2爆区不同岩性的、a值岩性Ka坚硬岩石50～1501.3～1.55中硬岩石150～25001.5～1.88软岩石250～35001.8～2.00群药包爆破，各药包至保护目标的距离差值超过平均距离的10%时，用等效距离和等效等药量分别代替R和Q值。和的计算采用加权平均值法。对于条形药包，可将条形药包以1~1.5倍最小抵抗线长度分为多个集中药包，参照群药包爆破时的方法计算其等效距离和等效药量。(4)没有包括的一般保护对象的爆破振动安全标准，可参照2的规定由设计论证提出；特别重要的保护对象的安全判据和允许标准，应由专家论证提出。(5)在特殊建(构)筑物附近或爆破条件复杂地区进行爆破时，应进行必要的爆破振动监测或专门试验，以确保保护对象的安全。(6)爆破冲击波安全允许距离3爆破冲击波安全允许距离(1)露天裸露爆破大块时，一次爆破的炸药量不应大于20kg，并应按式(2)确定空气冲击波对在掩体内避炮作业人员的安全允许距离。325325QRk=式中：——空气冲击波对掩体内员的最小允许距离，单位为米(m)；——一次爆破的炸药量，秒延时爆破取最大分段药量计算，毫秒延时爆破按一次爆破的总药量计算，单位为千克(kg)。(2)地表大药量爆炸加工时，应核算不同保护对象所承受的空气冲击波超压值，并确定相应的安全允许距离。在平坦地形条件下爆破时，可按式(3)计算超压。RQRQRQRQP3123231.13.414++=式中：P——空气冲击波超压值Pa；Q——一次爆破的梯恩梯炸药当量，秒延时爆破为最大一段药量，毫秒延时爆破为总药量，单位为千克(kg)；R——装药至保护对象的距离，单位为米(m)。空气冲击波超压的安全允许标准：对人员为0.02×105Pa；对建筑物按表6取值。空气冲击波安全允许距离，应根据保护对象、所用炸药品种、地形和气象条件由设计确定。表3建筑物的破坏程度与超压关系破坏等级1234567破坏等级名称基本无破坏次轻度破坏轻度破坏中等破坏次严重破坏严重破坏完全破坏超压,105PPa＜0.020.02～0..090.09～0..250.25～0..400.40～0..550.55～0..76＞0.76建筑物破坏程度度玻璃偶然破坏少部分破呈大块块，大部分分呈小块大部分破成小块块到粉碎粉碎———木门窗无损坏窗扇少量破坏窗扇大量破坏，门门扇、窗框框破坏窗扇掉落、内倒倒、窗框、门门扇大量破破坏门、窗扇摧毁，窗窗框掉落——砖外墙无损坏无损坏出现小裂缝，宽宽度小于55mm，稍稍有倾斜出现较大裂缝，缝缝宽5mmm~50mmm，明显显倾斜，砖砖跺出现小小裂缝出现大于50mmm的大裂裂缝，严重重倾斜，砖砖跺出现较较大裂缝部分倒塌大部分到全部倒倒塌木屋盖无损坏无损坏木屋面板变形，偶偶见折裂木屋面板、木檀檀条折裂，木木屋架支坐坐松动木檀条折断，木木屋架杆件件偶见折断断，支坐错错位部分倒塌全部全塌瓦屋面无损坏少量移动大量移动大量移动到全部部掀动———钢筋混凝土屋盖盖无损坏无损坏无损坏出现小于1mmm的小裂缝缝出现1mm~22mm宽的的裂缝，修修复后可继继续使用出现大于2mmm的裂缝承重砖墙全部倒倒塌，钢筋筋混凝土承承重柱严重重破坏顶棚无损坏抹灰少量掉落抹灰大量掉落木龙骨部分破坏坏下垂缝塌落——内墙无损坏板条墙抹灰少量量掉落板条墙抹灰大量量掉落砖内墙出现小裂缝砖内墙出现大裂裂缝砖内墙出现严重重裂缝至部部分倒塌砖内墙大部分倒倒塌钢筋混凝土柱无损坏无损坏无损坏无损坏无破坏有倾斜有较大倾斜(3)爆破作用指数＜3的爆破作业，对人员和其他保护对象的防护，应首先考虑个别飞散物和地震安全允许距离。(4)地下爆破时，对人员和其他保护对象的空气冲击波安全允许距离由设计确定。(5)水下裸露爆破，当覆盖水厚度小于三倍药包半径时，对水面以上人员或其他保护对象的空气冲击波安全允许距离的计算原则，与地面爆破时相同。(6)在水深不大于30m的水域内进行水下爆破，水中冲击波的安全允许距离，应遵守下列规定4.2个别飞散物安全允许距离1爆破时，个别飞散物对人员的安全距离不应小于表4的规定；对设备或建设物的安全允许距离，应由设计确定。2抛掷爆破时，个别飞散物对人员、设备和建筑物的安全允许距离，应由设计确定，并报单位总工程师批准。表4爆破个别飞散物对人员的安全允许距离爆破类型和方法法个别飞散物的最最小安全允允许距离//m1．露天岩土爆aaa)破碎大块岩岩矿：裸露药包爆破法法浅孔爆破法400300b)浅孔爆破200(复杂地地质条件下下或未形成成台阶工作作面时不小小于3000)c)浅孔药壶爆爆破300d)蛇穴爆破300e)深孔爆破按设计，但不小小于2000f)深孔药壶爆爆破按设计，但不小小于3000g)浅孔孔底扩扩壶50h)深孔孔底扩扩壶50I)硐室爆破按设计，但不小小于30002．爆破树墩2003．森林救火时，堆堆筑土壤防防护带504．爆破拆除沼泽泽地的路堤堤1005．小下爆破a)水面无冰时时的裸露药药包或浅孔孔、深孔爆爆破水深小于1.55m水深大于6m水深1.5～6m与地面爆破相同同不考虑飞石对地地面或水面面以上人员员的影响由设计确定b)水面覆冰时时的裸露药药包或浅孔孔、深孔爆爆破200c)水底硐室爆爆破由设计确定6．破冰工程a)爆破薄冰凌凌50b)爆破覆冰100c)爆破阻塞的的流冰200d)爆破厚度大大于2m的冰层层或爆破阻阻塞流冰一一次用药量量超过3000kg3007．爆破金属物a)在露天爆破破场1500b)在装甲爆破破坑中150c)在厂区内的的空场中由设计确定d)爆破热凝结结物按设计、但不小小于30e)爆炸加工由设计确定8．拆除爆破、城城镇浅孔爆爆破及复杂杂环境深孔孔爆破由设计确定9．地震勘探爆破破a)浅井或地表表爆破按设计，但不小小于1000b)在深孔中爆爆破按设计，但不小小于3010．用爆破器器扩大钻井井b按设计，但不小小于50a沿山坡爆破破时，下坡坡方向的飞飞石安全允允许距离应应增大500%。b当爆破器具置于于钻井内深深度大于50m时，安全全允许距离离可缩小至至20m。4.3外部电源与电爆网路的安全允许距离1电力起爆时，电雷管爆区与高压线间的安全允许距离，应按表5的规定；与广播电台或电视台发射机的安全允许距离，应按表6、表7和表8的规定。表5爆区与高压线的安全允许距离电压/kV3～61020～5050110220400安全允许距离//m普通电雷管2050100100———抗杂电雷管————101016表6爆区与中长波电台(AM)安全允许距离发射功率/W5～2525～5050～100100～2500250～5000500～10000安全允许距离//m304567100136198发射功率/W1000～255002500～500005000～10000010000～225000025000～550000050000～11000000安全允许距离//m305455670106015202130表7爆区与移动式调频(FM)发射机的安全允许距离发射功率/W1～1010～3030～6060～250250～6000安全允许距离//m1.53.04.59.013.0表8爆区与甚高频(VHF)、超高频(UHF)电视发射机的安全允许距离发射功率/W1～1010～102102～1033102～1044104～1055105～1066106～5×1106VHF安全允许许距离/mm1.56.018.060.0182.0609.0UHF安全允许许距离/mm0.82.47.624.476.2244.0609.0注：调频发射机机(FM)的安安全允许距距离与VHHF相同。2手持式或其他移动式通讯设备进入爆区应事先关闭。五、爆破施工作业程序及说明1、作业程序：场地清理平整→炮孔测定放线→钻机就位→钻机钻孔→吹孔→装药→堵塞→联接起爆网→爆破。2、施工准备1）技术准备⑴测量放线完成：边坡线测放、孔位测放、边坡台阶平面及高程等⑵技术交底至作业人员；3）爆破材料准备炸药：由于岩体爆破一次炸药用量较大，炸药选用广西金建华民用爆破器材有限公司生产的岩石乳化炸药，用Φ70mm或Φ35mm的卷装乳化炸药。现场建临时炸药、雷管民爆器材库房，专人管理和领用。3）机械设备及人人员准备钻孔设备：采用用Φ90潜孔钻、Φ90人工钎钻钻、7m33空压机挖掘设备：1..2m3挖挖掘机人员：钻工4~~6名，爆工2名，普工2名。4）现场条件准备备：根据爆区的工程程地质条件件及考虑到到潜孔钻的的作业要求求，首先用用大型推土土机或挖掘掘机在爆区区顶部进行行场地平整整，形成爆爆破区作业业面。一方方面尽量为为潜孔钻提提供较为宽宽阔平整的的作业场地地，减少不不必要的爆爆破量，另另一方面也也为爆区的的施工便道道提供土方方来源。施工临时用电、道道路畅通，符符合现场施施工安全的的规范要求求。3、爆破前后安全全工作程序序：布置安全岗和施施爆区安全全员--炮孔堵塞--撤离施爆爆区和飞石石及强地震震波引响区区的人畜--起爆--清除瞎爆--解除警戒--测定爆破破效果。六、爆破施工设计计本合同段的石方方开挖主要要集中于两两段，第一段K22++080—K23++800；第二段段：K24++500—K25++655结结合实际情情况爆破开开挖分段、分分台阶开挖挖。临空面面即山体坡坡向.台阶高度度8m，宽度不不小于8mm。1、中深孔孔爆破参数数的选择1）钻孔形式确定定：钻孔采用平行于于台阶边坡坡进行钻孔孔，设备用用潜孔钻，边边角地带、根根部、2次解炮采采用小孔爆爆破。2）布孔方式：为了改善爆破质质量，充分分利用爆破破能量，选选择梅花布布孔方式。布布孔纵向与与台阶边坡坡线平行。3）爆破参数的确确定：⑴孔径孔径为直径Φ990mm，以以下按孔直直径Φ90mmm潜孔钻机机确定爆破破参数。⑵台阶高度：台阶高度为H==8m。⑶底盘抵抗线：按台阶高度确定定底盘抵抗抗线公式：：W1＝kd＝35×0.9＝＝3.155mK—系数，取35，d—钻孔直径径为90mmm。⑷炮孔超深：根据经验公式确确定炮孔超超深h＝（0.15～0..3）W1＝（0.15～0.3）×3.115＝0.47～0.94（m）爆破参数的选择择原则：为为确保爆破破安取1mm。炮孔超超深过大，将将造成钻孔孔和炸药的的浪费，增增大对下一一台阶顶盘盘的破坏，给给下次钻孔孔造成困难难；超深不不足，将产产生根底影影响装运工工作。因此此，炮孔超超深应根据据工程地质质决定，现现场可进行行调整。孔孔深L＝6米（斜长）⑸孔距和排距孔距a＝mw1＝1.22×3.115＝4.622m取a＝3m(密集系数m值选用1.2))排距b＝0.85×a＝＝0.855×3＝2.55取排距b＝2.5mm（采用梅梅花形布置置）⑹炮孔堵塞长度：：炮孔堵塞长度一一般按炮孔孔直径的20—40倍，即1..8米到3.6米，取炮孔孔堵塞长度度为2.0米。⑺单位炸药消耗量量根据工程地质资资料，以往往的施工经经验和工程程实际情况况，单位炸炸药消耗量量约为：q＝0.35kg//m3⑻每孔装药量理论装药：Q11＝0.333e.q..a.w11.H＝0.333×0.995×1..3×3××2.5××6＝18.334(kgg)⑼微差时间为了达到微差挤挤压爆破效效果，微差差时间确定定为：ΔS＝25毫秒⑽起爆顺序根据工程实际情情况，可采采用“V”型微差起起爆或对角角微差起爆爆。2、光面爆爆破参数的的选择本工程爆破开挖挖终了边坡坡较长，根根据规范和和图纸对边边坡的要求求，边坡采采用预裂爆爆破，才能能保证边坡坡的稳定和和安全。其其参数确定定如下：1）孔径为了发挥设备效效率，确保保预裂效果果Φ=90mmm。2）孔距根据相关经验和和本工程的的实际情况况，确定预预裂爆破孔孔距为：a=1.55m。3）孔深：为保证边坡稳定定，光面爆爆破的台阶阶应按设计计边坡台阶阶高度考虑虑，可分多多次进行，孔孔深5.55m。4）线装药密度根据相关经验确确定线装药药密度为Q线＝1.00kg/m。5）堵塞长度：为为了达到预预裂效果，充充分发挥爆爆破能。因因此确定炮炮孔堵塞长长度为1.5~~2.0mm。七、爆破安全验算算：1、爆破飞石的计计算：按爆破飞石的距距离计算公公式：Rf=KF×220n2×W式中：Rf———飞石的飞飞散距离，米米；n——爆破作用用指数，标标准松动爆爆破取0.75，W最小抵抗抗线取3..15m；；KF安全系数1.0~~1.5Rf=1.55×20××0.755×0.775×3..15=553.2（米）根据《爆破安全全规程》GB67722—20111爆破警戒戒最小范围确确定为2000米。2、爆破地震波的的计算R=[K/V]]1/αQ1/3R—为安全距离，KK—为系数（参参照表2）取200；α—衰减指数（参照照表2）取1.5，Q—同段炸药药量，V—质点垂直直振动速度度，根据国国家爆破安安全规程，民民房（参照照表1）取2cm/s。1）爆破对周围房房屋的影响响，取安全全距离为1100，齐齐发爆破炸炸药控制量量：Q=R3//[K/V]3/α=1003/(200/2）2=100（Kg）2）爆破对周围房房屋的影响响，取安全全距离为1150，齐齐发爆破炸炸药控制量量Q=R3/[K//V]3/α=1503/(2000/2）2=337（Kg）3、防爆破冲击波波的安全距距离计算RRQRQRQP3123231.13.414++=P取最高安安全的级别别1级（完全全无损），并并防止空气气冲击波对对人和建筑筑物的伤害害，（参照照表3）取系数P=0.022，1）第一段爆破区块块K22++080--800段最近民房房距离取R=1500m(祥见附表)公式近似于：QQ=(P**150//1.1))3=(3/1.1)3=20Kg2）第二段爆破区K244+5000-K25++655段最近民房房距离取R=0.55m公式近似于：QQ=(P**0.5//1.1))3=(0.0002/11.1)3=0Kg