新建京沪高速铁路某标段某工区人工挖孔桩爆破设计

PAGE新建xx高速铁路xx标段*工区人工挖孔桩爆破设计编制：审查：审批：中国**集团xx高速铁路土建工程*标段*工区*局xx爆破工程简介本爆破设计主要针对**河特大桥、***特大桥、***特大桥的人工挖孔桩施工，预计爆破总方量4000立方米，需用炸药7.2吨，雷管3.6万枚。沿线基础岩性分布有块石土、粗砾石土、泥灰岩、粉砂岩等，地基承载力在150kpa～800kpa之间，爆破地质主要为泥灰岩、粉沙岩。二、爆破方案选择1、爆破工艺试验设计依据《爆破安全规程》《铁路工程施工安全技术规范》《铁路桥梁施工规范》《铁路钻爆法施工工序及作业指南》《铁路桥梁工程施工质量验收标准》2、爆破方案选择人工挖孔桩周边眼采用光面爆破。采用严格控制周边界限爆破方法。使用非毫秒雷管，限制最大单响装药量，保证邻桩及附近建筑物的安全。三、爆破参数的选择与装药量一）、设计原则1、根据实际经验，炮孔深度L=0.9～1.0m之间为宜，炮孔直径为Ф42mm，药卷直径Ф32mm，选用乳化炸药。起爆顺序为先掏槽孔，后周边孔。2、挖孔桩平均单位耗药量与桩径大小、岩石可爆性有关，应通过现场试验选定。单孔装药设计：掏槽孔最多，辅助孔次之，周边孔最少，其比例一般取8：6：5。3、钻孔分掏槽孔，周边孔。掏槽孔一般呈锥形布孔，孔深比周边孔深10～20cm；周边孔向外倾斜，其孔底一般到达开挖线（软岩）或超过开挖线10cm左右（硬岩）。4、循环进尺一般控制在1m之内，炮孔利用率按75%～85%考虑。5、炮孔间距布置要考虑周边孔内最小抵抗线不大与邻桩石壁厚度的2/3。二）、爆破参数计算1、1.25m桩径爆破参数计算1）、爆破开挖桩基及炮眼直径爆破开挖桩基直径D为D=1.5m,炮眼直径d为d=42mm2）、炮眼深度L=1m3）、光面爆破参数①周边眼最小抵抗线W按经验，本设计取Wmin=55cm②周边眼间距a按经验公式a=(0.8～1.0)Wmin确定a=(0.8～1.0)×60cm=48～60cm，本设计取50③光爆层面积及炮眼数A=3.14×0.752-3.14×0.152=1.69m23.14×1.5/0.5=9.42个3.14×1.5/9≈0.52m周边炮眼间距的尺寸应在52cm左右，布置时按大致均匀、局部适当调整的原则布置。④周边眼单孔装药量根据经验数值线装药密度q为（0.2～0.3）Kg/mQ=ql=（0.2～0.3）×（1.0）=(0.2～0.3)Kg，本设计取Q=0.225Kg4）、掏槽炮眼单孔装药量掏槽区面积及炮眼数掏槽采用契形布置，见下图A=0.07m2N=4(个)Q=Lnq=1.2×0.8×（0.2～0.3）=0.19～0.29Kg本设计取Q=0.3Kg5)、炮眼布置如下图：桩径1.25m爆破布置图2、1.0m桩径直径爆破参数计算1）、爆破开挖桩基及炮眼爆破开挖桩基直径D为D=1.2m,炮眼直径d为d=42mm2）、炮眼深度L=1m3）、光面爆破参数①周边眼最小抵抗线W按经验，本设计取Wmin=50cm②周边眼间距a按经验公式a=(0.8～1.0)Wmin确定a=(0.8～1.0)×60cm=48～60cm，本设计取50③光爆层面积及炮眼数A=3.14×0.62-3.14×0.152=1.06m23.14×1.2/0.5=7.54个3.14×1.2/8≈0.47m周边炮眼间距的尺寸应在47cm左右，布置时按大致均匀、局部适当调整的原则布置。④周边眼单孔装药量根据经验数值线装药密度q为（0.2～0.3）Kg/mQ=ql=（0.2～0.3）×（1.0）=(0.2～0.3)Kg，本设计取Q=0.225Kg4）、掏槽炮眼单孔装药量掏槽区面积及炮眼数掏槽采用契形布置，见下图A=0.03m2N=3(个)Q=Lnq=1.2×0.8×（0.2～0.3）=0.19～0.29Kg本设计取Q=0.3Kg5)、炮眼布置如下图：桩径1.0m爆破布置图6）、1.0m,1.25m桩径爆破材料用量表桩径光爆孔个数光爆孔用药量掏槽孔个数掏槽孔用药量一次爆破方量每立方单耗（m）个Kg个Kgm3Kg/m1.2592.02541.21.761.831.081.830.91.132.39三）、起爆顺序和延期时间1）起爆顺序：光面爆破：掏槽眼→周边眼。2）延期时间：一般掏槽孔段间延时差为50ms~75ms。四）、爆破安全距离计算1）、安全计算爆破震动安全计算：爆破产生的震动对周围的影响采用质点垂直振动速度来衡量，其计算公式为：V=K(3Q/R)a式中：K与土岩性质和爆破条件有关的系数QQ最大一段段起爆药量量(kg)RR爆源至测测点的距离离(m)aa衰减系数数本工程选用K=1660～170,,a==1.88由以上公式可知知，对不同同距离的孔孔桩爆破只只要控制其其单响药量量即可确保保周围建筑筑物不受爆爆破震动危危害。根据《爆爆破安全规规程》规定定，对于框框架结构建建筑物其允允许垂直振振动速度为为V=2.5ccm/s，计算V=170×{3..225××3/200}×1..8=1..48ccm/s<2..5cm//s，故安安全。2）、飞石计算：Rf=20n2WKKf=20×1.22×0.55×1.5=23.776m因此必须须采取覆盖盖措施，防防止产生飞飞石事故。3）、冲击波安全距距离计算（1）冲击波对建筑筑物安全距距离Rw=KnQ1/2=55×3.22251//2=8.988m（Kn=2~5，Q为最大装药量）（2）冲击波对人员员的安全距距离Rr=25Q1/3=25×3.22251/33=36.9m根据以上计算知知，所采取取爆破方案案产生的冲冲击波在规规定的爆破破安全距离离50m以内。根据以上计算爆爆破个别飞飞石对人员员的安全距距离设定为为300mm，对设备备的安全距距离设定为为200m(指非机动动设备)。4)、爆破安全全距离计算算：桩径（m）爆破振速(cmm/s)飞石安全距离（m）冲击波对建筑物物安全距离离（m）冲击波对人员安安全距离（m）1.21.4823.768.9836.91.01.242.168.2234.8四、装药方法、装药药结构及炮炮孔堵塞1、装药方法采用人工用木制制炮棍装药药，起爆体体均在火工工品加工房房进行加工工，起爆体体必须专人人加工，分分段存放。2、装药结构周边眼采用光面面爆破，装装药结构为为连续装药；；掏槽孔采采用连续装装药结构。3、炮孔堵塞掏槽炮孔采用人人工堵塞，堵堵塞材料为为粘性土卷卷（需提前前加工），用用木制炮棍棍压紧。堵堵塞长度一一般不小于于25～30厘米；光爆爆眼不做堵堵塞。五、网络设计及起起爆方法1、起爆网络连法法，按如下下顺序连接接如下图所所示：2、起爆器材：孔内采用非电毫毫秒雷管，起起爆采用双双发瞬发电电雷管起爆爆。3、起爆方法：警戒完成后，利利用起爆器器起爆。在在完成爆破破后30mmin炮烟烟吹净后进进入爆区检检查，确认认无盲炮后后方可解除除警戒。六、安全技术与防防护措施1、火工品管理必必须有火工工品管理人人员进行管管理，现场场火工品使使用由爆破破员使用，安安全员现场场监督。爆爆破完成后后，剩余火火工品必须须全部退库库，做到帐帐账相符，账账物相符。2、工程现场1000m范围内进进行实地调调查，记录录可能影响响的构筑物物或其它结结构状态，记记录资料应应包括文字字和图片资资料，现场场可作观测测标志。3、必要时可进行行地表震动动观测，以以优化爆破破设计。4、装药前电灯及及电线应撤撤离开挖面面，装药时时可用投光光灯、矿灯灯照明；5、在地下水较多多的地段，所所用爆炸材材料应能防防水，连接接线应采用用塑料导线线，敷设爆爆破网路时时接头不得得浸在水中中，如不能能避免时应应加强接头头的防水与与绝缘处理理。6、对施工人员必必须进行岩岩爆普及知知识和安全全须知的教教育；对临临时人员也也必须向其其交待注意意事项。7、爆堆检查时间间：爆堆检查时间应应在爆后30minn且炮烟排排出后，由由熟练爆破破员进行检检查。8、盲炮处理：由于本次施工采采用炸药均均为乳化炸炸药，因此此发生盲炮炮后，必须须由专职爆爆破员进行行处理。处处理方法为为：（1）最小抵抗线没没有破坏，能能够重新引引爆的，加加大警戒范范围，重新新加入起爆爆体引爆；；（2）不能重新引爆爆的炮孔，采采用高压风风吹出堵塞塞炮渣，取取出起爆雷雷管，并将将炸药取出出；（3）在盲炮旁边330cm处处进行钻眼眼（钻眼与与盲炮眼平平行）、装装药起爆引引爆盲炮；；（4）严禁采用木棍棍硬捣起爆爆药卷。9、严禁利用残眼眼穿孔，以以免钻爆残残眼中残留留炸药。10爆破警戒：（1）装药警戒范围围由爆破工工作领导人人确定，装装药时应在在警戒边界界设置明显显标志并派派出岗哨；；执行警戒戒任务的人人员，应按按指令到达达指定地点点并坚守工工作岗位。（2）爆破（30米内内）加强警警戒，以孔孔口为中心心200米范围为警警戒区。，警戒区区重点为垂垂直方向及及发散方向向，距离为为300米。爆破作作业人员及及警戒人员员也要注意意避炮。11、信号：预警信信号：该信信号发出后后爆破警戒戒范围内开开始清场工工作；起爆爆信号：起起爆信号应应在确认人人员、设备备等全部撤撤离爆破警警戒区，所所有警戒人人员到位，具具备安全起起爆条件时时发出。起起爆信号发发出后，准准许负责起起爆的人员员起爆；解解除信号：：安全等待待时间过后后，检查人人员进入爆爆破警戒范范围内检查查、确认安安全后，方方可发出解解除爆破警警戒信号。在此之前，岗哨不得撤离，不允许非