静态爆破专项施工方案

/永州市万寿路（零陵北路-文昌阁路）道路市政工程（静态爆破）专项施工方案永州市四建公司万寿路项目经理部二〇一四年五月十日一、爆破方案概况本合同段内K0+000～K+587.103段紧邻香江名城商品住宅小区，现原地型成形后右侧将形成高达10余米的堑坡，路段区大部分地段基岩出露，局部地段原本土地表，下伏基岩为普坚石。累计工程量约30000m³.施工区域紧邻新开发的香江名城和居民区，人口稠密，且靠近零陵北路，交通压力巨大。每次爆破施工疏散人群、管制交通相当困难，且社会负面影响极大。本道路红线范围内共有四条线路通过，其中110KV下白线共有三根电线杆在红线内；10KV下城线共有两根电线杆在红线内；下城线和下白线横向距离相距约10米，三根电线杆分别距零陵北路约3米、10米、30米不等。道路右侧靠香江名城地产项目是陡峭的原生坚石并110KV距道路顶面高度约7M，另外两根分别是横穿道路的低压线路。如接受一般岩爆炸药限制爆破进行施工，存在极大的平安隐患；或造成不行估量的后果；介于上诉状况，我项目部确定接受挖掘机及人工协作清除路基表土、静态爆破路基普坚石及特坚石方。本工程施工平面图：二、路基开挖施工1、拆除爆破范围内障碍物首先测设出实施静态爆破的的精确范围，并依据测量放样标出路基开挖边线，将开挖范围内的民房、电缆电力设施拆除（施工图设计不移除电杆的依据电力爱惜规范必需要爱惜好）。2、挖掘机开挖及人工清表拆除路基范围内的障碍物后，接受挖掘机进行清表工作，同时人工协作清除路基边坡遗留的孤石，以使施工作业中能平安顺当的进行。3、风镐开挖路基路基松石、静态爆破路基普坚石及特坚石由于施工场地有限，离弃土场较远，故我公司支配风镐开挖路基松石，挖掘机挖渣装自卸汽车外运弃置，运距9千米。路基普坚石及特坚石接受静态爆破。依据施工阅历，静态爆破一层以80～100厘米效果较好。接受分层钻孔爆破，每层炮眼1.2米，并装药爆破，每层可爆出80~100厘米。出渣时运用裂开锤把爆破时遗留的大块石裂开后，挖掘机装车，自卸汽车外运至弃土场，运距6千米。爆破后的石方边坡运用挖机裂开锤进行修整，以使路基边坡符合设计要求。4、石渣外运由于路基边坡开挖高度较高，不能一次性完成爆破作业，故挖掘机接受分台阶装卸爆破后的石方弃渣。无5、路基开挖工期支配5.1第一阶段：2014年5月10日至2014年6月1日，完成路基清表工作及外运；5.2其次阶段：2014年6月1日至2014年8月30日，完成路基石方爆破、开挖及外运。三、静态爆破1、静态爆破的工艺原理人工造孔后，在静态爆破剂的作用下使岩石涨裂、产生裂缝，再运用裂开锤或风镐解小、破除，从而达到开挖的目的。静态爆破剂的裂开机理：静态爆破剂是以特别硅酸盐、氧化钙为主要原料，协作其他有机、无机添加剂而制成的粉末状物质，典型的化学反应式为：CaO+H2O→Ca(OH)2+6.5×104J当氧化钙变成氢氧化钙时，其晶体结构发生变更，会引起晶体体积的膨胀。依据测定，在自由膨胀的前提下，反应后的体积可增长3至4倍，其表面积也增大近100倍，同时每摩尔还释放出6.5×104J的热量。假如将它注入炮孔内，这种膨胀受到孔壁的约束，压力可上升到50Mpa，介质在这种压力作用下会产生径向压缩应力和切向的拉伸应力。2.静态爆破特点静态爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品，是一种含铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状裂开剂，运用时按协作比要求用水搅拌后灌入钻孔内，经水化后，产生巨大膨胀压力，并施加给孔壁，将混凝土或岩石静静地裂开。静态爆破在裂开过程中无振动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静态爆破剂不属于紧急品，无公害。可按一般货物进行运输和储存，在购买、运输和保管中无任何限制。四、施工工艺流程1.工艺流程图施工前准备→设计布孔→测量定位→钻孔→装药→药剂反应、清渣→进入下一层循环施工2.操作要点2.1对于岩石裂开须要了解岩石性质、节理、走向及地下水状况。钻孔参数、钻孔分布和裂开依次则须要依据裂开对象的实际状况确定。另外静态裂开剂的效力和初始开裂时间，除了和原料协作比有关外，还和施工当时气温、水温、水灰比、孔径、孔距、钻孔布置、灌浆时间和速度、钢筋混凝土中配筋量、构件尺寸、操作人员的阅历等因素有很大关系。2.2设计布眼布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到和临空面平行，临空面（自由面）越多，单位破石量越大，效果也更好。切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上。孔距和排距的大小依据岩石的硬度程度调整，硬度越大、混凝土强度越高时，孔距和排距越小，反之则大。孔距和排距布置参照下表。表一孔距和排距简易布置表岩石硬度F=4F=6F=8F=12素砼钢筋砼孔距（CM）50-1004030203020排距（CM）805040304030为加快工程进度，我公司支配孔距取30厘米，排距取40厘米的形式进行布孔作业。2.3钻孔钻孔直径和裂开效果有干脆关系，钻孔过小，不利于药剂充分发挥效力；钻孔太大，易冲孔。故接受φ42mm钻孔。2.4钻孔深度和装药深度孤立的岩石或混凝土块钻孔深度为目标裂开体的80%至90%；我单位现场勘查，发觉施工段为大体积须要分步裂开的岩石，钻孔深度可依据施工要求选择，一般在1.0至2.0米较好。装药深度为孔深的100%。依据现场实际施工条件，确定选择钻孔深度为1.0米。2.5装药2.5.1先将药剂加30%的水（重量比）拌成流质状（充分搅拌后略有余水）后，快速倒入孔内并用略小于钻孔的捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实。2.5.2岩石发觉裂缝后，立刻向裂缝中加水，以支持药剂持续反应，加水后效果明显，裂缝加大。2.5.3接受分三小组同时灌装的方式，每小组由主副两名灌装手组成。取药搅拌时，主灌装手负责灌装进孔，副灌装手负责捅紧捣实。各小组接受“同步操作，少拌勤装”的方式。即：每组施工工人在每次操作循环过程中负责装孔的孔数不能过多。每次拌药量不能超过实际能够完成的工作量。工人们在取药、加水、拌和、灌装过程中应基本保持同步。这样，可以让每个钻孔内的最大膨胀压能够基本保持同期出现，有利于岩石的裂开。2.5.4每次装填药剂，都要视察确定岩石孔壁、药剂、拌和水、搅拌桶的温度是不是符合要求。灌装过程中，药剂温度大于60oC时不允许装入孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束，这个过程的时间不应当超过5分钟；操作时应留意视察装填孔，发觉有气体冒出有“嘶嘶”声时，喷孔可能立刻就要发生，要立刻停止装药。2.5.5位于地下水以下的钻孔装药需先将套筒插入钻孔内，然后往套筒内装药，从而使药剂发挥最大的效力。表二静态爆破剂布孔设计参数表裂开目标孔深：L相邻孔距a（cm）排距：b(cm)孔径：d（mm）运用量（kg/m3）低硬度岩石1.0H40-100(0.6-0.9)a38-505-10中硬度岩石1.05H30-40(0.6-0.9)a38-5012-222.6药剂反应时间的限制药剂反应的快慢和温度有干脆的关系，温度越高，反应时间越快，反之则慢。气温较低，药剂反应时间会延长，反应时间太长会给施工带来不便。一般解决方法是加入保温剂和提高拌和水温度。保温剂加入过多，也会降低药剂膨胀力。拌和水温可依据实际适当提高，但最高不行超过40℃，否则可能冲孔。反应时间一般限制在30至60分钟为较好，条件较好的施工现场可依据实际缩短反应时间，以利于施工。药剂反应时间过快易发生冲孔伤人事故，可运用延缓反应时间的抑制剂。五、材料及设备(见下表)表三静态爆破材料用表序号名称单位数量备注1静态爆破剂Kg若干按实际施工温度选择合适的型号，不同型号不行混用。2干净水L若干表四静态爆破设备表序号名称规格单位数量1空压机12m3台62凿岩机SKQ20-Y28台依据现场作业面状况定3全站仪套14水准仪套15盛水桶个46拌和盆个67捅棍根68防护眼镜个若干9防护手套副若干10电子秤台211量筒个4六、质量限制1.静态爆破剂的质量限制对进场材料必需进行检验，确保其符合JC506-92《无声裂开机》强制性行业标准，不合格产品不得运用。2.钻孔质量限制依据调查状况，编写实施性施工方案，按方案中的设计孔位布置图测量放线，严格限制孔深、角度等技术参数。钻孔直径宜接受38至42mm。孔距和排距的大小和岩石的硬度、混凝土强度及布筋干脆相关。硬度越大、混凝土强度越高、布筋密钢筋粗时，孔距和排距越小，反之则大。依据此原则结合现场试验进行孔距和排距的调整。3.装药的质量限制禁止边打孔边装药，打孔要一次完成，装药要一次完成。禁止打完孔后立刻装药，应用高压风将孔清洗完成后，待孔壁温度降到常温后方可装药。灌装过程中，已经起先发生化学反应的药剂不允许装入孔内。4.药剂反应时间的限制药剂反应时间一般限制在30至60分钟，限制参数可依据现场的施工条件测定相关的施工参数。七、平安措施1.无关人员不得进入施工现场。2.接受具有腐蚀性的静态裂开剂时，灌浆人员必需戴防护手套和防护眼镜。孔内注入裂开剂后，作业人员应保持平安距离，严禁在注孔区域行走。3.在相邻两孔之间，严禁钻孔和注入裂开剂同步进行。4.静力裂开时，发生异样状况时必需停止作业，待查明缘由并实行相应措施确保平安后，方可接着施工。5.在药剂灌入钻孔到岩石开裂前，不行将面部干脆近距离面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后，盖上麻袋或棕垫，远离灌装饰。视察裂缝发展状况时应更加当心。此外施工现场应特地备好清水和毛巾，冲孔时如药剂溅入眼内和皮肤上，应立刻用清水冲洗。状况严峻者应立刻送医院检查治疗。6.在裂开工程施工过程中须要变更和限制反应时间时，必需依照规定加入抑制剂或触发剂，并按要求配制运用，严禁擅自加入其它任何化学物品。7.严禁将裂开剂加入水后装入小口容器内。8.刚钻完孔或刚冲孔的钻孔，孔壁温度较高。应确保温度正常符合要求并清洗干净后才能接着装药。9.裂开剂在运输和储存过程中应防潮，开封后应立刻运用。如一次未运用完，应立刻扎紧袋口，需用时开封。裂开剂严禁和其它材料混放。10．运用裂开剂前确保操作人员对说明书已细致阅读并理解。八、环保措施已发生化学反应的药剂不得放回药剂瓶，也不得随意丢弃。为防止土壤污染和其它构筑物腐蚀，要实行将未反应的药剂放在容器内，待化学反应充分完成后，随渣土一起运弃。九、静态爆破单价估算表岩石静态爆破剂（膨胀剂）：