ZK180+400-510段安全保畅专题方案

年5月29日ZK180+400~510段安全保畅专题方案文档仅供参考ZK180+400~ZK180+510段施工安全保畅方案一、工程概况1、工程概况本合同段起止桩号ZK167+400~ZK188+700,全长21.283km,为全部利用关兴公路改扩建,公路宽11.25m,沿线路基主要以挖做填,挖方85万方(挖石方50.53万方,挖土方34.47万方),填方82万方。其中ZK180+400~ZK180+510挖方段为我合同段挖方难点和重点,位于巴铃互通位于终点,此处最大挖方高度38米,设计挖方量26000m3,为三级边坡,第一级与第二级边坡坡比1:0.3,第三级边坡1:0.5,挖方均为巴铃互通区填方利用方。2、地形地貌ZK180+400~ZK180+510挖方段紧邻关兴公路,建成后将作为惠兴高速公路的左幅,现有关兴公路为惠兴高速公路的右幅,现有关兴公路中线距挖方段边坡约7.5米,边坡陡峻、临空面面向现有关兴公路一侧,采用挂网喷浆防护,当前破体稳定。挖方体惠水方向与巴铃大桥6#台相接,坡面陡峭,兴仁方向坡面较为平缓。山体距西面紧邻关兴公路,距离民房最近的距离为120m,;距南面民房最近距离为20m;距东面民房的最近距离为50m;距北面民房的最近距离为60m;东西向长约115m,南北向宽约90m。挖方体对面有一关兴公路老弃土场,地势平坦,长约130米,宽50米,表层覆盖有一层耕植土,植被发育。3、关兴公路车流量情况关兴公路为兴义至贵阳的主要交通要道,每天车流量约4000~6000辆/天.4、工程地质、水文地质条件工程开挖区含水岩组富水性强,主要成分为碳酸盐类石灰岩,属强风化类岩石,节理裂隙发育,岩体相对较完整。5、施工工期工期计划为3个月,从2月15日至5月15日完成。二.编制依据及原则1、编制依据1)<中华人民共和国民用爆破物品管理条例>;2)GB6722-<爆破安全规程>;3)<工程爆破使用手册>、<工程爆破设计>;4)从江至兴义高速公路惠水至兴仁段两阶段施工设计图纸;5)现场踏勘资料;6)我公司管理、资金、劳力、机械设备情况及类似工程的经验;7)<中华人民共和国安全生产法>;2、编制原则为满足建设单位对本项目的爆破施工安全要求,坚持从本工程的实际条件和施工特点出发,拟从以下四个方面制定和强化安全防护措施:一是技术措施,经过制定和优化爆破方案满足爆破施工安全要求;二是控制措施,经过验证和对被防护对象的隔离满足爆破施工安全要求;三是组织措施,经过建立和完善安全组织保证体系满足爆破施工安全要求;四是专项防护和应急预案,经过合理的组织安排,应对和化解可能对公路安全营运的影响。三、安全目标1、安全目标:杜绝因工伤亡事故,避免重伤,因工受伤率控制在0.1‰以下。2、保畅目标:拟建线路施工造成关兴公路”零”事故,精心组织,合理规划,确保关兴公路的畅通。四、施工防护、保畅总体思路对ZK181+450~ZK181+500段山体由于挖方段处于民房聚居区,同时邻近关兴公路,山体较高、坡陡,为保证关兴公路行车安全和周围居民生产生活不受影响,采取浅孔台阶爆破的施工方法,防护在临关兴公路一侧采取双层钢管排架防护,两侧采用沙袋码砌1.5米高的挡渣墙。在东、南侧方向坡脚码砌2米高的沙袋,挡护滚落的石块。临时改路,修筑7.5米宽、厚30cm的C30混凝土路面,使车辆顺利通行。同时在改路两头设立正确的、醒目的标示牌和指示牌,正确引导车辆通行。五、施工准备1、周边环境调查根据设计图纸和现场勘探确定爆破里程,爆破点的地形、地貌,以及爆破工程数量,并勘测出爆破点的纵断面图和具有代表性的横断面图,对爆破点的土层、地质和岩体情况要仔细探明。对爆破点周边环境如电力线、通讯线、管道、民房、道路、果林、农业资源以及其它设备进行详细勘查,能够以照片、录像或与当事人签定爆破前房屋、设备状态鉴定书,以便在爆破后进行对比参照,防止产生纠纷。并根据所得资料制定爆破方法或施工组织设计。根据施工方案或施工组织设计准备钻孔机具和爆破器材,对风、水、电供应检查和落实保证钻孔和爆破作业的需要。2、施工通告爆破设计方案经批准后,开工前1个月在作业地点、附近村镇以及道路等处张贴施工通告。施工通告内容应包括:工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、施工单位、工程负责人、爆破作业时限、爆破影响范围、施工爆破可能带来的危害等。3、加强和当地乡、村等地方政府的沟通和联系,尽可能得到当地政府部门的支持,经过当地政府部门协同项目部相关人员做好附近村镇居民的思想工作,争取能够得到当地居民的支持和谅解。4、提前做好此处改路工作,完善标志标牌,标志标牌要符合<公路交通安全规程>相关要求,标示清楚,改路必须满足现行施工道路的要求,满足车辆双向通行的要求。六、施工组织机构及任务安排1、施工组织机构为加强对既有线石方控制爆破的安全防护工作,确保关兴公路行车安全,由项目部成立控爆防护领导小组,由项目经理任组长,爆破工程师任副组长;同时组建一支专业精干的安全防护队伍,并设立控爆防护办公室,由办公室负责情况的收集和汇报。施工组织机构:组长:张积军副组长:刘德安、肖文俊组员:姚聪超、康建忠、侯祥奋、乔月宏施工人员:30人2、任务安排由于挖方段地处巴铃镇居民聚居区,附近民房密集、村镇道路多、社会车流量大以及又紧邻关兴公路,因此,为确保施工期间关兴公路的畅通和附近居民生产生活不受影响以及关兴公路车辆正常通行,尽可能地降低施工爆破震动、飞石等对附近居民的影响,我合同段将委托具有爆破资质的贵州省兴仁县黔兴爆破公司进行爆破专项方案的设计和现场爆破施工组织。七、改路方案1、临时道路改移由于拟爆山体紧邻关兴公路,临空面面向现有关兴公路一侧,施工过程中将不可避免的出现少量石块滚落于坡脚的关兴公路之上。因此,为保证施工期间关兴公路车辆正常通行,拟在拟爆山体对面的关兴公路右侧修建一条与现有关兴公路同宽的混凝土路面,使通行车辆安全的避开拟爆施工区域,(改路平面图见ZK180+400安全保畅改路平面布置图)。在此处施工爆破之前,首先完成关兴公路的改路工作。改路采用路面宽度11.25米厚30cm的C30混凝土路面,严格按现行<公路工程路基施工技术规范>JTGF10-和<公路水泥混凝土路面施工技术规范>JTGF30-标准进行施工,技术等级不低于现行关兴公路技术等级要求。由于改路路段为原关兴公路弃土场,为确保改路路基质量,路基填筑前对原弃土进行反挖2.0米后再分层进行压实处理,路基压实度。路面结构层采用30cm厚水泥稳定碎石+30cm厚C30混凝土路面,改路右侧设置防护栏,左侧充分利用现有小山体将改路与关兴公路分离开,同时还能起到安全屏障的作用。根据实际地形,为确保改路后的行车安全,在改路两头设置路肩墙进行防护,同时在路肩位置设置防幢墩。施工结束后,清理路面,修复损坏的边沟、护栏,恢复关兴公路正常通行,封闭改移道路,撤除相关标示标牌。2、改路安全警示标志的设置提前在改路位置设置改路施工通告,内容应包括:工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、工程负责人、改路绕行时限以及工程负责人的联系电话等。在改移道路开放交通前2天向相关交通主管部门提出申请,征的同意后方可封闭原关兴公路。为了确保关兴公路在改移路口处车速切实能降低至要求时速,除在改移路口前后设置安全警示标志标牌外,尚应安全强制减速带。在改移路口前、后方1000米、500米的地方分别设置”前方施工、改道行驶减速慢行”的警示标志,在300米的地方设置:”强制减速、前方300m”的警示标志,同时在施工附近树立”施工给你带来不便敬请谅解”等的标牌,并在改路路口位置50米内设置2道减速带。施工车辆进出改移路口处50米远的地方减速慢行,行驶速度应控制在20km/小时,且匀速行驶。并在两侧各派一名施工员身穿反光背心,手举指挥旗,警示司机缓行。在距改路路口20米处设置引路指示牌,引导车辆顺利经过,引路指示标志的制作和设置必须满足<公路交通安全规程>的规定。(附ZK180+450改路保畅安全警示标志示意图)八、爆破施工对关兴公路的保护ZK180+450段改移道路,封闭交通前,为确保施工后原有设施的完好,对封闭段内路基两侧波形护栏进行拆除,路基两侧排水沟埋设直径300mm的水泥管,并填满细沙,以防施工落石对路基边沟的损坏。对封闭段落内的路面采用上部铺设一层5cm厚木板或竹夹板,然后再铺一层30cm厚的砂,防止高处滚石对沥青路面的损坏。当爆破施工完成后清除两侧拦挡物,清除路基边沟以及路面铺设物,清扫路面,安装护栏,恢复原有标示标牌。如若施工造成封闭段落的破坏,施工完毕后,应及时修补,邀请路政管理部门验收,验收合格后,恢复关兴公路的正常通车。九、ZK180+450高山体施工爆破专项防护措施对于ZK185+450六阴山高挖方山体,挖方高度38米,根据现场实际情况采用改线和加设防护围墙和钢管排架的联合防护方法(钢管排架防护见上图),并在山体东、南侧采用沙袋码砌2.0米高的挡渣墙进行防护。在拟爆体正下方关兴公路前后各20米的位置采用沙袋码砌1.5米高的防护围墙,有效地阻止每次爆破由高处滚落的石块在地面的散落范围,同时与边坡钢管排架共同构成了一个联合防护体系。(六阴河山体防护见附图)1、防护排架搭设搭设防护排架是本合同段主要防护措施之一。搭设要求为在既有线一侧搭设。路堑开挖高度大于12m时,搭设双层排架;不满足此条件的搭设单层排架。排架用ф50钢管,竖杆间距1m,横杆间距1.2～1.5m,高度以高出爆破体2～3m为宜,顺线路方向排架超出高出堑顶部分用ф16钢丝绳拉地锚固定,在排架靠山一侧绑扎竹夹板,顶部铺设钢丝网,形成全封闭防护体系,钢管排架间使用竹架板在钢管上牢固绑扎,以防坡面不稳定小块石头从钢管架间滚出。(钢管排架防护如下图所示)2、覆盖防护为了有效减少爆破飞石对附近民房的破坏,控制飞石的产生直观重要。(1)、覆盖材料:长8-16米,宽1.0米的废旧输运带、爆破专用胶帘、编织袋里装碎石或砂的防护袋。(2)、用四层沙袋覆盖在炮孔表面,然后再盖一层胶帘,并将胶帘用铁丝连成整体。覆盖时应注意保护起爆网路,保证安全起爆。3、靠近民房一侧的防护在离民房较近的地方,除采用上述方法控制飞石、震动和冲击波的影响外,还应在靠民房一侧采用沙袋码砌挡护,防止爆破引起的石块滚落,损坏民房。十、爆破施工技术方案(一)、爆破施工工艺流程清理工作面→布孔→钻孔→测量孔深→装药设计→装药→填塞→连接起爆网络→警戒→起爆→爆后检查→既有线的清理→大块石二次破碎→挖、装、运→验收。(二)、安全警戒1、警戒范围确定为了保证安全,本设计确定爆破自由面前方不小于300米,侧翼不小于300米,后方不小于250米。2、告示:爆破前期将起爆时间、地点、规模、危险范围、人员撤离时间和地点以及起爆信号等以书面形式通知有关部门、村庄,做到家喻户晓。3、信号:每次爆破应依次发出预告信号、起爆信号和解除警戒信号(警报器)。第一次信号——预告信号,爆破前1小时,警戒人员从爆区由里向外清场,所有与爆破无关人员、机械设备应立即撤到安全区域,关兴公路警戒人员、设施全部到位,爆破前30分钟,在拟爆体四周各300米的距离开始实行管制。第二次信号——起爆信号,确认人员、设备全部撤离危险区,完全具备安全起爆条件时,爆破工程师才能发出起爆信号。第三次信号——解除警戒信号,未发出解除警戒信号前,警戒人员必须坚持岗位,无关人员任何人不准进入危险区。经检查确认安全后,项目负责人方准发出解除警戒信号。(三)爆破施工技术方案1、爆破施工环境爆区环境平面图2、爆破施工方法根据爆破开挖区的实际施工情况、现有设备及工程进度要求,拟爆高山体采用手风钻造φ40孔的浅孔台阶爆破方式开挖,台阶高度≤5m(详见”爆破环境平面图”、”开挖分层断面图”、”φ40炮孔平面布置图”、”φ40孔爆破联网图”)。总的开采规划是自上而下、先高后低,先远后近、逐块后退。根据爆区环境,选用松动爆破。3、爆破参数设计根据地形、地质条件及开挖区的开挖规划,在爆破开挖过程中选择为穿孔台阶爆破,从爆破经济效益角度考虑,在爆破台阶≤5m时选择Ф40凿岩机钻孔,装Ф32药卷;为确保边坡的稳定、平整,保持其完整性,采用75°的钻孔倾角(永久边坡按设计要求),同时采用毫秒延期技术分段减振控制单响药量。有水炮孔采用采用乳化炸药,无水炮孔采用非抗水炸药。采用毫秒延期非电雷管或毫秒延期电雷管。炮眼布置钻孔直径d=40﹙mm﹚台阶高度H=1.0～5﹙m﹚底盘抵抗线W1=0.8～1.4﹚(m﹚孔距a=1～1.8﹙m﹚排距b=W=0.8～1.4﹙m﹚钻孔深度L=H+h﹙m﹚超深h=﹙0.2～0.4﹚﹙m﹚堵塞长度10≥1.2m。经综合分析,5m梯段高时第一排炮孔的最小抵抗线W=1.4m,孔距a=1.8m,二排(及以后)排距b=1.3m,梅花形布置。炮孔平面布置图(2)装药计算:①单位耗药量q=0.32～0.5(kg／m3)②单孔装药量QQ=qWHａ或Q=qbHａ(kg)单孔装硝铵炸药32药卷20节4Kg,堵塞长度1.2m,单耗0.32~0.4kg/m3;梯段高度降低时,孔排距相应缩小,以保持0.32~0.4kg／m3不变。最大单段起爆药量为2排*(5+0.8+4.2+5.1+5.2+5.3+5.4+1.6+5.5)*1kg/m=76.2kg(3)爆破网路设计1)起爆器材:选用1～15段毫秒非电导爆管雷管孔内分段,采用孔内延时复式爆破网路起爆,见<爆破联网图>。2)起爆顺序和起爆方式:采用微差控制爆破技术,根据自由面方向,由外向内逐孔逐排起爆。爆破方向即最小抵抗线方向,选择避开房屋、电线等设施的方向。3)电力起爆系统网路连接形式:旱季,采用串联网路;稍有雨水时,采用并串联网路,即孔内双发交叉并联、孔外串联。≥200发≤250发用500型强力起爆器;≥50发≤100发用200型起爆器。4)延期时间:深孔,孔间延期时间50-100ms;浅孔,孔间延期时间25-50ms,排间延期时间50-150ms,。爆破采用非电雷管(或毫秒延期雷管)分段减震,孔内延时爆破。爆破联网图起爆器(4)爆破振动安全校核1)根据需保护对象(主要是民房)与爆区的距离,来控制最大单段起爆药量(单响药量):Q=R3(V/K)3/a式中,Q—最大单响药量,kg;v—质点振速,cm/s,取v=2cm/s;K、α—与地质及爆破方法有关的系数,按国家爆破安全规程中硬岩取K=200,α=1.65;R—爆源至所需保护对象之间的距离,本工程取①当R=10m;将数据代入上式,计算得:Q=103×(2/200)3/1.65=1000×0.011.8182=0.2(kg),单孔装1节φ32乳化药卷0.2kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为1m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为1.2m,孔距1m,排距0.8m(即最小抵抗线W),即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为10m时,允许的最大单段起爆药量为0.2kg②R=20m;将数据代入上式,计算得:Q=203×(2/200)3/1.65=8000×0.011.8182=1.8(kg)单孔装9节φ32乳化药卷1.8kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为3m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为3.5m,孔距1.6m,排距1.2m(即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为20m时,允许的最大单段起爆药量为1.8kg(单孔起爆)。③R=30m;将数据代入上式,计算得:Q=303×(2/200)3/1.65=27000×0.011.8182=6.4kg;单孔装20节φ32乳化药卷4kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为5m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m(即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为30m时,允许的最大单段起爆药量为6.4kg④R=40m;将数据代入上式,计算得:Q=403×(2/200)3/1.65=64000×0.011.8182=15kg;单孔装20节φ32乳化药卷4kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为5m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m(即最小抵抗线W),单耗即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为40m时,允许的最大单段起爆药量为15kg⑤R=50m;将数据代入上式,计算得:Q=503×(2/200)3/1.65=125000×0.011.8182=29kg单孔装20节φ32乳化药卷4kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为5m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m(即最小抵抗线W),单耗即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为50m时,允许的最大单段起爆药量为29kg⑥R=60m;将数据代入上式,计算得:Q=603×(2/200)3/1.65=216000×0.011.8182=50kg单孔装20节φ32乳化药卷4kg(一节φ32乳化药卷为200g)。适宜垂直梯段高为5m,孔深(75度爆破方向倾角的斜长)为5.4m,孔距1.8m,排距1.4m(即最小抵抗线W),单耗即在保护对象(主要是民房及水池)与爆区的距离为60m时,允许的最大单段起爆药量为50kg(5)爆破后安全检查爆破后安全检查:爆破后15分钟,爆破人员进入爆破现场,检查爆破效果。如果发现危石、盲炮等现象应及时处理,未处理前应在现场设立危险警告或标志。每次爆破结束后,爆破技术人员对本次爆破过程进行记录。包括爆破参数、爆破效果,爆破器材使用情况,以及爆破过程出现的问题等。十一、爆破安全控制措施由于该处施工爆破地处巴铃镇居民居住区,人口密集,来往车辆多,因此,做好施工爆破产生的飞石、震动、冲击波的控制直观重要。1、爆破飞石的控制措施(1)在满足工程要求情况下,尽量减少爆破作业指数,并选用最佳的最小抵抗线。(2)在设计前一定要摸清被爆介质的情况,详尽地掌握被爆体的各种有关资料,然后进行精心设计和施工。注意避免将药包布置在软弱夹层里或基础的结合缝上,以防止从这些薄弱面处冲出飞石。(3)选择最佳的炸药类型,一般来说,采用低威力、低爆速的炸药对控制爆破飞石比较有利。(4)不耦合装药和反向起爆。(5)在浅孔爆破时,尽量少用或不用导爆索起爆系统。实践证明,导爆索起爆系统使炮孔起爆的同步性增加,从而增大了同段起爆的爆破能量。另外,它还容易破坏堵塞炮眼,减弱堵塞作用,从而产生大量的飞石。(6)设计合理的起爆顺序和最佳的延期时间,以尽量减少爆破飞石。(7)装药前要认真复核孔距、排距、孔深和最小抵抗力线等,如有不符合要求的现象,应根据实测资料采取补救措施或修改装药量,严格禁止多装药。做好炮孔的堵塞工作,严防堵塞物中夹杂碎石。(8)在控制爆破中,采用主动防护或被动防护措施加强对被爆体采取严密的覆盖,覆盖材料有草袋、钢丝网、帆布以及装土的袋子等。(9)因离既有线较近,进行二次破碎时,尽量采用机械破碎和静态膨胀破碎剂等方法破碎。(10)为爆区作业人员设置掩体。(11)加强个体防护。作业时,必须严格执行安全规程,穿着整齐,并佩带安全帽。(12)爆源与被保护对象之间设置防护排架,挂钢丝网等以拦截飞石,对被保护对象采取严密的覆盖,以防飞石对民房、公路设施的破坏。2、爆破震动的控制措施为了确保爆区周围人和物的安全以及公路的正常运行,必须将爆破地震的危害严格地控制在允许范围之内。对此,主要采取以下方法控制爆破震动危害:(1)采用松动控制爆破,合理布置爆破连接、起爆网路。(2)选用低威力、低爆速的炸药。限制一次爆破的最大用药量。选用适当的单位炸药消耗量。(3)选用适当的装药结构。实践证明,装药结构对爆破地震效应有明显的影响,装药越分散,地震效应越小。工程实践中,为降低爆破震动一般采用以下几种装药结构:不耦合装药、空气间隔装药、孔底为空气垫层装药结构。(4)采用微差爆破技术。微差爆破以毫秒级的时间间隔分批起爆装药,大量的试验研究表明,在总装药量和其它爆破条件相同的情况下,微差爆破的振速比齐发爆破可降低40％～60％。(5)采用预裂爆破或开挖减振沟。预裂爆破和开挖减振沟都是使地震波达到裂隙面或沟道时发生反射,以减少透射到被保护物的地震波能量。(6)调整爆破工程传爆方向,以改变与被保护物的方位关系。(7)充分利用地形地质条件,如河流、深沟、渠道、断层等,都有显著的隔震减震作用。爆破振动控制验证:<爆破安全规程>GB6722-中规定的主要类型的建构筑物地面质点的安全振动速度:①土坯房、毛石房屋、土窑洞为1.0cm/s;②砖混砖石结构的房屋2～3cm/s;③钢筋混凝土框架房屋为5cm/s;④爆破振动的检算采用V=K(Qmax1/3/R)α式中V质点爆破振动速度(cm/s);K与爆破地点地质地形有关的系数;取K=200。R爆心至计算点的距离,取R=100m;爆破区不同岩性的K、α值岩性Kα坚硬岩石50～1501.3～1.5中硬岩石150～2501.5～1.8软岩石250～3501.8～2.0α衰减指数;取α=1.5。Qmax一次起爆的总装药量,取Qmax=100㎏。按照中硬岩石计算:V=2cm/s,对周围建筑和公路无危害。3、爆破空气冲击波控制措施为确保人员和建筑物等的安全,在爆破作业时,必须对空气冲击波加以控制,使之低于她们允许的超压值。如果作业条件不能满足爆破药量和安全距离的要求,可在爆源或保护对象附近构筑障碍物,以消除空气冲击波的强度。控制空气冲击波的途径有四种:防止产生强烈的冲击波;冲击波产生后立即消弱;在冲击波传播工程中进行消弱;在条件允许的情况下,扩大空气冲击波的通道。从装药能量的角度看,空气冲击波是炸药爆炸产生的一部分能量经过空气散失而成,因此空气冲击波的强度与爆破能量利用率有密切关系。从爆破技术上讲,精心设计,精心施工,采用最优的爆破参数和爆破器材,减少一次爆破的起爆药量,微差爆破,良好的堵塞,反向起爆分散装药等,都是既能改进爆破效果,又能降低冲击波强度的有效措施。在爆破区或保护物附近构筑堵波墙,