工程爆破专项方案
本工程中需要爆破的为*************公路改造工程,路段全长2.046公里,设计路基宽6.0米,路面宽5.0米,路面为水泥混凝土面层,路肩宽0.5米,路肩为土路肩。路线绕经*******,至****委会,终点桩号为K2+046.636。
工程进场开工后,随即进行该工程的山体爆破施工,先根据图纸的要求开挖面和边坡,计算出山体具体开挖断面,先用挖掘机挖除表面的风化层,进入坚石层后,采用打孔爆破,先松动岩石再用机械挖除。
为了不影响交通,该段山体爆破以老的路面为中心,先进行半幅施工,施工时根据实际情况确定每次爆破的深度,逐层挖除,当一边山体爆破完成至设计高度,满足通车条件后再进行另外半幅山体的爆破施工和老的路面拆除。爆破施工时,要对车辆进行严格管理,在爆破时段,严禁一切车辆通过。
在全部的爆破完成后,即可以进行护坡的施工,护坡根据爆破的情况和岩石的具体情况与业主、设计单位协商确定。
- 爆破方案概要
本工程开山段采用深孔台阶微差爆破,微差爆破采取孔内延时、排间微差,按预定起爆顺序起爆,起爆网路采用非电导爆系统,环形闭合网络,装药结构为耦合装药,该爆破方法具有降低爆破地震效应、降低大块率,提高填筑用石渣质量。
- 爆破振动控制
根据开挖山体周边环境因素,考虑到爆破振动对山体周边道路、建筑物的影响,按《爆破安全规程》(GB6722-86)中公式计算最大一段安全用药量:
R=(K/V)1/aQm
式中:V——地震安全速度,此处取2.5cm/s;
R——爆破中心距被保护目标距离(m);
K、a——爆破区地形、地质、爆破方法等条件有关的系数和震波传播衰减系数。此处K取180, a取1.6;
m——装药系数,取1/3。
计算结果见表1:
表1 安全用药时计算结果表
| 距爆破中心距离R(m) | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| 安全用药量Q(Kg) | 328 | 1107 | 2624 | 5125 | 8856 |
- 爆破飞石控制
台阶深孔爆破飞石飞散距离根据经验公式估算如下:
RF=40d/2.54
式中:RF——飞石飞散距离(m)
d——炮孔直径(cm)
该工程炮孔直径采用89mm,飞石飞散距离为140m。为了有效控制飞石飞散距离,防止飞石的产生,根据爆破条件的变化,合理确定炸药单耗和爆破参数,保证炮孔的堵塞长度和质量。
- 爆破参数
- 孔径d
根据钻孔性能、台阶高度和岩石性质,本处取89mm。
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- 台阶高度H
根据挖装设备能力,穿孔爆破效率及创造安全作业条件,选取台阶高度H为10m。
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- 底盘抵抗线W
深孔台阶爆破底盘抵抗线一般为:W=(20~50)d,根据本公司在该类型岩性中的施工经验,W=30d,底盘抵抗线为2.7m。
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- 孔距a
孔距a=mW,式中m为炮孔密集系数,取1.2,计算得出孔距为3.2m。
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- 排距b
多排孔爆破时,在给定的孔径条件下,每个炮孔有一个适宜的负担面积,即S=ab,当孔径为89mm时,S为8.3m2,即排距为2.6m。
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- 填塞长度h0
填塞长度取20~40倍孔径,根据钻孔深度,孔深超过10m以上,取35倍孔径,小于10m时,取30倍孔径,填塞长度即为3.1m至2.7m。
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- 单位炸药消耗量q
根据岩石结构及硬度,本处炸药单耗取0.5Kg/m3
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- 单孔装药量Q
单孔装药量,按下列公式计算:
Q=qabH=0.5×3.2×2.6×12=50Kg
钻孔爆破见下表。
钻孔爆破参数表
| 参
数 名 称 |
钻孔直径
d |
最小抵抗线
W |
钻孔间距
a |
钻孔排距
b |
钻
孔 倾 角 α |
台阶高度
H |
超深长度
h |
钻孔长度
L |
填塞长度
h0 |
炸
药 单 耗 q |
单孔装药量
Q |
| 单位 | mm | m | m | m | 度 | m | m | M | m | Kg/m3 | Kg |
| 取值 | 89 | 2.7 | 3.2 | 2.6 | 85~90 | 12 | 0.8 | 12.8 | 3.1 | 0.5 | 50 |
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- 炮孔布置方式
为使爆破能量均匀分布,爆碴粒径满足回填要求,采用三角形(即梅花形)布孔。
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- 起爆方式
深孔台阶爆破采用耦合装药,正常情况下,起爆药包选用乳化炸药,其余为铵油炸药,遇到炮孔内积水和雨季,炮孔全用乳化炸药。起爆药包放置在炮孔底部和上部,底部起爆药包采用反向起爆,上部起爆药包采用正向起爆。
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- 安全距离
本工程主要为深孔台阶爆破,局部大块解剖采用浅孔爆破,依据《爆破安全规程》规定:深孔台阶爆破安全距离为200m,浅眼爆破安全距离为300m。确定该工程安全距离为300m。
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- 爆破安全措施
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爆破工程中,应特别重视施工安全,认真贯彻执行爆破安全方面的有关规定,应注意以下几个方面:
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- 爆破器材的领取、运输和贮存,应有严格的规章制度。雷管和炸药不得通车装运、同库贮存。仓库离工厂或住宅区应有一定的安全距离,并严加警卫。
- 爆破施工前,应做好安全爆破的准备工作,划分好安全距离,设置警戒哨。闪电没鸣雷时,禁止装药、接线,同时应迅速将雷管的脚线、电源线的两端分别绝缘,禁止使用不带绝缘包皮的电线。
- 使用电力线路作起爆电源,必须有闸刀开关装置。区域线与闸刀主线的连接工作,必须是在所有爆破孔均已装药、堵塞完毕,现场的作业人员已退至安全地区后方准进行。爆破中若发现拒爆,亦必须查清原因再进行处理。
- 起爆之前应对爆破网络进行一次检查,防止接头与地面、岩石接触,造成短路。同时应用欧姆表检查电爆网路的电阻和绝缘,如与计算值相差10%以上时,应查明原因,并消除故障后方可起爆。
- 必要时,爆破前还需事先计算地震、空气冲击波、飞石和毒气的安全距离。
- 爆破施工流程图
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本工程的爆破工程施工必须按照科学的施工流程图进行施工,其施工流程图如下图:
爆破施工流程图
穿孔准备
清理钻孔作业面
测量标定孔位
钻机穿孔
不合格
自检
合格
移交爆破区
通孔补孔
自检
合格
装药
自检复检
孔口堵塞
联线
警戒、发警报、升旗
二次警报、点火起爆
检查爆破效果
排除险情
排除哑炮
解除警报
撤回警戒
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