爆破作业工程施工设计方案.doc

爆破作业工程施工设计方案1）、中华人民共和国爆破安全规程（GB6722-2003）2）、中华人民共和国民用爆破物品安全管理条例（国务院第466号令）；3）、广东省及惠州市的安全部门对爆破作业的有关规定；4）、大亚湾石化区D3D4地块场平及市政配套工程施工图设计（GZ2009-10）5)、D3D4地块的地质勘探报告6）、D3D4地块总平面图7）、业主对爆破施工的要求。8）、工地周边环境，如建筑物保护，人员车辆通行要求等。2.2、爆破工程设计的基本原则1）、要在踏勘现场，搜集各种资料的前提下，根据现场及周边环境的现状，科学合理的进行施工方案的设计和选择，2）、在爆破方案及参数设计的过程中，要严格按照中华人民共和国爆破安全规程（GB6722-2003）;在优化方案的前提下，确定合理的爆破参数，使其既满足施工进度及工期的需要，又保证现场安全施工；3）、根据爆破作业现场的现状，选择抵抗线区域的方向应避开现有的构筑物，尽量朝向空旷地带；4）、为了减少爆破振动对周边的影响，应合理选择相关的爆破孔网参数，控制装药数量，优化起爆顺序和起爆方式，采用非电导爆装置及分段延时起爆等技术措施。确保周边构筑物及其他设施的安全；5)、加强炮孔的堵塞，覆盖及防护作用，确保作业现场不产生爆破飞石；6）、严格爆破用材的发放，回收及爆破用材的现场安全管理，加强爆破作业现场及警界范围内的安全管理工作，确保施工现场安全。2.3、确保爆破区周围设施环境的爆破安全：以“安全第一”作保障，安全措施不能有丝毫折扣，本场平工程施工中，确保如下设施与人员的安全：、确保西侧西三路及华德油库、居民区附近的安全。、确保东侧燃气存储库、炼油厂的安全。、确保东北角变电站等重要设施的安全。、确保爆破区周围建筑物的安全。、确保一切人员，如：施工人员、马路上行人、办公人员等的安全。、确保道路上的车辆、施工机械的安全。2.4、施工方法的选择按照爆破安全规程（GB6722-2003）关于岩体分层高度的相关规定，根据山体土石方施工“由上而下”的施工原则，现场施工应按以下方法进行：、 根据山体的自然坡度及地形，考虑载重汽车的爬坡能力；施工挖掘机或小口径浅孔控制爆破方法先形成分层、环状的运输道路。、 在场地西侧西三路及华德油库，居民点附近的及近距离需保护的110KV开关站；高压线南侧物流中心，九丰钢构厂等需要保护的建筑物采用严格的小孔径（40mm）控制爆破；、 其他爆破区域离需要保护的建筑物，采用120mm潜孔钻，中深孔爆破，台阶高度315m左右；、 对于爆破深度少于1.5m的部分采用炮机施工。、 施工中出现的个别大块石无法装运，可采用机械破碎。、 施工中挖掘机及油库的运输车辆随时配合爆破过程中的土石方清运和装车。、 爆破时，进行现场爆破振动测试，取其真实可信的振动衰减规律，V=k（Q1/3/R），k.a值由测试值回归分析求得。以使调整爆破参数，降低爆破振动确保爆破安全。、 全部采用微差控制爆破技术，严格限制单段的爆破取爆药量。、 石方爆破开始前，应对周围建（构）筑物进行一次详细调整验证，并进行拍照存档。将爆破队周围建筑物的震动控制在2cm/s以内。、 为控制飞石危害，爆区炮孔顶面实施整体控制爆破。2.5、爆破方案的选择及台阶布置。1）、浅孔台阶爆破：作为本工程主体开挖爆破方案。台阶高度：1.5m、2.0m、2.5m、3.0m适用于工程初期开辟上山道路，平整场地及开挖深度5m的爆破作业，以及距离保护对象较近的部位，如西侧的华德油库、居民区和南侧的中海油物流中心、九丰钢构厂及东北侧变压线及110KV开关站等。2）、中深孔台阶爆破：作为本工程主体开挖爆破方案。台阶高度H=515m。2.6、爆破钻孔设备的选择根据现场情况及地形特点，考虑施工进度的要求，爆破作业宜采用120中深孔台阶松动、控制爆破及40小口径浅孔控制爆破。其特点是：、 用40、120孔径实施浅孔、中深孔爆破作业法施工，前提能尽快形成施工道路、平台，开创作业面，以进行台阶式中深孔松动爆破作业创造条件。、 使用40、120潜孔钻进行浅孔、中深孔台阶式松动爆破作业，具有钻孔速度快，效率高，成本相对较低的特点，并有利于控制和掌握。、 使用松动控制爆破法施工，其影响范围小，不影响110KV变电站及华德油库、炼油厂、居民区、中海油物流中心等单位的正常工作和使用。根据业主对场地四周的进度要求，选择4台120潜孔钻机，30台40台潜孔钻在破碎岩石机，即可满足施工要求，详见表2.施工机械设备表型号孔径（mm）数量(台)备注Y-24钻机4030潜孔钻机12042.7、石方松动爆破布孔方式：选用梅花形布孔，考虑到爆破震动可能导致飞石，单次爆破一般使用二排以上，如遇较好的自由面和予以保护的建筑设施距离较远时超过三排。孔网尺寸、单孔数量及起爆顺序如下：2.7.1、中深孔爆破根据作业规模和设备配置情况，爆破高度设计如下：以最大限度发挥钻机和挖机工作效率，减少在破碎岩石中，因后冲影响边坡的稳定。1）、台阶高度H=515m2）、孔径d：120mm3）、装运平台工作高度A:取施工挖掘机1.5倍的挖掘半径，即A=10m的考虑汽车运输时，取A30m（详见图3）。4）、安全平台高度C：C=3.05.0m，取 =4.0m。5）、台阶不做斜角X：斜孔时：=55°；对于直孔台阶：=70°90°。6）、钻孔斜角：对于斜孔：一般取=70°（斜度1：0.3），对于直孔=90°，为了更好地清除底根。取=85°，优点在于抵抗线分布均匀爆破后产生大块和底根，台阶较稳固。图3：7）、底盘抵抗线W：底盘抵抗线是影响爆破效果的一个重要参数，底盘抵抗线过大，大块居多，居冲作用大，影响爆层边坡稳定，过程不仅浪费炸药，增加钻孔工作量，而上爆堆不集中，降低控制效率，产生飞石危害，经验公式如下：W=(2040)d在凿岩过程中，因地层构造不通，预先设计的爆破参数与实际情况存在差异，只能通过对某些参数进行调整，是爆破参数符合岩性特点，以达到稳定的爆破效果。经计算并结合工期爆破实践W取3.54.5m，取W=4.2m。8）、孔距a：据经验公式：a=mw.式中a-孔距m，m-炮孔密集系数，对于该工程取m=1.11.3,根据计算及完成，本工程的孔距取4.55.5m较为合适，按梅花形布设。9）、排距b：根据经验公式：b=（0.61.0）W，式中W-底盘抵抗线排距m；b-排距m。根据经验及设计的，本工程的排距取4.05.0m较为合适，考虑到前两排的失制作用，第三排炮孔的排距可适当减少。则S=a×b=1.827.5，S=单孔负担的爆破面积。10）、超深h超深可用下式计算h=（0.150.35）W11）、孔深L:L=(H+h)/sina12)、炸药单耗值K：K=0.300.45kg/m³，软岩时取小值，硬岩时取大值，经试爆后确定。13）、装药量计算：每孔装药量Q=KabH,考虑爆破效果后排装药量增加10%15%，即QL=(1.11.5)Q,Q1前排孔，Q2后排孔。14）、装药密度：q1=1/4d²p，p=h,软化炸药密度0.9kg/dm³，d-孔径取0.12m。15）、装药长度L1:L1=Q/q116）、堵塞长度：一般按下式计算：L2=(0.50.7)H，或L2=（2040）d，堵塞长度，要求不小于最小抵抗线或排距，确保安全当孔深较浅时，加密孔网减少单孔装药量，保证堵塞长度不小于排距或最小抵抗线。2.7.2、浅孔控制爆破孔径d=40mmH3.0m，对于不够3m的地方，应适当加密炮孔调整孔网系数，按实际高度起爆超深40cm；1）、台阶高度h:h=1.53.0m2)、孔深L:L=（1.11.2）h3）、堵塞长度L2:L2=(1.01.2)W4)、实际孔径d=42mm5）、底盘抵抗线W：W=（2535）d6）、孔间距a：a=（0.8-1.2）W7）、排间距b：b=（0.81.0）a8)、单孔药量Q:Q=Kabh9）、炸药单耗K：K=(0.30.45)kg/m³浅孔小台阶松动控制爆破参数，详见图2.依据浅孔小台阶松动控制爆破参数及到不同台阶高度下的爆破参数见表2表2 微差小台阶的松动爆破参数表台阶高度H（m）孔深L（m）孔径（mm）最小抵抗线W（m）孔间距a(m)排间距b(m)单耗K（kg/m³）单孔药量Q(kg)堵塞长度L2（m）1.51.8421.01.21.00.350.601.22.02.4421.11.31.10.351.01.42.52.8421.21.51.20.31.301.53.03.3421.31.51.30.31.801.5为了使岩石机械破碎及运输大块的产生，松动爆破采用“梅花型”布孔、排间微差起爆方式。2.8、爆破网络设计1）、小孔径炮孔爆破网络、采用电雷管串联起爆网络，此种爆破网络的优点连线问题，流经每个电雷管的电流机等，雷管的准爆率高。电雷管必须采用同段、同批、同型号产品，在使用前应进行电路性测试，确保同一次爆破电雷管的电阻值不仅大于产品说明书的规定，流经电雷管的电流不少于2.5A。使用MFB-200型起爆器起爆。图3 爆破炮孔连接和装药结构示意图、雷雨天或工作面可能存在杂散电流等情况，实施爆破时，采用非电承接力起爆网络，浅孔爆破每孔一发雷管，同时选择合理的读秒微差时间，见下图2）、中深孔爆破网络中深孔爆破采用导爆管，使用时需注意导爆管内无炸药，无异物或堵塞、无拆伤、油污、穿孔、端头应封口。用雷管起爆导线管网路时，起爆导线管与导爆受捆扎端头的距离应小于15cm，毫秒差延时雷管采用反向绑扎，导爆管应均匀的敷设哎起爆雷管周围，并用胶布绑扎牢固，每发需要起爆数做不应大于20根。中深孔爆破的确保准爆每个孔数敷设2发雷管。如图示：2.9、爆破器材的选择1）、炸药选择：考虑雨季施工的要求，炸药全部选用d=60mm90mm和120mm防水乳化炸药；2#岩石防水炸药。2）、雷管：选ms-1ms-15段抗杂电的电雷管，ms-1ms-15段非电导爆雷管。3）、起爆器材的选择：、采用非电导爆引线：高压脉冲器爆器。、使用电爆网络引线：一般用起爆器按起爆，单在雨季施工及在高压线下作业时，严禁使用。2.10爆破试验1）试孔：中深孔爆破试验 试验目的：主要是寻找合适爆破作业的孔网参数，炸药单耗，从而优造出最佳的爆破参数和最优的施工方案，同时也要进行爆破振动测试，求出适合本地区的K.a值，指导施工。2）试验内容与步骤 试验区的选择：爆破试验结合施工过程同时进行，根据现场场地情况，选择最上 平台进行。 按设计依次做试孔，中深孔台阶单孔（或多孔）爆破试验。试验时对飞石进行观测，测震和爆破效果分析并做好相应记录。根据模拟试验12次。爆破试验流程图如下图5试验方案设计现场试验准备现场试验方案调整模拟试验 试验总结 指导施工 监 测 图53、