爆破及土石方工程施工组织设计(共59页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 施工总平面布置1. 1施工总平面布置原则(1)施工现场的布置,在实施前应报业主或监理审批,经业主或监理批准后方可实施。(2)生产配套设施的布置应符合运行方向合理原则,材料、备件、油料储存等设施应靠近主运输道路,避免二次搬运或返向运输。(3)临时设施应尽量设置在爆破警戒线以外,不能满足时应采取保护措施。(4)临时设施布置应紧凑,尽量减少施工用地。(5)生活设施尽量采用租赁方式利用现有房屋或民房。生活区应与施工区隔离开,以利于职工休息和身体健康。办公室尽量靠近施工现场。(6)临时设施应力求简易、便于修建,降低成本,又利于完工后拆除。(7)临时设施布置应符合安全、消
2、防、环境保护的要求。1. 2施工总平面布置规划1.2.1开采区及作业面划分1.2.1.1采区划分根据矿产资源开发利用方案设计,拟将采场划分为一个采区。1.2.1.2作业平台划分采区从上而下分台阶开采。采区从上而下共划分为+69m、+53m、+37m、+21m、+4.5m共五个作业台阶。1.2.1.3作业面划分每个作业台阶长度约709米,为方便爆破与装运作业交叉进行,每个台阶划分2个工作面。1.2.2施工用电、用水及通讯1.2.2.1用电本次施工临时供电主要用于施工现场照明、生活办公区照明和设备简单维修动力用电户,用电负荷较小,拟定生活、办公区用电从当地电网接入使用,现场照明和维修用电采用自发电
3、解决施工用电。1.2.2.2用水生产用水可抽取周边水系,生活用水由当地自来水系统供水,从业主指定的接水点直接引进施工区再分配到各用水点。1.2.2.3通讯施工通讯以移动电话为主。现场指挥与调度采用对讲机联系方式。办公室专配备一台涉外网络设备、计算机软件,供与外界及业主联络沟通使用。1.2.3临时排土场矿区终了边坡复土量约1849m3。为便于后期覆土绿化施工,在矿区北侧底盘设置临时排土场。其面积为800m2,最大堆载高度为3m,预计容量约0.2万m3。临时排土场内的土体将全部用作矿山后期环境恢复工程。1.2.4临时设施计划1.2.4.1生产配套设施计划(1)配电房和发电机房为规范施工用电与安全,
4、根据施工用电供电方案及配备的发电设备,需修建18m2的配电房和发电机房。(2)机修车间根据拟投入该项工程施工设备的状况和数量,相应配置一个35m2的简易机修间。(3)材料库根据本次所需材料和备品配件品种、数量需设30m2的材料库。(4)油料库油料供应方式采用自备油罐车方式,只需建一个9m2的值班室。(5)停车场本次施工投入的大型施工机械较多,为实现文明施工目标需设一个2000m2的临时停车场。(6)避炮棚:在进矿道路外侧爆破警戒线范围外设置一个9m2避炮棚,避炮棚要求必须坚固。(7)火工品库矿山所需炸药和其它爆破器材,在使用时由当地民用爆炸物品管理部门配送,矿区不设炸药库,但考虑到集中装药和方
5、便生产的需要,在矿区设炸药临时存放点一处。1.2.4.2办公、生活配套设施(1)办公设施:在生活办公区设置办公用房,内设项目经理部和其他管理人员办公室,并设置会议室一间,办公室、会议室内配备一切所需的办公用品。(2)生活设施:在生活办公区内布置食堂、厕所、工人宿舍、管理人员宿舍等临时设施满足现场施工人员的食宿问题。(3)办公、生活配套设施在业主指定地点或租用土地按文明“标化”工地标准集中建设。办公、生活设施需用量详见下表。专心-专注-专业生活、办公配套设施需用量计划表序号设施名称需用量(m2)结构型式备注1办公室24彩板房二层2会议室60彩板房二层3宿舍900彩板房二层4食堂、礼堂100彩板房
6、二层5浴室50彩板房单层6开水房20彩板房单层7厕所60彩板房单层8生活服务24彩板房单层合计12381.2.5.施工总平面布置根据上述布置原则将生产配套设施如机修、油料库、材料库等布置在上山运输道路入口附近区域;办公和生活区设在矿区西北侧警戒线以外的安全区域。配电房和发电机房,暂时设在靠近生产设施区内。上述设施具体设置位置见“施工总平面布置图”。施工总平面布置图第二章 爆破施工方案和安全技术措施2.1工程概况本工程所需爆破开挖回填石料总量暂定为约400万方(自然方),总工期要求不超1500天,根据施工进度网络计划,年最大开采量约100万方。每日开采量最大为4000方。2. 2 施工条件根据地
7、质勘探报告,水文地质条件、工程地质条件及矿区环境地质条件均为简单类型,利于施工。2.3 施工工艺流程本次施工总体工艺流程图如下图所示:施工总体工艺流程图2.4上山运输道路(1)上山道路道路布置:矿山开采主要采用公路汽车运输的开拓方式。从矿区北侧+4.6m 起,向西修建至+21m,再向西南修建至+53m,最后向北东修建至+69m,公路总长约为820m。(2)上山运输道路的技术参数道路性质:临时道路;道路技术等级:三级;路面类型:泥石路面;最小曲线半径:20m;行车限速:15km/h;纵坡平均坡度:8%,最大坡度10%;路面宽度:10m;路肩宽度1m;路堤边坡:内侧1:0.75;(单壁沟)外侧1:
8、1;水沟尺寸:上宽1m、下宽0.5m、深0.5m,单侧水沟,局部双侧沟。2.5开采方案开采方案选用自上而下台阶式开采方式。(1)开采顺序垂直开采顺序采场首采工作面布置在+69m台阶,开采+69m以上的石料,然后依次开采+53m台阶、+37m台阶、+21m台阶,最后开采至+4.5m台阶。水平开采顺序出入沟筑建:各台阶按平台和上山道路的相对位置开始筑建出入沟连接道路和台阶平台。表土层的剥离:按业主要求表土层不能作为抛填料必须剥离集堆堆放。开段沟开挖:在强风化层剥离后进行掘沟,开段沟为单壁沟,沿台阶边缘等高线布置。各台阶开段沟的推进方向因台阶和运输道的相对关系有所不同但一般为由北向南推进。台阶开采:
9、工作面布置在开段沟的沟壁上,工作线的推进方向开始时垂直于开段沟,并随工作面的扩展调整方向,最后回采道路。(2)工作面参数 台阶高度H的确定本工程台阶高度分为16m和16.5m两个台阶。计分为+69m台阶、+53m台阶、+37m台阶、+21m台阶、+4.5m台阶,共5个台阶。计算时以台阶高度16m为主进行计算。工作台阶坡面角的确定岩石为坚硬类岩,一般工作台阶坡面角在7075之间,本设计取=75。采区长度L根据各水平工作线的长度、开采强度及穿爆和采装作业的配合,采区最小长度应满足挖掘机的正常作业。本工程拟采用1.6m3单斗挖掘机,确定采区长度LC=48m。(3)采场布置采场布置首采工作面布置在+6
10、9m台阶,+69m台阶开段沟由南东向北西沿+69m等高线向前推进。首先在和上山道路的接点处进行爆破作业,布孔宽度约25m、长度约50m(爆破参数见中深孔爆破方案)。爆破后开始铲装石料。开段沟在向前推进80100m后,开始在开段沟的南帮扩帮形成工作面,工作线的推进方向由北向南推进至平台南边界后回采道路。(4)开采工作平台布置为加快开采进度,上山道路完成后上一平台和下一平台的开段沟各配备一个施工队进行施工,以缩短二个平台之间的开采间隔时间,尽快形成两个平台和两个平台以上同时开采的局面。2.6植被清理和风化岩开挖(1)植被清理和风化岩开挖A、植被剥离测量放样后,反铲挖机由地面按一定坡度开挖覆盖层修筑
11、临时道路至山顶,剥离从上至下、由前至后进行;清理开挖区内的树根、杂草、垃圾等运输至指定地点,禁止用于回填;有机土存放到业主或监理人指定的土料场,以利于场平后期覆盖和施工临时用地的恢复。B、覆盖层开挖利用植被清理时的道路,由上至下开覆盖层,陡坡面小于1:0.8;在覆盖层厚度较小时推土机集料后反铲挖装,厚度较大时直接采用反铲挖装、自卸汽车运输的方式;开挖时应结合临时道路修筑,形成梯田形,为石方爆破钻孔开创工作平台。C、技术要求对植被、覆盖层、风化岩石等不符合石料质量要求的覆盖层全部清理干净,并报监理工程师验收合格后再进行采石施工。保护清表区域附近的天然植被、树木、不发生因施工不当造成清表区域附近的
12、天然植被、树木的破坏以及对环境造成的不良影响。土方开挖遵循由上而下,分层台阶实施的原则,并应考虑湿陷性较大的面层车辆、设备行走的安全,必须时需铺设部分碎石,确保设备作业行走安全。2.7 爆破方案本工程山体开采采用多排中深孔微差延时爆破工艺进行施工。为保证边坡稳定,在开采临近设计终了边坡时,采用预裂、减震控制爆破技术,以保护最终边坡。选用倾斜深孔多排微差爆破的方案,爆破后可以有足够的爆破贮备量、降低石料的大块率、爆后的爆堆比较规整,有利于铲装和安全生产。(1)爆破参数的选择a、台阶高度H的确定:取H=16m。b、钻孔直径D的确定:本工程钻机拟采用ROCD7液压露天潜孔钻机,钻头直径d=109mm
13、。c、钻孔形式:采用倾斜孔,倾角1为75。d、超钻深度h:超钻是为了克服底板阻力,使爆破后不留岩坎,本工程超钻深度按1.2米计算;e、钻孔深度L:钻孔深度按L=(H+h)/sin,计算L=17.8m。f、底板抵抗线W1计算:对于倾斜孔W1按下式计算:式中:W1底盘最小抵抗线;q1每米深孔装药量,q1=8kg/m;q单位炸药消耗量,q=0.35kg/m3;m炮孔间距邻近系数,取m=1.2;L钻孔深度,L=17.8m。经计算:W1=4.63m。利用经验公式验算:W1=0.024d+0.85=3.466m本工程底盘最小抵抗线取W1=4.0m。g、炮孔间距a的确定:a=mw1计算,取a=4.8m。h、
14、炮孔排距b的确定:b=W1计算,b=4m。i、布孔方式:本工程施工孔眼呈矩形布置,如下图所示:开山采石炮孔平面布置图j、单孔装药量计算:本工程采用倾斜深孔台阶爆破,其单孔装药量按下式计算:Q=qaW1H (kg),计算得:Q=107.5kg。k、装药长度L1的计算:L1=Q/q1,经计算:L1=13.44m l、堵塞长度L2的确定:L2=L-L1=4.36m。m、炸药种类:散装乳化炸药。n、装药结构:偶合装药。(2)穿孔工艺穿孔工艺流程如下图所示。穿孔施工工艺流程图施工方法:a、布孔:爆破技术人员根据情况以及已经设计好的网孔参数在需要穿孔的爆区布孔,并标示出孔位、孔深、孔的方向及倾角。b、定位
15、:钻机准备完成后进入爆区,对准孔位,确认孔位、方位角、倾角合格后,使用定位器定位。c、穿孔:清理孔位上的浮石后,以慢速将孔成形,如果岩石比较破碎时可用粘土护孔,眼孔进入硬岩后,钻机进入正常穿孔作业。在穿孔过程中,应集中精神操作,防止堵孔或卡钻。d、吹孔:每个眼孔达到设计深度后,用压风将孔内的岩粉吹出。e、验孔;每个炮孔完成后,由测量人员或工程技术人员直接检查孔深、孔方位、倾角符合规范要求的为合格孔,距规范要求偏差过大的眼孔作废孔处理,从新钻孔。孔内有水时要标注水深。f、封孔:确认炮孔合格后,用塑料带装入岩粉将孔口暂时封堵,防止碎石或其它物品掉入眼孔。(3)装药、堵塞、起爆工艺爆破工作面的装药起
16、爆工艺流程如下图所示。装药起爆施工工艺流程图施工方法:a、装药本次施工采用乳化炸药现场混装炸药车装药,装药工作应在爆破员指导下进行,装药长度、起爆药包的位置要按设计位置准确安放。严禁将起爆药包或敏感度较高的炸药向孔中投掷,起爆药包装入后,不准向下投掷炸药卷。装药发生卡塞时,在雷管和起爆药包放入以前,可用铜质或非金属长杆处理,但严禁强烈冲击炸药。各孔雷管段别,必须标识清楚,以防错放。在装药过程中,不应拨出或硬拉起爆药包中的导火索、导爆管。每孔装药完成后进行验收,严禁多装药。b、堵塞堵塞长度必须达到设计要求,不小于4.36m。严禁不堵塞爆破,堵塞作业禁止堵塞悬空。堵塞材料采用钻孔岩屑、粘土等,禁止
17、使用石块和易燃材料。堵塞过程中不得将导爆管拉得过紧或填塞物将导爆管损坏。分段装药的炮孔,其间隔堵塞长度应按设计要求执行。c、起爆网路敷设起爆药包的制作:将导爆管雷管插入管状2#岩石炸药内用细绳扎紧即可,眼孔有水时,用塑料袋作防水处理。敷设起爆网路:起爆网路的联结必须由专业人员双人负责,并持有设计网路示意图。导爆管在使用前应进行外观检查,如有破损、拉细、压扁等不正常现象均应剪除。敷设网路时,要注意勿使导爆管扭动、打死结或拉细变形,以免影响传爆的可靠性。导爆管在连接加工时要严防头部进水和砂粒堵塞,接续应确实。堵塞时导爆管要紧贴孔壁并注意不要损伤管体。用雷管引爆导爆管网路时,起爆导爆管的雷管和导爆管
18、网路捆扎端端头的距离不小于15cm,应有防止雷管聚能穴炸断导爆管或延时雷管的气孔烧坏导爆管的措施,导爆管应均匀地敷设在雷管周围,应用胶布等捆扎牢固。为保证起爆的可靠性,使用复式网路。起爆网络如下图所示:开山采石起爆网络图网路敷设完成后,由工程技术人员检查验收合格后,报批准后方可使用。在指挥下达准备起爆命令后,方可向主起爆线上联接引爆雷管。(4)起爆方法起爆顺序本工程主要采用非电导爆管起爆网路、电雷管引爆、微差间隔斜线起爆顺序。起爆顺序如下图所示:开山采石起爆顺序布置图微差间隔时间t按下式计算:t=aw式中:a与岩石有关的系数,取a=6ms/m;W最小抵抗线,W=4.0m;经计算:t=24ms,
19、按施工经验取t=50ms。起爆与警戒信号a、起爆方法:复式非电起爆网路,电雷管引爆。b、起爆站:起爆站设在安全地点,备有良好的通讯设备,起爆信号应清楚、准确。c、起爆信号:警戒必须设在危险区的边界外,危险区边界距爆区中心200m,并设有明显的标志,每次爆破警戒范围随爆区中心的移动而移动。地面岗哨应设在危险区的边界外使通向爆区的通路处于监视之下,同时每个岗哨配备红旗、口哨两种信号,相邻岗哨应彼此通视。起爆前,必须同时发出音响和视觉信号,使危险区内的人员都能清楚地听到或看到。起爆信号的划分:第一次信号:预告信号。所有与爆破无关人员应立即撤到危险区以外或指定的安全地点,并向警戒点派出警戒人员。第二次
20、信号:起爆信号。确认人员、设备全部撤离危险区,具备安全起爆条件时,方准发出起爆信号进行起爆。第三次信号:解除警报信号。爆区经爆后检查确认安全后,方准发出解除警戒信号。d、爆破后的检查与处理:爆破后经过15分钟后才允许受过专门训练的爆破员进入爆区,检查有无盲炮,爆堆是否稳定,有无危石、滚石,确认爆破地点安全后,经领导同意,方准开始作业。2.8安全技术措施2.8.1 爆破施工安全保障措施(1)爆破安全允许距离计算爆破振动安全允许距离计算爆破振动安全允许距离按下式计算:Rd=Q1/3(K/V)1/ (m)式中:Q最大一段齐爆药量(kg);K与地质、地形条件有关的系数;衰减系数(K,值应以监测单位提供
21、数据为依据);V爆破地震波速度,cm/s。每次爆破设计应根据爆区距保护物的距离和上述各参数计算相应的允许最大一段齐爆药量,并严加控制,确保其安全。本次施工的因为防波堤受到爆破的影响,根据其结构形式,本次计算按一般情况取K=200,=1.65,V=2cm/s。为保证防波堤的安全,在验算时允许震速V取允许安全震速下限V=2cm/s。爆破冲击波安全允许距离计算爆破冲击波最小允许安全距离Rk按下式计算:Rk=KQ1/2 (m)式中:K与爆破作用指数,爆破状态有关的系数,取K=1.5;Q一次爆破装药量(kg)。实施爆破时,必须严格按照设计施工,确保堵塞长度和堵塞质量,减少空气冲击波的破坏。本次施工属于露
22、天爆破,空气冲击波效应很小,可不予考虑。个别飞散物安全允许距离计算普通深孔爆破个别飞散物安全允许距离按下式计算:RF=(40/2.54)d式中:RF个别飞石安全距离(m);d炮孔直径,cm。计算结果RF=171.65m(2)爆破警戒范围的确定爆破警戒范围是以爆破安全允许距离计算结果取其最大值为半径,圈定安全警戒范围。当计算值均小于爆破安全规程规定值时应以规程规定值作为圈定警戒范围的依据。最小安全距离不小于200米。(3)爆破警戒及爆破信号爆破施工要规定固定的爆破时间,并以书面形式向有关部门、单位、相关作业场所发送“爆破通知书”。每次实施爆破,应根据爆破设计确定的警戒范围在各个通往爆区的道口设置
23、警戒点,不得疏漏,每个警戒点不少于2人,并明确负责人。每次爆破作业的警戒范围的圈定及警戒点的设置均要在每次的“爆破设计”中加以明示。爆破时间的规定:正常生产期大爆破时间为每天的中午11:3012:15,下午17:1518:00。视季节变化适时调整。夜间禁止实施爆破作业。(4)盲炮的预防及处理措施盲炮的预防措施严格检查起爆材料的质量,如雷管、导火索、导爆管等。未经检验或验证,或经检验、验证不合格的起爆材料不得使用;起爆网路设计、施工要严格按操作规程要求认真细致的操作,已敷设好的起爆网路必须进行质量自检,最后由技术人员复查,确认合格无误方可起爆。炮孔内有积水或过于潮湿应采取防水、防潮措施。 (5)
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- 爆破 土石方 工程施工 组织设计 59
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