石方爆破方案c.doc

《石方爆破方案c.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《石方爆破方案c.doc（41页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流石方爆破方案c监理审核人监理批准人业主审核人业主批准人EPC审核人EPC批准人A34/1报批林志宏李龙波陈连山A217/12报批林志宏李龙波陈连山A15/12报批林志宏李龙波陈连山版本日期文件状态起草人校审人 批准人.精品文档.管道三公司西部管道工程项目部石方管沟爆破施工方案管三编码XB-0G-M-41H-TS-002目 录 1、工程概况22、施工总体部署及计划22.1 组织机构 22.2 爆破机组的平面布置 32.3 爆破工期安排 33、爆破技术设计43.1 爆破质点振动速度计算式的确定 43.2 基本术语和基本概念 54、爆破施工方法及技

2、术措施84.1、远距离的爆破施工84.2、中等距离的爆破施工114.3、近距离的爆破施工145、爆破安全保证措施175.1爆破作业基本规定 175.2爆破警戒与信号 195.3爆破后的安全检查和处理 195.4盲炮的处理 195.5起爆器材的加工和起爆方法 215.5起爆器材的加工和起爆方法 215.6露天爆破 245.7水下爆破 255.8安全距离 285.9爆破器材的储存 325.10爆破器材运输375.11爆破器材的检验与销毁406、施工人员配备427、施工机具配备42石方管沟爆破施工方案1、工程概况本施工段为第六、七标段，西起新甘省界（桩号为BA001），东止安西玉门市交界处（桩号为B

3、A147）全线水平长度228.84km。根据初步设计统计期间存在大约有128公里的石方段，具体工程量如下表六、七标段石方工程量统计表序号起止桩点长度（Km）岩石种类1.BA101-BA154+67074.239硬质岩石2.BA157-540BA157+2800.82硬质岩石3.BA159-1340BA160-2901.588硬质岩石4.BA160-160BA1600.16硬质岩石5.BA162-200BA16910.178硬质岩石6.BA170+320BA171-601.532硬质岩石7.BA171+350BA1757.01硬质岩石8.BA176+90BA177+1101.888硬质岩石9.B

4、A177+830BA179+9252.978硬质岩石10.BA181-1550BA181-9200.63硬质岩石11.BA201-1560BA203-5204.485硬质岩石12.BA203-520BA209+42012.042硬质岩石13.BA242-850BA242-3600.49硬质岩石14.BA242+240SLcy110.702硬质岩石注：此数据来源于初设 具体数据以现场实际情况为准2、施工总体部署及计划2.1组织机构我们在EPC甘肃分部爆破领导小组的领导下成立管道三公司爆破领导小组，名单如下：组 长：陈连山副组长：李建军、李龙波成 员：乔飞、赵忠献、赵赞华、曹文志、杨文凯组织机构图

5、如下：爆破二队爆破三队爆破四队爆破五队管道三公司爆破领导小组QHSE部征地办公室行政办公室采办部财务部控制合同部工程部EPC甘肃分部爆破领导小组爆破一队爆破八队爆破七队爆破六队2.2 爆破机组的平面布置 根据本单位承担的石方爆破工程量及目前了解的各爆破单位的施工能力，我们拟定共计采用8个爆破施工作业面。由于本段地处荒漠戈壁社会依托比较差。因此我们计划8个爆破作业机组和主体机组的营地建设在相同的地点，以便相互作为依托。具体营地位置为：柳沟、安北、石板墩、柳园（2个机组）、大泉、赵东、红柳河。2.3爆破工期安排根据目前队伍进场情况，我们拟定在3月1日前爆破出约10公里的连续地段，以便焊接机组能够顺

6、利地进行正常作业施工。2005年3月1日后，根据各爆破机组的实际进度情况，随时向既定的营地调遣队伍。确保到5月15日完成全部爆破工作。由于目前许多分包商的进场时间尚未得到通知，以及春节期间的休假安排尚未明确。加之具有大量石方段的极旱保护区的征地进程尚未明确。目前我们尚不能编制详细的计划。3、爆破技术设计3.1爆破质点振动速度计算式的确定长期以来，国内外对爆破振动引起的结构和设施危害问题进行了大量的研究工作，将爆破振动产生的地面介质质点振动速度或加速度作为建筑物、设施和构件的振动破坏判据或建立与自身相适应的通用安全振动标准。关于地面介质质点振动速度的计算式，各个国家不尽相同，大家比较熟悉的计算式

7、有： 前苏联M.A萨道夫斯基根据弹性力学的牛顿动力相似定律提出的方程：式中：V质点振动速度峰值cm/s；Q一次齐爆炸药量kg，（当采用毫秒微差爆破时，取折算药量，根据爆源与被保护目标间的地形、地貌及地质结构状况确定折算计算方法；通常折算方法是采用各微差段药量的平方和的开方值；当微差延期时间大于压缩波峰值可能叠加的最小时间或采用秒延期时，取最大段药量。）；R测点离爆心的距离m；K与爆源及岩石特性有关的系数；衰减指数。 美国矿业局上世纪六十年代通过露天深孔爆破测试分析提出的振动速度计算方程：式中：V质点振动速度峰值，cm/s；W一次齐爆炸药量，kg；D测点离爆心的距离，m；H与岩石特性等有关的系数

8、；衰减指数。 日本采用的经验公式为：式中：C与爆破条件有关的系数，露天爆破为100；隧道爆破为300。 瑞典兰格福斯提出的经验公式为：式中：K与介质性质及传播距离有关的系数，对坚硬的岩石取值为400。我国爆破工作者对以上这些方程在实际工程中进行了大量的实践，结果表明，这些公式预测爆破振动速度方面都比较实用。而相对使用广泛和可靠的计算式是公式（1），尤其在经济较为发达的沿海地区和建（构）筑物相对稠密地区，该公式更是得到爆破工作者的普遍认可。在西北地区，由于建（构）筑物相对分散，使用以上计算公式进行质点振动速度验证的机会很少。据查，该地区尚无团体或组织对爆破振动速度计算公式进行试验对比。在进行西部

9、原油成品油管道工程爆破模拟试验前，相关技术人员对以上经验公式进行了详细的分析对比，认为在西气东输管线和西部原油成品油管道所处的地形、地貌及地质条件下，使用公式（1）是比较贴切的，模拟试验的结果分析和计算也充分证明了这一点。为此，在后续的西部原油成品油管道工程爆破作业中，应统一按试验所得的相关参数(值)使用公式（1），即，M.A萨道夫斯基经验公式作为质点振动速度的判据计算式。3.2基本术语和基本概念参加西部原油、成品油管道工程爆破施工的相关单位对本指导书所涉及的一些基本概念和基本术语可能并不陌生，但因各载体对这些概念和术语描述语言的不同，使人们在理解或使用它们时存在差异。为确保各单位在实际工程中

10、能切实执行模拟试验获得的各项安全参数，有必要在此对相关术语和基本概念进行统一描述。3.2.1基本术语爆轰爆轰是炸药在瞬间发生分解反应的一种特定形式，其实质是爆轰波在炸药中的传播。爆轰的特点是：（1）化学反应区很薄，凝聚相高级炸药的化学反应区厚度在0.52.5mm之间；（2）化学反应区以常速传播，该速度大于炸药中的声速；（3）在波阵面上产生很高的温度梯度和压力梯度。爆速炸药中爆轰传播的速度称为爆速。爆速高的炸药冲击效应强。炸药在约束状态下（在钢管或合金铝管中）的爆速比空气中的无约束爆速高。常用工业炸药爆速在20007000m/s之间。爆轰波流体力学爆轰理论认为：爆轰过程是一个带有化学反应区的强冲

11、击波在炸药中的传播过程。这种在炸药中传播的带有化学反应区的冲击波称为爆轰波。当冲击波在炸药中传播时，由于炸药受到冲击波的冲击压缩而引起高速的化学反应，产生气体产物并释放出炸药的潜能，这些能量又供给冲击波对下一层炸药的冲击压缩，使下一层炸药又发生高速的化学反应。如此重复进行，利用炸药的爆炸反应释放出的能量维持在炸药中传播的冲击波以不变的速度传播下去而不至于衰减，因此，爆轰波只能存在于炸药的爆轰过程，当炸药爆轰过程结束时，爆轰波的传播也随之结束。冲击波冲击波是炸药在爆炸后的介质中产生的传播速度高于介质声速的一种压缩波，其波阵面有着陡峭的前沿，介质压力在波阵面发生突跃上升，随着波的长距离传播能量被介

12、质吸收后，压力曲线逐渐趋向平缓，最终冲击波衰减为声波。应力波炸药在土岩介质中爆炸时，其冲击压力以波动形式向四周传播，这种波统称应力波。当该波的应力应变曲线呈非线性关系时，介质中传播的波为塑性波和冲击波，呈线性关系时为弹性波。爆破地震波爆破远区，应力波衰减并变成振荡式波形，称为爆破地震波。表征地震波特点的参数有位移、速度、加速度、持续时间、频率。因爆破地震波有可能对周围建筑物造成一定危害，对大型爆破工程多进行地震波预报和测定。殉爆与殉爆距离当一装药爆轰时能够通过惰性介质引起相距一定距离的另一装药产生爆轰的现象成为殉爆。所谓殉爆距离就是指引起殉爆时两装药间的最大距离。实践证明，砂、土等介质衰减冲击

13、波的能力很强，因此，在使用孔内分段延时起爆时，可用砂土作为分割填塞物。不耦合装药采用钻孔爆破时，当药包直径小于药孔直径时，药包在药孔中与孔壁接触不密实，这种装药形式称为不耦合装药。这种装药形式通常在光面爆破和预裂爆破中使用。3.2.2基本概念最小抵抗线 在有限介质中爆破时，临空面离装药中心最短的距离称为最小抵抗线。当被爆破介质存在多个临空面时，可能存在几个最小抵抗线，但此时的最小抵抗线长度应当是相等的。图3-1解释了最小抵抗线的概念。爆破漏斗和爆破作用指数靠近地表埋置的集中药包爆破后产生的倒圆锥形爆坑(图3-1)，称为爆破漏斗。倒圆锥上口的半径称为爆破漏斗半径R，药包埋深以W表示，R与W之比称

14、为爆破作用指数n，；n=1时爆破漏斗称为标准爆破漏斗，n1称为抛掷爆破，1n0.75称为加强松动爆破，n100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 图5-2 微差起爆网络第七，正常设计深度的管沟建议采用单排5孔并穿插单排4孔的布孔形式，并采用“V”形网络连接起爆方式，可大大提高管沟的成型及较好的沟壁直立性。布孔形式及起爆网络的连接方式如图（5-2）所示。第八，在满足最大允许装药量要求的基础上，采用两排以上的群孔起爆方式，建议各单孔爆破作用指数n0.75。第九，该距离范围内爆破的重要危害之一是大块岩石飞溅，当采用扩壶爆破时，装药的最佳埋设深度及最小抵抗线难以准确控制。

15、因此，该区间内（尤其在接近30m距离附近）的作业带降坡和管沟爆破均不得采用扩壶爆破。4.3、近距离的爆破施工当距离西气东输管道30m以内的区域划分为近距离爆破施工，这种情况通常发生在与西气东输管道交叉时。试验结果表明，该距离内必须对爆破作业实施严格控制。第一，单次齐爆最大允许装药量是该距离内的重要控制因素之一。施工单位必须严格按照表6-1的计算药量控制最大齐发药量。在实际工程施工中，当以单排孔作为延时起爆段时，最大段齐爆药量在控制过程中可按试验结果所给出的计算方法，以单排孔所在的实际距离代入公式（10）进行计算，以得出该延时起爆段的最大药量的准确值。表6-1 近距离单次齐爆最大允许药量距离R（

16、m）(cm)允许药量（kg）51.4100141.850054101.41001414.80043151.41001449.95145201.41101496.53076251.311014134.2223第二，在1020m范围内应采用预裂爆破技术。预裂爆破主要目的是在被保护的目标（西气东输管道）与震源间形成裂缝，以此来提高震源波传播阻尼，实践证明，良好的预裂成缝可使振动峰值大大削减。该地质条件下辅助的预裂爆破技术参数通常采用不耦合连续装药或分段不连续装药，孔距a为（58）d，d是孔径，填塞长度大于0.4，线装药密度按下式计算，然后根据爆破效果适当调整。参数取值可参照表6-2。式中：岩石抗压强

17、度，孔距（）。表6-2 预裂爆破参数表名 称符 号单 位取 值孔 深Lm3-4孔 径Dmm38药卷直径（加强部分）dmm32孔 距acm2535线装药量g/m90120顶部线药量g/m(0.450.65)底部线药量g/m(3.36.2)孔口堵塞m0.400.55当岩石裂隙不利于成缝，必须留导向孔，临近导向孔的线装药贴近远离导向孔的孔壁。在进行预裂爆破时，使用线性装药的截面尺寸必须满足传爆要求，否则会出现拒爆或部分拒爆现象，不耦合系数根据现场地质条件确定。预裂爆破网孔布置及方法见图（6-1）。第三，两管道相距20米范围内不得采用超过42mm的穿孔孔径，严禁采用扩壶爆破方法。应采用小孔径爆破并辅以

18、预裂爆破方法，从安全及可靠性考虑，起爆网络应尽可能采用非电导爆管起爆网络系统，网络连接采用复合桥式搭接。 西 气 东 输 管 道 预 裂 爆 破 孔 预裂孔超深30%常 规 穿 孔 图6-1 预裂爆破穿孔示意图第四，当采用一段管沟齐爆时，无论电瞬发还是非电瞬发，除执行表6-1的最大允许药量限制外，该段管沟的最大炸药单耗不得超过。第五，当西气东输管道所处位置高于西部管道时，采用预裂爆破的减震技术措施，此时表6-1中的最大允许装药量可不折减。第六，20m以内的管沟爆破要满足最大允许装药量要求，必然需要采用微差延时起爆技术，该区间内延时时间间隔必须大于100ms。第七，为满足近距离最大允许装药量要求

19、，此时采用“V”形网络连接起爆方式已不可行，应采用小孔距加小排距的布孔形式。第八，两管道相距在10m以内时不得采取预裂爆破作为减震手段，此时预裂爆破要形成有效的裂缝，其装药总量已经超过表6-1的最大允许药量。实用、有效的减震手段是在朝向西气东输管道的方向采用89mm以上的孔径小孔距穿空孔。间距5m以外穿单排、5m以内穿双排，布孔形式见图6-2。实际上，5m以内的爆破不仅仅要降低爆破振动危害，更重要的是要降低爆破对目标的冲击作用，实践证明，穿空孔能有效的减少对近距离被保护目标的爆炸冲击作用。第九，该距离范围是在两管道交叉时出现的，为防止应力波峰值在一定时间段内的叠加，限制微差起爆的段数不得超过3

20、0。 图6-2 减震防冲击作用技术措施示意图第十，在临近被保护目标的区域实施爆破需要精确设计计算。此时要消除对管道的爆炸冲击破坏必须采用小药量，实际原理很简单，就是多钻眼少装药，各个药包只负责对自己“包干”的岩石进行破碎，无剩余能量去扰动其它区域。一定的炸药数量在固定的介质中的冲击破坏区域是固定的，要使结构目标保证不受到冲击作用，就必须将冲击破坏区域控制在你预先设计的尺寸内。图6-3演示了这种装药结构的操作方法，即以小抵抗线、孔内延时（延时药包间加惰性填塞物，保证相临药包不殉爆）、小药量逐层剥离该范围内的岩石。当二级台阶不能满足要求时，可继续增加台阶数量到满足为止。只要各施工程序满足设计要求，

21、其安全性可超过机械凿岩法。图6-3 小药量剥离爆破图示另外，在与西气东输管道的其它并行段，由于其间距大部分较大，当地质条件和结构与模拟试验场地一致时，可按常规露天孔爆破方法实施爆破作业，但必须严执行国家和当地公安部门的安全作业规定。当地质条件和结构与模拟试验场地不一致时，参照施工现场地质条件类别进行参数取值。5、爆破安全保证措施5.1爆破作业基本规定5.1.1 任何爆破作业必须按审批的爆破设计书或爆破说明进行。在任何爆破作业之前，分包商施工单位必须制定爆破作业方案，经监理和EPC项目部Q/HSE部审批同意。爆破作业的方案应对如下的有关细节进行说明。a.所用引爆设备的类型和数量b.组合炮图件c.

22、操作方法d.安全要求5.1.2在城镇居民区、风景名胜区、重点文物保护区和重要设施附近进行爆破，须经主管部门批准，与当地有关部门协商，并征得当地县（市）以上公安部门同意。5.1.3 爆破工及其助手应穿戴合适的防护服，诸如头盔、耳和眼保护物等。爆破作业的还应经当地有关部门审批，并征得当地县级以上公安部门同意。下药开始前，应建立有关搬运、准备和下药的安全操作规程，以确保安全。禁止爆破作业人员工作时穿化纤服装。5.1.4 大雾天、黄昏和夜间，禁止进行地面和水下爆破。遇雷雨时应停止爆破,并迅速撤离危险区。5.1.5装药工作必须遵守下列规定：a.装药前应对爆孔进行清理和验收；b.大爆破装药量应根据实测资料

23、校核修正，经爆破队长批准；c.使用木质炮棍装药；d.装起爆药包、起爆药柱和硝化甘油炸药时，严禁透支或冲击；e.深孔装药出现堵塞时，在未装入雷管、起爆药柱等明暗爆破器材前，应采用铜或木制长杆处理；f.禁止烟火；g.禁止明火照明；h.禁止使用冻结的或解冻不完全的硝化甘油炸药。5.1.6 填塞工作必须遵守下列规定：a.装药时必须保证填塞质量，深孔或浅眼爆破禁止使用无填塞爆破；b.禁止使用石块和易燃材料填塞炮孔；c.填塞要十分小心，不得破坏起爆线路；d.禁止捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包；e.禁止在深孔装入起爆药包后直接用木楔填塞。5.1.7 禁止拔出或硬拉起爆药包或药柱中的导火索

24、、导爆索、导爆管或电雷管脚线。5.1.8炮响5分钟后，爆破人员方可进入爆破作业地点。5.2 爆破警戒与信号5.2.1 爆破工作开始前，必须确定危险区的边界，并设置明显的标志。5.2.2 危险区的边界应设置岗哨，使所有通路均处于监视之下。每个岗哨应处与相邻岗哨视线范围之内。5.2.3 爆破前必须同时发出音响和视觉信号，使所有危险区内的人员都能清楚的听到和看到。应使全体员工和附近居民，事先知道警戒范围、警戒标志和音响信号的意义，以及发出信号的方法和时间。l 第一次信号预告信号。所有与爆破无关的人员应立即撤到危险区以外，或撤到指定的安全地点。向危险区的边界派出警戒人员。l 第二次信号起爆信号。确认人

25、员、设备全部撤离危险区，具备安全起爆条件时，方准发出此信号。根据这个信号准许起爆员起爆。l 第三次信号解除警报信号。未发出解除警报信号前，岗哨应坚守岗位。除爆破队长批准的检查人员以外，不准任何人进入危险区。经检查确认安全后，方准发出解除警报信号。5.3 爆破后的安全检查和处理。5.3.1 爆破后爆破员必须按规定的等待时间进入爆破地点，检查有无危石、盲炮等现象。5.3.2爆破员如发现有危石、盲炮等现象，应及时处理，未处理前应在现场设立警戒或标志。5.3.3只有确认安全后，经爆破班长同意，人员方可进入爆破地点。5.4盲炮的处理5.4.1处理盲炮必须遵守以下规则：a.发现盲炮或怀疑有盲炮，应立即报告

26、并及时处理。若不能及时处理，应在附近设明显的警示标志，并采取相应的安全措施。b.难处理的盲炮，应立即报告爆破队长，派有经验的爆破员处理，大爆破的盲炮处理方法和工作组织，应经监理批准；c.处理盲炮时，无关人员不准在场。应在危险区的边界设警戒，危险区内禁止进行其他作业；d.禁止拉出或掏出起爆药包；e.电力起爆发生盲炮时，应立即切断电源，及时将引爆网络短路；f.盲炮处理后，应仔细检查爆堆，将剩余的爆破器材收集起来，未判明爆堆有无残留的爆破器材前，应采取预防措施。g.每次处理盲炮，必须有处理者填写处理卡片。5.4.2处理裸露爆破的盲炮，允许用手小心的去掉部分封泥，在原有的起爆药包上重新安置新的起爆药包

27、，加上封泥起爆。5.4.3处理浅眼爆破的盲炮可采用下列方法：a.经检查确认炮孔的起爆线路完好时，可重新起爆；b.打平行眼装药爆破。平行眼距盲炮孔口不得小于0.3m。未确定平行炮眼的方向允许从盲炮孔口起取出长度不超过20cm的填塞物；c.用木质、竹质或其他不发生火星的材料制成的工具，轻轻地将炮眼内大部分填塞物掏出，用聚能药包诱爆；d.在安全距离外用远距离操纵的风水喷管吹出盲炮填塞物和炸药，但必须采取措施，回收雷管；e.盲炮应在当班处理，当班不能处理完毕，应将盲炮情况（盲炮数目、炮眼方向、装药数量和起爆药包位置、处理方法和处理意见）在场交接清楚，由下一班处理。5.4.4 处理深孔盲炮可用下列方法：

28、a.爆破网络未受破坏，且最小抵抗线无变化者，可重新联线起爆；最小抵抗线有变化者，应验算安全距离，并加大警戒范围后，再联线起爆；b.在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破队长确定；c.所用炸药为非抗水硝铵类炸药，且孔壁完好者，可取出部分填塞物，向孔内注水，使之失效，然后再进一步处理。 5.4.5处理水下裸露爆破的盲炮可采用下列方法：a.在盲炮附近另行投放裸露药包，时至殉爆；b.小心地将药包提出水面，用爆炸法销毁。 5.4.6 处理水下炮孔盲炮可采用下列方法：a.造成盲炮的因素消除后，可重新起爆；b.填塞长度小于炸药的殉爆距离或全部用水填塞的，可另装入起爆药包起爆；

29、c.在盲炮附近投放裸露药包爆破。5.5 起爆器材的加工和起爆方法5.5.1 起爆器材的加工5.5.1.1 起爆管和信号管应在爆破器材库区的专用房间加工，严禁在爆破器材存放间、住宅和爆炸作业地点加工。短期爆破工程，允许在爆破作业面附近的单独房间、帐篷等安全的地方加工起爆管和信号管。5.5.1.2加工起爆管和信号管应在铺有软垫和凸缘的工作台上操作。工作台上应安装带有金属框架厚度不小于0.8m m 的有机玻璃防护板，以保护操作者的脸部和胸部。多工作台同时加工时，向另工作台的端部应安装厚度不小于100mm 、高度不小于0.7m、宽度与工作台宽度相同的硬质木板。两相邻的工作台的间距不小于1.5m。每个工

30、作台上存放的雷管不得多于100发。且放在带盖的木盒中，操作者手中只准拿一发。5.5.1.3应使用快刀切取导火索或导爆管。每盘导火索或每卷导爆管的两端应切掉5cm。切割导火索或导爆管时，每根导火索的一头应切成垂直面。每根导爆管的两端都切成垂直面，一端封口。切割导火索或导爆管时，工作台上禁止放雷管。切割前应认真检查导火索和导爆管的质量，凡有过粗、过细、破皮和其它缺陷的部分，应切除。5.5.1.4装配起爆管和信号管前，必须逐个检查雷管的质量，凡管体压扁、破损、锈蚀、加强帽歪斜的，严禁使用。雷管内有杂物，严禁用工具掏或用嘴吹，只准用手指轻轻弹出杂物。弹不出杂物的雷管，禁止使用。5.5.1.5应将导火索或导爆管有垂直面的一端，轻轻插入雷管，不得旋转摩擦。金属壳类管应采用安全紧口钳紧口，纸雷管应采用胶布捆扎 紧口或附 加金属箍圈后紧口。5.5.1.6 加工好的起爆管和信号管应分开存放，信号管必须系上标记。5.5.1.7 用于潮湿或有水工作面的起爆管和起爆药包必须进行防潮、防水处理。5.5.1.8 加工起爆药包和起爆药柱应在爆破作业面附近的安全地点进行，加工数量不应超过当班爆破作业的用量。加工起爆药包时，应用木质或竹质锥子，在炸药卷（包）中心扎一个雷管大小的孔，孔深应能将雷管全部插入，不得露出药卷。雷管插入药卷后，应用细绳或电雷管脚线将雷管固紧。加工起爆药柱时