溢洪道爆破开挖施工方案.doc

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1、溢洪道爆破开挖施工方案一、工程概况 溢洪道位于左坝肩，为岸边开敞式侧堰溢洪道，堰型为无闸侧槽WES堰，堰宽40m。溢洪道由侧堰段、控制段、泄槽段、消能段四部分组成，全长471.22m（水平投影长度）。该溢洪道岩石开挖方量为20.17万方，砼浇筑量约为2.5万方。二、地质描述溢洪道于河道左岸布置，堰头侧槽段、控制段高程1547（平台）、泄槽段为1/2的坡开挖高程递减，消能段开挖底高程1407.30，出口海曼段开挖底高程1408.10。溢洪道岩体强风化层厚度为3-5m,弱风化层约为12-15m，基岩岩性为灰色黑花岗岩，属坚硬岩石。溢流堰位于强风化层与弱风化层之间。泄槽段岩体较完整，节理裂隙发育。消

2、能段局部基岩裸露，下部为新四系上更新统冲洪堆积物，岩性为漂，卵砾石，埋深0.5-4m，厚度12-14m，下伏基岩岩性为灰色黑云母花岗岩，块状构造，属坚硬岩石。三、前期地面高程采集及测量放线1、岩石爆破前测量员须事先对爆破区域进行原地面高程采集。采集区域应在爆破开挖线外3-5m为宜。2、进行溢洪道测量放线时，所用的控制桩应进行闭合平差（无论是原始控制桩还是通过原始控制桩引的控制桩）。3、放爆破的坡脚线时，放线位置应在真实的坡脚线外延50cm处，防止超挖及欠挖。 四、开挖前期准备本工程开挖施工，爆破钻孔主要用阿特拉斯ROCD7露天液压履带钻机钻孔，配一部分潜孔钻及手风钻进行边坡预裂孔和保护层钻孔、

3、锚杆孔施工。供风系统按照施工强度及工作面布置要求，共设置2台20m3/min空压机，具体位置根据开挖工作面就近灵活布置。1、施工供水施工用水从溢洪道高位水池供水网中用50钢管引接到各开挖施工区，局部水压不足时需采取小型水泵或其他加压措施给予解决。2、施工供电(1)线路架设在导流洞出口处布置一台变压器以满足附近区域施工用电，其他详见施工总平面布置。(2)施工照明施工作业点用“碘钨灯”，照明度满足招标文件技术规范的要求。考虑夜间施工作业频繁，局部区段安装“小太阳”加强。五、开挖程序根据水库不同时段的强度要求，溢洪道开挖阶段按招标文件规定的工期。具体施工时要特别注重各区域、各层施工的合理安排、科学管

4、理，实现多工作面同时作业。溢洪道开挖按照“自上而下、先覆盖层后基岩,开挖一层、支护处理一层，总体上由溢洪道堰头向出口段分段开挖”的原则进行施工，未完成上一层支护，严禁进行下一步的开挖施工。步骤为“植被清除土方开挖边坡支护石方开挖边坡支护”。 根据标书要求，本着均衡生产，控制高峰期开挖强度，保证进度要求的原则，按下列程序组织施工。六、土石方开挖技术要求1、土石方开挖表层的有机土壤需单独开挖，并运至指定场地堆放，同时做好排水及防止雨水冲刷措施。土方和残坡积物覆盖层及全风化岩层、岩块及碎石，需开挖清除符合填筑要求。2、边坡开挖根据设计提供高边坡开挖图自上而下进行，边坡应采用梯段分层开挖，垂直梯段高度

5、一般不大于15m。对开挖出露的软弱岩层和构造破碎带应及时按设计要求进行支护等处理，并采取有效的堵、排水措施。开挖边坡的支护应在分层开挖过程中逐层进行，上层的支护应保证下层开挖安全顺利进行，未完成上层支护，严禁进行下一层开挖施工。开挖坡面做到平顺，无陡坡、反坡，岩石中的断层、裂 隙、软弱夹层局部反坡、凹坑按设计要求处理。3、建基面开挖基础建基面采用预留保护层或控制爆破技术进行开挖，严格控制开挖平整度和爆破对保留区岩体的影响。要求开挖面无陡坡尖角、反坡，倒悬岩体，开挖后的岩石表面应平整干净、粗糙，岩石中的断层、裂隙、软弱夹层按设计要求处理。结构面上的破碎和松动岩块、泥土、锈斑等采用人工清除处理。开

6、挖面不欠挖、少超挖。七、爆破试验 为保证火工材料使用安全、爆破安全，减少爆破破坏影响，必须进行对新入库火工材料的性能、各种雷管的延期精度、爆破网络的安全准爆性、选用炸药的猛度与爆力和岩石的可爆性及匹配等一系列爆破试验。所有各项试验均需经监理工程师审查。 1、钻孔爆破试验溢洪道钻孔爆破方案应满足以下要求、(1)尽量避免爆破石渣对大坝作业面以及邻近作业面施工的干扰。(2) 防止爆破振动对溢洪道高边坡的影响。(3) 通过爆破试验确定安全的单响药量(最大段装药量)。2、钻孔爆破方案的选择对于上述的要求，我们已有类似工程成功经验，可以通过爆破试验得以解决，对于第(1)点的要求，可采取顺序微差起爆网络控制

7、爆堆爆落方向，减小石渣滚落和飞石对大坝施工作业面以及邻近作业面施工的干扰；第(2)(3)点要求，爆破震动对高边坡的影响，可在以上场次的爆破过程进行爆破振动测量，得出安全的参数和安全的单响装药量。3、爆破参数试验(1)试验目的确定爆破参数(预裂及深孔)；使爆破取得的石料级配达到设计要求；尽可能降低爆破振动影响，测得爆破振动传播衰减规律，求出K、值。(2)爆破试验参数爆破方案中的孔网布置、单耗选择和起爆方法及顺序等，应满足标书规定的级配要求及尽量减小爆破振动的作用。方案的要点为、采用的台阶高度为10m。正方形或梅花形布孔，便于采用微差顺序起爆法。一次爆破中，单响装药量的控制范围。起爆爆落方向倾向于

8、上下游，尽量减少两侧的爆落量。最后一排孔的孔距试验设计为2m，其目的是防止爆破的后拉作用，为下一次爆破保留完整的台阶工作面，使其第一排孔抵抗线均匀和钻孔便利。预裂孔参数、孔距1.0m，一次预裂到底，台阶高度10米。堵塞段长度1.01.5米，按线装药密度0.400.45kg/m进行试爆。缓冲孔参数、缓冲孔设置，其目的在于保护预裂面完整性。孔距2m，缓冲孔距预裂孔距离为1.2m，与预裂孔平行，也为斜孔。缓冲孔底部与主爆孔的水平距离为1.21.5米，堵塞段长度2.02.5米。主爆孔参数、孔距为33.5m，排距为2.52.0m，炸药单耗0.40.5kg/m3。炮孔超钻深度1.0m，堵塞长度2.02.5

9、m。后排孔加密，孔距为2米，目的是防止爆破后拉作用，为下一次钻孔爆破创造良好的工作面。4、爆破参数设计溢洪道基础、边坡开挖，要求开挖面达到平整、稳定，尽量减少对保留区岩体的破坏影响，石方利用率及块度级配满足设计要求，开挖钻爆施工方案初步为、边坡采用控制(光面爆破或预裂爆破)爆破，底板建基面采用预留保护层法进行开挖。主爆孔采用微差爆破，严格控制单响装药。各种爆破参数设计选择确定后，经现场爆破试验取得成果后报监理工程师批准后实施。中风压潜孔钻预裂(光面)爆破参数(1)孔径、 D=100mm(2)孔距、 a=80100cm(3)孔深、根据台阶高度确定(4)最小抵抗线、 W=90120cm(5)线装药

10、密度、 q=350450g/m(6)炸药直径、 d=32mm(7)不偶合系数、3.1手风钻预裂(光面)爆破参数(1)孔径、 D=45mm(2)孔距、 a=4050cm(3)孔深、 L=2.53.0m(4)最小抵抗线、 W=50cm60cm(5)线装药密度、 q=250350g/m(6)炸药直径、 d=22mm(7)不藕合系数、2.0 ROCD7钻机梯段爆破参数钻孔直径、89mm钻孔间距、3.5m4.0m钻孔排距、2.0m2.5m梯段高度、15m钻孔深度、16.0m(在预留保护层不超深，按设计深度控制)钻孔角度、7585度超钻深度、1.0m装药结构、不耦合连续装药堵塞长度、2.5m炸药单耗、0.

11、4kg/m30.5kg/m3缓冲孔爆破参数缓冲孔设置，其目的在于减少主爆孔对永久边坡的爆破震动影响。根据爆破规模的需要设置13排缓冲孔。孔距控制在2.02.5m，缓冲孔距前排的预裂爆破孔或光面爆破孔距离为11.5m，与前排孔平行布置,装药量为主爆孔的60%70%左右。八、爆破技术要求基础和坡面岩石开挖优先采用预裂爆破和光面爆破技术，对不适合预裂爆破和光面爆爆破的部位，采用预留保护层开挖法。预裂爆破相邻两炮孔间的不平整度应控制在15cm以内，孔壁表面不产生明显的爆破裂隙，炮孔残留率满足技术规范要求。1、爆破振动控制加强爆破震动观测，寻求爆震波在开挖区内传播规律。加强爆破振动对锚喷支护或现浇混凝土

12、、高边坡的稳定监测工作。2、不合格料剔除溢洪道进入石方爆破开挖前，必须按要求将覆盖层(包括强风化层)剥离干净，经监理工程师验收合格后方可进行石方爆破开挖，确保坝体填筑料的质量要求。3、采用控制爆破技术溢洪道石方开采采用“宽孔距、小底抗线”爆破技术、“微差挤压爆破”技术。永久边坡和建基面采用预裂(光面)爆破技术、保护层开挖技术等。爆破参数的选用以确保构筑物的形体质量，减少大块率。4、确保高边坡的稳定溢洪道开挖必须遵循自上而下，分层分块控制爆破，严格按照“开挖一层、支护一层”的原则组织施工。控制爆破规模及单响最大起药量，减少爆破振动的破坏影响。5、满足填筑料的动态平衡要求为了减少开挖料的二次周转，

13、提高开挖料的直接上坝率，降低施工成本，溢洪道各开挖阶段的开挖石料与各阶段坝体填筑料颗粒直径，强度必须达到上坝规范要求。6、石方开挖施工方法、分层开挖、根据溢洪道设置要求，本工程分层厚度确定为7-9m。、分块大小、分块的大小应确保爆破作业的可操作性和安全性。分块过大，会增加爆破网络联接难度，一旦爆破失败，处理的工作量较大。、开挖次序、开挖采取自上而下分层分块梯段爆破。槽挖部分，各层爆破以中部拉槽爆破后，再向二侧边坡推进，其目的是为了增加爆破临空面，减少爆破振动对开挖边坡的影响。、爆破方式、各分层距永久边坡、水平建基面10m外，均采用“宽孔距、小抵线”控制爆破技术进行深孔梯段爆破。距永久边坡或水平

14、建基面10m内采用常规深孔梯段爆破，边坡采用预裂(光面)爆破。水平建基面采用预留保护层开挖。起爆方式采用排孔(斜线、V型)微差起爆，起爆网络采用毫秒微差塑料导爆管复式起爆网络。、钻孔及出渣方式、石方开挖爆破以阿特拉斯ROCD7钻机造孔为主，手风钻配合。永久边坡采用中风压潜孔钻在特制的样架上造孔。水平建基面则根据爆破方式的不同，选用潜孔钻或手风钻钻孔。7、保护层的开挖第一层、对基础岩体1.5m保护层以上部分，采用梯段爆破，炮孔不得穿入距建基面1.5m的保护层范围，炮孔装药直径不大于32mm。第二层、对建基面上1.5m以内的垂直保护层，采用手风钻钻孔，人工装药，火花起爆，炮孔不得穿入距建基面0.5

15、m的范围，炮孔装药直径为不大于32mm，采用单孔起爆方法。最后一层炮孔不得穿过建基面，装药直径和起爆方法同第二层。对于软弱、破碎岩基，最后一层留足20cm的橇挖层。八、钻孔爆破施工梯段爆破，钻孔作业与挖运作业平行施工，每个台阶工作面布置2台阿特拉斯露天液压履带钻机完成主爆孔钻孔，YQ-100B潜孔钻专门用于周边孔的光面、预裂孔钻孔。具体施工程序和施工方法如下、1、周边爆破孔钻孔爆破施工、施工程序、测量放样布孔钻孔装药连网爆破钻孔验收、施工方法、在钻孔前精确测量边坡开挖线，并用红油漆标明开孔孔位，安装定制钢结构钻孔样架，按钻孔角度和方位精确定位，钻孔过程中，适当降低钻孔速度，以确保钻孔的准确无误

16、。装药时，先将药卷按设计的间隔装药结构导爆索串联用胶布绑扎在竹片上，然后放入孔内，并用纸团放置在药卷顶部，最后利用钻孔岩屑封堵孔口密实。2、梯段爆破施工方法、施工程序测量放线布孔钻孔装药连网爆破临空面清理炮孔验收、施工方法每次钻孔爆破前，先将台阶面上的浮渣清理干净，并按设计用红油漆标明爆破孔位，上次爆破石料挖运完成后，应将临空面清理干净，若局部根底较大(底盘抵抗线较大)，则采用局部补孔，与梯段爆破一起起爆。因溢洪道爆破采用孔间微差起爆网络，其起爆网络连接，须在爆破技术员的指导下，由专业爆破员认真连接，以确保爆破成功。九、边坡支护为确保开挖后预留边坡稳定，溢洪道边坡处理按照“开挖一层，处理一层、

17、支护一层”的原则进行组织施工，开挖一层及时完成该层的边坡支护。锚杆支护可参考下面流程图、施工准备脚手架平台搭建锚杆孔测量定位锚孔钻孔锚孔清理冲洗注浆锚杆安装检查验收锚杆加工制作钻机安装就位砂浆制备工作面测量检查验收锚杆包括随机锚杆和系统锚杆。随机锚杆孔位由业主、设计、监理和施工各方共同确定，系统锚杆孔位按设计要求布置。锚杆孔钻孔以气腿钻为主，需要特殊处理地段的加长锚杆(如锚固深度达到6m以上)采用潜孔钻钻孔， 钻孔前先行清理开挖爆破后的边坡面，搭好脚手架作业平台，按设计要求及工程师的指示进行测量放样布孔。每个孔的孔深、孔向和方位角等参数满足设计要求，采用气腿钻或潜孔钻钻孔，钻孔结束后，用风水联

18、合冲洗。采用先注浆后插杆的方法，注浆管先插入孔底，注入沙浆后慢慢地往外拔，全孔注满后，插入锚筋至设计深度后，进行孔口固定。但孔较深或孔向大角度朝下时，先插入锚杆及注浆管、排气管，孔口封堵后再进行灌浆，确保全孔灌注饱满密实。砂浆配合比通过实验确定，并掺适量的速凝剂。锚杆注浆并达到设计龄期后，按作业分区每300根锚杆抽查三根进行拉拔试验，以评价锚杆的施工质量，写出施工检测成果报告报监理审批。1、喷射混凝土施工方法及程序边坡混凝土主要有喷素混凝土、钢筋网喷射混凝土。 2、混凝土喷射施工前的准备工作(1)施工设备材料需准备就绪并经检查试验符合要求。(2)坡面冲洗干净，松动浮石清除完毕。(3)钢筋网按设

19、计间距安装并锚杆连接。(4)岩面渗水点引导集中外排处理完毕。(5)安设喷层厚度标志。3、混凝土喷射施工方法 混凝土由临时拌和站供应，用工程车运至施工现场，利用锚杆支护施工时已搭设的脚手架平台，采用小型混凝土喷射机按湿喷工艺喷射混凝土，喷混凝土厚度由预先埋设的钢筋条控制，必要时采用钻孔法检查其厚度。需要特殊处理的部位按设计要求挂钢筋网喷射混凝土支护，钢筋网铺设采用人工现场绑扎，钢筋网紧贴岩面(与岩面间隙约3cm)，并与锚杆头牢固焊喷射混凝土施工工艺流程图如下:压缩空气细骨料粗骨料水泥水外加剂搅拌机拌和砼喷射机喷嘴受喷射面速凝剂空压机十、爆破石渣的运输结合溢洪道开挖阶段的划分和施工进度要求，共布置

20、2条简易施工道路与主干道相连。溢洪道进口段出渣主要为L2施工道路。采用挖掘机挖掘，30t翻斗车运输的方法进行出渣作业。爆破所得石渣直接运输至坝后盖重区附近堆放，在上坝时可直接使用。十一、爆破安全保证措施1、成立爆破作业指挥组，下设技术组、负责施工技术、调度、炮孔验收等；安全保卫组、负责安全保卫、警戒、信号联络等。爆破作业指挥组在专业爆破工程师的直接指挥下进行工作，各类人员分工明确、职责、责任到人。2、设立专职安全检查员，一切爆破作业需经安全员检查后才准进行爆破。3、加强对爆破器材使用的监管，对爆破材料的现场使用以及每次爆破后剩余材料回库进行全面监管和清点登记，防止爆破材料丢失。在加工、运输、装

21、药、接线、堵塞、起爆等关键工序中，严格遵守国家爆破安全操作规程，并提出实施计划，层层落实.每次爆破作业后，应仔细检查高边坡的稳定及爆破作业面的安全。4、针对高强度的石方钻孔爆破、装车挖运的车辆频繁作业、大方量的砂砾石挖运等施工特点，必须科学、合理地组织施工，制定严格的施工管理制度，高度重视开挖与出碴的协调管理。5、做好施工现场安全信号设施工作，明确爆破警戒声响信号，设置警戒线、安全信号、标志、危险信号等，并做好维护使用工作。6、参加爆破作业有关人员必须持证上岗，严禁无证作业,进入施工现场必须戴安全帽，高处作业、安全撬挖必须挂好安全绳系好安全带。7、无关人员严禁进入爆破区，同时设置警戒区，派专人

22、值班。8、施工用电线路均应架空并采用TN-S系统，一机一开关，并设有触、漏电保护器，开关箱要封闭。电工作业必须保证两人以上，一人作业，一人监护。禁止非电气作业人员从事电气作业。9、在整个施工期间，应保持公路的畅通，每次放炮后立即组织检查，配备专门出碴机械，随时进行路面或河道清障。同时，在施工区域两端设立施工维护安全员，指挥车辆、协调行人通过，以确保施工作业期间的安全。十二、文明施工与环保措施1、挂牌施工，工作面均设立醒目的安全标志。2、工作完成后，做到工完、料尽、场地清。3、在洞口设沉淀池，施工废水经沉淀后再外排，以免造成水源污染。4、施工道路的场地清理面，如表土、草皮、树木和垃圾等运到指定地点废弃，避免妨碍施工及环境。5、弃渣等运到指定弃渣场堆放，弃渣堆放稳定，有较规则的形状，严防弃渣流失或对附近建筑物造成危害。6、遵守环境保护的法律、法规和规章，做好施工区的环境保护工作。7、编制施工区环境保护措施。8、做好施工弃渣的治理措施，保护施工开挖边坡的稳定，防止开挖弃渣冲放河床或淤积河道。9、保护施工区的环境卫生，设置临时卫生措施，保障工人的劳动卫生条件。新疆兵团水利水电工程集团有限公司 兵团十三师巴木墩水库工程项目部 2014年6月16日