隧道爆破施工安全专项方案优质资料.doc
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1、隧道爆破施工安全专项方案优质资料(可以直接使用,可编辑 优质资料,欢迎下载)改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程站前标(NLZQ-标)(DK154+081.9DK194+835.47)隧道爆破安全专项施工方案 单位技术负责人:中国水利水电第三工程局南龙铁路NLZQ-6标项目经理部2021年3月10日目 录隧道爆破施工安全专项方案一、编制依据1、国家法律、法规和原铁道部规章制度2、民爆物品管理条例(国务院令第466号)3、爆破安全规程(GB6722-2021)4、爆破作业人员安全技术考核标准(GB 53-93 )5、铁路工程基本作业施工安全技术规程(TB10301-2021)6、铁路隧道施工技术指南
2、(TZ204-2021)7、铁路隧道工程施工安全技术规程(TB103042021)8、南平至龙岩扩能改造工程站前VI标施工总价承包合同二、编制目的为认真贯彻执行国家“安全第一、预防为主”的安全生产方针,保障人身、设备、设施安全,预防生产安全事故发生,规范项目施工安全管理和施工作业行为,实现安全生产管理标准化。为了使爆破工程施工处于受控状态,使其符合技术规范及合同要求,特制定本安全专项方案。三、编制范围本方案适用范围为:改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程站前工程NLZQ-VI标段内20座双线隧道。四、工程概况4.1工程概况改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程站前工程NLZQ-VI标段,位于福建省漳平市
3、境内。本标段北起南戴云山隧道出口、南至漳平市郊九龙江特大桥。正线长度40.754km,线路起讫里程DK154+081.9DK194+835.47。本标段双线隧道共20座,总长度28369.64延米,隧道占比69.6%。其中500m以下隧道10座,5003000m隧道8座,3000m以上隧道2座。本标隧道基本特性见表4-1。表4-1 NLZQ-VI标隧道基本特性表序号隧道名称起止里程长度(m)围岩类别1温坑隧道DK154+158.DK156+232.2074.00 、2冯田隧道DK156+779.DK157+244.465.00 、3凌坑隧道DK157+730.DK158+013.283.00
4、、4石槽隧道DK158+240.DK158+853.613.00 、5郭坑隧道DK159+574.DK159+742.168.00 、6三里亭隧道DK159+827.25DK160+053.55226.30 、7望己楼隧道DK161+703.DK162+121.05418.05 、8南门圳隧道DK162+443.08DK164+815.2371.92 、9下隔隧道DK165+275.DK165+583.308.00 、10溪口隧道DK166+633.DK168+723.2090.00 、11下村隧道DK169+163.24DK170+653.1489.760 、12剪岬隧道DK171+174.
5、91DK173+698.22523.29 、13洋头隧道DK173+744.DK174+006.262.00 、14十一湖隧道DK174+480.48DK174+858.377.52 、15九鹏溪隧道DK174+942.DK180+604.5662.00 、16遂林隧道DK181+122.82DK188+170.7047.18 、17深格隧道DK189+150.52DK189+380.229.48 、18卓宅隧道DK190+489.DK191+103.614.00 、19大塘隧道DK192+203.25DK192+372.3169.05 20钟秀隧道DK193+159.21DK194+137.
6、3978.09 、4.2工程地质南平至龙岩铁路位于福建省中西部,大部分为侵蚀构造地形,属于中低山地貌。沿线山高坡陡,植被发育,森林资源、水资源较为丰富,分布有较多的自然保护区、风景名胜区、水源保护区等环境敏感区域。岩性主要为变质岩、沉积岩和侵入岩。其中侵入岩及硅质岩为硬岩,其它一般为软岩及极软岩。隧道围岩等级级、有岩溶、断层破碎带、高地应力、高地温、瓦斯等不良地质。构造带易发生透水、涌泥等灾害。4.3水文气象沿线水系发育,属于九龙江流域,水系成树枝状分布,主要河流有双洋溪及其支流。沿线主要的地下水类型有:松散岩类孔隙水,基岩裂隙孔隙水,基岩构造裂隙水,岩溶水。松散岩类孔隙水分布于河流阶地、河床
7、及漫滩区以及山区斜坡洪积、坡积层中,水量丰富。节理、裂隙发育的基岩中存在裂隙水,水量较小;局部断层破碎带、接触带附近构造裂隙水水量丰富。岩溶水分布在岩溶发育带,水量丰富。地表、地下水一般无侵蚀性。本地区地处沿海内陆山区,为中亚热带湿润季风气候区。全区域均具有海洋性季风气候的特点,气候温暖湿润,季风明显,雨水充沛,光照充足,冬短夏长,春秋平分,四季分明,干湿明显,无霜期长。年平均气温18.420.1,极端最高气温41.2,极端最低气温-6.5。年平均湿度在7680之间。全年以静止无风为最多,西北风次之,年平均风速2.3m/s,最大风速25m/s。多年平均雨量14001800mm,最高达2000m
8、m,49月份约占全年降水量75%。大洪水多由台风暴雨引起。五、爆破施工工法本标隧道开挖总体上要求采用光面(预裂)爆破,对于不同的地质情况选择相应的开挖工法,并根据工法制定相应的爆破设计与安全操作规程进行爆破开挖作业。本标隧道采用手风钻钻穿孔、人工装药联网,爆破完成后,装载机或挖机进行装渣作业,用自卸汽车将弃渣运至弃碴场。洞口明挖段采用明挖法施工;V级围岩段采用双侧壁导坑法、CD法或三台阶临时仰拱法施工;级围岩段则采用三台阶临时仰拱或三台阶法等进行施工;级围岩段采用三台阶法或台阶法施工;级围岩段采用台阶法或全断面法施工。5.1爆破施工工艺(1)爆破器材a)炸药选用卷装的硝铵或乳化炸药,其爆炸性能
9、、抗水性能、安全性能应符合相关规范要求,药卷规格为32mm、25mm两种。32mm药卷主要用于掏槽孔、主爆孔,25mm药卷主要用于光爆和预裂孔。b)起爆材料选用MS1-15段的毫秒级导爆管雷管,导爆管、导爆索和继爆管组成传爆网络,电雷管起爆。c)临近瓦斯地段时应根据地质资料进行瓦斯探测,洞内探测到瓦斯气体后,除采用加强通风降低洞内瓦斯浓度的方法外,可采用煤矿许用的爆破器材。起爆点20m范围以内瓦斯浓度超过1%时,不得起爆。(2)主要钻爆设计参数a)周边孔光爆参数:光爆眼间距(E);光爆层厚度(最小抵抗线w);周边眼线装药密度()等。周边孔间距E根据围岩类别不同进行现场调整。一般取E=(818)
10、d。(d=炮眼直径)光面爆破层厚度(最小抵抗线w),根据类似条件下的爆破经验,一般取w=E/k,(E=周边眼间距,k=0.80.85)能达到最佳光爆效果。线装药密度,是光面爆破(不连续不耦合装药结果)的重要参数,施工中根据孔距、光面爆破层厚度、石质、爆破效果及炸药种类等条件进行光面爆破试验,根据试验结果确定用药量。b)掏槽主要参数:掏槽形式(直眼、斜眼);掏槽孔间距(A);掏槽深度(h);单孔药量(q)。掏槽形式根据围岩类别、隧洞断面大小、掏槽深度等情况灵活选择。对于断面较小的分部开挖的导坑多采用直眼掏槽;对于围岩类别较好的采用台阶法或全断面法开挖的正洞或辅助坑道多采用斜眼掏槽。掏槽孔间距A,
11、根据选用的掏槽形式和围岩情况,现场通过爆破效果进行调整。掏槽深度h,根据类似条件下的爆破经验,一般取h=Lk,(L=主爆孔长度,k=1.051.15)能达到最佳掏槽效果。单孔药量q,掏槽孔采用连续耦合装药,装药长度L1=L-L2(L=掏槽孔深度,L2=堵塞长度;根据类似工程经验取L2=L0.150.2),装药量根据装药长度进行控制。c)爆破(辅助)孔主要参数:爆破孔间排距(AB);爆破孔长度(L);单孔药量(q)。爆破孔间排距AB及孔深L,由爆破单耗(P)反算确定,爆破单耗P根据不同的围岩类别和岩性依据类似工程经验选取,并在施工中不断调整优化。孔深L一般取L=H,(H为拟定的循环进尺,为炮眼利
12、用系数一般取0.850.95),间排距A(孔距)B(排距=最小抵抗线W)一般取B=A/k,(k=0.80.85)能达到最佳爆破效果。单孔药量q,爆破孔采用连续耦合装药,装药长度L1=L-L2(L=掏槽孔深度,L2=堵塞长度;根据类似工程经验取L2=L0.150.2),装药量根据装药长度进行控制。d)爆破震动控制:单响药量根据临近保护物的距离和被保护对象的允许震速(爆破安全规程相关规定),用萨道夫公式(V=(Q 1/3 /R)进行爆破震动验算。e)生产性爆破试验:爆破试验的内容包含爆破参数及爆破方法选择、炮孔布设及炮孔的深度和角度选择、装药量和装药结构以及炮孔堵截方式 、爆破震动试验k和值测定、
13、试验成果整理、爆破试验参数调整并确定生产参数。(3)爆破施工过程控制采取划区定人、定位、定眼数、定时间的岗位责任制,既有利于操作人员熟悉自己所担负的炮眼位置、深度、角度、雷管段位、网络联结等工作,也可避免忙乱和相互干扰。按工序不同进行分类管理,可以大大提高施工效率。爆破作业工序流程:图5-1 爆破作业工序流程框图测量标孔钻孔清孔检查装药联网起爆安全排查评判效果布孔要求为了保证炮孔的布孔质量,每茬炮由分部测量组使用全站仪精确按设计图布设所有炮眼,布孔质量要求爆破孔误差不得大于5cm,周边孔误差不大于2cm。钻孔质量严格按照钻爆设计要求进行作业,对钻孔质量认真进行检查验收,对不合格的眼孔根据具体情
14、况采取重钻,调整装药量和装药结构等措施处理。尽可能保证爆破效果。保证光面爆破的钻孔质量,是获得隧道平整、规则开挖轮廓的基本条件。特别是对周边光爆孔,更应认真钻凿。装药及联网装药前对所有炮孔进行验收,检查炮眼位置和深度是否符合设计要求,并用风压进行清孔。装药时在技术员的监控下严格按照设计装药量和装药结构进行认真装填。联网严格按照爆破设计进行,保证不出现雷管段位错装、网络错联。装完后,由炮工和技术员复核检查,确认无误后,撤离人员和设备并放好警戒,炮工负责引爆。排烟30分钟后炮工先进入洞内检查是否有拒爆孔位,若有则迅速排除,确认安全后才能进入下一道工序。5.2爆破方案设计(1)隧道明洞段爆破方案明洞
15、石方爆破方案:在隧道洞口处横向分块小梯段控制爆破,梯段高度不超过4m。爆破参数根据前节叙述的方法行设计,明洞段爆破设计参数见表5-1,爆破设计图纸见附图NLZQ-6-XMB-SDBP-01。表5 -1 手风钻小梯段钻爆参数参数类别钻孔机械孔深(cm)孔径(mm)孔距(cm)排距(m)药卷直径(mm)装药量主爆孔TY-2844042120100322.8 kg缓冲孔TY-2840042100/32240300 g/m预裂孔TY-284004260/25150170 g/m间接防护方案:对于临近公路和建筑物,在爆破作业前搭设双层防护排架进行防护,排架离爆破部位距离约6m(脚手架管和竹跳板组合成防护
16、排架)。直接防护方案:对于临近建筑物,为避免冲击波损伤门窗玻璃,在间接防护不能满足要求的前提下,进行直接防护。对建筑物的门窗采用覆盖防护(密目网加草袋覆盖门窗)。爆破警戒:与管辖的路政、交警部门等单位签定安全协议,爆破期间临时封锁临近公路,每次封锁时间为15分钟。封锁范围根据安全警戒范围(不小于300m)确定。爆破警戒与封锁由专职安全人员负责,爆破警戒标识清晰。警戒点的设置应进行作周密布置,并作好安民告示,将警戒信号及警戒范围公布于众。安全检查:露天浅孔爆破,炮响后应超过5min,方准许检查人员进入爆破作业地点;如不能确认有无盲炮,应经15min后才能进入爆破区域检查。爆破过后,按以上规定时间
17、,爆破检查人员进入爆破区,检查有无盲炮和有无危坡危石,洞口工程爆破时应检查防护排架的稳定情况等。经确认无危险后,由施工负责人通知防护人员解除警戒,疏散人员,开通公路,恢复正常次序。爆破信号:第一次信号(预警信号):在装药,堵塞完毕,开始联接爆破网路前发出.要求工地上一切与爆破无关的人员全部撤出危险区,周围居民撤至预定的安全地点,爆区进行起爆网路的联接。第二次信号(爆破信号):应在确认人员、设备全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员全部到位,具备安全起爆条件时后发出,发出前应再次落实警戒情况,信号发出后即合闸起爆。第三次信号(解除信号):爆破后经现场检查,确认安全准爆后才能发出此次信号,恢复交通和一切
18、正常秩序。(2)隧道暗洞段爆破方案暗洞石方爆破方案:暗洞爆破设计应根据不同的开挖工法进行爆破设计。各类围岩洞挖爆破设计参数见表5-2,爆破设计图纸见附图NLZQ-6-XMB-SDBP-0205。表5 -2洞挖钻爆参数表围岩类别参数类别钻孔机械孔深(cm)孔径(mm)孔距(cm)排距(cm)药卷直径(mm)装药量各导坑掏槽孔TY-2870423060320.45 kg爆破孔TY-2865428095320.4kg周边孔TY-28654250/25150170 g/m上台阶掏槽孔TY-281954250/321.25 kg爆破孔TY-28170427590321.1kg周边孔TY-28170425
19、5/25150180 g/m中下台阶爆破孔TY-2817042120100321.1kg周边孔TY-281704255/25150180 g/m上台阶掏槽孔TY-28340425050322.15 kg爆破孔TY-28315427585322.0kg周边孔TY-283154260/25170200 g/m下台阶爆破孔TY-283154211095322.0kg周边孔TY-283154260/25170200 g/m全断面掏槽孔TY-28385424545322.45 kg爆破孔TY-28365427080322.3kg周边孔TY-283654260/25190220 g/m爆破警戒:洞内爆破安
20、全警戒范围根据爆破安全规程确定(洞内不小于500m)。爆破警戒与封锁由专职安全人员负责,爆破警戒标识清晰。安全检查:洞内爆破,炮响后应立即进行通风排烟,30min后方准许检查人员进入爆破作业地点;爆破过后,按以上规定时间,爆破检查人员进入爆破区,检查有无盲炮和有无危石。经确认无危险后,由施工负责人通知警戒人员解除警戒,进入下一道工序。爆破信号:第一次信号(预警信号):在装药,堵塞完毕,开始联接爆破网路前发出.要求洞内一切与爆破无关的人员全部撤出危险区,爆区进行起爆网路的联接。第二次信号(爆破信号):应在确认人员、设备全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员全部到位,具备安全起爆条件时后发出,发出前应再
21、次落实警戒情况,信号发出后即合闸起爆。第三次信号(解除信号):爆破后经现场检查,确认安全准爆后才能发出此次信号,解除爆破警戒。5.3爆破炮孔施工注意事项(1)人工打眼a、打眼前应将周围的松动土清除干净,若用支撑加固时,应检查支撑是否牢固。b、打眼人员必须精力集中,锤击要稳、准,并击钢钎中心,严禁互相面对打锤。作业时戴安全帽和防护眼镜。锤和钎要放在安全的地方,防止坠落。c、应经常检查锤头与锤把连接是否牢固,严禁使用木质松软、有节疤、裂缝或腐朽的木把。d、钢钎和铁锤要平整,不得有毛边。e、炮眼位超过2m高者,操作人员必须配挂好安全带。(2)机械打眼a、操作中必须精力集中,发现不正常的声音或震动时,
22、应立即停机进行检查,并及时排除故障后方可继续作业。b、换钎、检查风钻和加油时,应先关闭风门,方准进行;在进行中不得碰触风门以免发生伤亡事故。c、钻眼时机具放扶稳,钻杆与钻孔中心必须垂直。钻机运转过程中,严禁用身体支承风钻的转动部分。d、应经常检查钻孔机有无裂纹,螺栓有无松动,卡套和弹簧是否完整,确认无误后方可使用。e、工作时必须戴好风镜、口罩和安全帽。(3)装药及起爆a、装药时严禁使用铁器,且不得用炮棍挤压和碰击,以免触发雷管引起爆炸。b、放炮区要设置警戒线,设专人负责指挥,待装药堵塞完毕,按规定发出信号,人员撤离,经检查无误后,方准放炮。5.4爆破材料运输及储存方法(1)爆破器材的运输a)装
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