隧道及桩基井工程爆破设计方案.doc

京昆高速河北省石家庄至翼晋界LJ-4标隧道及桩基井工程
爆破设计方案

设计人员：李宏建（高级：13TDG0014）
石明礼（初级：13XXC0451）
审核人员： 董风霖
设计单位：河北坤锦爆破工程有限公司
施工单位：河北坤锦爆破工程有限公司
工程级别： C

2013 年10月
设计依据
1、设计依据
（1）河北省交通厅设计室冀晋公路第LJ4标隧道爆破工程施工图纸资料；
（2）根据现场勘察及咨询资料的整理、分析。
（3）本工程设计、施工及管理的依据和有关法律法规。
①《中华人民共和国环境保护法》（1989.12）；
②《公路隧道施工技术规范》（GB10204-2002）；
③《爆破安全规程》（GB6722-2003）；
④《土石方爆破施工及验收规范》（GBJ201-89）；
⑤依据河北坤锦爆破公司与冀通路桥公路的施工合同。
（4）根据国家和行业颁布的与本工程有关的各种现行有效版本的技术规程规范及质量和验收标准。
（5）依据本公司所具备的技术管理水平、施工能力、机械设备及类似工程施工经验。
隧道爆破设计部分：
一、工程概况
冀晋界公路第LJ4标段东高家庄隧道位于河北省井陉县孙庄乡东高家庄村东200米处，从桩号ZK34+148-ZK34+782左右两条隧道，左隧道长634米，右隧道长630米，两条隧道属小净距隧道，也属中型长度隧道。
隧道设计由河北省交通设计院设计，冀通路桥有限责任公司中标建设。
隧道设计为荷载等级为-1级公路，设计车速为100km/h，上下行车为独立双洞六车道隧道。
该道设计为减少开挖量，采用了三心园曲墙拱形断面，降低了隧道净空。
隧道为京昆高速分支，是晋冀两省又一主骨干公路。

爆破环境见下图：

爆 破 环 境 示 意 图
二、工程地质
1、地形地貌：
隧址区地貌类型属低山丘陵地貌，隧道穿越山体鞍部，进口处坡度在30-40°，出口山体坡处在50-80°之间，节理发育裂隙强烈。太原方向有人工开石痕迹，洞身处大多被植物覆盖，进出口附近钻探揭露厚度约2米，隧址区高程介于216.9-307.8米之间，相对高差为90.9m。
2、地层岩性：
工程地质经调绘，钻探结果表明：隧址区坡口部，冲沟内均有第四系坡，洪积物分布，局部斜坡地段为第四系残坡积物碎石土覆盖，基石主要为长城系高于庄组（chg）石灰岩，其特征如下：
（1）第四系坡：洪积（2）层，杂色，稍湿，中密状碎石土，母岩成份以石灰岩为主，一般粒径20-100mm，充填约40%粘性土，表层覆盖约0.3米种植土。该层仅在里程为zk34+180钻孔控制区内分布。
（2）基岩：长城系高于庄组(chg)（3）层，强风化石灰岩，青灰色隐晶质结构，中厚层构造。岩芯多呈短柱状，一般长5-15cm，最大柱长20cm，节理裂隙发育。取芯率90%，RQD＝30%，该层在拟建隧道区连续分布。
基岩形状：170°＜5°-10°，强风化—中风化为主饱和单轴抗压强度标准为frk＝95.6mpa，属硬坚石，为隧道主要围岩。
钻探及地质调绘结果表明：
第四系带：分布于隧道进出口，厚度1.8-6.8m。
强风化带：厚度4.20-7.00m，RQD＝30-50%。
中风化带：厚度11.30-47.30m，RQD＝90%
（隧址区各岩土体的分布及特征见隧道工程地质平面图，及断面图和钻孔柱状图）。
3、地质构造
隧道区址内经调绘和现场勘察结果表明：隧址内地质构造比较简单，未发现大的断层、褶皱和构造带等，节理裂隙比较发育，以构造型为主，多呈闭合状，局部微张。
4、地震效应
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）本区地震基本烈度为VI度，地震动峰值加速度为0.05g。
5、水文地质
隧道穿越山体鞍部，区址内地下水不发育，经勘探期间未发现地下水。隧区内也无地表水。
6、不良地质现象
隧道出口处因人为采石，形成50-60米陡坡，坡度70-80度，因爆破震动形成少部分危石，易形成小滑坡，需提前处理。
7、隧道工程地质评价
（1）隧址区稳定性
隧道地处基岩山区，区域资料勘察结果表明，隧区内构造不发育，未见断裂构造，因出口处人为采石，开挖斜坡上有表层松散体易发生滑动、落石等现象外，未发现稳定岩石内有形成滑坡的软弱结构面，亦未发现有泥石流、大型崩塌等不良地质现象，隧址区内稳定。
（2）围岩特征及分类
构成隧道围岩主要为石灰岩，岩石风化带厚度不等，强风化厚度一般为0-4m，围岩节理、裂隙较发育构造型为主，中风化带微张，岩体较破碎。弱—微弱风化带岩石较完整…—完整。
隧道围岩分级考虑岩性，岩体风化程度，受构造影响程度，结构特征，节理发育程度，并考虑岩体的饱和单轴抗压强度，隧道埋深及水文地质条件等因素，按照《公路隧道设计规范》JLG70-2004中有关条款，综合确定：详见隧道地质纵断面图，分级划分汇总如下表：
围岩特征及分级一览表
围岩名称
受构件影响程度
结构特征
主要力学参数
完整性评价
RQD%
围岩级别
第四系
很重
松散结构
[fao]=140-400kpa

V
强风化石灰岩
较重
镶嵌碎裂结构
f=10001kpa
C=0.5mpa
φ=300
破碎
75-85
IV
中风化石灰岩
较重—轻微
块状体结构
f:k=95.6mpa
C=12.1mpa
φ=550
较完整

III
（3）围岩稳定性评价
该隧道围岩主要为石灰岩，受构造影响较重，节理裂隙发育，与线路走向小角度斜交，或大角度相交，将岩体分割成菱形体，强风化带节理闭合—微张，岩体破碎，容易塌落，弱微风化岩体多闭合，但隧道开挖受力条件变化，岩体易沿节理面裂开，较破碎。围岩级别为III—IV级，稳定性较差。
V级围岩为第四系半干硬至硬塑黏性土及碎石土，主要分布在于隧道进出口，无自稳能力，易产生大塌方，雨季洞室淋雨状出水或局部滴水。
IV级围岩由强风化石灰岩构成，分部于洞身与洞进出口部位，洞身埋藏相对较浅，节理发育，一般无自稳能力，易产生小塌方，进而发展为中—大塌方。雨节洞室潮湿或点滴出水。
III级围岩由中风化石灰岩构成，属较坚硬岩石，节理闭合但埋深大，开挖时应力变化，节理易暴露，产生掉块式中、小塌方，雨季洞室潮湿式滴水。
（4）隧道洞口稳定性评价
隧道出口处因过去人工采石，形成坡度和活石，需清理缓坡堆积的松散崩落体，消除不安全隐患。
隧道进出口基岩埋藏较浅，顶部均分布1.3-3.5m厚的第四系松散堆积物。且围岩比较破碎的强风化石灰岩为主，处理不当易产生大的塌方，建议早进洞晚出洞，进出口修建明洞。
8、结论和建议
1）隧址区不发育，未发现形成山体滑坡和泥石流，隧址稳定，宜建设。但人为形成岩石、松散崩塌物应处理。
2）隧道围岩级别III-V级，稳定性较差，应采取有效衬砌措施。
3）隧道进口埋藏较浅，围岩破碎，且上覆第四系松散堆积物较厚，易产生塌方，建议修筑明洞。
4）隧道内无地表水，勘察期间未见地下水。
5）隧址内地震裂度为VI级，地震峰值为加速度系数为0.05g。
6）进口处因采石形成50-60米陡坡，坡度70-80°爆破已形成危石，易产生塌落。
隧道围岩级别及其长度统计表
项目
类别
里程
长度(m)
百分比%
右线隧道（m）
III
YK34+300 YK34+734
434
68.84
IV
YK34+240—YK34+300
YK34+734—YK34+784
110
17.46
V
YK34+154—YK34+240
86
13.65
合计

630
100
左线隧道
III
YK34+320—YK34+720
400
63.09
IV
YK34+260—YK34+320
YK34+720—YK34+782
122
19.24
V
YK34+148—YK34+260
112
17.67
合计

634
100

三、爆破安全施工方案
因隧址区内围岩在III—IV级稳定性较差，在开挖爆破时，进行超前支护和爆后急速支护与衬砌加固。按围岩岩石级别和自稳能力不同，分别进行大管棚注浆，注浆小道管，早强水泥砂浆锚杆超前支护。
当隧道开挖达到设计要求后，应尽快作初期衬砌与支护。不得使围岩开挖临空面长时间暴露，应尽快喷射第一层混凝土，及早封闭围岩表面，然后再作施工系统锚杆，挂钢筋网，立支和稳定钢架，再分层喷射混凝土成型管工序。
随围岩岩石级别的变化，而设计炮孔深度L宜浅不宜深，喷浆支护的稳定保护是爆破设计的重中之重。
四、隧道掘进开挖顺序和爆破震速要求
隧道内因岩体结构面不断变化（等级）开挖需依据围岩稳定采用不同部位开挖顺序。
1、III级围岩施工工序方案图

a 施工步骤如下
（1）左洞上台阶开挖。 （2）左洞上台阶初期支护。
（3）左洞下台阶开挖。 （4）左洞下台阶初期支护（包括中夹岩加固）。
（5）左洞防水层及抹墙二次衬砌施工。
b其它安全及注意事项
（1）爆破开挖后，立即进行喷锚支护，严禁围岩长时间暴露。
（2）开挖每循环进尺不得超过2m。
（3）右洞施工应根据监控围岩数据信息，可及时调整支护和衬砌参数，并确定二次补砌的施作时间，必须保证施工人员安全及施工质量。
说明：
1、为避免后行洞爆破震动，使先行洞二次衬砌产生裂纹，在浇筑的衬砌未到设计强度的70%以前，后行洞的爆破在先行洞靠中夹岩侧，避免引起的震动速度宜小于6cm/s。
2、通常情况下，先行洞二次衬砌与后行洞掌子面的距离要大于10m，（爆破面至衬砌水平距离）。同一洞内二次衬砌与最后掌子面的距离应在考虑初期支护收敛状况及掌子面爆破震动影响的基础上确定，必须大于30米。
3、后行洞的爆破施工应在先行洞初期支护完成并达到一定强度后再施工，一般滞后先行洞下台阶掌子面大于10米。

a施工方案步骤如下：
1、左洞在未爆破前需超前支护
2、左洞拱部环形开挖。
3、左洞上半断面初期支护
4、左洞坝心岩土开挖。
5、左洞下半断面中槽开挖。
6、左洞下半断面左侧开挖。
7、左洞下半断面左侧初期支护。
8、左洞下半断面右侧开挖。
9、左洞下半断面右侧初期支护
10、左洞仰拱施工。
11、左洞全断面、横筑二次衬砌混凝土。
右洞
12、右洞拱部超前支护。
13、右洞拱部环形开挖。
14、右洞上半断面初期支护
15、右洞坝心岩土开挖。
16、右洞下半断面中槽开挖。
17、右洞下半断面左侧开挖。
18、右洞下半断面左侧初期支护。
19、右洞下半断面右侧开挖。
20、右洞下半断面右侧初期支护
21、右洞仰拱施工。
22、右洞全断面、横筑二次衬砌混凝土。

说明：
1、为避免后行洞爆破震动使先行洞二次衬砌产生裂纹，在浇筑的衬砌混凝土未达到设计强度70%以前，后行洞的爆破在先行洞靠中夹层岩侧壁引起的震速要V<6cm/S。
2、先行洞衬砌与后行洞工作的掌子面的距离要大于20米。
3、在同洞内掌子面爆破与二次衬砌的水平距离要大于20米。
4、后行洞的工作面要与前行洞的初期支护要求强度时，两者之间距离要大于10米。
5、左右两洞监测数据收敛性不好时，可推迟另一洞工作进度，在二次衬砌后再进行。
V级围岩的开挖可不采用爆破方法，可用机械、人工清挖的方法。
Ⅲ级围岩开挖分上下台阶施工，IV级围岩用导坑法开挖方法施工。

五、爆破方案的选择
根据爆区的实际情况，为更好的实现预期的爆破目的，故选半断面开挖法爆破。
3.1机具选择
钻孔机械
设计用孔直径取38～40mm钻头打孔。选用24.28型手持气腿式钻机
清渣与运渣机械：a选用T500型铲车清渣 b运渣机械选用自卸翻斗车。
3.2爆破物品选择
炸药：因隧道岩石属坚硬性岩石，已知其波阻抗为8～10×106kg（m2s）-1选用岩石乳化炸药相匹配，其爆速为3400m/s，直径D为35mm，密度为0.85～1.05g/cm3
雷管：先用导爆管雷管（非电起爆网络）
起爆方式：用导爆管传播，激发针起爆
3.3隧道断面
要求尺寸：1.净空面积：152.30m2
2.内轮廓周长：46.25m（底半圆长19.69m）
3.内轮廓净高：10.17+0.9m
4.建筑界限高度：5.0m
5.建筑界限宽度：14.5m+（0.9×2）
详细见下图

六、爆破参数选择
隧道分为左右两部分实施爆破。
左半部分参数设计：
1.掏槽孔布置：
设计用平行直孔掏槽和楔形两种掏槽方式
在岩层节理裂隙发育小时，直观岩石结构面坚硬，选用楔形二级掏槽；直观岩层明显节理属节理裂隙发育，岩石软硬变化，可选择直孔平行掏槽（有空孔）方便省力。
楔形掏槽：已知隧道岩石f=8～10,取炮孔与工作面夹角a=75o～70o,两排炮孔间距a=0.4～0.35m,孔数n=12;孔深L=3.0m。
详细见下图：楔形掏槽炮孔布置图

直孔平行空孔掏槽：a=0.2m b=0.4m L=3.0m n=9(中心孔为不装药空孔)掏槽孔布置在断面中心偏下1.0米处。为装运、洞顶喷浆方便。
详细见下图：直孔平行掏槽炮孔布置图

周边孔：图纸设计内轮廓要求凹处不大于0.3m。周边孔需要布置稠一点，孔沿周边布置a=0.9～1.1m。取a=1.0m半周边孔孔数n周=46.25÷1.0÷2=23孔，隧道中心线为分布开挖线，边孔上可布置为崩落孔。
扩槽孔：扩槽孔布置在掏槽孔四侧，为辅助孔创造更好的临空面，要求比辅助孔稠，a=0.8m b=0.7m 布置两圈
辅助孔取a=1.2m b=1.0m L=3.0m

孔数：
地板孔：地板孔为克服先爆孔的石渣压力需要加量，选择为周边孔孔距的80%。板块地板孔长=17.31/2=8.6m
孔数:8.6/(1.0×0.8)=11孔
炮孔总数目：
N=3.3×采用分布爆破（二次爆破面积S取一半）
计算得N=119
炮孔布置图：见下图

钻孔技术要求：周边孔与地板孔要求深度超出内轮廓其它孔深度落在要求的平面内。线0.1～0.2m。

左半分布开挖各类孔参数表
分类
孔名
编号
个数
角度
雷管段别
装药系数
单孔药量kg
孔数
孔深m
掏槽孔
1-12

72°
ms-3
ms-5
0.8
2.56
12
2.2
3.2
扩槽孔
13-24

90°
ms-7
0.75
2.25
12
3.0
周边孔
25-47

90°
ms-12
0.5
1.5
23
3.2
底板孔
48-59

90°
ms-13
0.75
2.25
11
3.2
辅助孔
50-111

90°
ms-9
ms-10
ms-11
0.7
2.1
58
3.0
合计

116

炸药单耗：
Q=1.1×ko×(f/s) 1/2=1.1×1.738×0.72=1.376 kg/m3

单孔药量
①、掏槽孔：单孔药量＝L×r÷L4×Q卷
L—孔深 r—装药系数
L4—φ35mm乳化炸药长度m
Q卷—φ35mm乳化炸药单圈重量kg
掏槽孔单孔装药量：
Q掏1＝L×r÷L4×Q卷＝3.2×0.8÷0.15×0.15
＝2.56kg/孔
Q掏2＝2.2×0.8÷0.15×0.15＝1.76kg/孔
②、扩槽孔：
取r＝0.75
Q单孔药量＝L×r÷L4×Q卷
＝3×0.75÷0.15×0.15＝2.25 kg/孔
③、周边孔：取r＝0.5
Q单孔药量＝L×r÷L4×Q卷＝3×0.5÷0.15×0.15
＝1.5kg/孔
④、底板孔：取r=0.75
Q单孔药量＝L×r÷L4×Q卷＝3×0.75±0.15×0.15=2.25kg/孔
⑤、辅助孔：
取r=0.7
Q单孔药量＝L×r÷L4×Q卷＝3×0.7÷0.15×0.15=2.1kg/孔
⑥、左部开挖需分部总药量
Q左＝Q掏+Q打+Q周+Q底+Q辅
＝12×2.56+12×2.25+23×1.5+11×2.25+53×2.1
＝30.72+27+34.5+24.75+121.8
＝238.77kg
左部分网络起爆顺序：
掏槽孔→扩槽孔→辅助孔→周边孔→底板孔
说明：在扩槽孔起爆后，辅助孔以扩槽孔为中心，圆周方向布置辅助孔先里后外起爆。
起爆网络示意图

a—掏槽孔(内6孔)取ms—3，(外6孔)取ms—5
b—扩槽孔ms-7(12孔)
c—辅助孔ms-8、ms-9、ms-10、ms-11（左部分53孔，右部分59孔）
d—周边孔ms-12（23孔）
e—底板孔ms-13（11孔）
装药结构：

掏槽孔：
0.75m

扩槽孔：

辅助孔：

周边孔：

底板孔：

右半部参数设计：
（1） 右半部分面积与左半部分同等。
（2） 右半部分不需设计掏槽孔和扩槽孔，可利用左半部分爆后空间为临空面，先从左部起爆，逐来向周边孔、底板孔方向延升。
（3） 右半部分底板孔和周边孔装药系数同左半部同等。
右半部总孔一样：N＝93（个），其中周边孔23个，底板孔11个，其它为辅助孔71（个）
（4） 各孔与左部分取同样装药系数。
右半部分总装药量：
Q右＝Q周+Q底+Q辅
＝23×1.5+11×2.25×71×2.1
＝34.5+24.75+149.1
＝208.35kg
右半部起爆顺序:
辅助孔→周边孔→底板孔
右半部分结网顺序示意图

注：a—辅助孔ms-5
b—辅助孔ms-7
c—辅助孔ms-9
d—周边孔ms-10
e—底板孔ms-11
隧道左、右两部分单次爆破需要总药量：
Q总＝Q左+Q右＝238.77+208.35=447.12kg
（7） 单耗计算：设计孔利用率0.95
单耗q＝Q总÷（面积×孔深×0.95）
＝413÷（152.3×3×0.95）
＝413÷434.1
＝1.03kg/m3
各类孔按装药系数装药后计算值大于估算值q，估算值为1.376kg/m3，装药实际为1.03kgm3，应岩石为硬岩q值可取大值为宜

七、安全逃生和隧道内支护衬砌的保护
1.预防大塌方逃生钢管
因隧道部分开挖在IV、V级围岩时，易出现不同程度的塌方，对施工人员安全带来隐患，要求在已开挖洞内，预备直径15-1.6m壁厚10mm钢管一根，长大于20米，当出现塌方时，施工人员从钢管内逃生。
2.排爆烟输空气
为施工人员安全、要求在爆后，进行送风排烟，隧道内空气净化标准，按《爆破安全规程》规定要求检验。
3.隧道内支护、衬砌体保护
因围岩有部分弱结构面，开挖后已进行了支护和衬砌，在后爆破会形成支护，二次衬砌损坏和破坏，加大不安全隐患，需控制一次起爆药量。
4.依据设计允许的振动峰值V<6cm/s和爆源距离，严格控制联网的炮孔数量。
每次允许起爆的最大药量，由计算值确定，每次联网孔数由孔内装药药量累加计算。
依据被保物（隧道内永久支护建筑）与爆源距离允许的起爆Q值按距增大而增大Q值。
计算公式：
取k=200
a=1.6
v=4（交通设计院设计要求V＜6cm/s）
当R=10

当R从10m至100m增大时，可以从Q值表中查出一次允许起爆药量
保护体与爆源距离起爆Q值表
距离m
10
20
30
40
50
60
70
80
100
Q（kg）
0.66
5.27
176
42.5
82.3
142.2
227
336
659
八、民用10kv高压输电线的防护
在太原方向（东高家庄东侧）隧道出口的63米处有一输电民用10kv线路，在隧洞需要防止飞石击断电线造成事故。
1. 在明洞开挖时：选用浅孔布孔，开始时选择与高压线反方向可利用临空面布孔，放炮前可用沙袋或钢网重力压渣施工法防止飞石飞渣。
2. 降低装药高度，增加堵塞长度和保证堵塞质量。在明挖隧道口时，选用2号岩石铵油粉状炸药，按0.3～0.5kg/m³试炮确定单耗q值，以松动方式开挖，用挖掘机带破碎锤配合施工。
3. 装药时采用连续装药结构，将炸药装入孔低，可增加堵塞长度，堵塞用孔口附近的石屑或黄泥封堵。
桩基竖井爆破设计部分：
一、工程概况
基础桩井爆破工程有Φ1.5m、Φ1.8m、和Φ2m的108个不同孔径桩井，平均下挖深度20m。总工程量约7000m3。采用非电微差爆破技术，人工清运石碴方法，桥基地质岩层以上依次为砂石层及回填层，下部岩层为石英砂岩、泥质岩和钙质页岩，其表层为中风化，节理裂隙发育，下层岩石较为完整，坚固性系数为f=6～12。

距爆区最近建筑为东高家庄村居住房距爆区50m；桩基井上有一条高压线穿过，爆区爆破施工环境一般；爆破施工时需确保周边建（构）筑物和设施安全，同时达到较好的爆破效果。
二、爆破施工工艺（技术）
依据建设部关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》之规定，确保周边建（构）筑物和设施安全及过往车辆和行人的安全，达到安全爆破，爆破安全的目的。
1）施工工艺流程
采用掘进爆破，人工清碴，循环进尺的施工方法。
设备管理调试→施工技术交底→定位钻孔→钻凿炮眼
→验孔→加工药包→装药→堵塞→起爆网路联接→发出警戒通知→各路口警戒→发准备起爆信号→发出起爆信号声→起爆→爆后检查（严格遵守桩井爆破检查等待时间，杜绝盲目作业）→盲炮处理→人工清碴→护壁→成孔→下一节作业。
2）施工方法
①炮孔采用编小的孔网参数以梅花或三角形装布置，并限制钻孔深度，L=1.2～1.5m，之间，炮孔直径D=42mm，药卷直径Φ32mm。
②采用非电雷管管微差爆破技术，雷管微差间隔时1s为宜。
③起爆网路，采用串联或串并联网路，用高能起爆器起爆。
④桩井爆破设计采用锥形或桶行布置掏槽孔，周边孔崩落，秒延迟并限制最大一段装药量来控制爆破振动的爆破技术，Φ2.0的采用锥形掏槽。Φ2m以下采用桶形掏槽。
3）爆破参数
①炮眼深度
根据地质条件，钻机及装碴设备的效率确定，以经验公式确定：普坚石L≦（0.4～0.6）D，L：炮眼深度（m），D—桩井直径（m）。
②炮眼布置
在一般岩层中开挖圆形桩井炮眼按同心圆排列（如下图所示）同心圆的数目一般为1-4个，其中靠近开挖中心的一圈为掏槽眼，最外圈周边眼，其余为辅助眼，掏槽眼一般是推开了布置，孔深比辅助孔和周边孔深10～20cm，辅助孔为直孔，周边孔向外倾斜，其孔底一般到达开挖边线（软岩）或超过开挖边线10cm左右（硬岩层）循环进尺一般控制在1m左右，炮孔利用率按75%至90%考虑。
炮孔位置及作用范围示意图

a:掏槽孔 b：扩槽 c：形成孔桩规格断面
1、掏槽孔 2、辅助孔 3、周边孔。
③炮孔数目
根据单位炸药消耗量进行初算，再依据实际统计资料，用工程类比法初步确定炮孔数目，作为布置炮孔时的依据然后再根据炮孔超期情况，适当调整，最后确定实际炮孔数目。
根据单位炸药消耗量进行炮孔数目结算：N=，式中：N—炮孔数目，q—炸药单耗kg/m3，D—炮孔利用率%，h—每个药包的长度（mm），m—每个药包的质量（kg），a—炮孔平均装药系数，当药包直径为25mm时，取0.6～0.65。
④装药及堵塞设计
1）装药：
桩井炮孔直径一般Φ42mm，均选用Φ32mm乳化炸药，单位炸药消耗量一般在2-3.5kg/m3之间，它与桩径大小，岩石可爆性等密切有关，应通过现场试爆确定。
单孔装药量设计，掏槽孔装药最多，辅助孔次之，周边孔最少，其比例一般取8：6：5，为提高炮孔利用率，掏槽孔可采用耦合装药，为控制地震效应和保证领桩及本桩上部砌的安全，辅助孔和周边孔可采用不耦合装药结构。
2）堵塞材料：
使用粘土或砂加粘土，有水的炮孔采用机制砂，严禁用碎石子或不堵塞作业。为保证堵塞质量，每填入0.1m左右用木棍或竹杆掏固密实，堵塞长度必须大于10倍的孔径。

爆破参数表
桩径（m）
护壁厚（mm）
爆破直径（m）
爆破断面（㎡）
掏槽孔
辅助孔
周边孔
雷管个数z（枚）
总装药量（kg）
炸药单耗（kg/m3）
炮孔利用率%
循环进尺（m）
孔量
单孔药量（kg/孔）
雷管数量
孔号
单孔数量（kg/孔）
雷管数量
孔号
单孔数量（kg/孔）
雷管数量
2.3
200
2.7
5.7
1-4
0.4
1-5
4-13
0.3
6
14-29
0.05
8
29
11
2.5
90
0.9
1.8
200
2.2
3.79
1-3
0.4
1-4
3-15
0.3
6
16-24
0.25
8
24
8.1
2.8
80
0.8
1.5
200
1.9
2.83
11-3
0.4
1-4

4-12
0.25
8
12
7.5
3.2
80
0.8
3）起爆网路和起爆顺序
采用串联起爆网路。
起爆顺序见图：

五、爆破施工安全保证技术措施：
1）在韧性大的岩体中爆破开挖桩井，采用圆锥形槽且第一圈掏槽眼取大开口圈经即达到井筒直径的1/2，炮眼倾角为75°±1。
2）采用毫秒电雷管或高精度秒级延期改善爆破效果。
3）正确选择段间隔时差防止空气冲击波和飞石作用的破坏作用本基础取值1s。
4）合理控制第一、二圈炮眼的装药长度，保证充填质量，控制爆破飞石。
5）为克服深部的阻力过大，炮眼下部应保证足够的药量集中，加大药包直径增加底部药量，提高炸药威力。
6）安全防护措施：
①爆破时井口必须有盖，使用钢模或废旧轮胎（编制成网）盖住井口。盖底留0.1m-0.2m减压孔，上部覆盖沙袋。
②有高压线穿过的桩基部分。应在井口垫上大于10cm×10cm的方木，方木上覆盖两层钢丝网，钢丝网上覆盖沙袋(钢网重力压渣施工方法)。用以改变冲击波的方向阻挡飞石飞出。避免高压线的危害。（附2：钢丝网制作图）
③采用电爆破，清理完毕其它井内人员和设备后，在井口外起爆。
④应设有爬梯或一定速度的提升设备，以便发生紧急情况，（如涌水，停电）时，人员设备的撤离。
⑤周边孔采用预裂爆破以确保井壁围岩的稳定。
7）距爆区较近的居民，施工人员、管理人员，在施工期间不定期进行爆破安全教育，确实做到人性化施工，以人为本精神。

安全分析及防护措施
隧道部分爆破振动影响的预估及安全措施：
1.隧道东侧距离最近的建筑为北侧的养鸡场，距离为180米;隧道西侧距离最近的建筑物普通民宅，距离为150米。依照《爆破安全规程》GB6722-2003的安全振动标准，考虑本次浅孔爆破的振动频率因素（浅孔爆破40Hz～100 Hz）其建筑结构为普通砖结构，安全振速为2.0～2.5cm/s。为更加安全取2.0cm/s进行验算；
爆破振动速度计算公式为：
其中： R-爆破点距至被保护建筑物距离。隧道东侧的养鸡场取180m，隧道西侧的住宅取150m（建筑最近点到爆破中心距离）
K.a-与爆炸点至保护建筑间地形、地质条件有关的系数和哀减指数。
取：K=180 α=1.6
Q-单段最大允许装药量。
计算结果 ，最大允许装药量1263kg（东侧养鸡场）；731kg（隧道西侧的住宅）
隧道实际的单端起爆最大药量为：108kg。即爆破产生的震动不会影响周边建筑的安全。
2.隧道爆破初期，飞石危害是需要重点控制的，隧道前方有临时工棚。输电线路，工程机械等。爆破前需要疏散好人员，对不动的保护物要进行临时防护以免造成损失。
3.进行振动监测。
桩基部分爆破振动影响的预估及安全措施：
1.隧道距离最近的建筑为东高家庄住宅，距离为50米。依照《爆破安全规程》GB6722-2003的安全振动标准，考虑本次浅孔爆破的振动频率因素（浅孔爆破40Hz～100 Hz）其建筑结构为普通砖结构，安全振速为2.0～2.5cm/s。为更加安全取2.0cm/s进行验算；
爆破振动速度计算公式为：
其中： R-爆破点距至被保护建筑物距离。桩基的最近建筑50米（建筑最近点到爆破中心距离）
K.a-与爆炸点至保护建筑间地形、地质条件有关的系数和哀减指数。
取：K=180 α=1.6
Q-单段最大允许装药量。
计算结果 ，最大允许装药量27kg（距桩基最近住宅）
隧道实际的总装药量为：14kg。爆破控制为单个桩基起爆，即爆破产生的震动不会影响周边建筑的安全。
2.爆破飞石的控制：
在桩基口，垫上10*10的方木用两层钢丝网覆盖，钢丝网上可压上打石块或者沙袋，防止钢丝网飞起。
爆破施工组织设计
爆破施工组织机构
爆破工程进点开工，就应成立施工指挥机构，负责施工现场的统一布局，施工、技术及安全保卫，各个施工程序间的协调等工作。施工指挥部下设施工组、技术组和安全保卫三个组。施工指挥部的总指挥由工程承担单位负责人担任，其职责是监督、协调各个组的工作，批准设计修改文件，发布施工安全制度。施工组主要负责钻孔爆破工作，技术组主要负责设计及检查验收，安全保卫组负责爆破器材的管理和施工期间的安全保卫工作。
在爆破前，应成立爆破指挥部，全面指挥装药、堵塞、联网、起爆、安全保卫、救护、科研观测、器材供应、后勤接待等工作。为做好这些工作，在爆破指挥部下设技术、施工、安全保卫、救护、观测、器材供应、后勤接待等机构。各机构主要职责如下：
指挥部：指挥部的主要职责是发布各种安全制度，对施工人员进行安全教育，审查批准设计修改文件，监督协调各组工作，确定起爆时间及发布起爆命令，与可能受爆破影响的单位和地方保持联系，作好协调工作。
爆破技术组：负责的布孔设计、现场布置及验收，负责各炮孔的药量计算，负责起爆网络的设计、连线，对爆后效果进行检查并提交技术总结。
机械施工组：负责钻机、空压机、发电机等机械设备的使用、维修维护。
爆破施工组：负责爆破的爆炸器材质量检验，电源及仪表检查标定，网路的模型试验，提交施工所需机具、材料清单、加工起爆体及网路，进行装药、堵塞、网路联接、网路的监测记录，按总指挥长命令合闸起爆。
安全保卫组：对爆破现场实施警戒，处罚违章行为，发布安民告示，制订并实施爆破当天的安全警戒方案及应急措施，发放通行证并做好验证工作，按总指挥长命令发出各种信号。
救护组：准备抢救车辆和器材，组织抢救人员，一旦出现事故或险情，立即投入抢救工作。
观测组：准备观测仪表，进行布点观测，爆前爆后进行宏观调查，编写观测报告。
器材供应组：负责各种爆破器材，网路材料，施工机具及用料的购买、运输、保管、发放和回收工作。
后勤接待组：作好工程的宣传报导工作，接待和安排来宾的参观、食宿和交通。
安全管理及应急预案
1 . 建立应急组织机构
由爆破领导人负责，下设技术组、工程组、医疗组、警戒组和通讯组。
组织机构
负责人
组员
电话
总指挥
李贵军

13473353488

技术组
李宏建

13833135691

石明礼
13473766645

工程组
王瑞新

13014368352

米兴波
15075191779

邢国忠
13313219394

张立光
13933803724

韩金粮
15175148353
医疗组
梁鹏飞

13784323852

韩雪生
15027778481

警戒组
赵正春

13731100966

刘联明
15130088548

闫兵亮
15130084629

卢占平
15130084580

齐文亮
15075191779

韩志会
13313219394

张立光
13933803724

韩金粮
15175148353
通讯组
康艳龙

15932665146

贡三明
15131654962
爆破器材管理负责人：苏平子 电话：[phone]
联系方式：配备各组对讲机及联系电话。
应急方法和原则：爆破事故发生后，爆破领导人应立即向上级部
门报告。启动应急组织机构，各小组同步开展工作。
9.2 应急处置原则
封闭事故现场；以人为本先抢救伤员，再灭火抢救设备和物资；抢救人员要有自我保护意识和配备专业安全设施。
2. 事故的预防
为预防和杜绝发生事故，工地设监督员一名，施工时间全天候监督，发现安全隐患及时上报，并配合主管人员进行事故处理。职责是：
1、督促和检查施工人员在施工时佩戴防护器具，严格按照操作规程作业，杜绝工伤事故的发生。万一发生工伤事故，立即用工地指挥车送往就近的医院进行救治。
2、爆炸物品只允许在装药前，方能进入工地现场，由专人（保管员）保管、发放。多余的爆炸器材及时收回，并送至爆炸物品仓库，责任到人，做到爆破器材不丢失，不流入社会，不发生任何涉爆事故。
3、爆破工程师在爆破施工以及防护时必须在现场监督作业人员按照有关标准和规定施工，严格按照审查通过的方案进行钻孔、装药、填塞、连线、点火起爆。
4、作业时间工地停放指挥车一辆，有意外情况及时进行救护。
施工中加强警戒，尤其是最小抵抗线方向，减少装药量，增加警戒人员，加强炮孔的填塞质量，确保绝对安全。严格按爆破设计方案和《爆破安全规程》GB6722-2003施工，认真落实方案设计的安全措施，加强施工过程安全管理，做到安全第一。为预防和杜绝发生事故，工地设监督员一名，施工时间全天候监督，发现安全隐患及时上报，并配合主管人员进行事故处理。职责是：
（1）督促和检查施工人员在施工时佩戴防护器具，严格按照操作规程作业，杜绝工伤事故的发生。万一发生工伤事故，立即用工地指挥车送往就近的医院进行救治。
（2）爆炸物品只允许在装药前，方能进入工地现场，由专人（保管员）保管、发放。多余的爆炸器材及时收回，并送至爆炸物品仓库，责任到人，做到爆破器材不丢失，不流入社会，不发生任何涉爆事故。
（3）爆破工程师在爆破施工以及防护时必须在现场监督作业人员按照有关标准和规定施工，严格按照审查通过的方案进行钻孔、装药、填塞、连线、点火起爆。
（4）作业时间工地停放指挥车一辆，有意外情况及时进行救护。
施工中加强警戒，尤其是最小抵抗线方向，减少装药量，增加警戒人员，加强炮孔的填塞质量，确保绝对安全。严格按爆破设计方案和《爆破安全规程》GB6722-2003施工，认真落实方案设计的安全措施，加强施工过程安全管理，做到安全第一。

河北坤锦爆破工程有限公司
2013年10月22日
（附）

东高家庄隧道爆破施工公告
地方各村群众、治安组织：
1、东高家