路基挖填方.doc

贵州省高速公路六枝至镇宁段第八合同段 路基石方爆破专项方案

路基采用爆破施工段：
本标段路基开挖土石方共计27.7089万方。其中LGK4+497.556~LGK4+600段线路从山坡鞍部通过，东西两侧地势较低，南北两侧地势较高，地形起伏较大，场地地貌属溶蚀地貌，该段路基挖深最大高度为33米。LGK6+225~LGK6+420段线路从山坡鞍部通过，地势呈东高西低，北高南低，地形起伏较大，场地地貌属溶蚀地貌，该段路基挖深最大高度为42.5米。
一、爆破方案的选择
为了不影响交通，该段山体爆破以老的路面为中心，先进行半幅施工，施工时根据实际情况确定每次爆破的深度，逐层挖除，当一边山体爆破完成至设计高度，满足通车条件后再进行另外半幅山体的爆破施工和老的路面拆除。爆破施工时，要对车辆进行严格管理，在爆破时段，严禁一切车辆通过。
1、由于爆破区域中桩挖深0～9米不等，为此拟采用浅眼和深孔相结合的爆破施工方法。
2、对于挖深＜3米的地段，采用钎风钻钻孔，进行浅眼爆破，对于挖深≥3米的地段，采用潜孔钻钻孔，进行深孔爆破。
3、视路槽拉通后的石质完整性，必要时采用光面爆破以确保边坡平整和稳定。
4、不论是浅眼爆破还是深孔爆破，均为定向爆破，临空面方向调整为向西或向西南方向，避免朝向村庄方向。
5、为防止整理路槽时放小炮产生飞石，应适度进行超爆，然后回填至设计标高。
二、装药构造图：
1、装药结构：采用连续装药或在岩体破碎带与断层节理发育的交汇处采用分段装药，可以减少爆破能量的泄漏。具体见《图6-1 装填结构示意图》

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中铁二局股份有限公司项目部

2、炮孔布设及起爆方式
炮孔布设采用梅花形布孔，起爆方式采用微差挤压起爆。这种起爆方式由于待爆体自由面前存在先期爆破堆积的部分岩碴，使得压缩波部分能量得到反射，另一部分能量透射到先期的堆石体中，由于堆石体的存在使得应力波的作用时间增加，从而延缓了岩体中裂缝的形成，达到了岩石破碎的效果，同时又能减少飞石。另外，由于微差间隔时间的作用，从而使得抛散过程中的岩块又有相互碰撞的机会，得到补加的破碎使得岩石块度降低再次得到保证。微差间隔时间取50ms即进行跳段连接。炮孔布设及起爆方式具体详见下图:

（11）起爆网路设计
由于本工程处于雷雨多发的南方地区，故在非雷雨季节采用孔外电雷管连接引爆、非电毫秒雷管下孔的电—非电起爆网路见下图。

雷雨季节采用非电毫秒雷管下孔、孔外采用非电雷管接力,激发笔激发的起爆网路

说明：
1、起爆雷管反接、即与传爆方向相反；
2、导爆管严禁拉扯、挤压和用脚踩踏；
3、每个电雷管或毫秒非电雷管捆绑导爆管数不超过10根；
4、每个电雷管与导爆管或毫秒非电雷管与导爆管须包严扎紧。
钻爆器材品种
1、瞬发电雷管、非电毫秒导爆雷管
2、岩石铵梯、乳化炸药、导爆索
关于边坡开挖控爆设计
由于本工程主要为潜孔钻深孔钻爆为主，但台阶高度小于5m及清理根底时，采用小直径的手风钻进行钻爆。
浅眼炮孔参数参见下图：

d---炮眼直径mm； L---炮眼深度 m； W0---底盘抵抗线 m；
I--- 装药长度 m； a---炮眼间距 m； lˊ---炮眼超深m；
b ---排距 m； hˊ----炮眼堵塞长度m； H---台阶高度 m；
1、钻眼直径
采用YT—28风钻钻眼，其直径为Ф=42mm。
2、最小抵抗线W0和底盘抵抗线W
最小抵抗线的方向和大小应根据地形、地质因素综合考虑，稍有不慎将是产生飞石最直接的源地。浅眼爆破的底盘抵抗线，一般取 W0=（25~35）d。但在施工过程中要结合工程实际情况而定。
3、炮眼间距a和排距b
炮眼间距a和排距b可取相等值，但需略小于W0；
一般而言a=(0.8~1.2)w0 b=(0.8~1.0)w0
4、超深 lˊ
一般取0.2~0.3m，若岩石松软，宜取小值；若岩石完整坚硬,宜采用竖直钻孔取大值。
5、堵塞长度h
堵塞长度应不小于孔径的20-30倍，堵塞材料为半干半湿的砂质粘土。
6、药量的确定
对于隆出地面的根底、岩坎，采用q=K松·W3·P
式中：K松—松动爆破装药量单耗，取0.25~0.30 kg/m3；
W— 最小抵抗线m；
P— 临空面修正系数取0.6。
根据以上设计原则，不同孔深的爆破参数如下表：
数
深
孔
参

d
（mm）
Wo
（m）
a
（m）
b
(m)
lˊ
(m)
K
(Kg/m3)
Q
(kg)
I
(m)
hˊ
(m)
1.0
42
1.0
0.8
0.6
0.2
0.45
0.22
0.2
0.8
1.5
42
1.0
1.0
0.8
0.2
0.45
0.5
0.5
1.0
2.0
42
1.2
1.1
0.9
0.2
0.45
0.8
0.8
1.2
2.5
42
1.2
1.2
1.0
0.2
0.45
1.3
1.3
1.2
3.0
42
1.2
1.3
1.1
0.2
0.45
1.8
1.8
1.2
7、对于临近农舍、高压线附近的浅孔爆破，采用控制爆破方式，在起爆时用砂袋、钢丝网和橡胶垫或车胎帘严密防护，确保无任何飞石抛离。详见下图：

被保护建（构）筑物附近的钻爆设计
1、钻爆设计原则
由于本工程施工主要为原有X007县道的改建，沿线村寨、旅游车辆多，对于每一工作台阶的开挖采用多梯段层层下挖的方式，距被保护建筑物50米范围之内采用浅孔配合中深孔控制爆破方法。
2、钻爆参数的选择
露天台阶深孔爆破参数参见下图：

W0---底盘抵抗线m； I----装药长度 m ； W---最小抵抗线 m； l′---炮孔超深m； a---炮孔间距 m； b---排距 m；
h′-----炮孔堵塞长度m； d----炮孔直径mm； H---梯段高度 m；
B----孔边距m； L---炮孔深度 m；
（1）钻孔直径的确定和钻孔方法
选用钻孔进尺快、倾斜及垂直度为机械本身控制、精度高的瑞典产液压钻孔机。
（2）超深l′的确定
超深l=(0.10~0.35) Wo，对于软岩取小值。根据爆破经验公式计算简化为如下超深计算公式：l=(0.08~0.1) H。
（3）底盘抵抗线Wo
Wo=（25~40）d 岩石坚硬取小值；
（4）炮孔间距a和b的确定
孔距a=mW0 式中m为炮孔密集系数，m一般取0.8~1.2；
排距b=(0.8~1.0)a；
（5）单位体积耗药量q的确定
单位体积耗药量q与岩石特性、炸药性质、块度有关。从该地区为花岗岩和我们多年的爆破施工经验，单位体积炸药耗量控制在0.45~0.60kg/m3之间选择较为合适。
（6）装药量的计算
通常用体积原理计算。
前排孔：Q=q·W0·H·a (kg)
后排孔：Q=q·a·b·H (kg)
注：注意式中W0、H、a、b长度单位以米计，单孔装药量Q以公斤计。
（7）装药长度I和堵塞长度hˊ及装药结构的确定
装药长度I与孔径、装药密度有关，实际装药长度要小于孔深，保证足够的堵塞长度hˊ。一般堵塞长度hˊ=（20~30）d（d为炮孔直径）。
堵塞材料要求采用带砂性的石粉、石屑或半干半湿的砂质粘土均可。
装药结构：采用连续装药或在岩体破碎带与断层节理发育的交汇处采用分段装药，可以减少爆破能量的泄漏。具体见《图6-1 装填结构示意图》。
（8）起爆方式
由于本工程距离被保护建筑物较近，除飞石要求严格控制外，在被保护的建筑物附近实施的爆破时，采用大段非电无限接力爆破。
3、爆破有害效应的控制
由于爆破所产生的地震波、飞石、冲击波、爆破噪声、粉尘和有害气体统称为“六大爆破公害”，因此在爆破施工中，必须引起高度重视，并纳入爆破施工日常工作中，使有害效应减少到最低程度。
4、爆破震动校核
由于本标段穿过村寨、旅游车辆均较多，因此本设计根据《爆破安全规范》将爆破震动速度严格控制在1cm/s，根据中华人民共和国“爆破安全规程”GB6722-2003中爆破安全震动速度V =K(Qm/R)a推导出Qmax=R3(V/K)3/α：
式中：Q—最大一段的装药量（齐发爆破为总装药量）kg；
m—药量指数，取1/3；
R—距爆源中心的距离m ,
K—与介质特性、爆破方式及其它因素有关系数取160；
V—距最近建筑（构）物发包方允许的地面质点振动速度为≤1cm/s；
α—与传播途径、距离、地质、地形等因素有关系数,取1.6；
R（距建筑物）
15
30
50
80
120
150
200
Qmax（1cm/s）

2
9.2
37.7
127.3
248.6
589.3
Qmax（5cm/s）
5.1
40.7
188.3
771.1

本工程接近被保护的建筑物严格采用分组和多段接力的分段起爆方式，而且将爆破方向尽可能控制在背离被保护物的方向。因此，我们严格限制同段爆破的一次最大装药量不超标，使爆破振动控制在安全范围内。
5、爆破飞石的控制
爆破飞石属个别碎块,飞行方向无法预测，而且部分待爆体距被保护建筑（构）物距离较近，故飞行距离的估算势在必行。
（1）深孔台阶露天爆破飞石的计算：
露天深孔台阶爆破飞石飞行的最大距离计算：
R=40d/2.54
式中：R----飞石的最大距离m；
d----炮孔直径cm；
计算得R=40×15.0/2.54 =237m。
台阶爆破参数表
爆 破 参 数
单
台阶高度H（米） 炮孔直径D= 76 mm
位
5
5.5
6
6.5
7
7.5

超深h=（0.08~0.1）H
m
0.5
0.6
0.6
0.7
0.7
0.8

孔深 L=H+h
m
5.5
6.1
6.6
7.2
7.7
8.3

底盘抵抗线W0=（25~40）D
m
2.2
2.2
2.2
2.2
2.2
2.2

炮孔密集系数m=a/W0
m
0.96
1
0.96
0.96
0.96
0.96

炮孔间距a=（0.8~1.2）W0
m
2.4
2.5
2.5
2.6
2.6
2.6

前
单孔装药Q=q·W0·a·H
Kg
13.5
15.47
17.55
20.53
22.11
24.57

排
装药长度I=Q/l
m
3.3
3.8
4.3
5
5.5
6

孔
堵塞长度hˊ=L-I

2.2
2.3
2.3
2.2
2.2
2.3

炮孔排距b=(0.8~1.0) a
m
2.2
2.3
2.3
2.4
2.4
2.4

后
单孔装药量Q=q·a·b·H
Kg
13.2
15.81
17.25
20.28
21.84
23.4

排
装药长度I=Q/l
m
3.3
3.9
4.3
5
5.4
5.8

孔
堵塞长度hˊ=W0

2.2
2.2
2.3
2.2
2.3
2.5

说
1、单位耗药量前排q=0.45kg/m3；后排孔取q=0.5kg/m3。铵油炸药装药密度4.08kg/m。乳胶Ф60药卷线装药密度3.0kg/m。
明
2、填塞长度h’≥ W0，确保不发生冲炮和飞石。若装药偏下，可下部装药量（70~60）Q%，中间填砂，上部装药（30~40）Q%。
（2）浅眼露天爆破飞石的控制
按照爆破规范要求，浅眼爆破在复杂地质条件下或未形成台阶工作面时不小于300米，在设计和施工中必须严格做到：
①设计合理，测量验收严格，避免单耗失控；
②慎重对待断层、软弱带、张开裂隙、成组发育的节理等地质构造，采取间隔堵塞，调整药量，避免过量装药等措施；
③保证堵塞质量，不但要保证堵塞长度，而且要保证堵塞严密；
④多排爆破时要选择合理的延迟时间，防止因前排带炮（后冲），造成后排最小抵抗线大小与方向失控；
⑤采取胶皮加沙袋进行严密覆盖，确保飞石不发生任何抛离事故。
爆破安全注意事项
本着“安全第一、预防为主”的原则，认真贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》，严格执行中华人民共和国爆破安全规程，严格遵守国家、地方的法律法规的同时，特制定如下安全操作细则及其注意事项。
1、在设计施工前应摸清被爆介质的情况，详尽掌握有关资料优化爆破参数，慎重选择炮位，精心施工。
2、所有钻爆作业人员必须佩戴安全帽，脚穿防滑绝缘鞋，持证上岗。
3、严格按照设计要求进行钻孔，必须做到精确定位，谨慎操作。
4、所有爆破孔必须按照设计要求和现场爆破工程师指导下进行装药。
5、所有堵塞必须选用磨擦系数大、密度大的材料作炮泥，堵塞要求必须密实、连续，严格避免堵塞物夹杂碎石。
6、要求防护的部位，必须采用具有一定强度和重量、富有弹性和韧性以及透气性和便于搬运联接的篱笆竹排、车胎帘、砂袋等加强防护。
7、在装药堵塞和防护过程中，严禁振拉、踩压传爆线。要求必须谨慎小心，防止损坏起爆线路。
8、所有电雷管的检测均在指定的地点。所有火工品的搬运存放必须遵守《民爆器材管理规定》，轻拿轻放，分放分拿。
9、使用电雷管系统起爆时，起爆器在起爆前应由专人看管。禁止所有携带手机、手电等射频器材人员进场。
10、火工品进入施工场地后，严禁携带烟火进入作业区。
11、在装药前，设立警戒区并插红旗标示，严格实行“三员一长”制度，做到万无一失。
12、在爆破前15分钟必须进行安全警戒，距离不得小于200m，并拉警报器鸣叫，通知所有的机械、人员撤到安全地点。
13、在每次放炮前应书面通知附近作业的各单位、居民知晓。起爆时，用警报器三长声鸣叫；起爆后，警报器长声解除信号。
14、使用击发笔起爆时，导爆管长度不小于5m，主起爆线长度应大于200m。使用电雷管起爆时，必须在爆方抛掷的反向搭建避炮所，主导电线长度不小于200m。
15、待炮响15分钟后，由现场爆破员入场查看有无盲炮。确认无盲炮后，其它人员方可入内。如有盲炮，必须把处理方法上报有关部门，得到批准后，方可进行。
16、如果遇到雷雨天气，所有人员必须撤出警戒线外，并在警戒线处专人防护，防止行人误入爆破作业区。
17、工程施工中需要进行爆破作业的，报请上级主管部门审查同意，并持说明使用爆破器材的地点、品名、数量、用途、四邻距离的文件和安全操作规程，向所在地县、市公安局申请《爆破物品使用许可证》，方可使用。进行爆破作业时，严格遵守爆破安全规程。对爆炸材料进行严格的管理，爆破材料库房必须严防火灾，非爆破工人严禁进入库房，加强爆破库房的值班管理严防爆破材料的丢失。炸材的领取应由工地主管批准，领取数量应严格记录，剩余的炸材应反还库房。
安全保证措施
1、安全生产组织体系
在项目经理部设后勤安保科，由经理部统一领导，制定各项措施，工区设安保小组，并设专职安保员，组成施工安全保证体系的组织机构。
2、现场安全措施
（1）、建立健全安全保证体系：项目经理部设安质部门，专职负责安全和环保工作，各施工队、工班、组设专职安保员，形成一个组织体系。对外和当地的治安机关密切配合，负责安全保卫工作，对内要加强宣传教育，形成安全的超前控制，并认真组织督促，确保人员设备安全，项目部和各施工队设保健人员和必要的抢救设施以防发生不测时能及时进行抢救。
安全保证体系图
思想保证
提高
全员意识
施工技术
安全规则教育
组织保证
项目部安全领导小组
作业队安全管理小组
安质部
作业队
安质室
工班、工种安全检查员
工作保证
开工前
检查
施工过程检查
收尾过程检查
制度保证
国家安全
法律法规
各项安全生产标准、规程、制度
经济保证
包保
责任制
奖罚分明
经济兑现
安 全 生 产 目 标
安全生产第一
安全为了生产
生产必须安全
十二项安全生产制度：
1.安全生产责任制；
2.班前安全讲话制；
3.周一安全活动制；
4.安全设计制；
5.安全标准工地建设制；
6.安全教育制；
7.安全技术交底制；
8.安全交接班制；
9.安全操作挂牌制；
10.安全生产检查制；
11.安全事故报告制；
12.安全生产奖惩制。

（2）、健全安全生产责任，坚持安全第一的原则，各级领导都要把安全放在一切工作的首位，要杜绝一切漏洞，保证安全生产。必须防止因车辆运输等原因造成的事故，安全工作要分专人管理，各级领导要亲自抓。
（3）、加强安全生产教育，提高全员安全意识，主要是主人翁责任感和安全第一的教育，本职工作安全基本知识技术教育、操作规程、排除险情和应急措施的教育，遵守规章制度和岗位作业标准教育，以及行车安全教育，人员上岗前将进行安全培训。
（4）、根据本工程的特点制定各项安全措施，例如各种施工安全措施，交通运输安全措施，防火、防盗安全措施等。
（5）、建立检查落实制度，经常召开会议，会上布置，会后检查落实，做到超前控制，如冬春施工防火措施，夏季防暑和食品卫生等规定。
（6）、引入竞争机制，逐级签订安全生产承包责任书，明确分工，责任到人。
（7）、在施工过程中，在有行车干扰的地点，设专人指挥来往车辆，并制作醒目的警示标志。
（8）、对防火、防盗、防食物中毒等生活安全方面的重要措施作出详细的规定，并加强监督促检查，认真贯彻执行。
（9）、抓好现场管理，开展文明施工，经常保持三通一平及工地文明施工的良好状况。
（10）、经常向当地气象台站了解天气趋势，认真收听每天天气预报，遇有强风暴雨要及时做好预防工作。
（11）、项目经理部和各工区配备医务人员和适当的抢救设施及药品，施工工地配备足够的安全网、安全绳以及施工工人的保护用品，驻地配备消防设施和卫生设备，消除各环节的安全隐患。