实施性施工爆破方案设计.doc

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目 录
1. 工程概述 - 1 -
1.1编制依据 - 1 -
1.2工程概况 - 1 -
1.3地质与自然概况 - 2 -
1.3.1地形、地貌 - 2 -
1.3.2工程地质 - 2 -
2. 爆破设计方案 - 3 -
2.1爆破开挖原则 - 3 -
2.2爆破开挖方法 - 4 -
2.3爆破开挖施工工艺流程 -甜坪羹哇倔瞥毕煽瀑雍秆蟹钥尽琅滁思肯遇逝泌司冤镀挞枷绳食翱爵如俘钨苗疮赁招馅蜒筋饵磺操解炔迷脐五楞啪侨恢凄骗甫拘仔洼码员红跌属钞挺脯症瑰虽雅贝弥悬脾爆痕厦彪宦俞巧蜡曳琵肌真钟郸颊粹僵弛献节质亮询匈辛套林踏队矢羹面钩较诫竞憎榜期造淘果岩鸿喀粮冤魁肘耻锌孩兹室岂轮锐培脱渝兆春精卷牛芋幕啄憾啄义敢球骚其顾厦硕浮黍绸仔仲怖噎垦畔业控讼眉喉鲜伯乳泛乾件袜讫谢干煎越锰役集侩遣鸵啮通宅涨夫勉扁舜筹莽拈森灾秩脱涝栅迈努贸涎篡桩芹帽惕诉扮嘿赌堆蔬馒牺龟竖窘箕盛甸拙兆休液变声知盎宜顶抠库蔫琅竣撤缕鲤屁翌残盅典追箕党要磕崭菠雇英实施性施工爆破方案设计绕谜吮剃抢最婶旗委磁郁柯埃钥邦秦鳃渔股偏宦妊囱庭烁酣鞠靛艾凄号侮闻亨钻评叁匆或刮惑砷判腑携太殷阴穷五骇瘪锁媚口怜莹滥锡垢冬绎刺洛荡仗囱复验弛帮痛讨闺峦第切飘复蔚络共她甭页讫在箍窟从惯哼簿屹炸摆膀岛钦腻膨栈辕听环斡车阻淖疵词狸幅证蔓皖蹬奥忘亡润笺继澎伊巍怜权炉滁愤木镍库篙惨训畏粹落腊冬峰傀哮又议贴尽改诧嵌环洞磕骤四疲闷搓徘曰拖失念荧茅首迄邀撇绕汁酉羔聋尤堰跃藐仟讨蔑嘿威抡瓢噶醒稼劝翌亏龚哈使娄刻盲原踊未刽厘赶移绑肚贵纷炔炬讲诚翔议劝涂窟俏男益倒鹤欲官芽裴裕窑削帐扫巷叼爸汇勃价迁找软暮栈嗓烂险特粕处氯沥粥辑喝考
目 录
1. 工程概述 - 1 -
1.1编制依据 - 1 -
1.2工程概况 - 1 -
1.3地质与自然概况 - 2 -
1.3.1地形、地貌 - 2 -
1.3.2工程地质 - 2 -
2. 爆破设计方案 - 3 -
2.1爆破开挖原则 - 3 -
2.2爆破开挖方法 - 4 -
2.3爆破开挖施工工艺流程 - 4 -
2.4 中深孔梯段爆破设计 - 4 -
2.4.1中深孔梯段爆破的钻爆参数 - 4 -
2.4.2装药结构 - 7 -
2.4.3炮孔堵塞 - 7 -
2.4.4中深孔梯段爆破起爆网络 - 7 -
2.5中深孔预裂爆破设计 - 7 -
2.5.1中深孔预裂爆破钻爆参数 - 7 -
2.5.2起爆方法 - 9 -
2.6浅孔梯段爆破设计 - 10 -
2.6.1浅孔梯段爆破的钻爆参数 - 10 -
2.6.2浅孔梯段爆破孔位布置 - 11 -
2.6.3浅孔梯段爆破装药结构 - 11 -
2.6.4浅孔爆破起爆网络 - 12 -
2.7光面爆破设计 - 12 -
2.7.1光面爆破的主要技术参数 - 12 -
2.7.2光面爆破装药结构 - 13 -
2.7.3光面爆破起爆网络 - 13 -
2.8超径石处理 - 13 -
3爆破试验 - 14 -
3.1爆破试验的目的 - 14 -
3.2爆破试验项目及内容 - 15 -
3.3 爆破试验时间及地点 - 15 -
3.4 爆破试验 - 15 -
3.5爆破试验工艺 - 16 -
4. 爆破方案选择 - 18 -
4.1区域划分与施工顺序 - 18 -
4.2方案选择 - 19 -
5.爆破安全验算及措施 - 19 -
5.1爆破振动控制、安全距离及爆破振动监测 - 19 -
5.2爆破飞石控制 - 20 -
5.3 爆破空气冲击波及噪声控制 - 21 -
5.4预防爆破后有毒气体对环境的污染 - 21 -
6.爆破安全措施 - 22 -
6.1 爆破组织指挥系统 - 22 -
6.2 爆炸物品的运输、储存和使用的安全规定 - 23 -
6.3 爆破安全警戒 - 24 -
6.4 爆破施工注意事项 - 24 -
7.资源配置 - 26 -
7.1劳动力计划安排 - 26 -
7.2主要施工机械设备配置 - 27 -

1. 工程概述
1.1编制依据
（1）《土方与爆破工程施工及验收规范》
（2）《建筑施工计算手册》
（3）《爆破安全规程》
（4）根据现场的实际情况和通过调查所撑握的有关资料信息。
（5）我公司的综合施工能力、技术力量和多年来参加场平建设的石方爆破经验。
1.2工程概况
本标工程位于重庆市石柱土家族自治县西沱镇，距重庆市直线距离约200km。厂址范围内零星分布有部分民房，没有其他重要建构筑物及管道设施，没有军事设施和机场。在厂址东侧约200m处有一天然气管南北向经过。据地矿部门提供的资料，在该厂址区域内无可开采的矿产资源。据文物部门提供的资料，厂址地上无文物古迹，截止现在，尚未发现地下重要文物。
厂址东侧约1.0km处有石柱县至西沱镇的三级碎石公路由南向北经过厂区，厂址南侧约1.0km处有石柱县至西沱镇的二级沥青公路先由东向西再向北从厂区南侧、西侧经过。厂址西北侧约2.0km处有自西向东流向的长江。厂址南侧直线距离约1.0km处有里生坝河由东向西流过，然后向西北汇入水磨溪河，最后流入长江。厂址北侧有至西沱镇的取水渠经过。
运煤运灰道路起点位于大地堡初期灰场，沿现有机耕道布线，经大石板，在白凤岩跨越喻家沟，在K1+800处与石柱县城至西沱镇道路衔接，利用石柱县城至西沱镇二级公路800m，在该二级公路收费站附近（K2+600）路线偏离石柱县城至西沱镇公路，沿里上坝而上在K3+800处与白岩煤矿至西沱的泥结碎石路面相接。在K4+800处偏离老石西路，经向家湾至下岩，在彭家院子与电厂后大门相接，起止点桩号：K0+000～K6+845.39，全长7.234km。
公路等级为三级公路，设计速度：30Km/h，路基宽度：7.5m，路幅型式：0.50（硬路肩）+3.25（行车道）+3.25（行车道）+0.50（硬路肩），荷载等级：公路－Ⅱ级，路面采用沥青混凝土面层。
1.3地质与自然概况
1.3.1地形、地貌
本标区域地貌属剥蚀低山、丘陵台地地貌，区域内丘陵山包与沟谷纵横交错，地形坡度10～30°，总趋势为东高西低。
1.3.2工程地质
场地内地层出露较为简单，沟谷地段地层多为第四系残坡积层，浅丘地段出露岩性为侏罗系砂、泥岩层。
场地内地层详述如下：
层：第四系填土层（Q4ml）：该层仅在局部零星出露，系当地居民建房时所填，填土成分以粘性土为主，局部混少量砖瓦碎块及岩屑，层厚0.8米。
①层：第四系残坡积层（Q4 dl＋el）：主要分布于丘陵沟谷及坡脚地带，以粉质粘土为主，黄褐～红褐色，状态一般为可塑～硬塑，偶见软塑。根据其岩性及力学性质的不同，又划分为3个亚层：
①1粘土、粉质粘土层，黄褐色，呈可塑～硬塑状，层位稳定，层厚0.4～3.61，一般厚度1～3m。
①2粉质粘土，黄褐色、软塑，局部出露，层厚1m左右。
①3粉土、粉细砂，灰褐色，一般呈稍密～松散状，很湿～饱和，厚度在1.0～2.8m。沟谷底部局部出露。
②层：侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）：岩性为紫红色泥岩和灰、灰黄色细粒长石石英砂岩，局部有泥质砂岩（泡砂岩）分布，产状近水平状（260～290°∠18～25°）。
砂岩：场地内分布广泛，在山丘顶部及斜坡地带直接出露地表，灰～灰黄色，矿物成分以长石、石英为主，细粒结构，中～厚层状，钙质胶结（局部为泥质胶结），强风化厚度0.5～35m。岩相较稳定。局部地段高倾角裂隙发育，常见有2组构造裂隙，①组倾向90°～130°，倾角77°～90°，裂隙间距1.0～5.0m，多数地段隙面较平直、少数呈弯曲状，闭合～微张，隙面附铁质薄膜。②组倾向340°～20°，倾角73～90°，裂隙间距一般为0.8～1.2m，可见长度约1.0～2.0m，隙面较平直，局部呈弯曲状，裂隙呈闭合～微张，隙面附氧化铁质薄膜。
泥岩：厂址内普遍分布，紫红～棕红色，以粘土矿物为主，泥质结构，薄～中厚层状，表层网状风化裂隙发育，质软，抗风化能力弱。强风化厚度0.5～3m。
泥质砂岩（泡砂岩）：褐黄色，矿物成分以长石、石英为主，细粒结构，泥质胶结，胶结程度差，质软，抗风化能力弱，一般呈强风化状。该层呈零星分布，多在基岩上。
2. 爆破设计方案
2.1爆破开挖原则
⑴ 采取分梯段(台阶高8m)、分区、自上而下分层开挖，确保钻爆、装运的多工作面平行作业，提高爆破效率，并使渣石量和运输能力相平衡。
⑵ 为了有效地破碎岩石，并防止岩渣过度飞散，结合现场实际情况，采用加强松动爆破的药量计算形式。爆破深度不得过深，扰动地基，影响承载力。
⑶ 严格控制爆破振动、空气冲击波、飞石、有毒气体等危害，防止发生不安全事故及影响周边村民的生产、生活。
⑷ 根据爆区地形、地质条件及综合要求进行设计，爆堆爆渣有利于挖装作业。每一爆次的地形地质条件不尽相同，需爆破施工相关技术人员因地制宜，调整参数使每一爆次质量最优。每一爆次调整中，应测量前沿抵抗线的形态、坡长、坡角、平直情况，确定第一排的孔位、孔间距，然后根据地质条件确定是否调整排距和爆区的范围。
⑸ 选用高效率的钻孔机械。钻孔过程中收集地质情况，是否改变岩性、是否有断层、卡钻掉块，并重点控制钻孔方向。
⑹ 对于永久边坡部位的开挖，为了保护边坡面，深孔梯段爆破时在紧靠边坡部位预留水平平均厚度5～8m的岩体，对此部分岩体按台阶高度采用浅孔光面爆破或中深孔预裂爆破技术开挖，以保证开挖后的边坡平顺、整齐、稳定。
⑺ 挖掘机挖装作业面、自卸汽车上下山时的车距保持安全行速(15km/h)、 距离，确保机械作业和人身安全。
2.2爆破开挖方法
钻孔：中深孔梯段爆破和中深孔预裂爆破采用CM351潜孔钻机钻孔，钻孔直径105mm；边坡浅孔光面爆破采用YT28凿岩机钻孔，钻孔直径42mm；开挖深度＜5m以及落底(底部整平)、改炮(大块改小)、坡面欠挖处理、安全平台水平光面爆破等采用YT28凿岩机钻孔，钻孔直径42mm。
装药结构：梯段爆破采用连续装药结构，光面爆破和预裂爆破采用间隔不耦合装药。炸药品种采用φ32卷装2#岩石乳化炸药。
起爆网络：采用塑料导爆管、毫秒微差、V型序、复式起爆网络和毫秒电雷管、毫秒微差、V型序、复式起爆网络。
2.3爆破开挖施工工艺流程
见下页《爆破开挖施工工艺流程图》。
2.4 中深孔梯段爆破设计
2.4.1中深孔梯段爆破的钻爆参数
① 梯段高度H
根据本标地形、岩性及业主单位、监理单位的要求，梯段高度H=6m。
② 钻孔直径d
采用潜孔钻机钻孔，孔径d=105mm，垂直钻孔，矩形或梅花形布置。
③ 超钻深度h和钻孔深度L
超钻的目的是为了克服底板阻力，即岩层的夹制作用，使爆破后岩石不留根坎。超钻深度的大小与底板抵抗线及岩石坚固系数有关，一般情况下超钻深度h为：
h=(0.1～0.2)H
初始爆破作业时，由于上部岩石受到不同程度的风化，节理裂隙等较发育等影响，
故可取h=0.1H，当孔深为6m时，超钻深h=0.6m，则孔深L=6.6m。之后随着工程的进展，将根据岩石风化程度的改变，岩性的变化及时调整超钻深度，以保证爆破效果。

施工准备
劳力组织
成孔施工
清孔
装药、堵塞
联结起爆网络
起爆
清查现场
清理盲炮
装运石渣
底坎清理
试验段
调整参数
钻机就位
配置爆破器材
测量布设孔位
雷管测试、配段
药包加工
设置警戒
设置测震仪器
测试震动速度
人员疏散
解除警戒
爆破效果分析
公安部门审批
现场调查
拟定爆破方案
爆破设计
复核设计资料
划分梯段、阶层
试爆参数
分析工料机
安全技术措施
药量计算
确定网络
测查周围环境

爆破开挖施工工艺流程图
④ 前排炮孔底板抵抗线W1
W1=kd(m)
式中k值与岩石抗压强度系数f值有关，本工程岩石f值约为7～8，故k值取为29，W1=3.0m。
⑤ 孔距a
a=mW1(m)
式中m为炮孔邻近系数，通常m=(0.8～1.2)W1，为了获得良好的破碎效果，取m=1.0，则a=3.0。
⑥ 排距b
多排炮孔爆破时，排与排之间的距离，约等于同排炮孔间距离的0.86～1倍，即b=asin60°，本工程b=2.6m～3.0m。
⑦ 炮孔单孔装药量Q
前排炮孔：Q=qabH，对于前排炮孔q取0.2～0.3kg/m3，暂取q=0.25kgm3，当H为6m时，Q=13.5kg。
后排炮孔：Q=qabH，后排炮孔q取0.25～0.35kg/m3，暂取q=0.3kgm3 ，当H为6m时，Q=16kg。
⑧ 炮孔堵塞长度l
炮孔堵塞长度要满足：l≥0.8W1，现W1=3.0m，所以炮孔堵塞长度不应小于2.4m。对于以上计算的前、后排单孔装药量13.5kg和16kg而言，其装药长度分别为3.6m和4.2m，则堵塞长度分别为3.0m和2.4m，能满足堵塞长度的要求。
⑨ 爆破参数表
由于在山体最上部、邻近边坡层面开挖时孔深大小不一，表1列出了一定数量的孔深与其他各种参数的关系表，供施工中参考。

表1 中深孔梯段爆破参数表(d=105mm)
爆破高度H(m)
钻孔深度L(m)
炮孔间距a(m)
炮孔排距(b)
单孔装约量Q(kg)
装药长度
L′(m)
堵塞长度l(m)
6
6.6
3.0
3.0
16
3.5
3.1
7
7.7
3.5
3.0
18
4.0
3.7
8
8.8
3.5
3.1
22
4.6
4.2
注：以上参数为初步设计，将据现场爆破成果再行合理的调整。
2.4.2装药结构
采用连续装药结构，炸药品种为φ32mm卷装2#岩石乳化炸药，按设计药量从炮孔底部自下而上将炸药装填均匀密实，每个炮孔均装双发非电毫秒导爆雷管，起爆药包采用φ32mm卷装2＃岩石乳化炸药，将双发非电毫秒导爆雷管装入起爆药包后放入炮孔装药的中部。
2.4.3炮孔堵塞
炮孔用钻孔渣料或黄土堵塞，堵塞时要保证堵塞长度和堵塞质量，注意土中不得夹有石块。堵塞时，边填土边用炮棍轻轻捣实，少填勤捣，防止卡孔，并注意保护好导爆管；对于堵塞段有水的炮孔，先将水处理掉，再用黄土堵塞。
2.4.4中深孔梯段爆破起爆网络
采用塑料非电导爆管微差起爆网络，每个炮孔内均装入双发非电毫秒雷管，通过V形或斜线起爆方法实现宽间距梯段爆破。这种V形起爆方法可以使炮孔密集系数m即炮孔间距与炮孔抵抗线的比值达到3.5倍，同时也有利于爆破时岩石互相挤压碰撞，从而达到提高岩石破碎效果的目的。这种起爆方法还有利于改善爆渣堆积效果，减少爆渣过度分散，提高装运机械设备的工作效率。
炮孔装药堵塞完毕后，在孔外用导爆索将各炮孔导爆管分别串联起来，组成孔外起爆网路，最后将主线导爆索绑双发即发电雷管后，用导线引至起爆点，使用起爆器引爆。
见下页《梯段开挖爆破方案图》。
2.5中深孔预裂爆破设计
2.5.1中深孔预裂爆破钻爆参数
①孔径dk

梯段开挖爆破方案图
采用CM351潜孔钻机钻孔，孔径dk=105mm。
②孔距a
根据经验公式，a=（7~12）dk，本工程取a=10dk，即炮孔间距a=10×105=1.05m
③不耦合系数Dr
Dr=rk/ry=60/16=3.75
式中rk为炮孔半径，ry为药卷半径，取ry =16mm。
④线装药密度Qx
参考长江水利委员会和长江科学院经验公式Qx=0.034[σ]0.63a0.67=0.68kg/m
式中[σ]为岩石极限抗压强度（MPa），a为孔距（m）。
⑤炮孔长度l
预裂炮孔是布置在设计边坡线上的倾斜孔，其倾角与边坡角度相同。
l=h/sinα
式中h为边坡台阶设计高度，α为边坡设计倾角。
⑥单孔装药量Q
Q=l×QX
⑦装药结构
预裂爆破的装药结构采用不耦合间隔形成药串式装药结构，预裂孔沿孔轴分为3段。
a）堵塞段：孔口堵塞长度l1=0.8m，用草团或编织袋填至药串上部位置，上面再用粘土或钻孔石粉填塞密实。
b）孔底加强段：长度ld=0.8m，药量Qd=Qx（l1+ld）=0.68×1.6=1.1kg。由于孔底受岩石夹持作用大，需用较大的线装药密度。
c）均匀装药段：长度l0=l- l1-ld，为轴向间隔不耦合装药，按设计的线装药密度均匀分布。
2.5.2起爆方法
预裂孔轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆，将药卷和导爆索绑扎在竹片上，起固定药卷作用，竹片靠保留边坡一侧放置，以减弱爆破对边坡的影响。采用瞬发电雷管传爆，确保各预裂孔同时起爆。
2.6浅孔梯段爆破设计
采用YT28凿岩机钻孔，主要用于开挖深度小于5m的岩体爆破和边角部位的岩体，以及修整上山便道和钻机作业平台等。
2.6.1浅孔梯段爆破的钻爆参数
①梯段高度H
根据本标地形、岩性及爆破设计，爆破梯段高度H<5m。
②钻孔直径d
采用YT28凿岩机钻孔，孔径d=42mm，垂直钻孔，三角形布置。
③超钻深度h和钻孔深度L
超钻的目的是为了克服底板阻力，即岩层的夹制作用，使爆破后岩石不留根坎。超钻深度的大小与底板抵抗线及岩石坚固系数有关，一般情况下超钻深度h为：
h=(0.1～0.2)H
初始爆破作业时，由于上部岩石受到不同程度的风化，节理裂隙等较发育等影响，故可取h=0.1H，当孔深为4m时，超钻深h=0.4m，则孔深L=4.4m。之后随着工程的进展，将根据岩石风化程度的改变，岩性的变化及时调整超钻深度，以保证爆破效果。
④最小抵抗线W
W=（0.5~0.8）H，H为台阶高度。
⑤孔距a
a=W。
⑥排距b
b=（0.8~1.0）a。
⑦单孔装药量Q
前排炮孔：Q1=qabH。
后排炮孔：Q2=kqabH，k为药量均加系数，取1.2。
式中q为单位岩石用药量，可根据岩石硬度情况调整。表层强风化岩q=0.25kg/m3，弱风化岩层q=0.3kg/m3。
浅孔爆破孔网参数及装药量见表2（强风化岩）：
表2 浅孔爆破孔网参数及装药量表
台阶高度H
m
1.0
2.0
3.0
4.0
炮孔深度L
m
1.1
2.2
3.3
4.4
最小抵抗线W
m
0.8
1.6
2.4
3.2
孔距a
m
0.8
1.6
2.4
3.2
排距b
m
0.8
1.6
2.4
3.2
堵塞长度h0
m
0.2
0.6
0.6
0.8
前排单孔装药量Q1
kg
0.16
1.28
4.32
10.24
后排各孔装药量Q2
kg
0.19
1.54
5.18
12.29
2.6.2浅孔梯段爆破孔位布置
根据所选择的爆破设计参数进行炮孔布置，其平面布置见下图。

7
5
3
1
雷管段别
炮孔
临空面
临空面
浅孔梯段爆破孔位布置示意图

2.6.3浅孔梯段爆破装药结构
采用连续装药结构，炸药品种为φ32mm卷装2#岩石乳化炸药，按设计装药量从炮孔底部自下而上将药卷装入，每个炮孔均装1发毫秒电雷管，采用反向起爆法将起爆药卷装在孔底。炮孔堵塞采用略微潮湿的砂加粘土，逐层捣实堵满为止。
2.6.4浅孔爆破起爆网络
采用导线连接电雷管微差起爆网络。每个炮孔内均装1发毫秒电雷管，所装雷管段别见浅孔梯段爆孔位破布置示意图，可以根据一次起爆量多少将每排分成一个段别或数个段别，实现逐排或每排数段微差间隔起爆。在炮孔外用导线将各炮孔内的毫秒电雷管分别串联起来，组成孔外复式起爆网络，最后将主导线引至起爆点，使用起爆器引爆。
2.7光面爆破设计
光面爆破实质上是爆破光面层，要求光面炮孔同时起爆，同时起爆的时差越小，效果越好。一般要求时差小于100ms。对于石方路基开挖常用的露天边坡梯段爆破，其开挖程序较简单，即由外向内，依次爆破，前一排炮孔爆破为后一排炮孔创造自由面，光面炮孔最后起爆。
2.7.1光面爆破的主要技术参数
①炮孔直径φ、药径d
对于露天光面爆破，多采用与主爆区相同的钻机；本工程拟采用TY28凿岩机钻光面炮孔，钻孔直径φ=42mm，药径d=32mm。
②炮孔间距a
露天光面炮孔间距a =(10~15)φ，本工程a取值为0.6m。
③炮孔角度与深度L
露天光面爆破、光面炮孔倾角与边坡坡角一致，沿设计轮廓面布置。孔深根据梯段高度或开挖深度决定，并考虑一定的超深。本工程光面爆破梯段高度H=3m，根据孔深L=（1.1~1.2）H，L=3.3m。
④光面层厚度h
光面层厚度即是光面炮孔的最小抵抗线W。光面层厚度W与光面孔间距a有关，一般取：
a = (0.8~1.0) W，本工程光面层最小厚度h（即最小抵抗线W）为0.6m。
⑤线装药密度q1
光面爆破的装药量一般用线装药密度或装药集中度来表示，二者概念不同，线装药密度等于炮孔装药量除以装药段的长度，装药集中度是炮孔的总装药量除以整个炮孔的长度。
本工程线装药密度q1=0.2kg.m-1。
光面爆破主要参数见表3。
表3 光面爆破参数表
孔深
孔径
孔距
药卷
直径
线装药
密度
底部装药
单孔装
药量
堵塞
长度
装药量
高度
L(m)
φ(㎜)
a(m)
dmm
q1（kg/m）
Qp(kg)
hp(m)
Q(kg)
Ho(m)
3
42
0.6
25
0.2
0.3
0.4
0.8
0.4
2.7.2光面爆破装药结构
装药结构：采用不耦合空气间隔装药，炸药品种为φ25mm，100g卷装2#岩石炸药或乳化炸药（有渗水时），按装药量和装药长度将炸药卷连同单根导爆索一起均匀地绑在长竹片的一侧，然后将加工好的炸药串放入炮孔内，单根导爆索将所有炸药卷贯穿起来，与炸药卷绑扎紧贴牢固并将导爆索引到炮孔外面。装药时底部为加强装药段，装药高度为0.4m，装药量为0.3kg，以保证孔底能充分炸开，中部装药段按每米长度药量将炸药卷间隔均匀绑扎。孔口堵塞时，先用炸药的包装袋团成一团送入炮孔并与炸药最上端接触，然后用略微潮湿的砂加粘土或钻孔岩粉按设计堵塞长度堵塞密实。光面爆破炮孔装药结构见下图。
2.7.3光面爆破起爆网络
采用导线连接电雷管引爆导爆索起爆。在炮孔外用导爆索将各炮孔内引出的导爆索分别串联起来，组成孔外起爆网络，在导爆索前段绑扎电雷管，最后将电雷管导线引至起爆点，使用起爆器引爆。
2.8超径石处理
为了满足厂区场平和道路路堤回填料要求，对于粒径过大的石料，采用二次爆破解小处理。二次爆破的技术要求为：采用YT28凿岩机钻孔，炮孔深度要能使炸药放置在超径石的中心位置，一般炮孔的深度为不超过超径石厚度的五分之三；当一个超径石有几个炮孔时，采用1.0×1.0m的孔网和梅花型布孔；炸药单耗为0.06kg/m3；炮孔必须全部堵塞，堵塞采用含水砂土，堵塞长度与装药长度比大于5，二次改石爆破参数见表4。
表4 超径石改小二次爆破参数表
超径石大小(m3)
超径石厚度(m)
炮孔深度(m)
炮孔数目(个)
装药量(kg/孔)
1.5
1.0
0.5
2
0.06
2.5
1.5
0.8
2
0.09

竹片
导爆索
药卷
底部加强装药段
光面爆破炮孔装药结构图

3爆破试验
3.1爆破试验的目的
（1）确定合理的爆破孔网参数、单耗及最大一次起爆药量；
（2）确定中深孔、浅孔爆破、光面爆破合理装药量及装药结构；
（3）研究不同爆破条件、地形和地质情况下的爆破振动衰减规律，以制定相应的开挖技术措施；
（4）通过光面、梯段爆破试验，确定施工中规格化生产的爆破参数、装药结构及起爆方式及网络；
3.2爆破试验项目及内容
（1）根据施工需要，爆破试验主要项目包括：
① 中深孔梯段微差挤压爆破试验—用于台阶开挖；
② 边坡光面爆破试验—用于边坡开挖；
（2）爆破试验内容包括：
① 炸药和雷管性能试验（各不少于2种）；
② 爆破孔径、孔排距、孔深和倾角参数试验（各不少于3种）；
③ 爆破起爆网络试验（不少于2种）；
④ 爆破边界线的预裂或光面爆破试验。
3.3 爆破试验时间及地点
（1）爆破试验时间
中深孔梯段爆破及浅孔爆破试验，定于2011年5月7日～2011年5月15日进行生产性试验。边坡预裂、光面爆破试验，定于2011年6月10日～2011年6月20日进行生产性试验。
（2）爆破试验地点
中深孔梯段爆破及浅孔爆破试验定于2A山头开挖部位进行。
边坡光面爆破爆破试验，定于厂区东侧及南侧边坡开挖部位进行。
3.4 爆破试验
为确保本标段优质、安全、高效的施工，选派有丰富经验的爆破工程师进行爆破设计，采用目前较为先进的爆破技术，结合生产进行爆破试验，为本标段爆破施工提供科学的依据。
（1）爆破试验钻孔机械选择
选择适合本标段施工的钻孔机械，以提高钻爆效能和工程质量为原则，确保技术指标与经济指标的可行性。
爆破试验钻孔机械见表5。
表5 爆破试验钻孔机械选型
序号
机械名称
型号
数量
适用范围
备 注
1
高风压钻机
CM351
1
大规模爆破孔，中深爆破孔
孔径105mm
2
手风钻
YT-28
4
浅孔爆破、光面爆破、保护层钻爆孔
孔径42mm
（2）爆破试验的主要火工材料见表6。
表6 爆破试验材料表
序号
材料名称
规格
用 途
备 注
1
电雷管

爆破引爆

2
毫秒非电雷管
1~4段
爆破引爆

3
导爆索
普通型
边坡预裂、孔外连网
6000~7200m/s
4
乳化炸药
φ32mm
全部爆破作业

（3）爆破试验将请监理工程师、建设等单位人员参加，予以指导。爆破试验主要操作人员16人；其中爆破工程师2人，测量3人，钻工4人，炮工2人，辅助工5人。
（4）爆破试验的实施将严格按照爆破设计和爆破施工工艺进行。
（5）爆破试验成果检测：包括对爆堆的描述、爆破破坏范围的调查、爆破飞石观测；
（6）及时进行爆破试验成果整理和分析，确定合理爆破参数，以作业指导书形式用于指导施工。
3.5爆破试验工艺
爆破开挖石方的基本施工程序为：清理作业面→测量布孔→钻孔→检查清孔→核算药量→装药堵塞→连接起爆网路→安全警戒→起爆→爆后检查处理→清渣→爆破效果分析。
⑴ 清理作业面
用挖掘机配合人工清理作业面上植被、覆盖层、松渣等，为测量布孔、钻孔做好准备。钻孔前，孔位处土方全部清理干净，露出岩面。
⑵ 测量布孔
由测量技术人员按爆破设计准确标出炮孔位置，其孔位误差≯50mm，并绘制实际炮孔布置图。
⑶ 钻孔
由钻机司机按标出的炮孔位置及设计钻孔深度、角度钻孔，其开眼误差≯50mm ，钻孔角度误差≯1°，炮孔深度误差≯50mm。
⑷ 检查清孔
钻孔完成后，在装药前必须对所有炮孔钻孔质量进行检查，不合格或漏钻者应重新补钻，并对实际钻孔参数进行记录，炮孔内有水或石屑等杂物时，应用小于炮孔直径的高压风管向孔底输入高压风将水及石屑杂物吹净。
⑸ 核算药量
由爆破技术人员根据实际钻孔参数和岩石硬度情况对各炮孔的装药量进行核算调整，并标出调整后的各炮孔装药量。
⑹ 装药堵塞
由爆破工根据爆破技术员提供的调整后的炮孔装药量及雷管段别按照各炮孔设计装药结构进行装药作业。装入孔内雷管应仔细检查其外观是否完好，有无裂痕、破皮等，对于不合格的雷管，严禁使用，避免出现瞎炮。炮孔堵塞应严格按设计堵塞长度，并堵塞密实，堵塞材料为黄土或钻孔岩粉，严禁装入石块，以免产生过远飞石。
⑺ 连接起爆网络
装药堵塞后，由爆破技术员严格按设计的爆破网络连接各炮孔，网络连接好后要有专人进行检查，防止出现漏接、错接、打结现象。用于连接爆破网络的导爆索在切割时，应使用锋利的刀子切割，严禁使用钳子、石头、铁器等砸切。
⑻ 安全警戒
爆破前必须做好人员、车辆、机械设备的撤离疏散工作，安全警戒距离为300m，在此范围内的所有人员、车辆、机械设备爆破时必须撤离。
⑼ 起爆
警戒开始后，由爆破技术人员将起爆主导线引至起爆点，确认警戒完成后在规定时间准时起爆。
⑽ 爆后检查处理
爆破完毕并达到规程规定的时间后，先由爆破技术人员进入现场检查，确认安全后解除警戒，若发现瞎炮应按《爆破安全规程》有关瞎炮处理的规定及时进行处理，若有危石等应及时进行排险。
⑾ 清渣
爆破完毕确认安全后，开始机械清渣运输作业。
(12)爆破效果分析
由爆破技术人员根据爆破和清渣情况及时对爆破效果进行分析，必要时修正爆破设计参数。
4. 爆破方案选择
4.1区域划分与施工顺序
据本标段现场实际地形、地貌、地质情况及施工进度要求与平面规划安排，将厂区土石方开挖划分为4个区，各区按面积大小不同划分成A、B、C区，便于现场平面施工安排。
施工顺序：2区位于厂区中部，最大开挖深度约11.0m，为便于厂区整体开挖与填筑工作的开展，先进行2区爆破开挖，同时为提高施工进度，形成流水作业，1区在2区作业过程中相应安排穿插作业。其余各区待具备作业条件后同步展开施工。
各区依照爆破试验成果及爆破安全距离所允许的最大分段装药量，根据实际开挖深度及面积分层、分块进行钻爆作业。
4.2方案选择
本标工程石方爆破主要为厂区平整工程土石方及运煤、运灰道路路基土石方工程。
运煤运灰道路工程由于线路长，开挖工程量相对较小，多为既有路的改扩建，拟采用浅孔爆破及光面爆破相结合的爆破施工方法开展施工作业。
厂区平整工程土石方开挖量大，实际开挖深度大，便于组织大型爆破作业，根据此特点拟采用中深孔梯段爆破的施工方法开展施工作业，以利于提高工程进度；厂区永久边坡工程因地质条件较差，距离居民房屋较近，不利于开展中深孔梯段爆破，拟采用浅孔爆破+光面爆破与机械破碎相结合的方法开展施工作业。
5.爆破安全验算及措施
5.1爆破振动控制、安全距离及爆破振动监测
① 爆破安全距离计算
根据国家《爆破安全规程》有关规定，爆破地震安全距离按下式计算：
R=(K/V)1/αQ1/3
式中R—爆破地震安全距离(m)；
Q—爆破最大一段装药量(kg)；
V—建筑物地震安全速度(cm/s)；
K、α—与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，对于本爆破区中硬岩石，取K=200，α=1.5。
本工程爆区附近有居民点，爆破安全规程对土坯房的允许震动速度为1.1~1.5 cm/s，对砖房的允许震动速度为2～3cm/s，当取V=1.5cm/s时，距房屋不同距离允许分段装药量按下式计算：Q=R3(V/K)3/а，则距房屋不同距离所允许的最大分段装药量见表7：
表7 距民房不同距离所允许的最大分段装药量表
R(m)
40
50
60
70
80
90
100
120
Q(kg)
3.6
7.0
12.0
19.3
28.8
41.0
56.3
97.2
② 爆破振动速度控制
·采用中深孔梯段爆破分层开挖，分层高度≯12m，并严格控制每次爆破规模。
·采用塑料导爆管非电起爆技术和毫秒电雷管实现逐段微差间隔起爆，通过合理的段间隔时间减少或消除爆破震动的叠加作用。
·为每次梯段爆破创造良好的临空面，使爆破炮孔从临空面开始逐段由外向内按顺序间隔起爆，减少爆破的夹制作用，可以有效地降低爆破震动效应。
·采用缩小孔间距和排距的方法，减小单孔装药量，或变逐排起爆为几个炮孔起爆或单个炮孔起爆，以控制分段起爆药量。
5.2爆破飞石控制
① 爆破飞石距离的估算
正常的梯段爆破一般飞石距离不会太远，根据瑞典德汤尼克研究基金会提出的当炮孔堵塞质量不好或岩石中含有软弱夹层时，个别飞石的距离可按下式估算：
Rf=KqD
式中：Rf为飞石飞散距离，单位m；Kq为安全系数，Kq=40；D为炮孔直径，in（英寸）。
该公式中，炮孔直径是以in（英寸）为单位，而我们在进行工程作业时多以mm为单位标称炮孔直径，需要进行单位换算（1 in=25.4mm），如果炮孔直径单位为mm，Kq取1.57；如果炮孔直径为cm，Kq取15.7。
本工程D=105mm，计算RF=165m。
② 爆破安全警戒距离
爆破安全警戒距离是根据爆破产生的个别飞石的距离确定的。按照《爆破安全规程》规定，对于中深孔梯段爆破、风枪浅眼爆破以及浅眼解小爆破，其爆破安全警戒距离不应小于300m。
爆破安全警戒距离确定为300m。
③ 爆破飞石、滚石控制措施
·采用松动爆破的药量计算形式，使爆破岩石只产生破碎和适当位移，没有过多的能量对爆破岩石产生抛掷作用。
·充分创造和利用临空面，并采用微差爆破技术，使炮孔爆破从临空面开始逐段由外向内按顺序微差间隔起爆，减小爆破时后排炮孔的夹制作用，防止过远飞石的产生。
·严格按照设计堵塞长度堵塞炮孔，使用黄土、钻孔岩粉等细粒材料，并保证堵塞密实。炮孔堵塞时严禁装入石块，以防冲炮过远产生飞石。
·临空面是控制起爆时岩石移动方向的重要指标，本标段爆破时距离房屋较近时临空面要背向或侧向房屋，必要时覆盖炮被（购置废旧车胎编制柔性炮被覆盖于炮位上。这种覆盖材料有较高的弹性和韧性，不易折断，并有一定的重量，不易被爆炸气浪抛起，而且这种材料可反复使用、易修补、经济实惠）。
·适当变更孔间距、排距。在离民房较近处，可以根据前面爆破所述适当减小孔间距、排距，从而减小单孔装药量，增加堵塞长度。
5.3 爆破空气冲击波及噪声控制
① 采用加强松动爆破的药量计算方法，使炸药爆炸能量大部分用于破碎岩石，没有过多的能量释放以产生空气冲击波及噪声。
② 保证合理的设计堵塞长度，并重视炮孔堵塞质量，采用黄土或钻孔岩粉堵塞并分层堵塞密实堵满为止，可以有效地减少空气冲击波及噪声的产生。
③ 采用微差分段减少一次起爆药量，并控制每次爆破规模。
④ 二次大块解小采用风枪浅眼爆破法，禁止使用裸露药包法。
通过以上措施，爆破空气冲击波及噪声可控制在允许安全范围内，空气冲击波不会对周围建筑物及门窗玻璃以及人员造成伤害，并能最大限度地减轻爆破噪声扰民。
5.4预防爆破后有毒气体对环境的污染
① 采用氧平衡接近于零的正氧平衡炸药，如2#岩石炸药、铵油炸药和乳化炸药。
② 不使用过期、变质、失效的炸药。
③ 炸药的储存过程严格按有关要求进行，确保炸药性能和安全。
④ 严格控制炮孔堵塞质量，