土石方爆破方案资料.doc

昆明雨花片区KCC2011-84号地块城市棚户区
改造项目

土石方静态爆破施工方案

山河建设集团有限公司

目 录

第一章  总体说明 1
第一节  设计说明 1
一、设计依据 1
二、设计原则 1
三、编制范围 2
第二节  设计指导思想 2
第三节  工程概况 3
一、地形、地貌及气候 3
二、地质和水文 3
三、工程特点 4
第二章  爆破施工总体方案 5
第一节  总体方案综述 5
一、总体方案 5
二、施工工序划分 5
第二节  爆破施工技术方案设计 6
一、静态爆破的工作原理 7
二、应用的范围 7
三、使用方法 7
四、静态爆破施工机械设备的选择和配置 12
五、爆破施工组织及人员配 12
六、质量保证体系及措施 13
七、工期保证措施 16
八、安全保证措施 18
九、文明施工及环境保护措施 21

第一章  总体说明
第一节  设计说明
一、设计依据
1、云南雨花片区KCC2011-84地块棚户区改造项目工程施工合同文件、合同段设计图纸等相关资料；
2、《中华人民共和国环境保护法》；
3、《中华人民共和国矿产资源保护法》；
4、《中华人民共和国矿山安全法》；
5、国家标准《爆破安全规程》；
6、国家技术监督局《土方与爆破工程施工及验收规范》；
7、国家技术监督局《施工机械安全操作规程》；
8、《中华人民共和国民用爆炸物品管理条理》；
9、国家和地方政府颁布的有关技术法规、规范和条例；
10、我单位对施工现场踏勘及调查的有关地形、地貌、地质、水文、气候等资料。
11、我单位长期从事类似工程施工所积累的施工经验、现有的施工设备能力及相应的管理水平等。
二、设计原则
1、根据工程实际情况，合理设计施工方案，周密部署，合理安排组织施工。
2、制定切实可行的施工爆破方案和创优规划与质量保证措施，采用新工艺、新材料、新技术和新设备，确保爆破施工质量。
3、合理配置生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低生产成本。
4、坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是的原则。树立优良工程为合格工程的标准，在施工中创一流施工水平。
三、编制范围
云南雨花片区KCC2011-84地块棚户区改造项目基础土方挖方段。

第二节  设计指导思想
1、确保安全：精心设计与施工，爆破过程中严格控制爆破环境，确保开挖区周围的建（构）筑物、设施、设备及人员的安全，确保边坡的稳定和便道畅通。
2、确保质量：在设计及其施工中采取先进的静态爆破技术，确保工程质量符合要求。
3、确保工期：静态爆破工序虽不复杂，但技术要求高，投入的技术管理人员、劳动力、机械设备应考虑满足计划工期要求，并留有一定的后备力量。
4、降低成本：优化方案，尽量节约投资。在施工中不断改进施工技术与工艺，提高生产效率。
第三节  工程概况
云南雨花片区KCC2011-84地块棚户区改造项目土石方及基坑支护工程，东临地铁保修厂、南临博大路、西临马月路、北临已建成小区，占地面积约28000㎡, 地下二层,地上三十五层。项目石方量较大，拟采用静态爆破、辅助机械开挖, 总量约 20 万立方米,运距约15公里。
一、地形、地貌及气候
该项目东北为关山水库景观区，东南面为红山景观区，正南面为营盘山，尖山景观游览区，周边环境优美宜居，交通方便快捷。

二、地质和水文
根据《岩土工程勘察报告》，该红线范围内地层分布自上而下依次为：
①　 素填土：主要以褐红、褐灰色黏性土为主，局部地段夹少量碎石、块石，松散～稍密状态，稍湿。厚度介于0.50～10.50m，分布拟建场地表部。
②　 黏土：褐红色，硬塑状态，稍湿。稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等。遇水易软化，土质较松散，厚度介于0.50 m～7.00m，埋深介于0.00～5.70m。
③　 黏土：灰黄色，硬塑状态，稍湿，有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等。局部地段夹少量强～全风化碎石，厚度介于1.60～16.20m，埋深介于0.00 m～10.50m。
④　 黏土（单元层代号③）：褐灰色，灰白色，局部为兰灰色，硬塑状态，稍湿，有光泽，无摇振反应，干强度及韧性中等，局部夹薄层有机质黏土。厚度一般为1.00～14.00m，埋深介于6.60～17.80m。
⑤　 黏土：褐灰色，灰白色，可塑状态，湿，有光泽，干强度及韧性中等。厚度介于0.80～7.30m。
⑥　 黏土：棕红色，灰黄色，硬塑状态，稍湿，有光泽，干强度及韧性中等，局部地段夹少量薄层强～全风化玄武岩风化残块。厚度介于1.20～32.80m。
⑦　 黏土：棕红色，灰黄色，可塑状态，局部软塑状态，湿，干强度及韧性中等。局部地段夹少量灰岩碎块，厚度一般为0.80～6.40m。
⑧　 灰岩：灰色、白灰色，细晶结构，中厚层状构造，钙质胶结。中等风化，节理裂隙较发育，岩芯多呈短柱状及柱状，少量呈碎块状及块状。局部地段溶蚀现象明显，可见蜂窝状溶孔及面状溶蚀现象。最大揭露厚度13.60m，分布于整个场地底部。

三、工程特点
1、工序复杂，对所需设备的投入和组织要求较高。
2、静态爆破时要确保原有施工便道畅通，确保周边的设备、人员、民宅的安全，施工有一定难度。
3、现场交差作业队多、协调组织难。
第二章  静态爆破施工总体方案
第一节  总体方案综述
一、总体方案
1、依据地形、地貌情况，先对开挖表皮杂土清除、并提前做好临近地铁保修厂侧面安全防护工作。
2、开挖总体上采取浅孔松动裂爆为主的台阶式静爆取渣方法，对大粒径石块采取二次裂爆和机械解小，对边坡采用微裂爆与机械法配合，作业。
3、创造多个作业面，尽量缩短设备展开时间。实现多工作面立体作业，用以加快施工进度，确保工期。
4、依据该工程的要求和静态裂爆施工的特点，将施工程序大致分为三个步骤，即杂土清除、钻孔裂爆、渣石清运，如此分段分层循环，实行多作业面、多台阶同时作业的总体施工方案。
二、施工工序划分
依据总体方案设计施工工序流程如下图

施工准备

杂土清除

临时工程

基地测量

裂爆施工

渣石清运

竣工测量

竣工交验

第二节  爆破施工技术方案设计
基础石方开挖量较大，按计划划分为二个作业区：一区段挖土石方约98000 m³；二区段挖石方约112000 m³；土夹石和软石挖方采用挖掘机挖装，自卸汽车运输；硬质石方开挖采用静态裂爆方法，浅孔松动，机械破碎、解小后，挖掘机挖装自卸汽车运输。严格按照设计和规范要求组织静态爆破施工。由于挖方路基边坡高度每节2m，坡率自下而上1：0.5，为减少对边坡的挠动，保证基础开挖成型质量，并结合现场设备及人员投入优势，在边坡石方开挖裂破过程中，最大限度地降低对边坡稳定所造成的不利影响，绝对禁止超挖。
一、静态爆破的工作原理
根据被解体破碎物的材质结构、形状和破碎的要求，采用膨胀剂在钻孔中和水发生化学反应，借助膨胀产生的积聚能量，使其松动。

二、应用的范围
无声破碎剂属安全级普通材料产品，在任何燃点、高温高压和撞击条件下均不会发生燃烧和飞石。它被广泛用于大理石、花岗岩玉石等名贵石材的开采和切割、城市废弃建筑物拆除和室内外混泥土基础的解体，及一切用炸药爆破危险安全的施工工程。其主要特点是：无声音、无振动、无飞石、无粉尘、无冲击波、无毒，特别是他能保证开采的名贵石材无压碎破坏、无内伤、被称为“绿色炸药”。
三、使用方法
（一）、准备
设计孔径、孔距、孔深和最小抗抵线，线面提供一般开采（切割）和破碎设计参数，仅供使用膨胀剂时考虑

1、 破碎参数及膨胀剂用量
表一

被破碎物体
钻孔参数

备注
孔径d
孔径d
最小抵抗
毫米
厘米
厘米

孔深根据被破碎的高度而定
软质岩
30~50
30~40
60~100
中硬质岩
30~50
20~35
50~80
硬质岩
30~50
20~30
40~60
混凝土
30~50
30~40
50~80
表二
每米深膨胀脐用量
孔径㎜
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
用量㎏/m3
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
2.7
3.0
3.2
表三
单位体积膨胀剂用量
破碎物体种类
轻质岩
中硬度岩
孤石
硬质岩
混凝土
膨胀剂用量㎏/m3
10~15
15~18
10~15
18~25
15~18

2、布孔方式如图一、图二：
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
图一：棋盘型 图二：梅花型
（二)、静爆开挖施工
1、施工顺序：依据施工现场实际地形进行静态裂爆作业。原则上采取平面分块，竖向分层进行静态爆破作业。
2、作业分区 示意（图一 ）
分离台阶示意 （图二）

1、 分离段；2、堑沟；3、垂直孔；4、水平孔；5、分离线
说明：
a. 依据总体施工工期要求，将施工阶段分为两个阶段：一次开挖阶段和分台阶开挖阶段。应兼顾边坡的坡型要求。静态爆破开挖前先进行表面的土层清除，并运至事先选定的地点。孔的位置、方向和深度直接影响爆破的效果，要合理选择孔位。不宜在层理和裂缝处凿孔，影响爆破效果。深孔松动裂爆：使用于石方数量比较集中，且开挖深度大于4m以上，对装载、运输能发挥高效率的地段，采用深孔松动裂爆，孔位宜选在临空面较多的方位。当距设计高度50cm时用光面微破，以避免过爆。
b.  第1次与第2次炮孔深度平均2米,坡面开挖线至坡脚开挖线之间孔深依次加深，且临空面相对、钻孔倾角与坡面平行，钻孔间距0.3至0.5米。
c. 对边坡采用小型光面预裂爆破，严格控制开挖线，杜绝超爆发生，同时确保边坡的稳定。
d. 爆裂后对大粒径石块拟采用风钻打浅眼，进行分解，并配合机械作业进行解小。
3、 设计布眼
布眼前首先确定至少有一个临空面，钻孔方向尽可能做到临空面平行；横向分布孔距40~60㎝，纵向间距40~60㎝，布置成平排，排距40~60㎝左右为宜，必须采取逐排作业，不得多排同时作业，钻眼深度根据石方状态而定，一般1.2~2米为宜。
钻孔的直径与破碎效果有直接关系，钻孔过小，不利于药刘充分发挥效率，钻孔太大，易冲孔，根据现场实验得出本工程孔径为32㎜.钻孔内的余水和余渣采用高压风吹净，且孔口边无土石渣。

4、拌药和填药量
装药前应先将钻孔中的残留物清理干净，再以药粉和清水按1:2质量比）计算（在孔外置一件容器）。先加水，后加药，边加药边搅拌，混拌均匀后，立即装（倒）入钻孔中，装填时边装边用棍将药填密塞实即可，药剂自然封口，不需要用其他物体堵住孔口，经72h后就把被解物体无声无息的膨裂。当气温低于10℃时可适当减少用水量，必要时还可以用25~35℃的温水拌药使用，（注：装药时间请选择在早晨或傍晚，精良避开白天气温高的时间，这样会减少冲孔的现象发生。）

填药方向示意图 (三）

1、中心线；2、同时左右两个方向上开始填药             
说明
装药与堵塞：膨胀剂沿孔深的高度分散装置，每孔用量要相等，装完后对药孔用粘土堵塞。装药量、装药结构及孔网参数需经试验确定调整。
裂爆和清方：经现场实验确定，孔径32㎜，每米膨胀剂用量为2~3㎏ 比例为1：2，填药半小时后起反应72小时内完成最大膨胀作用力。 裂爆后及时组织挖掘机、推土机、装载机配合运输车将石方运出现场，以利再次作业。同时及时清理，清除边坡面危面、松石，做好局部防护工作。
四、静态爆破施工机械设备的选择和配置
依据静态爆破施工的总体要求，结合实际施工特点，遵循合理调配资源，选用可靠设备，满足施工质量、工期的要求对其机械设备进行选择和配置，具体配置如下表：
静态爆破施工机械设备配置表
序号
设备名称
型号
数量
1
空压机（开山）
VF-717
6台
2
手钻

10台
3
啄木鸟

14台
4
挖掘机
KT-300D
8台
5
装载机
ZL-50C
1台
6
自卸汽车
60T
50台
五、爆破施工组织及人员配
为合理调配资源，便于现场管理和加快进度，我项目部根据爆破施工的特点，充分考虑多方因素后，对爆破施工的管理人员进行了精心配置，管理人员配置如下：
项目总负责人：夏凡、袁义钊
技术负责人：易文瑞
质检负责人：孙涛
测量负责人：袁方乾
机材保障负责人：喻唤民
技术员：欧阳正杰
专职安全员：张华亮
另外每个作业区设置指挥长1人，负责静态爆破过程的全面指挥工作。下设施工组、技术组、安全组、群工组，各设组长1人，分工明确到人，各负其责。
六、质量保证体系及措施
为保证爆破施工工程质量，综合考虑施工特点及工程实际情况，设置合理的质量保证体系是实现最终质量控制的关键。 在建设过程的各个阶段， 将通过组织保证、工作保证和制度保证，形成完整质量保证体系。
1、质量保证体系

2、 质量管理制度
（1） 工程项目质量总承包负责制度：
项目部对工程施工质量的建设单位负责，定期向业主、监理呈交一份本月的技术质量总结，内容按向业主承诺的每条款逐一表叙。
（2）施工挂牌制度：施工过程中在现场的管理者、操作者均挂胸牌，并做好图文的记录，作为重要的施工档案保存，因现场不按规定、规范施工而造成的质量事故，追究相关人员的责任。
（3）实行三检制度：执行自检、互检、交接检制度，均由班组长、质检员、项目技术负责人检查，并做详实的文字、表格记录。
（4）质量文件记录制度：质量记录是质量追溯的依据，做到真实和详尽，特别是工序接口处理的记录，均由专职资料员收休整理、保管，为竣工验收提供详实的资料。
（5）建立质量事故上报及调查制度：工程发生质量事故首先标识、隔离，再组织评审，请业主和监理参加，然后按评审意见进行处理，对事故上报不及时或隐瞒不报的追究有关人员责任.
3、质量控制措施
1.施工测量 
1.1.施工控制网的布设 
（1）平面控制网：本工程测量控制采取业主提供的三级施工控制网，用于转换的控制网点覆盖整个测区，用于转换的控制网点个数大于3个。 
（2）高程控制：依据现场实际地形情况，在地质稳定处设立水准控制点，水准控制网按照三等水准网进行测设。
l 本工程平面控制网以业主提供的一级施工控制网为起始依据，高程控制网也以甲方提供的水准基点为起始依据。 

l 使用仪器： 
序号
仪器名称
型号
数量
1
激光电子经纬仪
LDT--202L
2台
2
全站仪
ZTS--121R
1台
3
自动安平水准仪
DSZ--32
3台

l 测量方法：平面控制采用GPS RTK和全站仪相互结合的方式进行。从业主提供的三级施工控制网中选择三个以上能覆盖整个测区的施工控制网点，利用全站仪布设导线的形式进行测设。 
l 平面控制网的检测：每次作业前要对测区内的施工控制点进行点位检测，在误差范围内才能进行作业，否则重新求取新的转换参数。全站仪实测前要对相邻点位的几何关系进行校核，满足要求才能进行下一步的测设。
1.2基坑土方开挖质量允许偏差见下表：
基坑土方质量允许偏差：
项目
序号

检查项目

检查方法

挖方场地平整

人工
机械
主控项目
1
标　高
±30
±50
水准仪检查
2
长度、宽度（由设计中心线向两边量）
+300
-100
+500
-150
经纬仪、用钢尺量

3
边　坡
观察或用坡度尺检查
一般项目
1
表面平整度
20
50
用2m靠尺和楔形塞尺检查

2
基底土性
观察或土样分析

七、工期保证措施
1、建立施工进度计划检查制度
施工中严格按照进度计划来控制施工进度与各工种的插入时间，施工管理人员根据总进度计划制定详细的施工计划，合理安排工序搭接和施工流向。为防止进度落后，项目部每日检查当日的施工进度情况，做到当日进度当日完成，今天不影响明天，上道工序不影响下道工序，对影响进度的关键部位，项目经理亲自指挥。如遇特殊原因或不可抗拒因素延误某项工序的进度，项目部将千方百计抢时间、充分调动各级施工人员的积极性和一切施工力量，在最短的时间内将进度抢上来。
2、施工进度管理措施
组织措施
l 组成精干、高效的项目班子，确保指令畅通、令行禁止；同甲方、监理工程师和设计方密切配合，统一领导施工，统一指挥协调，对工程进度、质量、安全等方面全面负责，从组织形式上保证总进度的实现。
l 建立生产例会制度，每星期召开1次工程例会，围绕工程的施工进度、工程质量、生产安全等内容检查上一次例会以来的计划执行情况。每日召开各专业碰头会，及时解决生产协调中的问题。
l 做好施工配合及前期施工准备工作，拟定施工准备计划，专人逐项落实，确保后勤保障工作的高质、高效。
技术措施
l 针对本工程的特点，采用长计划与短计划相结合的网络计划进行施工进度计划的控制与管理，并利用计算机技术对网络计划实施动态管理，通过施工网络节点控制目标的实现来保证各控制点工期目标的实现，从而进一步通过各控制点工期目标的实现来确保总工期控制进度计划的实现。
l 采用成熟的“四新”技术，向科技要速度。如：运用信息化施工的现代化管理手段，加快了信息传达与反馈速度，减少了中间环节和加快了工序间的穿插速度，从而加快了施工进度。
机械设备保证措施
l 在设备的配备中充分考虑了使用和储备。
l 为保证施工机械在施工过程中运行的可靠性，我们还将加强管理协调，同时采取以下措施：
l 加强对设备的维修保养，对机械易损零部件的采购储存。
l 对施工设备的运行设专人进行监督、检查，做好运行记录，并落实定期检查制度。
l 为保证设备运行状态良好，备齐两套常用设备配件，现场常驻一套维修班子，确保发生故障能及时修复。

土方开挖进度计划表见附页。(2104年12月1日~2016年1月31日）
八、 安全保证措施
1、依据《中华人民共和国安全生产法》《建设工程安全生产管理条例》以及《昆明市建设工程安全应急救援预案》的规定，特制定生产安全事故应急救援预案。
2、为保证施工人员的人身安全及工程质量，结合本工程的安全保证体系制定相应的安全施工措施并结合本项目特点成立生产安全事故应急救援指挥部、应急救援队、应急救援专家组。参照公司应急救援预案规定，成立相对应的救援预案和救援机构。
3、成立安全事故应急救援小组
组长：项目经理 副组长：安全部长
成员单位：质安部、工程部、物资部、财务部、应急救援领导小组下设办公室，负责日常工作。
由公司应急救援领导小组组成救援指挥部（以下简称指挥部），负责组织实施应急救援工作。总指挥由应急救援领导小组组长担任，副总指挥由应急救援领导小组副组长组成，指挥部成员由应急救援领导小组成员组成；如遇特殊情况，总经理不在时，由安全部长担任总指挥，统一协调救援工作，现下设7个组： 
l 现场指挥组：由总指挥指派救护队队长和有关部门负责人担任组长，主要负责指挥现场抢救工作，及时处理突发灾变。 
l 现场抢险救灾组：由救护队和兼职救护队人员及指挥部紧急调集的人员组成，负责现场抢救，具体负责实施指挥部制定的抢险救灾方案和安全技术措施。 
l 技术专家组：由有关技术专家和事故单位技术负责人组成，主要研究制定抢险技术方案和措施及解决事故抢救过程中遇到的技术难题。 
l 物资供应组：由物资部部长负责，保证抢险期间所需要的一切材料、工具及应急物资、器材的及时供应。 
l 后勤保障组：由综合办主任负责，准备好救护车随时待命，任何人不得调动抢险装备和救护车辆从事与抢险无关的工作。 
l 警戒保卫组：由保卫部保卫人员组成，负责事故发生后的人员疏散、警戒工作。 
l 善后处理组：由分管后勤副总经理、人资部、政工部和事故单位有关人员组成，负责伤亡人员家属安抚、抚恤、理赔等善后处理工作
4、 项目部生产安全应急救援领导机构负责该工程建设四级以下的生产安全事故的应急救援工作，并在事故发生时立即报告公司救援办公室。
5、生产安全事故应急救援机构应当接受当地人民政府和主管部门应急救援工作的统一指挥和调度，共同做好应急救援工作。
6、遇突发事故的紧急救援联络方式和电话号码。
匪警电话：110 火灾电话：119 医疗急救电话：120
公司应急救援办公室电话：
7、事故应急响应
l 事故发生，救援机构启动，由项目经理担任组长，安全部长为副组长 ，生产负责人或安全员，各专业工长为组员，主要负责紧急事故发生时有条有理的进行抢救或处理，外包队管理人员及后勤人员，协助做相关辅助工作。
l 发生故后，由项目经理负责现场总指挥，发现事故 发现人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120“，向上级有关部门或医院打电话抢救，同时通知项目经理，组成紧急应变小组进行现场抢救。其他组员采取有效措施，防止事故发展扩大，让质安部成员监护，注意现场情况防止因事故发生再次造成的事故。在向有关部门通知抢救电话的同时，对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救，如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。预先成立的应急小组人员成员，各负其责，协助送外抢救工作门保卫在大门口迎接救护的车辆，有程序的处理事故，最大限度的减少人员和财产损失。
l 事故后处理工作
1）、查明事故原因及责任人
2）、以书面形式向上级写出报告，包括发生事故时间、地点、受伤（死亡：人员姓名、性别、年龄、工种、伤害程度、受伤部位）。
3）、制定有效的预防措施，防止此类事故再次发生。
4）、组织所有人员进行事故教育。
5）、向所有人员进行事故教育。
6）、向所有人员宣读事故结果，及对责任人的处理意见。

九、文明施工及环境保护措施
1、文明施工
为最大限度的维护原来的地形地貌，保护原来的生态环境，施工时从以下几方面加强文明施工管理：
l 施工中及时了解当地风俗，尊重当地居民的生活权利，对不可避免出现的干扰及时与地方部门沟通并提前通知。处理好驻地与当周边部门间的关系。
l 施工区内道路通畅、平坦、整洁，不乱堆乱放，无散落物，四周保持清洁；施工场地平整无积水，无散落的杂物；场地排水系统畅通。
l 班组必须做好操作后场地的清理工作，随做随清，物尽其用。在施工作业中，应有防止尘土飞扬、泥浆横流、混凝土撒漏、车辆沾带泥土等措施。
l 施工机械、机具、器材等集中堆放整齐。用后及时保养，及时修理，保证不锈蚀、少损伤。
2、环境保护
为加强环境保护，避免施工时影响环境保护，我们将成立相应的环境保护组织机构，采取一定的环境保护措施，把环保贯穿于施工的全过程。严格遵守国家环保部门和本工程的有关规定，采取必要的防治措施以消除因施工因素造成的环境污染。
l 组织职工学习环保知识，加强环保意识，保持清洁、控制扬尘、杜绝撒漏材料，使大家认识到环境保护的重要性和必要性。定期进行环境检查，及时处理违章事宜。
l 认真贯彻各级政府的有关水土保护、环境保护方针、政策、法令，结合设计文件和工程特点，实施施工组织。
l 文明施工现场，对场地废料、土石方的废方处理，按设计要求、监理工程师指定地点处理。施工中及时完善施工排水系统，防止水土流失，尽量减少对周围自然环境的影响和破坏。
l 施工废水、生活污水源要采用渗井或其它处理措施。工地垃圾运往指定地点深埋，清理含有沉淀、油污的操作水，采用过滤或沉淀池的方法处理。
l 材料运输中采取一定的覆盖措施。施工现场配备洒水车洒水灭尘，减轻粉尘对大气的污染。
l 采取有效的技术手段和管理措施将施工机械和运输车辆的噪音控制到最低程度，为保护施工人员健康，经常保养机械，使噪音降低到最低限。