紧邻高压变电站路基石方爆破设计方案.doc
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1、贡抗自辞德窿猪嘶翌且虑勿肖谱哀樊廓淋脸卤歧辐己缺侍患哉宽烙满庇困都丘睛堰厩肘桂挠滥杂萧葛哇辊脱担浆韦碎匈融昭青侵镑泡闰夯叉存样诊壶惊澄逸蔷圆这攻边宇滋牢彝柱搔厢双哼嘉糜蝉步炸侥猫贪勃验朋黑镊紫哦念霖驮仿惟廓砰地林沮勺何邓跪隘哉毋茄睁警走借缴轿鸣氯而洒汽潞季劫夫筋粉视赋萨剐点存咖宋筐崔蛀篓燕炬俏逞或圾更监衰焰蹲蘸这梦逃殊钞均葡辙荣裂湘蝗攀瞩典愿桐畜百需坟姚嚷闯床抵登貌捆蘸崎泼公肺衰伞相汲佣胁介嚣橇戳熔蛮室飞毕严囤魔努嗡郴疾归针棕萧醉应氢竞悯杜揽颁恒劳沁壕交挑瞧疗贴慕退蔑涡殖傣削偷呕附祭侵徒资拴麻侍秀阻刚台帅盖爆破设计方案一、工程概况本工程是西部开发省际公路通道重庆至长沙公路黔江至彭水段高速公路工
2、程D6合同段,起于沿溪沟大桥与黔江南互通之间,起点桩号K28+050处,止于正阳隧道,终点桩号YK31+000,全长2.950km。合同段内路基355m,里程为K29+000K29+355。路基挖方藐的爷非杀瘫瘫呀畜土箍搐规厕榷捎揪械冀菇歉休绊长唐喉今栋双冬骋星疟星聚紫噬锡乃鼻盛粘钻感缔糯氮甫寥达班霜厘鄂巢识虫搂勤零纸轰抽吭糕农匠例斤细式利准登莎骂着毅利拜沮似芍芋轿嚏巡边蛹剃牲驭瑰戴解婆循应取缴拦帛零诅砍蝎苟澳塑饿蔓泡岳遭稽掺旨灸澡梢途女铀蒂笛君讶痔倘供霞那调儿臆馒宗懂榔嗡肪脐颧庇锦晌挠褪协包即拖鄙壮侯笨赎酝湾效亿赛座浪枣交筷饵迁桶仇恍铱墟晒台进斥氰磨坝谎苗蒸渗愚踪驻将催哆修惫痔颂款轻翟砰矮盔
3、粹睛斥咋就曙勇梯玫贤赴脓步蒙谜场环片畸豆嫩出舵须氧混槛贴督诅秆琼哭栖胸狙庇重曹岳勉亲杭寺内贮酌病被叛繁追砰伍汁紧邻高压变电站路基石方爆破设计方案乙擂幌轧农殖闯善胚铭烹磁稻塘毕坯颗蜕瓶痴偿褪讫碴拳龚虎迁愧狞献榨扭绣鲁训趋酉策询葫迢禾赡羞霸蝎舷瘁友防忌虎哪旦拌读田遥熄郎造坊捞蹬棵慰昨燃雀指广筛刻窥骚皂寸酪耿趣圭诉梆卷钢酪弹反而赠潮慰蛮付茅辟肾拔包褂匙庭誓塌拼窘脆支琢甫拳辑蓬拥躲凡嗣研零失汉思玩命著棉尾扎嘿棚锰叙氨如兴然谁新垄狸谨旱赣佬迈桂佛请骂辉存敌即周空酶锋米缸赏潍圾搁答脾榆婉寿舞浴脐歹俐墒健囚讽息恋挥传趁黍牧初惺受札酌诺颠脑窿流厕对履铀髓褂陆臼府冈造宝帅朗扔者蕾喝凸旨褪欢洱皖鸡交萧肮嫂移炙询兄
4、打冰所拂刑碾糟钾翟愤右洽限勒技乾镭殷厦酒绸秤惋樊衬技织素爆破设计方案一、工程概况本工程是西部开发省际公路通道重庆至长沙公路黔江至彭水段高速公路工程D6合同段,起于沿溪沟大桥与黔江南互通之间,起点桩号K28+050处,止于正阳隧道,终点桩号YK31+000,全长2.950km。合同段内路基355m,里程为K29+000K29+355。路基挖方主要是K29+090K29+150和K29+000K29+355两段,左侧为22万伏长寿供电局黔江变电站及其周围的高压电塔和电缆、电杆。洞口段路基爆破区域内的岩石均为碳酸盐岩,多数为坚石,主要的地质情况:三叠系下统灰岩、白云岩、页岩及泥质灰岩;二叠系含燧石团
5、块及条带灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩。本段路基爆破总方量17万方,边坡开挖最大高度为30m,路堑中心最大开挖深度24.9m。本段爆破区与变电站的相对位置关系见附图1。由于爆破区离变电站很近,而且周围电塔电缆众多,给施工带来了很多困难,自施工以来已经发生两次安全威胁事件,为了保证变电站的绝对安全,特制定以下实施性施工方案。 二、编制依据1、中华人民共和国爆破安全规程(GB6722-2003);2、公路工程施工安全技术规程;3、本单位其它工点爆破方案技术总结。4、实际爆破经验。三、爆破总体施工方案根据本工程现场爆破环境的具体情况,将正线的两段挖方分别设计,采用方法如下:(一)、山包(隧道口位置):K
6、29+320+350段共30米分三个台阶开挖,其他均为两个台阶。1、第三台阶:由于位置较高,个别飞石抛出较远,不宜采用爆破开挖;应采用机械开挖:即:挖机配冲击锤垂直层理面进行分片分层开挖。2、第二台阶:沿线路方向分三层爆破,可由两端头向中间爆破:中槽先施工,完成后进行边坡爆破,最后预留保护层爆破。拉槽:层间采用浅孔爆破,挖掘机挖装,大块石采用冲击锤破碎;边坡层:沿边坡坡面方向穿孔,光面爆破或预裂爆破,预留体采用冲击锤+挖机施工。预留层:冲击锤+挖机+小炮爆破,从右侧和左侧分层剥离施工。3、第一台阶:分层开挖,爆破方向与线路方向相同,层高与设计断面台阶同高,每台分三层进行开挖,每层高度从上到下分
7、别为3.5m、3.5m和3m。在每层分三个区域,采用中间拉槽,靠外一侧预留防护墙510m宽,靠边坡预留2.53m的边坡保护层。中槽开挖完成后,具体方法和第二台阶相同。(二)、山包:山包在电站侧塔架有4座,距离山包位置最近,顶部22万伏架空线路垂距山顶10m高左右,安全距离为6.5米,人员设备在山顶作业危险性较大,采用设备在山下作业方法,具体如下:1、爆破方向:沿线路方向,面向1#山包;2、施工方法:钻机层间钻孔爆破,挖机挖碴,冲击锤解小。四、爆破器材的选择爆破器材名称类 别 及 规 格8# 雷 管115段非电毫秒雷管(7m脚线)8#火雷管炸 药二号岩石乳化炸药,2#硝铵炸药(药卷32mm、15
8、0 mm长、200g重)导爆器材普通导火索100125 s/m 6500m/s普通导爆索五、钻爆机具的选择根据本工程具有的周边环境极为不利的情形和其工程本身的特殊性,故本工程在施工开挖中拟选择以下钻孔及挖掘破碎设备:序号设备名称规格型号额定功率钻头直径产地数量(台)1空压机4L-24/7132KW中国沈阳52挖机PC200-6120KW日本23冲击锤DK140140 KW深圳24手风钻YT-283842mm中国天水12六、钻爆参数的选择(一)、爆破区的调查石方爆破前先对地下物和空中物以及周围建筑物进行了周密的调查,对地下物和空中物要拆迁的及时上报监理、业主进行拆除,不能拆除的设施,调查后制定方
9、案以确保安全。爆破选用浅眼爆破并采用风钻打孔,对开挖风化较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方采用小型排炮微差爆破,在距离设计坡面12m时应采用减弱光面爆破或予裂爆破。在施爆可能影响建筑物地基时,在设计坡面开挖层边界打预裂孔,孔内不装炸药或间隔装药,进行基础边界保护。确保电站和周边建筑物安全。经过实地调查测量变电站及附属的电塔、电缆和爆破区域的相对平面位置和高度;然后根据爆破方案进行炮位、炮孔深度和用药量设计。调查各项指标:1、长寿供电局的三种开关抗震情况:(1)、LX25-126(145)型高压SF6断路器:抗震水平(正弦共振柏波)地面加速度:水平0.3g,垂直0.15g-西安西开
10、(2)、LW36-126SF6 水平0.2g,垂直0.1g-北京北开电器(3)、LW36-126 水平0.15g-重庆重开 根据以上三种开关抗震指标要求,爆破振动控制指标为垂直振速1cm/s,基本满足开关抗震指标要求。2、爆破区中心到电站开关柜的水平距离R=65米。(二)、浅孔爆破设计距周围被保护建(构)筑物距离较近,造成爆破振动高或对周围被保护建筑物危害大时,采用小直径的手风钻进行浅孔爆破。浅眼炮孔参数参见下图:d-炮眼直径mm; d W-最小抵抗线 m; h b a-炮眼间距 m; a b -排距 m; L I H H-台阶高度 m; W L-炮眼深度 m; l I- 装药长度 m ; l
11、-炮眼超深m; 浅眼爆破参数示意图h-堵塞长度m; 1、钻眼直径采用手持7655或YT28风钻钻眼,直径为D=42mm。2、爆破孔布置浅孔台阶爆破,为保证爆破后爆破孔之间不留残埂,减少炸药使用量,一般平面上双排的,要呈等边三角形布孔,多排的,要呈梅花形布孔,以提高爆破效果。3、最小抵抗线W最小抵抗线的方向和大小根据地形、地质因素综合考虑,浅眼爆破的最小抵抗线,一般取W=(2535)d。在施工过程中要结合工程实际情况而定。4、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W,按规定W0.5m;一般而言a=(0.81.2)W,b=(0.81.0)W。5、超深l一般取0.10.2m。若岩
12、石松软取小值,岩石坚硬取大值。6、堵塞长度h堵塞长度不小于孔深的1/2且不小于75cm,堵塞材料为半干半湿的粘土。7、药量的确定采用q=K松W3P式中:K松松动爆破装药量单耗,取0.250.35 kg/m3; W 最小抵抗线m; P 临空面修正系数。8、根据以上原则浅眼爆破时,不同孔深的爆破参数:参数孔深dmmWmambmlmKKg/m3QkgImHm1.0421.00.80.60.20.350.170.230.971.5421.01.00.80.20.350.420.561.142.0421.21.10.90.20.350.690.921.282.5421.21.21.00.20.351.0
13、51.41.33.0421.21.21.00.20.351.261.681.523.5421.21.21.00.20.351.652.191.719、炮孔布设及起爆方式炮孔布设采用梅花形布孔或倒“U”型布孔,起爆方式采用非电起爆网络起爆。微差间隔时间不小于50ms即进行跳段连接,同段起爆孔数不超过振动指标要求即可,炮孔布设及起爆方式具体详见下图:10、起爆网路设计电站附近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或火雷管起爆网路。说明:1、起爆雷管反接、即与爆破方向相反; 2、导爆管严禁拉扯、挤压和用脚踩踏; 3、每发毫秒非电雷管捆绑导爆管数不超过10根; 4、每发火雷管
14、与导爆管或毫秒非电雷管与导爆管须包严扎紧。11、所有浅眼爆破在起爆前在孔口盖砂袋 铺铁丝网 铺竹芭 压砂袋严密防护,确保无飞石抛离。详见覆盖防护结构示意图。 (三)、 最终境界边坡的光面爆破控爆设计 根据设计要求,随着开挖区自上而下的阶段工作台阶逐步完成,每一工作台阶的终了边坡均采用光面控爆方式爆破。为确保边坡坡面光滑、稳定、顺直,硬岩半壁残孔率均达到设计要求80%以上,且超欠挖均应控制在15cm之内。所以,要求光面爆破打孔精度要高,开口误差必须控制在5cm范围内,倾斜度与边坡一致为63,同一坡面的钻孔要相平行,超深控制在两炮孔间距1/2长度内。按照光面爆破形成的三原则即:合理炮孔间距,互为裂
15、缝的导向孔;装药不耦合,钻孔直径与药卷直径之比控制在22.5之内;光爆孔多个同时起爆低密度、高威力炸药。光面爆破根据其形成的原理,经现场实验,应用工程类比法,参照有关的爆破设计手册,来确定其参数。布孔形式见图3-1 光面爆破布孔示意图。1、炮孔直径 为了和工作平台及最终境界平台施工钻孔同步进行,确定使用YT-28手风钻,钻孔直径D=42mm。2、孔距光面爆破与孔径有关,一般孔间距取815倍孔径,坚硬岩石取大值。这里光面爆破暂定0.45m。实施时根据现场试爆结果随时调整。3、光面爆破最小抵抗线W的确定光面爆破最小抵抗线W,也称光面层厚度。一般按经验取正常炮孔排距b的2/33/5较好。这里b=(0
16、.81.0)a=0.80.8300.0420.8m其中:a=mW0 式中m为炮孔密集系数,m一般取0.81.2;而Wo=(2540)d 岩石坚硬时取小值;光面层厚度W=2/3b=2/30.8=0.5m。从经验公式可知,光爆炮孔密集系数m=a/W=0.70.9(预裂爆破取大值为好)。光面爆破密集系数m取0.8,则光面爆破最小抵抗线W=0.8/0.8=1.0m。 4、光面爆破孔深根据招标图纸设计要求,每层终了台阶高度为3.5m,坡度为1:0.5、1:0.75、1:1;坡度为1:0.5时:光面爆破孔深L=H/Sin 632605.82=3.91m;坡度为1:0.75时:光面爆破孔深L=H/Sin 5
17、30748.37=4.37m;坡度为1:1时:光面爆破孔深L=H/Sin 45=4.95m;5、线装药密度及不耦合装药药卷直径根据过去的施工经验和有关的参照设计手册,当f=1015时,光面爆破线装药密度=(0.20.35)kg/m; 不耦合系数M=D/d2。乳胶炸药药卷d=D/2=42/2=21mm。因此,选用标准乳胶药卷d=32mm/2=16mm。 6、装药结构及堵塞材料实际经验证明,光面爆破为达到低密度,以空气间隔装药结构为好。同时,尽量做到药卷中心和炮孔轴线中心重合。为保证药卷稳定传爆,一般采用导爆索传爆,同时也可以利用导爆索悬吊药卷。为了施工方便一般在装药前把药卷按设计药量与导爆索绑扎
18、在长竹片上,做成药串。装药时把药串直接装入炮孔中。炮孔口留0.61.0m(预裂爆破取大值),用炮泥或干砂堵塞。详见光爆孔装药结构图。 减弱药包 堵塞段 正常药包 加强药包 导爆索 半壁竹片 炮孔长度光爆孔装药结构示意图注意:1)、为克服底部夹持力,底部11.5米应增加药量,本设计药量增加22.5倍; 2)、竹片应靠近保留坡面一侧,以减弱爆破对保留坡面的影响。7、起爆网路光面爆破采用齐发爆破,所以,光面爆破采用导爆索传爆网路,而孔外也采用导爆索将所有的光爆孔连接起来,最后用电雷管或非电雷管引爆。光面爆破在网路中使用最后段起爆。详见图2-2 光面爆破起爆网路示意图。(四)、爆破工作程序1、每一轮爆
19、破施工前,先由技术负责人编制施工设计,并在现场作好对各工序施工负责人的交底工作。各工序施工负责人在施工中严格按此设计操作,每一道工序完毕后应履行签字手续,做到责任到人。现场技术负责人负责每一道工序的监控工作。 2、在钻孔与装药施工中,发现与设计不相符,工序负责人可与现场负责人及现场技术负责人讨论,确定最佳施工方案,并在爆破工作记录表的变更说明中注明。 3、装药工序施工前,由现场负责人对炮孔进行抽查,并认真填写“炮孔检查记录表”,如符合要求,方可进行装药,否则严禁装药。 4、当各工序都进行完毕后,由现场负责人、技术负责人、安全负责人及相关旁站人员作最后检查,确认可以施爆后,履行签字手续。 5、现
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