路基控制爆破方案.doc
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1、DK904+761.35DK904+917段路基控制爆破施工方案、编制依据依据兰渝铁路路基工程施工图。根据对施工现场的勘察记录。我公司管理、资金、劳力、机械设备情况及类似工程的经验。中华人民共和国安全生产法中华人民共和国民用爆炸物品管理条例 国家爆破安全规程GB6722-2023、编制原则科学组织施工,满足建设单位对本项目的施工工期、安全、质量及其它方面规定;合理组织安排,充足运用有利的季节和条件,避免各种不利因素引起的劳动力、机具、材料在使用方面的不平衡现象;加大既有线爆破作业安全防护的投入,搞好各工序之间的协调配合;积极慎重的采用和推广新技术、新工艺、新材料、新设备,提高施工效率和工程质量
2、。根据本工程施工特点,在施工方案上充足发挥本公司爆挖运一体化施工方面的专长,采用先进施工工艺;在管理机构设立和质量保证体系的建立上,适合于本工程施工的实际条件,满足于本项目工期安全质量目的实现的需要。为满足建设单位和甲方对本项目的爆破施工安全规定,坚持从本工程的实际条件和施工特点出发,拟从以下四个方面制定和强化安全防护措施:1)技术措施:通过制定和优化爆破方案满足爆破施工安全规定;2)控制措施:通过验证和对被防护对象的隔离满足爆破施工安全规定;3)组织措施:通过建立和完善安全组织保证体系满足爆破施工安全规定;4)专项防护和应急预案:通过合理的组织安排,应对和化解也许对铁路安全产生的影响。 、工
3、程概况DK904+761.35DK904+917段路基,位于重庆市区合川区盐井镇境内,全长155.65米,本管段路基位于低丘区近北东向条状分布的低山区,丘槽相间,枝状沟谷发育,地面高程210430m,相对高差达220m,属深路堑。槽谷宽敞平缓,横坡约35;丘坡圆滑,多基岩出露,横坡约1020局部为砂岩陡坎。槽谷多为水田,丘坡坡面多辟为旱地。施工内容:石方爆破、挖装、运送。见施工平面图、施工工期 目前该段路基已完毕挖方2.1万方,剩余2.8万方,剩余路基工程计划工期为2个月,从2023年12月15日至2023年2月15日完毕。5、施工方案5.1、深路堑开挖5.1.1、施工顺序深挖路堑路段总体施工
4、顺序见:深挖路堑总体施工顺序图。一方面沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟(图中I部分);然后再爆破剩余部份(图中II部分),以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。爆破II部分岩体时,采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向。5.1.2、I部分岩体爆破参数的拟定考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素,挖掘成10m宽的堑沟,采用浅孔爆破。槽式堑沟爆破最终效果图5.1.3、II部分岩体施工顺序由于地形对爆破施工的影响,钻孔机具,施爆顺序必须考虑山体的坡度,II部分总体爆破施工顺序见:II部分岩体台阶爆破顺序图,由上到下依次为1-2-3,每一部分又分为压碴爆破和预裂爆破。5.1.4、浅孔爆破设计
5、此种地段岩石硬度大,深孔爆破后产生的大块比较多,又是靠近居民区作业 ,宜采用手持风钻多打眼,少装药的浅孔控制爆破方法,以控制飞石危害。其爆破参数为: 孔 径 : d=40最小抵抗线: W=(15-30)d,拟定W=1-1.5m炮孔间距 : a=m w 式中,m-炮孔邻近系数 取m=1-1.2;w最小抵抗线, 拟定 a=1.0-1.8米炮孔排距 : b=(0.8-0.9)a=0.8-1.4m 钻孔超钻 : e=(8-12)d,拟定 e=0.4-0.5m 填塞长度 : l=(20-25)d,根据实际情况,另行拟定.单孔装药 : q= k a w h或q=(1.1-1.2) k a w h 式中K为
6、单位药量,一般取0.35-0.45KG进行试爆后再根据岩石和环境情况进行调整。式适合于单排或多排的第一排炮孔138m355333753555175597775799111119799119911717起爆点3312mm式适合于多排炮孔时的第二及以后各排孔 如以下示意图:5.2、半壁路堑开挖本段路基局部半挖路堑断面,开挖根据工作面情况,考虑附近有居民、房屋,路基爆破必须对飞石严格控制,采用横向台阶爆破法。分层横向台阶爆破方案合用于挖方较窄处,且对飞石规定严格控制地段。爆破布眼方案见:分层横向台阶布眼图,孔径d=40mm,炮眼间距a=500mm,光面厚度W=600mm,装药量0.200.30kg/
7、m。5.3、边坡控制方案为保证边坡的稳定,不产生超过和欠挖,边坡采用光面爆破。在节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。为获得良好的光面效果,宜采用低密度、高体积威力炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间,使爆破作用呈准静态状态,拟采用国产2岩石专用光爆炸药,以获得预期效果。5.3.1、光面爆破参数的拟定参照国内外岩石光面爆破施工经验,光面炮孔参数拟定如下:(1)最小抵抗线W:W(0.50.8)H1.01.6 m本工程中取W1.5m,式中H为阶梯高度,此时取2.0 m。(2)炮孔间距:abW(0.60.8)1.50.91.2 m,本工程取a1.1 m(3)光面炮孔装
8、药量:Qqaw0.61.51.10.99 kg/m式中q一松动爆破单位炸药消耗量,取0.6kg/m3光面爆破示意图见:光面爆破示意图。5.3.2、光面爆破装药结构(1)、药包制作:为保证在光面爆破时,不使药包冲击破碎炮孔壁,有必要在现场施工中采用措施使药包位于炮孔中心,见:光面爆破装药结构图。将药卷捆绑于竹杆上,各药卷间用导爆索相连,药包一端绑上起爆雷管即成。操作时将药包置于孔内,上部填塞好。(2)、堵塞:良好的堵塞要保证高压爆炸气体不泄露所必须的堵塞长度,取炮孔直径的1220倍,现场根据孔间距和光面厚度适当调整。3.4.3、预裂爆破参数炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m,装药密集系数取为3
9、.5,装药量为:Q2.750.53r0.38 2.7512000.53450.38500g/m式中:一岩石权限抗压强度,取1200kgcm2; r一炮眼半径45mm。预裂爆破装药结构与光面爆破相同,但预裂缝一定要比主爆区超长4.59m,比主爆孔提前75150ms起爆,硬岩取小值,松软岩石取大值。、爆破施工安全防护控制措施6.1、爆破飞石的控制措施在满足工程规定情况下,尽量减少爆破作业指数,并选用最佳的最小抵抗线。在设计前一定要摸清被爆介质的情况,详尽地掌握被爆体的各种有关资料,然后进行精心设计和施工。注意避免将药包布置在软弱夹层里或基础的结合缝上,以防止从这些薄弱面处冲出飞石。选择最佳的炸药类
10、型,一般来说,采用低威力、低爆速的炸药对控制爆破飞石比较有利。不耦合装药和反向起爆。特殊地段挂安全隔离标志带及警示牌,安排专人进行警戒。设计合理的起爆顺序和最佳的延期时间,以尽量减少爆破飞石。装药前要认真复核孔距、排距、孔深和最小抵抗力线等,如有不符合规定的现象,应根据实测资料采用补救措施或修改装药量,严格严禁多装药。做好炮孔的堵塞工作,严防堵塞物中夹杂碎石。在控制爆破中,采用积极防护或被动防护措施加强对被爆体采用严密的覆盖,覆盖材料有草袋、钢丝网、帆布以及装土的袋子等。因离居民区较近,进行二次破碎时, 尽量采用机械破碎和静态膨胀破碎剂等方法破碎。为爆区作业人员设立掩体。加强个体防护。作业时,
11、必须严格执行安全规程,穿着整齐,并佩带安全帽。爆源与被保护对象之间设立防护排架,挂钢丝网等以拦截飞石,对被保护对象采用严密的覆盖,以防飞石对周边房屋的破坏。爆破飞石的控制验证 :个别飞石安全距离R采用经验公式:R20Kfn2W 式中 : Kf-为飞石系数,取1.0 n-为爆破作用指数,取n=0.7; W-为最小抵抗线,取W=3.0m所以,R=20Kfn2W=201.00.723.0=30m,小于爆区离居民房屋的距离。但是此为经验公式计算所得安全距离,根据现场实际,为保证安全,必须按照上述措施加大对周边区域的防护力度。6.2、爆破震动的控制措施为了保证爆区周边人和物的安全,必须将爆破地震的危害严
12、格地控制在允许范围之内。对此,重要采用以下方法控制爆破震动危害:采用浅孔松动控制爆破,合理布置爆破连接、起爆网路。选用低威力、低爆速的炸药。限制一次爆破的最大用药量。选用适当的单位炸药消耗量。选用适当的装药结构。实践证明,装药结构对爆破地震效应有明显的影响,装药越分散,地震效应越小。工程实践中,为减少爆破震动通常采用以下几种装药结构:不耦合装药,在大爆破中采用铜室条形药包,空气间隔装药,孔底为空气垫层的装药结构。采用微差爆破技术。微差爆破以毫秒级的时间间隔分批起爆装药,大量的实验研究表白,在总装药量和其他爆破条件相同的情况下,微差爆破的振速比齐发爆破可减少4060。采用预裂爆破或开挖减振沟。预
13、裂爆破和开挖减振沟都是使地震波达成裂隙面或沟道时发生反射,以减少透射到被保护物的地震波能量。调整爆破工程传爆方向,以改变与被保护物的方位关系。充足运用地形地质条件,如河流、深沟、渠道、断层等,都有显著的隔震减震作用。爆破振动控制验证:爆破安全规程GB6722-2023中规定的重要类型的建构筑物地面质点的安全振动速度:土坯房、毛石房屋、土窑洞为1.0cm/s;砖混砖石结构的房屋23cm/s;钢筋混凝土框架房屋为5cm/s;爆破振动的检算 采用V=K(Qmax 1/3/R)式中V-质点爆破振动速度(cm/s);K-与爆破地点地质地形有关的系数;取K=200。R-爆心至计算点的距离,取R=100m;
14、-衰减指数;取=1.5。Qmax-一次起爆的总装药量,取Qmax=100。按照中硬岩石计算:V=2cm/s,对周边建筑无危害。爆破区不同岩性的K、值岩性K坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软岩石2503501.82.06.3、爆破空气冲击波控制措施为保证人员和建筑物等的安全,在爆破作业时,必须对空气冲击波加以控制,使之低于他们允许的超压值。假如作业条件不能满足爆破药量和安全距离的规定,可在爆源或保护对象附近构筑障碍物,以消除空气冲击波的强度。控制空气冲击波的途径有四种:防止产生强烈的冲击波;冲击波产生后立即消弱;在冲击波传播工程中进行消弱;在条件允许的情况下,扩大空
15、气冲击波的通道。从装药能量的角度看,空气冲击波是炸药爆炸产生的一部分能量通过空气散失而成,所以空气冲击波的强度与爆破能量运用率有密切关系。从爆破技术上讲,精心设计,精心施工,采用最优的爆破参数和爆破器材,减少一次爆破的起爆药量,微差爆破,良好的堵塞,反向起爆分散装药等,都是既能改善爆破效果,又能减少冲击波强度的有效措施。在爆破区或保护物附近构筑堵波墙,可以在空气冲击波产生后或传播过程中加以消弱。在空气冲击波形成的瞬间,运用少数反向布置的辅助药包或彼此反向布置的药包,也可消弱空气冲击波形成时的强度。7、爆破施工钻孔施工:爆破钻眼施工前先整平工作面,钻孔时严格按设计布孔的点位进行钻眼,未经爆破技术
16、人员批准不得擅自变动布孔位置和倾角,当现场地形限制必须进行孔位调整时,必须由技术员现场决定,并对变动后的孔位技术参数进行记录,在装药计算时对药量进行调整,保证达成最佳爆破效果。钻孔到位后核定其孔深孔位,符合规定后方可移动钻机,已钻好的孔口用防水材料覆盖,防止炮孔进水。药量计算和安全检算:装药之前先对钻好的炮孔进行测量,根据实际网孔参数进行药量计算,根据爆破设计中的总装药量、起爆网络布置进行相应的爆破安全检算,检算爆破地震波冲击波和飞石距离是否安全,并采用洒水、开挖减震沟、覆盖炮被等防护措施。起爆网络联结及爆破:采用高段毫秒微差网络起爆技术,装药后由爆破人员按起爆网络设计进行起爆网联结,联结完毕
17、后由专人检查起爆网络联结是否对的;人员及机具撤离爆破区,安全警戒人员到位,按给点时间内准时起爆。8、爆破施工安全防护组织措施 8.1、施工管理建立以项目部为指导的爆破作业指挥部,各工区负责人为现场负责人,工区专职安全员和专业爆破员。建立爆破作业器材集中收发制度,按工作量发料,多余的爆破器材在当班施工完毕后,应及时上交给发放人员回收,做到集中发料,统一制作、统一回收、集中保管,严格登记手续,避免爆破器材流入社会。安排好作业时间,爆破时间并将爆破时间告示与周边居民。爆破总负责人施工组织、人员调配、生产安排,并对安全、生产负责。专职安全员负责现场安全检查,布置检查爆破警戒。见爆破施工安全防护管理工作
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