靜態(tài)爆破施工設(shè)計(jì)方案

1、.白灰圍綜合樓工程靜態(tài)爆破安全施工方案 編制單位： 中國(guó)航空港建設(shè)第八工程總隊(duì) 編制人： 審核人： 審批人： 編制日期：目錄工程概況-1二、編制依據(jù)-1三、施工方法的選擇-2四、工藝特點(diǎn)-2五、工藝原理-3六、工藝流程及操作要點(diǎn)-5七、質(zhì)量控制-9八、施工人員與設(shè)備配置-10九、安全措施和注意事項(xiàng)-11十一、環(huán)保措施-13.工程概況1、工程名稱(chēng)：白灰圍綜合樓2、工程地址：XX市龍崗區(qū)龍城街道白灰圍二路3、建設(shè)單位：XX市龍崗區(qū)龍城街道辦事處黃閣坑社區(qū)居民委員會(huì)4、勘察單位：XX市巖土綜合勘察設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)單位：XX市華筑工程設(shè)計(jì)有限公司6、施工單位:中國(guó)航空港建設(shè)第八工程總隊(duì)監(jiān)理單位：XX市

2、龍建建設(shè)監(jiān)理有限公司8、安監(jiān)單位：XX市龍崗區(qū)施工安全監(jiān)督站質(zhì)監(jiān)單位：XX市龍崗工程質(zhì)量監(jiān)督站10、工程概況： 白灰圍綜合樓地塊基坑石方開(kāi)挖按要求在石方面表上已完成在基坑內(nèi)土方外運(yùn),接下來(lái)的任務(wù)要進(jìn)行基坑石方爆破工作。 該爆破區(qū)域周邊環(huán)境復(fù)雜,處于基坑深處,爆破時(shí),必須嚴(yán)格控制爆破震動(dòng)和爆破飛石。確保人身安全及對(duì)臨邊的建筑物和基坑支護(hù)樁已建部分工程的保護(hù)。 在經(jīng)過(guò)場(chǎng)地平整爆破剝離后,場(chǎng)地上暴露的大部分巖石為強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化巖,小部分為微風(fēng)化巖,巖石可鉆性極差,鉆眼速度慢,可爆性普通,爆破防護(hù)工作量大。編制依據(jù)1、建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范JGJ147-20042、建筑施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)JGJ1

3、46-20043、爆破安全規(guī)程GB6722-20034、無(wú)聲破碎劑JC 506-925、建筑行政管理部門(mén)有關(guān)規(guī)定6、施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察情況7、基坑開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖三、施工方法的選擇 現(xiàn)場(chǎng)原有松散次巖石均已經(jīng)破除挖走,余下巖石曾用大型破巖機(jī)破除,但本巖石為整體花崗巖石普?qǐng)?jiān)巖,不能用機(jī)械破除故根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,本工地施工的方式采用靜態(tài)爆破法。靜態(tài)爆破法,也稱(chēng)膨脹劑法或無(wú)聲爆破,其實(shí)質(zhì)是在巖體上鉆孔,在鉆孔中灌裝膨脹劑,依靠膨脹力使巖石產(chǎn)生裂隙或裂縫,從而達(dá)到破碎巖石的目的。此方法的最大優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生爆破聲響、爆破飛石、爆破粉塵、爆破震動(dòng)以及爆破所產(chǎn)生的有毒、有害氣體,此方法能確保施工安全,故本設(shè)計(jì)采用靜態(tài)

4、爆破法,它的缺點(diǎn)是投入的施工機(jī)械設(shè)備多,進(jìn)度較為緩慢。四、工藝特點(diǎn) 靜態(tài)爆破是一種含有多種元素的無(wú)機(jī)鹽粉末用適量的水調(diào)成流動(dòng)漿體直接裝入炮孔中經(jīng)水化后產(chǎn)生巨大膨脹力施加給孔壁,將巖石悄悄的產(chǎn)生外科手術(shù)式分裂后再用風(fēng)爆解小破除,達(dá)到開(kāi)挖目的。1、靜態(tài)爆破特點(diǎn)：1安全,易管理。靜力爆破劑為非爆炸危險(xiǎn)品,施工時(shí)不需要雷管炸藥,無(wú)需辦理常規(guī)炸藥爆破所需要的各種許可證。操作時(shí)不需要爆破等特殊工種。破碎劑與其它普通貨物一樣可以購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、使用。2環(huán)保材料。使用中無(wú)聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)飛石、無(wú)毒氣、無(wú)粉塵,是國(guó)際流行的無(wú)公害環(huán)保產(chǎn)品。3施工簡(jiǎn)單,易操作。用水?dāng)嚢韬蠊嗳脬@孔中即可。4使用方便。按破碎要求,設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)?/p>

5、孔徑、孔距、角度,能夠達(dá)到外科手術(shù)式的分裂、切割巖石和混凝土。針對(duì)開(kāi)采巖石可提高石材成材率3-4倍。5在不適于炸藥爆破環(huán)境條件下,更顯其超眾的優(yōu)越性。最新卷型破碎劑,適用環(huán)境溫度范圍更廣,使用更方便,效力更大。五、工藝原理1、靜態(tài)爆破工藝的原理是：人工造孔后,在靜力爆破劑的作用下使巖石脹裂、產(chǎn)生裂縫,再用風(fēng)鎬解小、破除達(dá)到開(kāi)挖目的。因此,靜爆產(chǎn)品直接影響爆破開(kāi)挖效果。2、靜力爆破劑的破碎機(jī)理：1靜力爆破劑進(jìn)行破碎的機(jī)理與炸藥破碎機(jī)理不同,它主要是靠破碎劑在被破碎體內(nèi)發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)和物理變化而使晶粒變形、溫度升高、體積膨脹,以致逐漸增大對(duì)孔壁的靜膨脹壓力作用,使介質(zhì)產(chǎn)生龜裂而解體,靜力膨脹破

6、碎法也稱(chēng)靜力迫裂和靜力破碎技術(shù)。2巖石或混凝土等脆性介質(zhì)的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于其抗壓強(qiáng)度,巖石的抗拉強(qiáng)度約為510Mpa,混凝土的抗拉強(qiáng)度約為2060Mpa.通常無(wú)聲破碎劑的膨脹壓力可達(dá)3050Mpa,當(dāng)炮孔中的靜力爆破劑發(fā)揮作用時(shí),炮孔周?chē)橘|(zhì)產(chǎn)生周向拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力值超過(guò)介質(zhì)的抗拉強(qiáng)度時(shí),炮孔之間便產(chǎn)生裂隙,隨著膨脹壓力的增加,裂隙逐步擴(kuò)展成裂縫,繼而導(dǎo)致介質(zhì)破壞。3、靜力爆破劑是以特殊硅酸鹽、氧化鈣為主要原料,配合其他有機(jī)、無(wú)機(jī)添加劑而制成的粉狀物質(zhì),典型的化學(xué)反應(yīng)式為：CaOH2OCa 26.5104 J 式中 CaO氧化鈣H2O水Ca 2氫氧化鈣J焦熱量單位當(dāng)氧化鈣變成氫氧化鈣時(shí),其晶體由

7、立方晶體轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)三方偏三角面體,這種晶體的轉(zhuǎn)化,會(huì)引起晶體體積的膨脹。根據(jù)測(cè)定,在自由膨脹的前提下,反應(yīng)后的體積可增長(zhǎng)34 倍,其表面積也增大近100 倍,同時(shí)每mol 還釋放出6.5104J 的熱量。如果將它注入炮孔內(nèi),這種膨脹受到孔壁的約束,壓力可上升到50Mpa,介質(zhì)在這種壓力作用下會(huì)產(chǎn)生徑向壓縮應(yīng)力和切向的拉伸應(yīng)力。六、工藝流程及操作要點(diǎn) 在實(shí)施靜態(tài)爆破施工前,先采用挖掘機(jī)開(kāi)挖基坑上部土方并外運(yùn),使用風(fēng)鎬開(kāi)挖基坑松石,然后準(zhǔn)確測(cè)量出靜態(tài)爆破的實(shí)施范圍,使用靜態(tài)爆破普?qǐng)?jiān)石和特堅(jiān)石。1、靜態(tài)爆破施工工藝流程圖施工前準(zhǔn)備工作施工前準(zhǔn)備工作設(shè)計(jì)布孔設(shè)計(jì)布孔測(cè)量定位測(cè)量定位鉆孔鉆孔裝藥裝藥進(jìn)入下

8、一個(gè)循環(huán)藥劑反應(yīng)、清渣進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)藥劑反應(yīng)、清渣2、操作要點(diǎn):1破碎前應(yīng)對(duì)構(gòu)筑物構(gòu)造、性質(zhì)、作業(yè)環(huán)境、工程量、破碎程度、工期要求、氣候條件、配置鋼筋規(guī)格及布筋情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查；對(duì)于巖石破碎需要了解巖石性質(zhì)、節(jié)理、走向及地下水情況。鉆孔參數(shù)、鉆孔分布和破碎順序則需要根據(jù)破碎對(duì)象的實(shí)際情況材質(zhì)種類(lèi)、鋼筋配置情況、巖石性狀、破碎或切割的塊度等確定。2設(shè)計(jì)布眼 布眼前首先要確定至少有一個(gè)以上臨空面,鉆孔方向應(yīng)盡可能做到與臨空面平行,臨空面自由面越多,單位破石量就越大,經(jīng)濟(jì)效益也更高。切割巖石或混凝土?xí)r同一排鉆孔應(yīng)盡可能保持在一個(gè)平面上?？拙嗯c排距的大小與巖石硬度有直接關(guān)系,硬度越大,孔距與排距越小,

9、反之則大,孔距與排距布置,見(jiàn)下表：孔距與排距簡(jiǎn)易布置表：巖石硬度F=4F=6F=8F=12素砼鋼筋砼孔距CM50-1004030203020排距CM8050403040303鉆孔 鉆孔直徑與破碎效果有直接關(guān)系,鉆孔過(guò)小,不利于藥劑充分發(fā)揮效力；鉆孔太大,孔口難以堵塞。推薦用直徑為3842mm 的鉆頭。鉆孔內(nèi)余水和余渣應(yīng)用高壓風(fēng)吹洗干凈,孔口旁應(yīng)干凈無(wú)土石渣。4鉆孔深度和裝藥深度 孤立的巖石鉆孔深度為目標(biāo)破碎體80%90%；礦山荒料開(kāi)采鉆孔深度可達(dá)到6m左右,大體積需要分步破碎的巖石或混凝土塊,鉆孔深度可根據(jù)施工要求選擇,一般在12m 較好。裝藥深度為孔深的100%。5裝藥向下和向下傾斜的眼孔,

10、可在藥荊中加入2232%重量比左右的水具體加水量由顆粒大小決定拌成流質(zhì)狀態(tài)后,迅速倒入孔內(nèi)并確保藥劑在孔內(nèi)處于密實(shí)狀態(tài)。用藥卷裝填鉆孔時(shí),應(yīng)逐條捅實(shí)。粗顆粒藥劑水灰比調(diào)節(jié)到0.220.25 時(shí)靜力破碎劑的流動(dòng)性較好,細(xì)粉末藥劑水灰比在32%左右時(shí)流動(dòng)性較好,也可以不通過(guò)捅實(shí)過(guò)程。向下灌裝搗實(shí)較方便,如施工條件允許,推薦采用由上到下,分層破碎的施工方式,方便工人操作。水平方向和向上方向的鉆孔,可用比鉆孔直徑略小的高強(qiáng)長(zhǎng)纖維紙袋裝入藥劑,按一個(gè)操作循環(huán)所需要的藥卷數(shù)量,放在盆中,倒入潔凈水完全浸泡,3050 秒左右藥卷充分濕潤(rùn)、完全不冒氣泡時(shí),取出藥卷從孔底開(kāi)始逐條裝入并捅緊,密實(shí)地裝填到孔口。即

11、集中浸泡,充分浸透,逐條裝入,分別搗實(shí)。也可將藥劑拌和后用灰漿泵壓入,孔口留5cm 用黃泥封堵保證水分藥劑不流出。巖石剛開(kāi)裂后,可向裂縫中加水,支持藥劑持續(xù)反應(yīng),可獲得更好效果。對(duì)于采石場(chǎng)和超大體積的設(shè)備基礎(chǔ)破碎施工,操作人員的協(xié)調(diào)配合很重要。采用同步操作,少拌勤裝的方式操作。即：每組施工工人在每次操作循環(huán)過(guò)程中負(fù)責(zé)裝孔的孔數(shù)不能過(guò)多。每次拌藥量不能超過(guò)實(shí)際完成的工作量。各灌裝小組在取藥、加水、拌和、灌裝過(guò)程中應(yīng)基本保持同步,可以讓每個(gè)孔內(nèi)藥劑的最大膨脹壓基本保持同期出現(xiàn),有利于混凝土和巖石的破碎。每次裝填藥劑,都要觀察確定巖石、藥劑、拌和水的溫度是不是符合要求。灌裝過(guò)程中,已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生化學(xué)反

12、應(yīng)的藥劑表現(xiàn)開(kāi)始冒氣和溫度快速上升不允許裝入孔內(nèi)。從藥劑加入拌合水到灌裝結(jié)束,這個(gè)過(guò)程的時(shí)間不能超過(guò)五分鐘。靜力爆破劑布孔設(shè)計(jì)參數(shù)表破碎目標(biāo)孔深: L相鄰孔距: a 排距: b孔徑: d 使用量 kg/m3低硬度巖石1.0H40-100a38-505-10中硬度巖石1.05H30-40a38-5012-22堅(jiān)硬花崗巖石1.05H25-4030-8038-5018-25石材切割0.9H20-40a38-5012-18素混凝土0.8H20-30a38-5012-18鋼筋混凝土0.9H15-30a38-5018-25藥劑反應(yīng)時(shí)間的控制 藥劑反應(yīng)的快慢與溫度有直接的關(guān)系,溫度越高,反應(yīng)時(shí)間越快,反之則

13、慢。實(shí)際操作中,控制藥劑反應(yīng)時(shí)間太快的方法有兩種,一種是在拌合水中加入抑制劑。另一種方法是嚴(yán)格控制拌和水、干粉藥劑和巖石或混凝土的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對(duì)被破碎物遮擋,藥劑存放低溫入,避免曝曬。將拌合水溫度控制在15以下。藥劑卷反應(yīng)時(shí)間過(guò)快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反應(yīng)時(shí)間的抑制劑。抑制劑入浸泡藥劑卷的拌和水中。加入量為拌合水的0.5%6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫最高不可超過(guò)50。反應(yīng)時(shí)間一般控制在3060 分鐘較好,條件較好的施工現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)際情況縮短反應(yīng)時(shí)間,以利于施工。七、質(zhì)量控制1、靜力爆破劑的質(zhì)量控制 對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料必須進(jìn)行檢驗(yàn),確保其符合JC506-92無(wú)聲破

14、碎劑強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不合格產(chǎn)品不得使用；2、打孔質(zhì)量控制 根據(jù)調(diào)查情況,編寫(xiě)實(shí)施性施工方案,按方案中的設(shè)計(jì)孔位布置圖進(jìn)行測(cè)量放線,嚴(yán)格控制孔深、角度等技術(shù)參數(shù)。鉆孔直徑宜采用3842mm?？拙嗯c排距的大小與巖石硬度有直接關(guān)系,硬度越大、強(qiáng)度越高,孔距與捧距越小,反之則大。根據(jù)此原則結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行孔距與排距調(diào)整。3、裝藥的質(zhì)量控制 根據(jù)工程所在地的季節(jié)氣候特點(diǎn),故選用靜態(tài)破碎劑型號(hào)SCA型。禁止邊打孔邊裝藥,打孔要一次完成,裝藥要一次完成。禁止打孔完成后立即裝藥,應(yīng)用高壓風(fēng)將孔清洗完成后,待孔壁溫度降到常溫度后方可裝藥。灌裝過(guò)程中,已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑不允許裝入孔內(nèi)。4、藥劑反應(yīng)時(shí)間控制

15、 藥劑反應(yīng)時(shí)間一般控制在3060分鐘,控制參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工條件試驗(yàn)測(cè)定相關(guān)的施工參數(shù)。5、藥劑反映時(shí)間的控制1藥劑反映的快慢與溫度有直接關(guān)系,溫度越高,反映時(shí)間越快,反之則慢。實(shí)際操作中控制藥劑反映時(shí)間太快有兩種,一種是在拌和水中加入抑制劑,另一種方法是控制拌和水、干粉劑和巖石的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對(duì)被破碎物遮擋,藥劑存放低溫處避免爆曬。將拌和水溫控制在15度以下。2藥劑卷反映時(shí)間過(guò)快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反映時(shí)間的抑制劑。抑制劑放入浸泡藥劑卷的拌和水中。加入量為拌和水的5%6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫度不可超過(guò)50度。反映時(shí)間一般控制在3060分鐘較好,條

16、件較好的施工現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)際情況縮短反映時(shí)間,以利于施工。八、施工人員與設(shè)備配置1、人員：項(xiàng)目經(jīng)理1人,技術(shù)負(fù)責(zé)1人,施工員1人,安全員1人鑿巖機(jī)6人,靜爆操作人員1人,一共11人。2、施工時(shí)間：根據(jù)施工地現(xiàn)場(chǎng)勘察情況,靜態(tài)爆破共計(jì)施工時(shí)間大概為18天。3、材料、設(shè)備配置：材料、設(shè)備用表序號(hào)名稱(chēng)單位數(shù)量1靜力爆破劑kg若干2空壓機(jī)臺(tái)63鑿巖機(jī)臺(tái)64全站儀套15水準(zhǔn)儀套16盛水桶個(gè)67拌和盆個(gè)68捅棍個(gè)69防護(hù)眼鏡個(gè)若干10防護(hù)手套副若干11電子稱(chēng)臺(tái)212量筒個(gè)4九、安全措施和注意事項(xiàng)1、無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)2、必須戴好安全帽、防護(hù)眼鏡、穿好勞保工作吸、工作鞋和橡膠手套。施工人員未戴好勞保用品

17、屬安全違章。發(fā)生沖孔是正?，F(xiàn)象。也是不可預(yù)見(jiàn)和不可完全控制的現(xiàn)象。沖孔產(chǎn)生的原因較多,大致有以下幾種：1操作人員操作不當(dāng),操作時(shí)間太長(zhǎng),包括藥劑已經(jīng)發(fā)熱冒氣因仍在灌裝等,裝填不密實(shí)有空氣隔層等；2溫度控制不當(dāng)。氣溫高時(shí),拌和藥劑、鉆孔壁溫度控制不當(dāng)、抑制劑藥量不夠,致使藥劑反映過(guò)快等；3布孔設(shè)計(jì)不當(dāng)；孔距及低抗線過(guò)大；4鉆頭選不當(dāng),鉆孔直徑過(guò)大；5孔壁光滑等。沖孔時(shí)藥劑溫度較高且喲腐蝕性。沖入眼內(nèi)可能回對(duì)角膜造成嚴(yán)重?fù)p害。為防止傷人事故,操作人員必須戴符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的防沖防塵PVC勞保眼鏡等勞保用品進(jìn)行操作。3、在藥劑灌入鉆孔到巖石開(kāi)裂前,不可將面部直接面對(duì)已裝藥的鉆孔。藥劑灌裝完成后,蓋上麻袋或棕墊,遠(yuǎn)離裝灌點(diǎn)。觀察裂隙發(fā)展情況時(shí)應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)專(zhuān)門(mén)準(zhǔn)備好請(qǐng)水和毛巾,沖孔時(shí)入藥劑濺入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用請(qǐng)水沖洗。親光嚴(yán)重者立即送醫(yī)院潔洗治療。4、在破碎工程施工中需要改變和控制反映時(shí)間,必須依照規(guī)定加入抑制劑或促發(fā)劑,并按要求配制使用,嚴(yán)禁擅自加入其它任何法學(xué)物品。5、嚴(yán)禁將破碎劑加入后裝入孔容器內(nèi)