古田高頭嶺至局下公路改建工程控制爆破安全評估設(shè)計技術(shù)說明和施工方案匯報

古田高頭嶺至局下公路改建工程控制爆破安全評估設(shè)計技術(shù)說明和施工方案匯報中國水利水電第十六工程局省道202線古田高頭嶺至局下公路改建工程項目經(jīng)理部2014年2月26日控制爆破設(shè)計技術(shù)說明和施工方案匯報尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、專家：您們好！在此由我代表水電十六局項目部，對省道202線古田高頭嶺至局下公路改建工程的復(fù)雜環(huán)境爆破設(shè)計和施工方案做簡要介紹，請各位領(lǐng)導(dǎo)、專家給予指導(dǎo)和幫助。一、工程概述省道202線古田高頭嶺至局下公路改建工程路線起點位于古田縣湖濱鄉(xiāng)極樂村，接省道202線環(huán)湖公路段，經(jīng)太保殿、賴厝村、蓮橋村、吉兆村、官江村，終于局下村店仔坪，接回省道202線，主線道路共長10.85km；土石方開挖總量約280萬方，工程總工期22個月，中標價為3.13億元。本次復(fù)雜環(huán)境爆破工程爆破點共6處，位于以下主線樁號：①K0+520～K0+730、②K2+150～K2+460、③K3+500～K3+800、④K4+850～K5+024、⑤K5+344～K5+500、⑥3，開挖工期約14個月。二、設(shè)計和施工方案文件簡述本次上報的爆破設(shè)計和施工方案包括3個文件，分別是《石方爆破設(shè)計技術(shù)說明書》、《爆破施工組織方案》、《爆破安全警戒方案》，在此主要匯報《石方爆破設(shè)計技術(shù)說明書》的相關(guān)內(nèi)容。《石方爆破設(shè)計技術(shù)說明書》共分7章，分別是第1章編制依據(jù)及原則、第2章工程概述、第3章爆破區(qū)及周圍環(huán)境、第4章爆破方案選擇、第5章石方控制爆破參數(shù)設(shè)計、第6章其他爆破技術(shù)措施及安全注意事項（含啞炮處理）、第7章火工材料計劃，在“第3章爆破區(qū)及周圍環(huán)境”中，分別對1#～6#共6個爆破區(qū)，描述了爆破區(qū)地形地貌、地質(zhì)情況、現(xiàn)場情況及周邊環(huán)境說明，并附有相關(guān)周邊環(huán)境的照片。三、爆破方案選擇1、爆破規(guī)模和爆破方法本線路大部分路段，現(xiàn)場有利條件是開挖區(qū)域較大且有部分爆區(qū)臨空面條件較好可先進行爆破開挖，不利因素為部分區(qū)域離周邊房屋較近或離道路較近，因此，本次爆破選用中深孔松動爆破和淺眼排孔松動爆破兩種爆破方法，均進行控制爆破。一是主要采用中深孔松動爆破，自上而下分臺階進行鉆孔爆破，最多分1～3個臺階，臺階高度5m～10m；二是對爆區(qū)邊緣及開挖區(qū)域較淺區(qū)域，采用淺眼排孔松動爆破，鉆豎孔自上而下分層開挖，層高一般在4m以內(nèi)，密孔松動控制爆破，對爆區(qū)邊緣靠近房屋處，采用弱松動爆破松裂后，再用機械開挖。單次爆破藥量計劃控制在1t以內(nèi)。2、爆破安全防護（1）做好交通管管制。開挖時，周邊交通基本不受干擾，實施石方爆破時，短時間封閉交通；（2）工程開挖范圍內(nèi)禁用電雷管；（3）對振動的防護和對飛石的防護，主要措施考慮7條：1）采用毫秒差導(dǎo)爆管雷管，控制單段齊爆藥量，保證周邊建筑物受到的振動在《爆破安全規(guī)程》規(guī)定的允許振動速度范圍內(nèi)。2）控制爆堆方向，抵抗線（臨空面）方向盡量朝向空曠方向，避開省道和房屋等建筑物方向。3）為控制爆后石方塊度，減少二次解小量（因解小易產(chǎn)生飛石），采用淺眼密孔控制爆破。4）采用弱松動爆破，單位耗藥量暫取0.25kg/m33，經(jīng)試爆后確定最終單耗。5）爆破體上方采取砂袋-膠簾（或竹篾、鋼絲網(wǎng)）-砂袋等多重覆蓋措施，阻擋飛石飛散過遠。6）采用濕的密實砂土或炮泥堵塞，以保證堵塞密實度；并確保堵塞長度達到抵抗長度的1.2倍以上。7）前排采用不偶合裝藥方式或者分層裝藥。采用爆破效果較好的梅花形布孔方式，并對前排按常規(guī)炮孔距布置鉆孔、分層裝藥（分兩層，上層裝藥30%，下層裝藥70%），形成爆破巖石簾，阻止個別飛石。四、控制爆破參數(shù)設(shè)計1、中深孔爆破技術(shù)基本參數(shù)：（1）炮孔直徑d=90mm。（2）孔深與超深：鉆垂直深孔爆破，一般H=8m，≈1.0m，孔深L=H+h=9m。（3）底盤抵抗線W1：臺階坡面角取85°；鉆孔中心至坡頂線的安全距離B取2.0m；經(jīng)計算W1=8ctg85°+2.0=2.7m。（4）孔排距（a、b）：根據(jù)巖石巖性及過往工程經(jīng)驗，取孔間距a=3.5m，孔排距b=2.5m。（5）炸藥單耗q取0.25～0.35kg/m3；（6）單孔裝藥量：第一排孔的每孔裝藥量：Q=q·a·W1·×××8=22.68kg；考慮受前面各排孔的礦巖阻力作用，增加系數(shù)k，k取1.1，第二排孔的每孔裝藥量：Q=k·q·a·b·××××8=23.11kg。（7）裝藥結(jié)構(gòu)核算：選用乳化或硝銨炸藥裝藥，計炸藥密度取1g/cm3～3；按1g/cm3～3計,對φ70乳化炸藥，每延米重～4.23kg。計算裝藥長度需6m～5.5m；可用填塞長度l1=～2.8m；最小填塞長度l2取(20～30)d，并宜不小于底盤抵抗線W1，l2按2.7m計；可用填塞長度l1與l2接近，裝藥結(jié)構(gòu)合理可行。（8）中深孔爆破參數(shù)表：孔徑（mm）90臺階高度(m)孔距(m)排拒(m)超深（m）單耗(kg/m3)堵塞長度（m）單孔藥量（kg）＞41＞41＞42、淺眼排孔爆破參數(shù)（1）淺孔爆破鉆孔參數(shù)選取用常規(guī)參數(shù)：孔徑：d=42（mm）；臺階高度：H為2m～4m；超深：h=～0.15)H=0.3m；孔間距：a=～1.0)×(H+h),按a=0.5(H+h)計，可取1.2m～2.2m；采用密孔，取a為1.2m～1.4m；排間距及抵抗線：w=b=0.8～1.2(m)；采用梅花形或矩形布孔。（2）淺孔爆破藥量參數(shù)表：臺階高度m最小抵抗線m孔距m排距m單耗kg/m3單孔藥量kg當(dāng)爆區(qū)邊緣靠近房屋，采用減弱松動爆破時（3）裝藥和堵塞：裝藥結(jié)構(gòu)：選用乳化或硝銨炸藥裝藥。主要采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，經(jīng)核算，堵塞長度能滿足要求。爆區(qū)邊緣處，每次爆破的第一排及側(cè)面邊緣孔采用分層裝藥以降低飛石距離，分層裝藥上部裝藥30%，下部裝藥70%，上部堵塞充填長度Ld’=1.0mm，兩炸藥間用炮泥作間隔。3、大塊解小爆破參數(shù)（1）對孤石、大塊，盡可能采用液壓破碎錘進行機械破碎，實在無法機械破碎時，方采取鉆孔裝藥爆破。（2）單耗嚴格控制在（0.06～0.11）kg/m3，孔深大于1.1倍孤石半徑，堵塞長度1d﹥0.8w，并用炮泥充填，孔口壓沙袋蓋膠簾進行防護，確保孤石下部開裂，上部不向外飛散。（3）鉆孔方向與B的方向垂直，B為大塊巖石最小邊的厚度，最小抵抗線W=B/2。（4）孔徑d=38～42mm。（5）孔深L=2/3H，H為鉆孔方向巖石的厚度。（6）每孔裝藥量計算公式應(yīng)用：當(dāng)大塊為近似球體或正方體時，Q=qv,v為體積；當(dāng)大塊的鉆孔長度L/w﹤2時，Q=qw3；當(dāng)大塊的鉆孔長度L/w﹥2時，Q=(1/2～1/3)qw2L。（7）孤石爆破鉆孔裝藥表：塊石尺寸（m3）厚度（m）炮孔深度（m）炮孔數(shù)量（個）裝藥量（kg/每孔）111121232五、起爆網(wǎng)路爆破網(wǎng)路采用防靜電的非電微差起爆網(wǎng)路。深孔爆破每孔兩發(fā)非電雷管，采用復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)；中深孔爆破采取孔內(nèi)裝高段位雷管，孔外接低段位雷管接力延時起爆網(wǎng)路。淺孔爆破每孔裝1發(fā)非電雷管，淺孔爆破采取孔內(nèi)微差、孔外接繼發(fā)導(dǎo)爆管雷管或四通連接傳爆網(wǎng)路；起爆站與爆區(qū)間用導(dǎo)爆管連接傳爆，起用非電起爆器起爆。爆破安全校核1、個別飛石的控制1）個別飛石初速度：Vc=20(Q1/3/W)2=20×1/3/2.72]2=21.98m/s；2）個別飛石最遠距離：Smax=Vc22/9.8=50m；3）預(yù)計深孔爆破的基本不會有較遠飛石，但對淺孔爆破飛石可能更遠，對中深孔爆破和淺孔爆破，一律要求按300m范圍警戒。2、爆破振動安全驗算方法（1）最大單響藥量，按公式Q=R3(V/K)3/α計算（2）保護對象所在地安全允許質(zhì)點振速V，執(zhí)行國家標準《爆破安全規(guī)程》GB6722～2003中第6.2.2條規(guī)定，其中對土窯洞、土坯房、毛石房屋，在10～50Hz時，安全允許質(zhì)點振動速度V取，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋，在10～50Hz時，安全允許質(zhì)點振動速度V取（按GB6722-2011，在10～50Hz時，對土窯洞、土坯房、毛石房屋，V宜，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋，V取2.0～2.5cm/s。但該標準尚未明確要求執(zhí)行）。3、六個爆破區(qū)爆破振動安全計算參數(shù)選?。?）各爆破區(qū)地質(zhì)和參數(shù)K、α選?。罕茀^(qū)地質(zhì)描述現(xiàn)巖性判斷Kα#1全風(fēng)化凝灰熔巖及砂土狀強風(fēng)化凝灰熔巖少量需爆巖體預(yù)計為較硬巖～堅硬巖180#2中風(fēng)化凝灰熔巖，RQD=11～14%較硬巖，IV級200#3（1）中風(fēng)化凝灰熔巖，RQD=60～62%,TCR=88～92%；（2）微風(fēng)化凝灰熔巖，RDQ=71%,TCR=94%。（1）較硬巖，III級（預(yù)計為主）；（2）堅硬巖，II級2001.7#4（1）全風(fēng)化花崗巖，濕水易軟化；（2）砂土狀強風(fēng)化花崗巖，碎塊手折可斷（1）未說明；（2）較硬巖～堅硬巖（預(yù)計為主要爆破對象）250#5（1）全風(fēng)化花崗巖；（2）砂土狀強風(fēng)化花崗巖；（3）碎塊狀強風(fēng)化花崗巖；（4）中風(fēng)化花崗巖，RQD=48%，TCR=86%。IV級，較硬巖（預(yù)計主要為中風(fēng)化花崗巖）200#6（1）中風(fēng)化花崗巖，RQD=19～38%，TCR=80～84%；（2）微風(fēng)化花崗巖，RQD=78%,TCR=95%。（1）IV級，較軟巖（預(yù)計為主）；（2）II級，堅硬巖200（2）各爆破區(qū)周邊環(huán)境和參數(shù)R、V選取：爆破區(qū)周邊環(huán)境描述預(yù)計首選保護物RV#1（1）爆區(qū)距離省道202線25米；（2）距離路邊沿路高壓線及電桿26米；（3）爆區(qū)北側(cè)有四條高壓線穿過爆區(qū)上方（10千伏）高壓線垂高50米；（4）距爆點西北方向52米有座陳公太保殿，為一般磚混結(jié)構(gòu)；（5）東北方向101米外有座微波塔。估計為陳公太保殿（磚混結(jié)構(gòu)）50mcm/s#2爆區(qū)東南方向85米處有民用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋；與舊省道304線交叉；上方有三條高壓線和一根電桿(未移除之前禁止爆破)；沿舊路線邊緣有國防通訊光纜(未移除之前禁止爆破)；東側(cè)正上方有三條通訊光纜穿過爆區(qū)(未移除之前禁止爆破)。民用框架結(jié)構(gòu)房屋80mcm/s#3爆點右側(cè)西北方向56米處有座九仙姑廟，為一般磚混結(jié)構(gòu)；爆區(qū)右側(cè)有條進山小路且距右側(cè)52米處有座土坯房；距爆區(qū)60米處有移動發(fā)射塔一座。土坯房50mcm/s#4爆點西南方約51米處為一般磚混結(jié)構(gòu)民房；爆區(qū)西北方向55米處有一座位于路基標高以下磚混結(jié)構(gòu)的圣堂殿；西南方向約51米處有一磚混結(jié)構(gòu)民房；在建廉住房位于爆區(qū)右側(cè)105米，有天然山脊作為防護屏障；爆區(qū)上方有三條高壓線穿過。圣堂殿（磚混結(jié)構(gòu)）和民房（磚混結(jié)構(gòu)）50mcm/s#5爆點西南方約50米處為一般磚混民房；爆區(qū)西北方74米處有座一般磚混結(jié)構(gòu)的三仙廟；爆區(qū)距松吉新村邊緣房屋最近約60米。磚混民房50mcm/s#6爆區(qū)東北方向51米有座鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)民房（未建好無人居?。粬|南側(cè)山下100米處有簡易彩鋼板廠房；東北側(cè)距松占村邊緣民房（磚混結(jié)構(gòu)）最近135米。西南方向距吉兆村邊緣民房（土坯房）約200米。在建框架結(jié)構(gòu)民房（控制基點）；土坯房(1)50m；(2)150m（1）cm/s；（2）0.7～1.2cm/s對各爆區(qū)按V允許值上下限計算對應(yīng)的許可裝藥量，其中3#爆區(qū)原擬按V=0.9cm/s取值計算，施工中將按V允許值取最小值時的單響藥量限值控制。6#爆區(qū)，經(jīng)核算，50米處的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)民房為控制基點。施工中，將根據(jù)開挖揭露情況，對K、α取值進行微調(diào)，并經(jīng)核算合理控制單響藥量限值，確保安全。七、火工材料估算用量序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1炸藥φ70、φ32180t乳化炸藥和硝銨炸藥2非電導(dǎo)爆管雷管毫秒差和瞬發(fā)1～15段八、對安全作業(yè)的特別交底事項1、項目部已組織對施工作業(yè)人員進行了安全作業(yè)的特別交底事項：具體內(nèi)容為：（1）認真按照爆破技術(shù)設(shè)計參數(shù)要求布置炮孔，并嚴格確認最小抵抗線（臨空面）是否滿足設(shè)計預(yù)期。務(wù)必要使最小抵抗線方向盡量朝向空曠方向，避開省道和房屋等建筑物方向。（2）每班次爆破前，應(yīng)根據(jù)實際布置的爆破孔情況，繪制簡圖，認真在圖上進行網(wǎng)絡(luò)布置，并逐孔計算起爆時間，務(wù)必不能怕繪圖麻煩，防止盲目布置，避免出現(xiàn)預(yù)定不同段的起爆時間重合（重段），增大了最大單響藥量，造成爆破振動過大。（3）認真按照爆破技術(shù)設(shè)計中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計要求進行網(wǎng)絡(luò)連接，嚴禁隨意改變雷管型號，從而改變延期時間，而造成預(yù)定不同段的起爆時間重合（重段），增大了最大單響藥量，造成爆破振動過大。（4）嚴禁偷偷采用水平淺孔方式進行爆破（打抬炮），防止“飛石”變成“炮彈”，飛石距離很可能將大大超過計算預(yù)估，造成重大傷害。（5）嚴禁隨意采用“貼炮”，防止飛石超過預(yù)期，清場警戒措施失去作用。（6）裝藥后，要認真進行炮孔孔口碎石清理，以避免飛石傷害。務(wù)必不能怕麻煩，“磨刀不誤砍柴功”。（7）認真按設(shè)計要求做好炮孔遮蓋，并落實設(shè)計要求的被防護物的防飛石屏障設(shè)施。（8）盲炮處理通常是事故常發(fā)環(huán)節(jié)，一定不能掉以輕心，務(wù)必要先進行認真觀察和分析研究，再由熟練人員進行處理。附1：6個爆破區(qū)爆破振動安全計算參數(shù)選取和最大單響藥量參考值（原則上應(yīng)按V允許值取最小值時的單響藥量限值控制)（1）1#爆破區(qū)（K0+520～K0+730）1）取K=180，α，V=2.0～2.5cm/s；2）安全允許距離與最大單響藥量校核表1（V=2.0cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）50901586010070130476801603）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=2.5cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）5090240601007013080（2）2#爆破區(qū)（K2+150～K2+460）1）K=200，α=1.7，V=3.5～4.5cm/s；2）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=3.5cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）50806090701003）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=4.5cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）5080609070（3）3#爆破區(qū)（K3+500～K3+800）1）K=200，α=1.7，V=0.7～1.2cm/s,2）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=0.7cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）5080601090701003）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=1.2cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）501510060130701508090（4）4#爆破區(qū)（K4+850～K5+024）1）K=250，α2）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=2.3cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）50906087.210070803）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=2.8cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）507090408601007019280（5）5#爆破區(qū)（K5+344～K5+500）1）K=200，α，V=2.3～2.8cm/s2）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=2.3cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）50100601307016080180902003）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=2.8cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）5010060130701608018090200（6）6#爆破區(qū)（K6+700～K7+100）1）K=200，α,或V=3.5～4.5cm/s,2）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=0.7cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）1501801601901702003）安全允許距離與最大單響藥量校核表（V=3.5cm/s）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）安全允許距離R（m）最大單響藥量Q（kg）5080609070100507附2：古田202項目控制爆破單響藥量核算表RR3VKV/Kα3/α(V/K)3/αQ5012500021800.0111.8750.0002227.086021600021800.0111.8750.0002246.807034300021800.0111.8750.0002274.328051200021800.0111.8750.00022110.939072900021800.0111.8750.00022157.95100100000021800.0111.8750.00022216.67130219700021800.0111.8750.00022476.02160409600021800.0111.8750.00022887.47#1-2501250001800.0141.8750.0003341.15602160001800.0141.8750.0003371.11703430001800.0141.8750.00033112.93805120001800.0141.8750.00033168.57907290001800.0141.8750.00033240.0110010000001800.0141.8750.00033329.2313021970001800.0141.8750.00033723.3216040960001800.0141.8750.000331348.53#2-1501250002000.0181.7650.0007999.17602160002000.0181.7650.00079171.37703430002000.0181.7650.00079272.13805120002000.0181.7650.00079406.21907290002000.0181.7650.00079578.3710010000002000.0181.7650.00079793.38#2-2501250002000.0231.7650.00124154.52602160002000.0231.7650.00124267.02703430002000.0231.7650.00124424.01805120002000.0231.7650.00124632.93907290002000.0231.7650.00124901.1910010000002000.0231.7650.001241236.19#3-1501250002000.0041.7650.000055.79602160002000.0041.7650.0000510.01703430002000.0041.7650.0000515.90805120002000.0041.7650.0000523.73907290002000.0041.7650.0000533.7910010000002000.0041.7650.0000546.3413021970002000.0041.7650.00005101.8216040960002000.0041.7650.00005189.8318058320002000.0041.7650.00005270.2820080000002000.0041.7650.00005370.76#3-2501250002000.0061.7650.0001215.00602160002000.0061.7650.0001225.91703430002000.0061.7650.0001241.15805120002000.0061.7650.0001261.43907290002000.0061.7650.0001287.4610010000002000.0061.7650.00012119.9713021970002000.0061.7650.00012263.5815033750002000.0061.7650.00012404.9218058320002000.0061.7650.00012699.6920080000002000.0061.7650.00012959.80#4-1501250002500.0091.6670.0004050.49602160002500.0091.6670.0004087.25703430002500.0091.6670.00040138.55805120002500.0091.6670.00040206.82907290002500.0091.6670.00040294.4710010000002500.0091.6670.00040403.9413021970002500.0091.6670.00040887.4516040960002500.0091.6670.000401654.52#4-2501250002500.0111.6670.0005670.08602160002500.0111.6670.00056121.10703430002500.0111.6670.00056192.31805120002500.0111.6670.00056287.06907290002500.0111.6670.00056408.7210010000002500.0111.6670.00056560.6613021970002500.0111.6670.000561231.7616040960002500.0111.6670.000562296.45#5-1501250002000.0121.8750.0002328.89602160002000.0121.8750.0002349.92703430002000.0121.8750.0002379.27805120002000.0121.8750.00023118.33907290002000.0121.8750.00023168.481001000000200