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中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-1-目录目录…………………………………………………1一、编制依据…………………………………………………2二、工程概况…………………………………………………2三、安全生产目标……………………………………………3四、危险源识别………………………………………………3五、爆破施工技术方案………………………………………3六、安全组织机构……………………………………………21七、爆破作业人员职责及安全管理制度……………………21八、爆破安全保证措施………………………………………32九、爆破质量保证措施………………………………………45十、爆破安全应急求救预案…………………………………46中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-2-中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案一、编制依据（一）《中华人民共和国安全法》、《中华人民共和国爆破安全管理条例》、《民爆安全管理条例》、《爆破管理规程》、《施工安全标准规范》等相关法律法规。（二）四川省关于爆炸物品管理的相关法律法规及相关规定。（三）成兰铁路建设指挥部安全管理总体方案及安全卡控要点中的相关规定及相关的设计图纸。（四）中铁十二局集团关于爆炸物品管理的相关规定及多年施工技术管理水平和类似工程成功的施工经验。二、工程概况2.1工程范围榴桐寨隧道二号斜井为隧道。设计隧道进口里程XJ2K0+000，出口里程XJ2K1+979，斜井长1979米。斜井中线与线路大里程方向水平夹角46°，最大坡度9.5%，斜井长1979m。双车道无轨运输，净空断面尺寸为6.2m（高）*7.5m(宽)。斜井井底高程比其对应正洞D8K143+700处路基面高程高20cm。2.2工程地质全线占线路长度约70%的段落岩体为极为软弱破碎的板岩、炭质板岩、千枚岩，受构造影响，多表现出强烈的揉皱变形和挤压破碎，软岩和破碎岩体岩性条件极差。中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-3-2.3周边环境本工程处在沟口乡水若村，隧道斜井口离村民居住区较近，据现场实际情况来看本工程爆破环境较为复杂。三、安全生产目标坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，建立健全安全管理机构，建立安全责任制，完善安全生产保证体系，杜绝特别重大、重大、大事故，杜绝死亡事故。消灭一切责任事故，确保人民生命财产不受损失，创建安全生产标准工地。四、危险源识别爆破量过大扩展开挖坍塌、余药未及时收回流失，爆破飞石飞溅伤人，爆破不完全形成盲炮继续施工等危险。五、爆破施工技术方案5.1一般规定1、开挖轮廓形状和断面尺寸应符合设计要求，尽量减小开挖轮廓线的放样误差，应采用激光指向仪、隧道激光断面仪等确定开挖轮廓线和炮眼位置。2、通过爆破试验，选择合理的钻爆参数，并根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断优化钻爆参数，实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最低程度。3、隧道开挖断面应以二次衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大，并应满足下列要求：（1）预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-4-埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定。（2）测量贯通误差应符合现行铁道部现行《新建铁路工程测量规范》（TB10101）的规定。（3）施工中应根据量测结果进行分析，及时调整预留变形量。4、当两相对开挖工作面相距40m时，两端施工应加强联系，统一指挥。当两端开挖工作面间的距离剩下10-15m时，应从一端开挖贯通。5、爆破作业时，所有人员应撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点；在有可能发生涌水、突发地段应加强开挖工作面与洞内后部工作点的联系。安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不应小于200m，当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。6、隧道开挖中所使用爆破器材的运输、贮存、检验、再加工、使用和退库、销毁应符合国家有关法律、法规和现行国家标准《爆破安全规程》（GB6722）的规定。5.2钻爆施工工艺根据本标段隧道洞身围岩的特点，Ⅲ级围岩开挖采用光面爆破，Ⅳ、Ⅴ级围岩一般采用控制爆破，适用于软弱围岩的减轻地震动控制爆破技术爆破。总的设计思想是拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，核心采用控制爆破。光面爆破是合理选择爆破参数使隧道开挖面平整光滑而不受明显破坏的先进控制爆破技术。通过提高钻孔精度、科学合理装药、改中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-5-变布孔形式等方法，使爆破后的隧道成型规整，减少超挖和欠挖，隧道围岩很少产生炮震裂缝，最大限度保持围岩的自身强度，从而提高隧道的安全稳定性能。光爆与普通爆破一样，都是在隧道中间加密炮眼、加大药量，先掏出一个空间（即掏槽），然后一圈圈将岩石向里压下来。所不同的是光爆在隧道周边上要多打眼，少装药，并最后起爆，以确保将光爆层的岩石沿着周边眼的连线切割下来。在施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，采取边开挖边初期支护。根据围岩情况，台阶长度满足机具正常作业要求，每次开挖进尺根据围岩情况而定。施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，开挖后及时完成初期支护。光面爆破施工工艺见图5-2-1。测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-6-图5-2-1光面爆破施工工艺流程图5.3爆破控制根据岩层的不同情况，通过合理选择炸药，正确确定周边眼的爆破参数，选择合理的装药结构及保证周边眼采用高精度毫秒雷管控制起爆时差等措施来实现。1、合理确定周边眼的间距和最小抵抗线在采用预留光面层的爆破中，爆破后岩面的平整程度与最小抵抗线W和周边眼距E的比值K（炮眼密集系数）有关。实践表明，当K=E/W=0.8～1.0时，能得到较好的爆破效果，K值过大，爆破后两个炮眼之间的岩壁上会留下一块凸起的岩石，K值过小爆破后两个炮眼的岩壁要受到破坏，使岩壁凹入，达不到光爆效果，K值应根据岩石的硬度系数和有无裂隙而定；在巷道曲率半径小的部位或岩石松软、破碎节理发育带，应取K=0.6～0.8；巷道断面小或岩石坚硬时，K=1.0～1.2为宜。周边眼距E，一般取400～500毫米；在两帮和跨度大的拱顶上，间距可增大至700毫米，在三心拱两侧曲率半径小的地方，眼距适当缩小至300～400毫米；在裂隙、节理发育或层理明显的岩石中眼距应适当缩小，当工作面有软岩层时，在软岩中增加1～2个起导向作用的空眼，以保证成型规整。2、严格控制周边眼的装药量为避免围岩产生裂缝，必须严格控制周边眼的装药量。合理的装药量应该是在炮眼间产生贯穿裂隙，又不致破坏围岩。根据实践经验，使用乳化炸药时，软岩（f=2～3）周边眼装药量采用50～100克/米；中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-7-中硬岩（f=4～6）周边眼装药量100～150克/米；硬岩（f=8～10）周边眼装药量150～200克/米。装药少留残眼过长，药量大使爆破裂隙伸向围岩深处，因此在施工中必须根据岩石性质不断试验，确定合理的装药量。3、合理选择装药结构选择装药结构的目的，是使药卷能均匀的分布在炮眼中，并缓冲炸药对围岩的破坏。为使炸药爆炸后，爆生气体能均匀的作用在炮眼全长上，周边眼的装药结构有以下三种形式：3.1单段空气柱装药结构由于在炮眼孔内全长均有空气柱，只在眼口用炮泥封紧，爆生气体有足够的膨胀空间，因此光爆效果好。在实际施工中,这种装药结构简单，浅孔光爆,效果可靠。3.2空气间隔分节装药每个药卷之间有一定距离,使药卷周围有缓冲空隙。这种装药结构有爆生气体均匀的特点,光爆效果好，适用于2.5米以上的深孔光面爆破。3.3不耦合装药在进行深孔光爆，装药长度较大时，炸药不能全部起爆，这是因药卷与炮眼之间存在一定间隙，在爆炸传爆过程中产生熄爆现象，称间隙效应。间隙效应用不耦合系数表示（炮眼孔径与药径之比），不耦合装药可使具有较大冲击破坏作用的爆轰波降压，通过炮眼内径的径向空气缓冲而衰减到小于或等于岩石的抗压强度，从而控制动压的中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-8-瞬时粉碎性破坏，减少围岩炮震裂隙的产生，保持围岩的稳定性和强度。4、控制周边眼的起爆时差根据炸药爆破原理以及岩石破碎机理、光面爆破机理,在最先起爆炮眼产生的爆炸冲击波的作用下,不仅在它周围,而且在相邻的炮眼壁上,沿着预裂面生成封闭裂缝。随着炮眼爆破,封闭裂缝扩展、增长。封闭裂缝生成后,在极短时间内受到炮眼内高压爆生气体的叠加作用,封闭裂缝将沿周边眼中心线进一步扩展,使封闭裂缝相互贯通,形成一条开放裂缝,光爆层岩石将沿着这条裂缝裂开。在周边眼中心线上高应力区内,由爆生气体叠加作用产生的集中拉力,正好克服岩石抗拉强度时,沿周边眼中心连线形成贯穿裂缝,轮廓线以内的光爆层岩石被爆落,半圆形的眼痕留在巷道周边上,沿轮廓线形成光滑的平面,围岩完整。因此,采用高精度的毫秒雷管,缩短起爆时差,保证周边眼同时起爆,现场使用效果较好。5.4爆破参数计算1、周边眼每米装药长度L、装药集中度q（1）L=2m2.8[δ]c/(V0×ρ0)1.4—L1.4满足条件：每米装药长度L的精度达到0.005m即可。m—不耦合系数m＝D/d＝35/25＝1.4Ρ0—炸药密度，采用2＃岩石炸药，ρ0＝0.95g/cm3[δ]c—岩石抗压强度，弱风化灰岩，[δ]c＝140MPa=1400Kg/cm3中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-9-V0—标准状态下，每克炸药生成气体的体积，查表取8000cm3/g（2）q＝（πd2/4）ρ0•L＝π×3.22/4×0.95×0.0261＝0.2Kg/m由于采用全断面一次爆破，符合2#岩石乳化炸药对装药集中度q值的经验值范围。2、炮眼数量N的确定炮眼数量计算根据下列公式计算：N=S0/E+CS=28/0.5+1.4×61.05=141(个)S0—开挖面周长（m）E—周边眼间距（m）C—掏槽眼和扩大眼系数，中硬岩取1.4（m）S—开挖隧道断面积（m2）实践证明，该公式求得炮眼数量偏小，N取值在160～190个。3、每循环装药量QQ=q•Vq—单位岩石炸药用量，由修正的普氏公式q=1.1K0(f/S)0.5计算求得q=1.1Kg/m3由于采用水压爆破，从而减少了炸药用量，通过现场实际爆破效果做对比分析结果节省炸药，q在此取0.9-1.2kg/m3为宜。V—单循环爆破岩石体积（m3）按此公式计算，Q=48.8Kg中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-10-5.5炮眼堵塞每个作业面配1台炮泥机，现场加工炮泥，最小堵塞长度不小于30cm，要求堵塞密实，不能有空隙或间断。5.6爆破器材炸药：采用2#岩石乳化炸药，周边眼采用φ25mm小药卷，其它采用20cm长，直径φ32mm标准药卷，每卷0.15Kg炸药。雷管：孔外采用火雷管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（1、3、5、7、9、11、13、15段），共8种段别。导火索：火雷管采用导火索引爆。导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。5.7装药连线网路装药时，每2人一组，分片按照钻爆设计图确定的装药量自上而下进行装药，起爆网路采用复式联结网路，导爆管在自由端15cm以上处，安装2个引爆雷管，各联结均采用黑胶布包扎，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；网路连接好后，要有专人负责检查。5.8炮眼布置原则1、掏槽炮眼布置在开挖断面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在岩层层理或节理明显时，不得与其平行，呈一定角度并尽量与其垂直。2、周边炮眼沿设计开挖轮廓线布置，以保证爆出的断面符合设计要求。3、辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间，力求爆下的石碴块度适合装碴的需要。中铁十二局成兰铁路四项目部爆破安全专项方案-11-4、周边眼与辅助眼的眼底在同一垂直面上，以保证开挖面平整，但掏槽炮眼加深10-20cm。5