沅陵县张家溪碎石砖厂石方爆破

沅陵县张家溪碎石砖厂石方爆破工程施工技术方案目录1、工程概况………………………………………………………………12、爆破参数选择与计算…………………………………………………23、药孔布置与钻孔设备………………………………………………104、爆破作业人员构成及职责…………………………………………195、爆破警戒方案一……………………………………………………226、炸药火工品计划及管理……………………………………………247、施工资源计划………………………………………………………268、舞项安全施工措施…………………………………………………279、可能发生事故应急预案……………………………………………3210、爆破危险源的辩识和控制措施……………………………………37沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司11工程概况1.1采矿许可证(1)采矿证号：C4312222014127130136729(2)采矿权人：沅陵县筲箕湾镇三角坪碎石场(3)地址：沅陵县筲箕湾镇(4)矿山名称：沅陵县筲箕湾镇三角坪石灰石采石场(5)经济类型：私营独资企业(6)开采矿种：水泥用石灰石(7)开采方式：漏天开采(8)生产规模：10.00万吨／年(9)矿区面积：0.009平方公里(10)矿区范围拐点坐标见表l：表1：沅陵县筲箕湾镇三角坪矿石场地理坐标点号X坐标Y坐标13123003.0037429421.0023123032.0037429465.0033122949.0037429531.0043122880.0037429442.001.2采石场周边环境该采石场位于山坳里，三面环山，山高在40m～50m之间，场区只有一个进出口，工地矿区办公室设在西面距离爆破作业点80m的山脚下，南面距离319国道大约350m，东、西、北三面环山，周围两公里范围内没有任何建筑和设施。周围环境比较空旷，符合爆破条件。2爆破参数选择与计算沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司22.1深孔爆破参数选择与装药量计算当孔深大于5m，一般为8~12m，孔径大于70mm，一般为100～200mm时称为深孔爆破。本次深孔爆破的方量占整个工程量的85%以上。该工程深孔爆破的开挖形式采用台阶（梯段）深孔爆破，采用多排毫秒延时挤压爆破技术，对爆破参数进行系统、全面的设计。2.1.1深孔的布孔方式露天深孔按排列的方向来分，有垂直深孔和倾斜深孔两种，采用潜孔钻机时多以斜孔为主。如图1“梅花型“布孔平面示意图和“台阶（梯段）深孔爆破孔网图”和图2。图1“梅花型”布孔平面示意图图2台阶（梯段）深孔爆破孔网示意图露天台阶倾斜深孔爆破比垂直深孔爆破有下列优点：沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司3(1)抵抗线较小而且均匀，岩石的破碎质量好，留根底较少。(2)爆破后容易保持台阶的坡面角和坡面的平整，减少突悬部分和裂缝。(3)钻孔机械和台阶坡顶线之间的距离较大，作业时人员和设备比较安全。倾斜深孔主要缺点是增加了炮孔长度。按照一次爆破排数多少的不同，可将露天深孔爆破分为单排布置和多排布置两种。采用多排爆破时，常将相邻两排炮孔交错排列。露天台阶深孔爆破参数选择得是否合理，直接关系到爆破工程的效率、爆破质量、爆破成本等，所以应当重视参数的选择。2.1.2爆破参数确定(1)梯段高度H根据现场实际开挖处有二十多米高，应采用分层分台阶逐步开挖。梯段高以8~12m为好，这个高度加上超钻后，正好是一般钻机的最佳钻孔深度，钻孔效率高，故障少，成孔率高。这种高度的梯段，爆破后的爆堆高度，适宜于机械开挖。(2)炮孔直径的选择孔径大、孔距、排距也大，受节理的影响，容易产生较多的大块石，由于本工程对石块粒径要求较高，必须降低太块率，才能保证工程按期顺利完成。根据同类工程经验及本公司现有设备情况，工程选用孔径为l00mm。(3)孔深L沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司4对于垂直孔：L=H+La对于倾斜孔：L=sin3LH超钻L3孔深中超出台阶高度的那一段深度叫超深。超钻的目的是为了克服底盘的夹制作用，使爆破不留根底。一般可按下式计算：L3=(0.15～0.35)Wl或L3=(10～15)d一般在L3=1.3～3.0m。(4)底盘抵抗线W，露天深孔爆破的最小抵抗线的两种表示方法，即最小抵抗线W和底盘抵抗线W1。前者是指由装药中心到台阶坡面的最小距离；后者是指炮孔中心线至台阶坡底线的水平距离。为了计算方便和有利于减少留根底，一般不用最小抵抗线为参数，而用底盘抵抗线。底盘抵抗线的大小与下列因素有关：钻机的钻孔直径：孔径越大，底盘抵抗线也相应越大；被爆岩石的性质：可爆性好的岩石可以取较大值；孔底使用的炸药：炸药威力大，底盘抵抗线的值可越大；梯段高度：高度越高，所取的底盘抵抗线的值应该越大，但当梯段高度超过一定值后，底盘抵抗线值与梯段高度无关。底盘抵抗线可用下式确定：Wl=kd式中：k——国内公路建设：f=13，k=30~33；f=10，k=35~37f=8，k=38~40；f=6，k=41~43d——孔径，mm。W1一般在2.5～3.5m之间。本工程取2.8～3.0m之间。沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司5(5)孔距a炮孔间距是指同排内深孔中心线间的距离，炮孔间距是一个很重要的参数，因为它控制了炮孔间相互的虚力效应。一排炮孔同时起爆时，两炮孔间的介质受到来自两侧的高温高压气体的冲击，将产生压碎圈及其裂隙，它们处于两炮孔爆炸所激起的应力场中，并且岩石还有互相碰撞作用。如果两相邻炮孔采用孔间微差爆破，先爆孔还为后爆孔开创了辅助自由面，并使先爆孔在介质中的剩余应力为后爆孔所利用，从而为破碎孔间岩石创造了更加有利的条件。孔距一般按下式计算：a=(1～1.25)W1机械清碴孔距a在2.5～3.5m。(6)排距b排距是指多排孔爆破时，两排深孔排面之间的垂直距离。多排孔爆破时，通常把各排相邻深孔的孔位布置在等边三角形的顶点，呈正三角形布置，此时排距可按下式计算：b=asin60º=0.866a多排微差爆破的列距同排距：b=2～2.5m，本工程取孔（排）距均为2.8～3.0m。(7)单位耗药量q单位体积耗药量表示爆破单位体积岩石所需的装药量，对于2号岩石铵油炸药和乳化炸药，在保证填塞长度(2.0～2.5m)的情况下，q值取0.25～0.3kg/m3。沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司6(8)装药量计算为提高压碴的效果，本工程拟采用复式耦合、不耦合装药。①单个深孔时的装药量计算Q=qaWH式中：Q——炮孔装药量；kgq——单位炸药消耗量，kg/m2；a——孑L足巨，m：H——台阶高度，m：W1——底盘抵抗线，m。②多排孔爆破时装药量的计算在多排孔爆破时，第一排孔的装药量计算同上。而从第二排起，以后各排在爆破时，因受前面各排岩石的阻为的作用，装药应有所增加。可用下述公式计算Q1=KqabHK为后排孔因岩石阻力而增加的系数，采用微差爆破时取K=l.0～1.2，采用齐发爆破时取K=l.2～1.5。一般K=l.1～1.2，取K=l.1。③倾斜台阶深孔装药量的计算Q2=qWaL式中：Q——-每个斜孔的装药量，kg;L——斜孔长度，m；W——最小抵抗线，m。在倾斜深孔爆破时，超钻部分的装药量应单独计算：沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司7L3=(0.3～0.5)WQ=pL3式中：Q——超深部分炮孔的装药量，kg;P——每米炮孔的容药量，kg/m。④一段起爆最大药量Qmax根据建筑物安全振动速度标准，允许的一段起爆最大装药量按下式公式计算：Q=Rc3（Vq/KA)3/a式中：Vq——为质点垂直震动速度，cm/s；据GB6722-2003《爆破安全规程》规定，一般砖房安全震动速度为2～3cm／s。KA——与土石性质、爆破方法和爆破条件有关系数，200～250；α——为爆破地震衰减指数，一般取1.5；Rc——爆源中心至保护目标的距离，m。如工程采用台阶高度H=8.0m，钻孔孔径d=l00mm，取得爆破参数如表2：表2爆破参数表台阶高度H/m钻孔深度L/m孔距b/m排距a/m单孔装药Q/kg炸药单耗qd/kg·m38.09.03322.0~24.30.3如工程采用台阶高度H=8.0m，钻孔孔径d=140mm，取得爆破参数如表3：表3爆破参数表沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司8台阶高度H/m钻孔深度L/m孔距b/m排距a/m单孔装药Q/kg炸药单耗qd/kg·m38.09.04.04.548.60.32.2浅孔爆破参数选择与装药量计算对于场地底盘平整度未满足要求的个别地段和边坡排水沟，可采用浅孔爆破法进行处理。炮孔排列方式：采用单排孔和多排孔相结合的布孔方式，采用多排孔时，炮孔成梅花形布置，采用小台阶式斜孔爆破法，有时亦可在台阶底部辅以倾斜炮孔，对孤石则视其情况灵活布孔。其爆破参数如下：(1)炮孔直径：d=40rnm(2)炮孔深度：L=(1.1~1.15)H（H为台阶高度）(3)最小抵抗线：W=0.67H(4)炮孔间距：a=(1-2)W(5)炮孔排距：b=W（逐排起爆）b=0.5w（同时起爆）(6)单位炸药耗药量：q=0.25～0.3kg／m3(7)单孔装药量：Q=qV(8)填塞长度：1=0.33L2.3爆破参数与装药量试验因岩石的不均匀性，针对下同风化程度和裂隙发育程度的情况，应在单位装药量和最大单段药量方面作适当调整，为更好地把握药量以取得理想效果，必须进行试爆，即按设计的方案要求在现场实施爆破，以验证方案爆破参数的科学化与合理化，从而确定最佳爆破参数。沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司9根据所需各种石料的质量要求，结合现场实际地形、地质情况拟规划在两个平台进行爆破试验。(1)试验目的①确定合理的爆破参数：包括台阶高度、孔排距、底盘抵抗线、单耗药量等。②确定合理的起爆网路。③确定合理的装药结构。④震动测试：测试爆破震动对周围建筑物和料场边坡的影响。⑤宏观调查和安全评估：通过对爆破试验后的地形、地貌、边坡危岩、裂缝变化的调查，和监理工程师一道进行爆破安全评估，以指导后续爆破作业。(2)试验步骤①按经监理批准的爆破试验大纲及爆破设计施工。②爆后进行爆堆形状和岩块外观分析，录像。⑧选择代表性区域采运需用量到筛分试验点进行筛分试验。④将每次试验成果绘制成级配曲线，并与设计的级配包络线相比较，确定最优爆破参数。⑤编写试验成果报告报监理审批。(3)钻孔爆破方案及参数初选根据所需各种石料的质量要求，结合现场实际地形、地质情况拟采用深孔梯段松动爆破方案，非电毫秒雷管孔外微差起爆网路，电雷管激发，卷状或散装铵锑炸药。YQ-100型钻机和全液压钻机钻孔。沅陵县张家溪矿石砖厂石方爆破工程施工技术方案沅陵县神威工程爆破有限公司10主体石方：孔径d=l00mm．药径Ф=70～80mm或散装药。单耗炸药量初选定q=0.2、0.25、0.30kg/d进行试验。采取宽孔距小抵抗线梅花状的方式布孔，初选孔距3．Om，排距2.5m。台阶高度H=12m，钻孔超深h=l.0m，孔斜75度～80度。3药孔布置与钻孔设备3.1药孔布置布孔方式采用单排布孔、方形布孔、矩形布孔和三角形布孔方式。从能量要求均匀的观点来看，以等边三角形布孔较为理想，所以本爆破工程以三角形布孔方式为主，以其它布孔方式为辅的综合布孔方法。如图l“台阶（梯段）深孔爆破孔网图”。(1)选用钻孔机械设备本基坑水平钻孔中深孔爆破使用浙江开山牌KY100型履带式露天潜孔钻车、LGY-16/13G空压机，钻孔直径D=l00nun，钻杆长每根3m。(2)孔位布置布孔应从台阶边缘开始，边孔与台阶边缘要保留一定距离，以保证钻机安全工作。孔位应根据设计要求在工地测量确定。遇到孔位处于岩石破碎、节理发育或岩性变化较大的地方，可以调整炮孔位置