11编制依据、原则1.1编制依据1《土方与爆破工程施工及验收规范》(GBJ201—83);2《爆破安全规程》(GB6722—86);3《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ—33—86);4《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ—46—84)。1.2编制原则⑴保证安全:本工程是在1#机组发电的条件下进行施工,为确保1#机组正常稳定、安全运行的前提下进行,施工期间确保周围建构筑物、道路、车辆、行人的安全和其他工作的正常运行,确保爆破振动强度不超过规定阈值和爆破石块不乱飞溅,保证施工作业机械设备及人员的安全,我公司采取了强有力的安全保证措施。⑵保证质量:预裂爆破的边坡面完整,边坡面不平整度不超过设计要求,底板标高误差控制在允许范围内,一次性达到验收合格要求,质量等级优良。⑶施工工期:施工工期按180天安排施工,配备的机械设备及施工人员满足施工需求。2工程概况2.1地理位置、地形地貌及地质条件该工程位于厂区内,北面距FC(油和润滑油贮存库)最近为4m,并紧靠PX厂房,此外,经HX厂房;东面距油和润滑油贮存库15m,南面临海,但在高度为2.0m的进口铁丝网脚下。场地平整,地面标高为10.93m,岩性为侏罗纪高坞组晶玻屑熔结凝灰岩,岩石坚固性系数f=8~12。沟槽的深度最浅处2.7m,最深处4.1m,底宽有多种:2.1m、3.1m和3.6m。岩石边坡为直壁,土层边坡为1∶1.25。因为爆点距建筑物很近,爆破时采用分层施工,以避免爆破振动对建筑物产生不利影响。但是,在直壁段,分层开挖使得挖掘机无法施工,因此,2建议采用图1的段面进行施工,其他部分按设计施工。10.933.11∶1变高2.02.1图1直壁段变更图2.2主要工程量因无地质资料,根据图纸计算得:⑴基岩爆破与挖运:1789m3;⑵回填方开挖:2138m3。2.3施工工期因回填段场地狭小,又要边挖边支护,加之回填料为石块,人工开挖较为困难,故工期定为180天。2.4主要技术要求⑴爆破不得超过界限15~40cm,预裂爆破不得超过界限10cm。⑵爆破飞石不得越过爆破施工时搭建的围墙。⑶爆破震动不得超过规定的阈值。即震动速度v≤5cm/s。2.5本工程的特点和难点分析及解决措施2.5.1本工程的特点和难点分析本工程最大的特点是爆点距润滑油贮存库、PX厂房、HX厂房很近,并且紧靠必须保护的进口铁丝网。沟槽爆破作业面狭窄,因此,存在着以下难点:一是爆破飞石易飞向建筑物和铁丝网,造成其损坏;二是被保护物易受爆破地震的影响,一旦砸坏,便会停止发电,造成巨3大的损失;三是爆破夹制作用大,爆破效果难以达到最佳,存在着爆破效果与爆破振动控制的矛盾。四是铁丝网基础在开挖过程中会出现坍塌。五是该电缆沟要从已有的架路管和铁丝网基础下穿过。2.5.2采取的措施⑴严格控制单段最大装药量,分两层施工,以减少装药量;分段起爆,确保震动强度不超过规定的阈值;⑵先起爆预裂孔,再起爆主爆孔,以便减小爆破震动强度;⑶确保爆破孔填塞质量,孔口用稻草、竹笆和铁丝网覆盖及砂袋重压,防止飞石发生;⑷在沟的上边缘,架设一排6m高的单层钢管脚手架加竹笆的围墙,杜绝飞石飞过此围墙。南面铁丝网处架设3.0m高的竹笆保护;⑸为解决沟槽爆破效果与爆破震动控制的矛盾,采用多穿孔,分散装药的方法,既满足爆破震动的控制,又保证爆破效果。⑹为确保铁丝网基础不坍塌,沿沟纵向每挖1~2m便用砖砌墙进行支撑。⑺穿过架路管和铁丝网基础的方法见后。3施工规划沟槽开挖时,控制爆破为小规模。为控制装药量,分两层开挖。根据场坪清表后,上层开挖至下层深度为2.0m的标高。上下两层均从西头开始,向东推进,回填段的开挖因PX厂房与铁丝网间的距离狭窄,挖掘机无法施工,故采用人工的方法进行。施工第二层时,需修筑一条临时下沟道路供挖运设备下坑作业。回填段在东头要修一条路,便于手扶拖拉机下沟拉渣。43.1施工准备因人员设备已在现场,各项准备已做好。3.2先决条件3.2.1开工先决条件开工前,必须具备如下条件:⑴按计划,主要人员、机械全部到场,机械完好,能投入生产;⑵参与施工人员,特别是涉爆人员必须持证上岗;⑶对业主现场提供的水准点应复核,并将复核资料交给监理公司,由监理公司审核,并同意水准点的准确性;⑷架设的竹篱笆围墙高度应达到要求,钢管支架应牢固,竹篱笆要挂牢,不留缝隙;⑸具备开工条件后,应由业主、监理检查,并同意开工,方能正式施工。3.2.2爆破先决条件每次爆破前,必须符合如下条件:⑴每次爆破应填写爆破设计表,报告业主、监理爆破的具体位置、孔数、装药量等;⑵每次爆破装药时,应由具有公安机关颁发的具有爆破四员证的人员操作;⑶爆破前,应检查竹篱笆围墙是否完好,如果有损坏,应及时修补;⑷每次爆破应警戒到位,确定爆破安全半径范围内无任何人员后,方能下令点火起爆。5弃渣预裂爆破4爆破方案根据施工规划,施工流程见图2。图2施工工序流程图4.1爆破方案概要该工程爆破采用小台阶微差浅眼爆破。微差爆破采取孔内延时,根据单段最大药量,实行排间或孔间微差,按预定起爆顺序起爆。若雷管段数不足,则采用孔内外结合的方法延时,段与段之间的微差时间不小于50ms。起爆网路采用非电导爆系统,环形闭合网路。该爆破方法具有降低爆破地震效应、改善破碎质量、减少后冲等特点。4.2爆破振动控制根据开挖周边环境因素,考虑到爆破振动对建构筑物和变压器的影响,按《爆破安全规程》(GB6722—86)中公式计算最大一段安全用药量:R=(K/V)1/αQm式中:V——地震安全速度,变压器抗震强度为7级,最大速度可达6.0~12m/s,润滑油贮存库及瞭望塔为钢筋混凝土,可取v=5.0cm/s,此处取5.0cm/s;R———爆破中心距被保护目标距离(m);K、α——爆破区地形、地质、爆破方法等条件有关的系数和震波传播衰减系数。此处K取180,α取1.6;m——装药系数,取1/3。计算结果见表1:挖装运输施工准备清表修筑便道台阶爆破石方爆破6表1安全用药量计算结果表距爆破中心距离R(m)1015202530安全用药量Q(Kg)1.24.19.718.832.6鉴于计算结果,只能采用小规模、风钻孔、浅眼装药爆破的方式进行施工。4.3爆破飞石控制台阶爆破飞石飞散距离根据经验公式估算如下:RF=40d/2.54式中:RF——飞石飞散距离(m);d——炮孔直径(cm)。该工程炮孔直径采用38mm,飞石飞散距离为60m。为了有效控制飞石飞散距离,根据爆破条件的变化,合理确定炸药单耗和爆破参数,应按以下方案严格控制:⑴严格按设计的单孔装药量进行装药根据爆破条件的变化,合理确定炸药单耗,严禁多装药。⑵填塞采用砂子与粘土的重量比为3∶1,再加20%的水混合料或黄泥填塞孔口,填塞时用竹杆轻轻捣实,中间不得间断,保证炮孔的堵塞长度。⑶覆盖为保证飞石不越过围墙,关键的一步是做好覆盖工作,炮孔装药、填塞、联线结束后,应在地表进行覆盖,覆盖方法是:先用竹篱笆依次盖上一层,再用铁丝网覆盖,每张铁丝网要重叠10cm以上,并用10号铁丝将其捆扎,用砂袋重压。既保证爆破气体的泄漏,又保证爆渣不飞散。此外,要做好对被保护物的覆盖,电缆沟一边靠建筑物,一边是铁丝网。搭设围墙时,靠建筑物的一边,其高度为6.0m,铁丝网的一边,应紧靠铁丝网搭设不低于3.0m的围墙,可采用施工一段,搭设一段的方法。7施工时,按实际情况每一炮均有设计。穿孔、装药要严格按每炮次的设计进行。4.4爆破参数钻孔形式采用多排孔布置形式,本工程台阶爆破自由面陡峭,采用垂直孔,若自由面有坡度或有岩坎,前排可采用斜孔,钻孔形式见图3。4.4.1孔径d本工程炮孔孔径取38mm。4.4.2台阶高度H分两层开挖,上层根据设计总深度,不超过2.0m,根据实际岩层的埋深情况,可作适当调整,但层高不超过2.0m。下层取2.0m。本方案中设计按下层台阶高度2.0m设计。4.4.3底盘抵抗线W台阶爆破底盘抵抗线一般为:W=(0.4~1.0)H,根据本公司在该类岩性中的施工经验,取W=1.0。4.4.4孔距a孔距a=(1.0~2.0)W,因为W值取得小,因此a可取大值,取a=1.5m。对于底宽为2.1m的直壁,取a=1.0m。4.4.5排距b多排孔爆破时,在设定的孔径条件下,每个炮孔有一个适宜的负担面积,h0L1LHhbW图3炮孔布置图8即S=ab,S取1.5m2,直壁处取1.0m,则排距均为1.0m。4.4.6填塞长度h0浅孔台阶爆破一般取孔深的1/3,故取h0=0.7m~0.8m。4.4.7超深长度h超深长度一般为台阶高度的10%左右,下层台阶2.0m,取h=0.2m。4.4.8单位炸药消耗量q根据岩石结构及硬度,为了控制飞石和震动,同时又要考虑到爆破效果,本处炸药单耗取0.50Kg/m3;直壁处取0.8。这一参数可以根据具体施工时调整。4.4.9单孔装药量Q单孔装药量,按下列公式计算:Q=qabH上层根据钻孔深度不同,可参照该公式计算Q。2.0m台阶:Q=0.50×1.5×1.0×2.0=1.5Kg直壁处:Q=0.70×1.0×1.0×2.0=1.4Kg钻孔爆破参数见表2。表2钻孔爆破参数表参数名称台阶高度钻孔直径最小抵抗线钻孔间距钻孔排距钻孔倾角超深长度钻孔长度填塞长度炸药单耗单孔装药量HdWabαhLh0qQ单位mmmmmm度mmmKg/m3Kg取值斜壁2.0381.01.51.085~900.22.20.7~0.80.501.5直壁2.0381.01.01.085~900.22.20.7~0.80.701.44.4.10炮孔布置方式为使爆破能量均匀分布,得到上佳的爆破效果,采用矩型布孔。见图4。9起爆顺序为:从台阶的前排依次向后逐排起爆,若同一排的单段装药量超过允许的最大安全用药量,则同排可采用分段的方法进行爆破,但仍要遵循前排先爆,后排后爆的原则,起爆顺序见图4。(a)斜壁段(b)直壁段4.4.11起爆方式底部起爆药包采用反向起爆,爆破采用闭合复式网络起爆,见图5。4.4.12安全距离本工程飞石不能越过围墙,但警戒时,人员必须撤离到100m以外的安全距离,即安全距离为100m。4.5爆破施工流程穿孔、爆破按工艺流程组织施工。每道工序经检查合格后,转入下道工①②③④①、②、③、④为起爆顺序图4炮孔布置方式抛掷方向第三排第二排第一排爆破临空面至点火站-----传爆四通-----炮孔-----NONEL管-----起爆雷管图5起爆网路示意图图例:①②③④10自检自检序。穿孔、爆破工艺流程见图6。穿孔准备清理钻孔作业面测量标定孔位风钻穿孔不合格合格移交爆破区通孔补孔不合格合格装药自检复检孔口堵塞联线孔口覆盖警戒、发警报、升旗二次警报,点火起爆检查爆破效果排除险情排除哑炮解除警报撤回警戒图6穿孔、爆破工艺流程图11⑤③④⑥4.6单段爆破孔数为保证每次爆破的单段最大药量不超过公式计算的阈值,应测量每次爆破区域边线与最近保护目标的距离,确定单段最大药量Q1,假设单孔药量为Q2,则单段起爆的最大孔数N=Q1/Q2。4.7掏槽爆破掏槽爆破布孔采用矩形布置方式,起爆顺序见图7。AA—AA(a)斜壁B—B②①⑤③④⑥(b)直壁①、②、③、④、⑤、⑥—起爆顺序—爆破孔—预裂孔图7掏槽爆破孔炮孔布置及起爆顺序图B④②①③④②①③B124.7.1主要参数⑴孔径d孔径d与其它炮孔一样取d=38mm。⑵台阶高度H台阶高度与常规爆破一样,分两层掏槽。⑶最小抵抗线WW一般取值为:W=(0.4~1.0)H,根据本同类地段的掏槽爆破经验,取W=1.0m。⑷孔距a由于掏槽爆破夹制作用大,孔距宜取小值,此处斜壁取a=1.2m,直壁取a=1.0m。⑸排距b排距斜壁取b=1.0m,直壁取b=0.7m。⑹超深长度h考虑到掏槽爆破的临空面为正上方,易产生根底,超深宜取大值,此处取h=0.4m。⑺炸药单耗q根据岩石硬度以及考虑到掏槽爆破的特性,斜壁q取0.60Kg/m3,直壁q取1.0Kg/m3。⑻单孔装药量Q单孔装药量,按下列公式计算:斜壁:Q=q×a×b×H=0.60×1.2×1.0×2.0=1.44Kg直壁:Q=q×a×b×H=1.0×1.0