针对馒头山安全爆破方案

舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基（馒头山）爆破安全专项方案中铁隧道集团有限公司金塘岛互通至大浦口疏港公路1标段项目部2010年4月7日目录一、工程概况.................................................................................................1二、保护措施选择.........................................................................................1三、爆破方法选择.........................................................................................2四、爆破振动控制措施.................................................................................3五、爆破飞石的控制措施.............................................................................5六、确保施工安全的爆破技术措施.............................................................6七、确保施工安全的管理措施.....................................................................6舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司1一、工程概况舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路Ⅰ标,K0+894~K1+174段馒头山石方开挖量约为15万m3，该施工段东侧山体，西侧距离106m处有一厂房、高压线塔（丰金线）与位于西侧线路走向平行，南侧为山体，北侧为水库距离70m；爆破有害效应有地震波、飞石、冲击波、有毒有害气体、噪声和灰尘等。本工程主要考虑爆破地震波可能对厂房、民房、高压输电线铁塔基座的影响以及爆破飞石可能对高压输电线的影响。二、保护措施选择对高压线等重要设施的保护措施有主动防护与被动防护两种，而被动防护又分为：直接覆盖防护；近体防护；保护性防护。①直接覆盖防护：即在爆区上（被爆体）直接覆盖防护材料，这对分段起爆时，要防止覆盖物受先爆药包影响，提前滑落、抛散。可在炮孔孔口部位覆盖鱼网、竹排等绝缘材料。以防止覆盖物爆破后抛散，悬挂于高压线，形成次生危害。②近体防护：这是在爆破体近距离设置的防护，亦称间接防护。距离一般为1—3m。它能遮挡从覆盖防护物中飞出的爆破碎块。近体防护一般采用挂有防护材料的围挡排架。排架的高度根据爆破时可能出现的飞石高度确定。本工程高压线较高，搭设排架的高度相应较高，不宜采用。主动防护：即采用的爆破方法及对爆破参数进行优化，选择合理的爆破参数，充分利用炸药能量作有用功，控制剩余能量的破坏作用。舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司2本工程对高压线的防护主要采用主动防护为主，被动防护为辅。三、爆破方法选择本工程深孔爆破采用复杂环境深孔爆破，浅孔爆破采用城镇浅孔爆破。复杂环境下深孔爆破和城镇浅孔爆破对爆破要求：必须严格控制爆破地震、飞石、噪声等爆破有害效应，在爆破安全管理上有严格的要求：1、爆破前应对爆区周围人员、地面和地下建(构)筑物及各种设备、设施分布情况等进行详细的调查研究，然后进行爆破方案设计。2、爆破设计除按《爆破安全规程》规定的正常要求执行外，还应进行以下工作：①爆破有害效应对周围环境影响的详细计算和评估；②防止爆破有害效应的安全措施；③划定既能保证安全又要尽量减少扰民范围的警戒区。3、爆破孔深不宜超过20m。4、宜采用毫秒延时爆破，并严格控制可能重叠段的段数；应按环境要求限制单段最大爆破药量，并采取必要的减震措施。5、填塞长度宜大于底盘抵抗线与装药顶部抵抗线平均值的1.2倍6、如执行5有困难时，填塞长度可适当减少，但不应小于上述平均值的1倍，并采取控制飞石的有效措施。7、起爆网路联接应由有经验的爆破员和爆破工程技术人员进行，并经现场爆破和设计负责人检查验收。舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司3四、爆破振动控制措施1、选择主爆方向爆破地震波的大小和被保护区的方位有关，当保护区位于爆区前方时，地震波最小，侧向次之，后方最大。因此尽量避免爆破方向背向高压输电线铁塔基座。2、确定起爆方式工程实验表明，采用毫秒延时爆破与齐发爆破相比，平均降震率约50℅左右；分段数越多，降震效果越好。距离被保护物较近时可采取逐孔延时起爆方式，可发挥延时爆破自由面数目逐步增加的原理，使先后起爆产生的地震能量在时间和空间上错开，特别是错开地震波的主震相，以减少爆破阻力，充分利用炸药能量，从而能有效地降低爆破振动效应。由此也可降低单段最大起爆药量。3、控制最大一段起爆药量一般的原则是：密打眼、少装药、弱爆破；控制每次爆破规模、控制每次爆破药量；严格控制最大一段单响药量。最大一段起爆药量按下式计算：3/3max)(RKvQa式中：Qmax—最大一段起爆药量，（kg）；R—药包中心距离被保护物的水平距离，m；k、a—爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减系数，本工程取k=200，a=1.6；v—保护对象的地面质点振动速度。舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司4高压线铁塔的抗震烈度，按7级计算，对应地面质点允许振动速度为6～12cm/s。考虑到安全系数取2倍，因此铁塔的允许振动速度为3～6cm/s，本设计按V=5cm/s控制。表1爆破震动与高压输电线铁塔基座不同距离单响最大药量计算表距离R（m）30406080100120140160180200单段药量Q（㎏）276321450799117132720406057807929鉴于爆破作业过程中，爆区和建（构）筑物之间的距离是变化的，施工时根据现场情况动态调整。本设计仅列出不同距离时的最大单段允许用药量。具体情况由现场爆破说明书确定。需要注意的是，公式中的k、a参数是根据类似工程及有关资料选取的，当现场情况复杂或业主、村民要求严格时，应该进行爆破震动监测，根据监测结果，回归出更符合实际的k、a值，使得地震预报根加贴近实际。当临近高压输电线铁塔进行爆破时，可采用逐孔起爆方式，当单孔药量不能满足按上式核定的单段药量时，采用孔内分层分段装药或降低台阶高度采用小孔径爆破方式。4、控制爆破规模为在保证爆破质量的同时降低地震效应，在控制最大单段起爆药量的同时，通过减少爆破排数、减少每排爆破孔数将整个爆区分成若干小区进行爆破，控制每次爆破规模，控制每次起爆的总药量，也能有效降低爆破效应。本工程单次爆破炸药总装药量Q总不大于3t。5、改善孔内装药结构舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司5改善孔内装药结构也可以明显减少爆破振动。其方法是：孔内可分层分段装药；每个孔底可设0.3m～0.5m的缓冲减震层。五、爆破飞石的控制措施控制飞石应采取以主动防护为主、覆盖防护为辅的措施，主动防护指从爆破方法、起爆顺序、爆破方向、装药量等爆破技术上加以控制，在靠近高压输电线施工时，制定如下措施：1、调整爆破推进方向，避开高压线，可以通过调整台阶的临空面或爆破的起爆顺序达到目的；在K0+894~K1+174段，因高压线在西侧，爆破时推进方向选择从南至北或从北至南，与高压线走向一致。2、严格控制前排最小抵抗线，炮孔位置测量验收合格，装药前应认真校核最小抵抗线，如有变化，必须修正装药量，不准超量装药。3、施工中要注意避免药包位于岩石软弱夹层、节理发育部位，以免飞散物从这些薄弱面飞出，调整装药结构，采用间隔装药或不耦合装药。4、确保填塞质量，填塞材料宜用岩粉或粘土，避免夹杂碎石，填塞长度应大于底盘抵抗线和装药顶部抵抗线平均值的1.2倍，若孔口上部岩石破碎及考虑到有斜坡的情况，炮孔填塞长度应大于底盘抵抗线和装药顶部抵抗线平均值的1.5倍，填塞要密实。5、应处理好装药和填塞长度之间的关系，当按设计装药导致填塞长度达不到设计要求时，必须优先确保填塞长度，以防止飞石危害，保证工程安全。6、临近高压线爆破时，在炮孔上方铺设竹排+沙袋、橡胶皮+鱼网舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司6或沙袋等进行覆盖防护。六、确保施工安全的爆破技术措施1、通过现场试爆，合理地选取爆破参数、单位炸药消耗量、选取合理的间隔时间、起爆方案等，均可减少爆破振动。2、在距离电力铁塔较近进行爆破作业时，按爆破中心至被保护目标的距离，严格控制最大一段单响药量。3、采用孔内、外多段别微差起爆方式，充分发挥微差爆破自由面数目逐步增加的原理，以减少爆破阻力，充分发挥炸药能量，降低爆破震动危害。4、在被保护对象附近进行爆破作业时，要密打眼、少装药、弱爆破，控制每次爆破规模、控制每次爆破药量，严格控制最大一段单响药量，也能有效地降低爆破地震效应。5、邻近高压线爆破时，采用弱松动爆破；加大炮孔堵塞长度，堵塞长度不小于最小抵抗线的1.2倍；通过调整台阶的临空面或爆破的起爆顺序调整爆破推进方向，以避开高压线。6、在临近高压电网下实施爆破作业，由于高压磁场的作用，可能会引爆电雷管发生爆炸，尤其是雷雨天气或在高压电磁场的环境下，采用电力起爆的方式进行爆破作业，危险极大。故在高压电网下实施爆破作业时，不得使用电雷管和电力起爆的方式，只准使用非电起爆系统。七、确保施工安全的管理措施1、爆破设计人员在设计前必须对爆破区的地形、地质资料及周围环境做详细的实地勘察核实，做到情况明了。舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司72、严格执行审批程序，对设计文件认真审核把关，避免因设计错误造成爆破事故。3、起爆网路联接应由有经验的爆破员和爆破工程技术人员进行，并经现场爆破和设计负责人检查验收。4、设立指挥部和警戒组。5、制定事故处置应急方案，制定抢险措施，配备足够的材料、工具和抢修队伍。6、在爆区内的高压输电线尚未拆除前，加强与电力公司的协调，在爆区的规划开采布局上尽量配合电力公司。总之，对于上述需保护的设施，从爆破设计上引起足够的重视，实施爆破时合理选择爆破方向、由大爆区划分为若干小区爆破、严格控制每次爆破的总药量和单响药量，合理选择最小抵抗线方向、爆破主导方向、起爆顺序、改善孔内装药结构，确保堵塞长度和堵塞质量，严格控制爆破振动和飞石。“安全第一、预防为主”，我们的目标就是要通过多种技术手段、技术措施、管理措施有效地控制爆破可能对人和财产造成的危害，严格按设计施工，以确保爆破施工安全。舟山金塘岛互通至大浦口疏港公路工程Ⅰ标路基安全专项方案中铁隧道集团有限公司81标馒头山K0+894~K1+174段必要时在此处搭设排架