石方控制爆破施工方案

宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司1石方控制爆破施工方案1、编制依据1.1、有关设计文件及现场勘察资料1.2、《铁路增建第二线及既有线工程石方控制爆破施工技术规则》1.3、《爆破安全规程》GB6722-20031.4、既有线施工其他有关规定2、工程概述2.1工程概况宜万铁路W1标位于宜昌境内，本标段拟建铁路、站场及路基拓宽爆破属于深路堑石方控制爆破，爆破点与既有线平行，既有线地处丘陵地区，地势起伏大，岩石、岩性主要为砂岩，既有线边坡较陡，坡底线与铁轨面最近中心距离约为3.2米左右，沿既有线两侧设有通信、电缆、高压线及民房等公用设施。2.2主要石方爆破工程数量石方工程数量表序号项目名称里程单位数量备注1货运车场K25+080~K25+400m382000位于既有线线右侧K25+670~K26+000m3102000位于既有线线右侧2客运车场DK0+600~DK1+200m3750000位于既有线线两侧DK1+500~DK1+700m350000位于既有线线左侧DK1+800~DK2+000m380000位于既有线旁两侧DK2+100~DK2+350m330000位于既有线两侧DK2+500~DK2+800m352000位于既有线两侧3机务段JDK0+410~JDK1+800m3550000位于民房附近全断面4客整所KGDK0+300~KDK1+200m3600000位于民房附近全断面5正线DK3+300~DK3+733m330000位于城区旁全断面6工务领工区GWDK0+000~GWDK0+580m350000位于民房附近全断面7合计m32376000宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司23、爆破方案3.1爆破方案设计原则根据本工程中边坡开挖厚度变化大的特点，为确保爆破安全，选取多循环、小规模、小孔距的浅孔松动控制爆破方案，其特点是“浅眼、密打眼、少装药、强覆盖、间隔微差”，逐排逐层地爆破剥离。对不同的爆破部位，选取不同的爆破参数（w、a、b、l、k）和装药结构，将爆破分为松、散两个标准，对不同位置的炮孔的爆破参数应按其爆破破碎标准试爆调整。对于爆破高度在轨面标高6m以上的炮孔，其爆破作用以“松”为爆破破碎标准，即爆破作用略产生位移，裂隙较大但岩石不离原位，做到“宁松勿散”。对于爆破高度在轨面标高6m以下的最靠近线路的炮孔，其爆破作用以“松”为爆破破碎标准，其余炮孔爆破作用以“散”为爆破破碎标准，岩石产生少量位移，做到“宁散勿飞”。最小抵抗线方向的选择是控制可能飞石的关键之一，用不同的方向上的抵抗线差别和起爆顺序控制岩石位移方向。采用刚排架防护和爆体覆盖方法相结合的防护措施，抑制爆破飞石、滚石,以人工或机械开挖为清平场地、清除浮石、清理作业面的主要方法。石方开挖施工顺序施工设备、材料进场→防护排架搭设施工→清平场地→爆破施工、爆渣清运。3.2、爆破方案设计由于开挖厚度变化大，对于开挖厚度为2~4m的石方爆破采用小台阶法，对于开挖厚度大于4m的石方爆破采用浅孔隔墙法；采用钢管排架、排架防护阻挡滚石、飞石，采用爆体覆盖法抑制飞石。3.2.1、深孔预留隔墙纵向拉槽控制爆破法（见图YWKB-1）深孔预留隔墙纵向拉槽控制爆破法既在石方开挖区和既有线之间预留3.5m~5.0m宽的纵向保护隔墙，先采用松动控制爆破技术开挖隔墙与设计边坡之宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司3间的石方，即拉槽爆破；再将保护隔墙爆除（采用龟裂爆破）；是自上而下逐层形成台阶的控制爆破方法，隔墙随台阶推进爆渣清及时予以爆除。3.2.1.1布孔方式采用平行于既有线纵向台阶形式，边坡采用预裂爆破，先在设计边坡上布设一排顺坡的预裂炮孔，每级台阶按垂直线路方向布设1～3排炮孔。每一爆破循环的爆破规模限制在1～3级台阶以内，爆破方向平行于线路方向。3.2.1.2孔网参数1、相对轨面标高6米以上部分的主炮孔孔网参数（1）钻孔直径：100mm（2）最小抵抗线：W=2.5～3.0m（3）孔距：a=2.5～3.0m（4）排距：b=2.5～3.0m（5）孔深：L=5.5～10.5m，相对下级平台超钻0.5～0.8m（6）钻孔角度：倾角75度，倾角顺线路方向（见附图）2、相对轨面标高6米以下部分的主炮孔孔网参数（1）钻孔直径：100mm（2）最小抵抗线：W=2.5～3.5m最靠近线路的炮孔的边坡外侧平均抵抗线：Wb大于1.5W且不小于孔距a；（3）孔距：a=3.0～3.5m（4）排距：b=2.5～3.5m（5）孔深：L=5.5～10.5m，相对下级平台超钻0.5～0.8m（6）钻孔角度：倾角75度，倾角顺线路方向（见附图）3、预裂爆破孔网参数（1）钻孔直径：100mm（2）孔距：a=1.3～1.5m（3）孔深：L=5.8～10.8m，预裂炮孔应较主炮孔深0.3m宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司4（4）钻孔角度：顺边坡设计坡度3.2.1.3炸药单耗炸药单耗K值是爆破的一个关键数据，对线路安全威胁不大的部位可取较大值，对边坡外缘危及线路的取小值。另外地质条件变化，K值应相应变化。隔墙法中爆破点在相对轨面标高6米以上时主炮孔K值取0.2～0.25Kg/m3，相对轨面标高在3米～6米时取0.25～0.30Kg/m3，相对轨面标高在3米以下时取0.25～0.35Kg/m3。预裂爆破单位面积装药系数Ky取0.25～0.35Kg/m2。3.2.1.4每孔装药量计算同台阶前排主炮孔单孔装药量Q=K.a.W.L同台阶后排主炮孔单孔装药量Q=K.a.b.L预裂炮孔单孔装药量Qy=Ky.a.L3.2.1.5装药结构使用二号岩石炸药或乳化炸药，主炮孔一般采用孔底装药；预裂孔药包间隔1.3米～1.5米，中间填土；采用轴向不耦合装药形式。炮孔堵塞长度L应大于1.3b或1.3W，并满足相应的最低要求。3.2.1.6起爆网路和起爆顺序使用非电起爆系统毫秒雷管微差起爆，预裂炮孔最先起爆，最靠近线路的一个炮孔较同排的其他主炮孔延迟50ms起爆，各排主炮孔依排序先后间隔微差起爆，各排间时差为50～100ms。每个药包装一个雷管，联结成串联网路。每个孔内各层药包采用同一段别的毫秒雷管。（见附图）3.2.2小台阶法(见图YWKB-2）小台阶法即浅孔台阶松动控制爆破法，是自上而下逐层形成台阶进行松动控制爆破的开挖方法，每级台阶高1.0米～1.6米。3.2.2.1布孔方式宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司5采用平行于既有线纵向台阶形式，边坡采用预裂爆破，先在设计边坡上布设一排顺坡的预裂炮孔，每级台阶按垂直线路方向布设1～3排炮孔。每一爆破循环的爆破规模限制在1～3级台阶以内，爆破方向平行于线路方向。3.2.2.2孔网参数1、主炮孔孔网参数：（1）钻孔直径：40mm（2）最小抵抗线：W=0.4～0.6m（3）孔距：a=0.6～0.8m（4）排距：b=0.4～0.6m=W（5）孔深：L=1.2～1.8m（6）钻孔角度：倾角75度，倾角顺线路方向（见附图）2、预裂爆破孔网参数（1）钻孔直径：40mm（2）孔距：a=0.3～0.5m，两药孔之间加打空眼（3）孔深：L=1.4～2.0m，预裂炮孔应较主炮孔深0.2m（4）钻孔角度：顺边坡设计坡度3.2.2.3.炸药单耗小台阶法中边坡内侧炮孔K值0.15～0.20Kg/m3。（除预裂爆破及靠近线路的最外侧炮孔外）最靠近线路的边坡外侧炮孔Kb值0.10～0.15Kg/m3。预裂爆破单位面积装药系数Ky取0.4～0.5Kg/m2。3.2.2.4.每孔装药量计算同台阶第一排主炮孔单孔装药量Q=K.a.W.L同台阶后排主炮孔单孔装药量Q=K.a.b.L最靠近线路的炮孔第一排单孔装药量Qb=Kb.a.W.L，后排单孔装药量Qb=Kb.a.b.L宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司6预裂炮孔单孔装药量Qy=Ky.a.L3.2.2.5.装药结构使用二号岩石炸药或乳化炸药,当炮孔较深时采用分层间隔装药，采用竹片导入，对边坡内侧炮孔分两层，边坡外缘主炮孔分三层，间隔0.6米～0.8米，中间填土；导爆索绑扎减量药包起爆。预裂孔药包间隔0.3米～0.5米，采用轴向不耦合装药形式。炮孔堵塞长度L应大于1.3b或1.3W，并不得小于1/3爆孔深度，满足相应的最低要求。3.2.2.6.起爆网路和起爆顺序使用非电起爆系统毫秒雷管微差起爆，同一台阶的预裂炮孔最先起爆，最靠近线路的一个炮孔较同排的其他主炮孔延迟50ms起爆；同一级台阶的前排先爆，时差为50ms。每个药包装一个雷管，联结成串联网路。每个孔内各层药包采用同一段别的毫秒雷管。（见附图）3.2.3浅孔预留隔墙纵向拉槽控制爆破法（见图YWKB-3）浅孔预留隔墙纵向拉槽控制爆破法即在石方开挖区和既有线之间预留1.5米～2.0米宽的纵向保护隔墙，先采用松动控制爆破技术开挖隔墙与设计边坡之间的石方，即拉槽爆破；当隔墙高度达到2.0米～3.0米时，再将保护隔墙爆除（采用龟裂爆破）；是自上而下逐层形成台阶的控制爆破方法，隔墙随台阶推进及时予以爆除。3.2.3.1浅孔拉槽爆破以距既有边坡顶线1.5米为界划定预留保护隔墙边界线，在此边界线与设计边坡之间根据开挖厚度布置若干排拉槽爆破的主炮孔，各排炮孔连线垂直于既有线方向边坡采用预裂爆破，先在设计边坡上布设一排顺坡的预裂炮孔。3.2.3.2孔网参数1、主炮孔孔网参数（1）钻孔直径：40mm宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司7（2）最小抵抗线：W=0.4～0.6m（3）孔距：a=0.6～0.8m（4）排距：b=0.4～0.6m（5）孔深：L=1.2～1.8m（6）钻孔角度：倾角75度，倾角顺线路方向（见附图）2、预裂爆破孔网参数（1）钻孔直径：40mm（2）孔距：a=0.3～0.5m（3）孔深：L=1.4～2.2m，预裂炮孔应较主炮孔深0.3m（4）钻孔角度：顺边坡设计坡度3.2.3.3.炸药单耗炸药单耗K值是爆破的一个关键数据，对线路安全威胁不大的部位可取较大值，对边坡外缘危及线路的取小值。另外地质条件变化，K值应相应变化。主炮孔K值取0.2～0.25Kg/m3。预裂爆破单位面积装药系数Ky取0.4～0.5Kg/m2。3.2.3.4.每孔装药量计算同台阶前排主炮孔单孔装药量Q=K.a.W.L同台阶后排主炮孔单孔装药量Q=K.a.b.L最靠近线路的炮孔单孔装药量Qb=Kb.a.W.L预裂炮孔单孔装药量Qy=Ky.a.L具体单孔药量按上述原则选用参数计算，可参见药量表算例。3.2.3.5.装药结构使用二号岩石炸药或乳化炸药,当炮孔较深时采用分层间隔装药，主炮孔分2～3层，间隔0.6米～0.8米，中间填土；预裂孔药包间隔0.3米～0.5米，采用轴向不耦合装药形式。炮孔堵塞长度L应大于1.3b或1.3W，并满足相应的最低要求。宜万铁路W1标既有线石方控制爆破施工方案中铁四局集团第二工程有限公司83.2.3.6.起爆网路和起爆顺序使用非电毫秒雷管微差起爆，同一台阶的预裂炮孔最先起爆，最靠近线路的一个炮孔较同排的其他主炮孔延迟50ms起爆，各排主炮孔依排序先后间隔微差起炮，各排间时差为50ms。每个药包装一个雷管，联结成串联网路。每个孔内各层药包采用同一段别的毫秒雷管。（见附图）3.2.4纵向隔墙的龟裂爆破（见图YWKB-4）由于既有边坡岩石较为破碎，风化严重并已受拉槽爆破的影响，采用龟裂爆破或风镐等机械方法破碎。龟裂爆破龟裂爆破即采取小的爆破参数进行的弱松动控制爆破，力求做到岩石原地龟裂松动即可。适用于爆破厚度在2米以内的纵向保护隔墙的岩石剥离爆除和爆区平台的清平爆破中。3.2.4.1.布孔方式每一爆破循环布设1～5排炮孔，炮孔连线垂直于线路方向（即爆破方向平行于线路方向）3.2.4.2.孔网参数1、孔网参数（1）钻孔直径：40mm（2）最小抵抗线：W=0.3～0.5m，最靠近线路的炮孔的边坡外侧平均抵