高寒矿区白灰厂采场边坡处理工程施工设计方案64页.doc
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编号:1004739
2024-09-04
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1、编号:SJHN.JZY-XX高寒矿区白灰厂采场边坡处理工程 施 工 设 计 方 案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目 录1 项目概述11.1 项目名称与性质11.2 矿区地理位置与交通11.3 企业现状与矿区周边情况12 项目提出的理由33 设计工程内容44 设计依据与基本原则44.1 设计依据44.2 设计基本原则55 地质资源概况55.1 矿区地质概况55.2 矿床地质65.3 矿床开采技术条件76 边坡处理工程施工设计方案86.1 工作制度86.2 施工范围与作业对象86.3 工程区块的划分86.42、 施工顺序96.5 施工方法106.6 开拓公路116.7 穿孔作业平台准备126.8 削坡作业136.9 岩石倒排(搬运)466.10 铲装、运输与辅助作业476.11 储料场486.12. 组织机构与人力资源配置496.13 施工准备527 辅助设施547.1 供气547.2 供电与通信547.3 供水557.4 土建557.5 炸药与油料558 环境保护558.1 主要污染源污染物558.2 主要治理措施558.3 厂区绿化568.4 环保监测569 劳动安全卫生5610 消防5610.1 防火措施5610.2 消防机构5610.3 其它5711 存在问题与建议571 项目概述1.1 项3、目名称与性质项目名称:xxxxxx白灰厂采场边坡处理工程施工单位:xxxxxx白灰厂地 址:xxx 企业性质:民营企业1.2 矿区地理位置与交通矿区位于xxxxx,东侧与土地管理局石灰石矿相邻,其东侧S点坐标为:东经: 北纬: 矿区南侧与XX公路相连,距XX区约6km,距XX火车站3km,交通方便。1.3 企业现状与矿区周边情况1.3.1 矿山开采现状该矿山原采矿证划定的开采范围如下表:矿区开采范围坐标表拐点编号拐点坐标XY12345矿山开采标高为410m以上,矿区面积0.033km2。该采场边坡目前为一面坡,开采高度达100m(410m上部山峰区域),工作面大致由南向北开推进年,边坡角度为64、085,矿区西侧上部区域存在着30m高陡崖,总出入沟口位于矿区境界南侧410m标高。主要采矿设备均为柴油动力,该矿表土剥离作业由1m3液压挖掘机、15t型汽车和8t型自卸汽车完成;爆破作业选用KQ-90型潜孔钻机1台打中深孔爆破,浅孔作业采用Y19型凿岩机2台和7655型1台打浅孔,二次破碎采用液压破碎锤进行机械破碎,潜孔钻机、凿岩设备由2台7m3电动移动式和2台1.5m3电动移动式空压机供气;装运联合工作采用3台ZL-50型装载机、2台15t型自卸汽车完成,岩石经破碎加工后烧制成白灰,部分碎石外委销售。矿山采用公路开拓,汽车运输,总出入沟位于采区南端。 公辅设施xxxxxx白灰厂办公辅助设施5、200m2位于采区范围内,距离工作面约40m,矿区境界内东南侧有已建成破碎加工站。矿山现已形成供电系统,采场临时照明、采矿用电设备线路由破碎加工站引线T接(已经落成250KVA杆式变压器)。矿山现已安装外线电话一部,内部通信采用手机通信。矿山现有主要设备如下表:序号设备名称单位数量设备型号备注1潜孔钻机台1KQ-90原有2空压机台27m3电动移动式原有台21.5m3电动移动式原有3凿岩机台2Y19原有台17655原有4装载机台4ZL-50原有5液压破碎锤台1原有6汽车台215t型汽车原有台28T自卸车原有1.3.3 矿区周边情况xxxxxx白灰厂采区范围内,距离工作面约40m有办公辅助设施;境6、界内南侧有已建成破碎、灰窑加工站;矿区境界外南侧40m有通白公路通过,采场办公室东南侧210m处有高压电力线路(22万伏)、100m有采场电力线路(380伏);该矿区东侧有相邻采石场两家,一家毗邻,位于该矿区东侧,另一家位于该矿区外东北侧距离该矿区410米。矿区周边无学校、文物古迹、旅游风景区等环境敏感目标。2 项目提出的理由该矿山露天开采已40多年,现已形成一面坡式的开采状态,总采高达100m,开采坡面上未留设安全平台,并存在悬岩、浮石、高陡崖,形成了坡面角600-850的高陡边坡。特别是西侧区域上部20余米范围存在平行于坡面的竖直裂隙,存在滑坡隐患,滑坡一旦发生,将直接危及下部灰窑区和破碎7、作业区内全体作业人员安全,大型滑坡事故还将危及南侧公路,上述情况形成了严重的安全事故隐患。按照国家有关安全规程规定及当地相关政策要求,需进行边坡处理,排除安全事故隐患,以便满足灰窑区、破碎作业区全体作业人员作业安全要求和对通化白山公路的安全要求。采场边坡现状图片3 设计工程内容本次设计工程为边坡工程处理工程,主要包括开拓公路、穿孔爆破、岩石倒排(搬运)、岩石铲装与运输,以及其它辅助工程。4 设计依据与基本原则4.1 设计依据(1)XX编制的xxxXXxxx白灰厂石灰石矿资源储量动态管理年报(2007年度)(2008.1);(2)XX编制的xxxXXxxx白灰厂石灰石矿资源储量动态管理年报(208、07年度)(2008.1);(4)关于xxxxxx白灰厂采场等两处重大安全隐患的整改意见告通安委办字(2009)15号;(5)矿方委托要求和提供的有关资料;(6)现场勘查收集的资料。4.2 设计基本原则(1)认真贯彻国家基本建设的方针、政策、落实国家对安全等有关政策法令,执行行业安全、卫生等各项专业法律法规;(2)设计符合行业设计规范和有关安全规定要求,确保矿山灰窑区和破碎作业区内全体作业人员以及该矿区周边安全。(3)确定合理的施工作业顺序,防止因施工作业顺序不合理而产生的安全隐患。(4)作业设备和附属设施尽可能利用矿山原有设备和设施,不足的考虑新购置或租赁。(5)尽可能降低爆破频度,以利于减9、少削坡爆破作业对矿区周边环境的影响。(6)为确保削坡工程顺利完成,施工作业进度计划的编制应切合矿山实际而不沉长。(7)落实该项目安全预评价报告中提出的安全对策措施。5 地质资源概况5.1 矿区地质概况5.1.1 地层矿区所处大地构造位置:位于浑江凹褶断束中段,其北为龙岗断块。矿区范围内出露地层为震旦系万隆组(Z1W),呈南东北西向展布,倾角1520,主要岩性下部为钙质页岩及粉砂岩夹薄层灰岩,上部为厚层灰岩夹薄层灰岩。矿区北部和西部分布有大面积的万隆组及八道江组地层,矿区南被第四系覆盖,矿区东毗邻土地管理局石灰矿,该矿区之东侧出露有0.2km2的细晶正长岩。5.1.2 岩浆岩矿区及采场范围内未见10、岩浆活动,也未见较大构造存在,但垂直地层的裂隙比较发育,其中一组倾向南东者于掌子面上多见,并充填有方解石脉。5.2 矿床地质5.2.1 矿层特征矿区内出露的万隆组厚层灰岩即为石灰石矿层,走向南东北西,倾向南西,倾角15左右。石灰石矿呈深灰色灰黑色,微晶结构,致密块状构造,贝壳状断口,局部见纹层状构造,纹层间隔0.1cm5cm不等,纹层宽0.1mm0.5mm,与层理方向一致。整个岩石坚硬,呈厚层状,单层厚1.0m,矿物成分主要为方解石,约占90%以上,粒度0.1mm0.2mm,少量泥质和沙屑,成分较单一。在采石场有一组垂直地层走向的裂隙,平行出现,产状倾向130,倾角80者多见,并见方解石脉穿插11、,脉宽0.5cm,局部5cm10cm。5.2.2 岩石质量石灰石矿呈致密块状,荒料率低,品位均匀,岩石化学成分CaO=51%,MgO=4.08%,SiO2=1.62%,Fe2O2=0.22%,Al2O3=0.35。从白灰质量看含CaO84%以上。岩石爆破之后解体块度80cm40cm占50%,40cm20cm占30%,20cm者占20%。以上述诸因素看该石灰石矿属优质矿。5.2.3 岩石类型和品级从岩石化学成分看,该岩石属碳酸岩类型,从用途看工业类型属白灰用石灰矿,即白灰用原料矿。从化学分析结果看含CaO达51%,MgO达4.08%,也可以用作溶剂灰岩,所以该岩石属级品。5.2.4 矿体围岩与夹12、石整个矿区所圈定的范围均处在震旦系万隆组地层中,而采场所出露的岩性均为厚层灰岩,就是说整个矿区或采场均是矿层,且矿层厚度大,品位稳定,不存在围岩和夹石层,只是在采场以外局部地段,在薄层与厚层灰岩之间夹有几公分的钙质页岩。矿层之上覆盖有0.30m0.50m的坡积层。5.3 矿床开采技术条件5.3.1 矿区水文地质矿区及其石灰石矿层出露在当地水平基准面以上,高出浑江河床15m,矿区范围及其矿层内未见岩溶溶洞,未见构造破碎带等含水条件,因此水文地质条件简单。5.3.2 矿区工程地质矿层走向近东西,倾向南,倾角缓,且地形较缓,岩石坚硬,开采技术条件良好,但要保持开采的安全边坡角符合国家有关安全规定。综13、上所述,该矿床为开采技术条件较好的露天开采矿山,确定开采技术条件为简单类型。6 边坡处理工程施工设计方案6.1 工作制度鉴于该矿区属于东北高寒雪大地区不宜实施冬季边坡上部穿孔作业的情况,确定矿山边坡处理工程施工作制度为年作业270天(311月份),每日2班,每班8小时。6.2 施工范围与作业对象本次设计削坡工程范围是矿山原开采范围内的边坡区域,施工对象为高陡边坡岩体。6.3 工程区块的划分根据金属非金属矿山安全规程之相关规定要求和当地政府相关文件精神的要求,结合该采场当前实际空间状态,将本次削坡工程划分为8个区块:块段、块段、块段、块段、块段、块段、块段、块段。块段:位于2号线以西495m以上14、的山头区域,长70m宽15m高20m,体积2.100万m3。块段:位于2号线以东480m以上的山头区域,长66m宽15m高20m,体积1.980万m3。块段:位于2号线以西480m495m标高范围,长70m宽15m高15m,体积1.575万m3。块段:位于2号线以东465m480m标高范围,长70m宽7m高15m,体积0.693万m3。块段:位于2号线以西465m480m标高范围,长70m宽7m高15m,体积0.735万m3。块段:位于2号线以东450m465m标高范围,长65m宽7m高15m,体积0.683万m3。块段:位于2号线以西450m465m标高范围,长62m宽7m高15m,体积0.15、651万m3。块段:位于采场东端侧下部410m430m标高范围,长35m宽7.5m高20m,体积0.53万m3。区块划分空间状态表块段编号平面范围标高范围备注2号线以西495m以上2号线以东480m以上2号线以西480m495m2号线以东465m480m2号线以西465m480m2号线以东450m465m2号线以西450m465m2号线以东采场东侧下部410m430m详见。6.4 施工顺序6.4.1 工程区块间的施工顺序本着“竖向上由上至下 同层先东后西”分层处理的基本原则,确定工程区块间的施工顺序为:块段块段块段块段块段块段块段。由于块段上部已形成了430m平台,穿孔作业条件好,在2线以西各16、块段作业期间,由于水平距离较远安全上互不影响,可安排块段同时施工或冬季施工。6.4.2 单块段的施工顺序块段、块段、块段、块段体积均不大于0.8万m3,满足正常的一次两排孔爆破条件每排20孔,分为10组,将前排2孔和后排2孔分为一组(一个段位),进行一次深孔爆破处理。块段、块段、块段工程量相对较大,均达到或大于1.6万m3,满足正常的两次两排孔爆破条件(分组同于块段、块段、块段、块段),进行两次深孔爆破处理,先一次爆破掉南半侧分条(2排孔),后一次爆破掉北半侧分条(2排孔)。块段,长35m宽7.5m高20m,块段体积0.53万m3,由于块段爆破中心点距离灰窑仅33m,深孔爆破作业严重受灰窑制约17、,块段限制的一次爆破单段药量仅32kg,设计分两层深孔爆破作业,分层高度10m,先进行上分层爆破(420m430m),后进行下分层爆破(410m420m),采用单排孔逐孔微差爆破,每次爆破1排孔(13个),每个分层爆破需要3次,两个分层需要6次爆破。6.5 施工方法鉴于采场现已形成600850的一面坡式高陡状态,特别是西侧区域上部20m高范围存在平行于坡面的竖直裂隙,存在较大型滑坡隐患的情况,采用深孔爆破法削坡,充分利用高位岩体自身势能和爆破抛掷动能作用实现岩石搬运,高位岩体爆破抛掷后根部滞留岩石采用挖掘机配以人工向边坡下部平台倒矿,边坡下部平台上的集矿堆采用挖掘机和装载机联合装车,自卸汽车运18、输。施工流程如下:穿爆作业根部滞留岩石倒排作业底部平台上铲装运输作业。以上各工序仅能同时一个工序进行作业:1、当穿爆作业时,根部滞留岩石倒排作业和底部平台上铲装运输作业必须停止;2、当根部滞留岩石倒排作业时,穿爆作业和底部平台上铲装运输作业必须停止;3、当底部平台上铲装运输作业时,穿爆作业和底部平台上铲装运输作业必须停止;上述施工流程的确定,目的在于防止边坡上下交叉作业带来安全上的相互影响,确保削坡作业安全。6.6 开拓公路开拓公路包括:场外公路、场内山坡公路、坑底公路和挖掘机专用移动线路,场内山坡公路仅用于挖掘机、装载机、作业人员及施工设备与材料达到480m、465m、450m、430m各标19、高。挖掘机专用移动线路用于其由480m标高向495m标高移动。坑底公路现已形成,用于岩石运输。- 场外公路场外公路布置在采场外北侧山坡上,包括两段,前段是利用毗邻采石场东侧上山公路(回返线路,可上升到毗邻采石场空压机房附近);后段是空压机房附近线路为起点,顺山沟向西,然后再向南到采场495m标高的新修线路,前段线路长度600m,后段新修线路长度400m。- 场内山坡公路场内山坡公路布置在采场东侧山坡上,为树枝形线路,前段是利用毗邻采石场东侧连接到本采石场东侧430m标高的路段,后段是接续前段线路分别到达场内480m、465m、450m、430m各标高的各分支线路,各分支线路总长360m。场内山20、坡公路是仅用于挖掘机、装载机和作业人员行驶或行走的陡坡线路(非汽车运输线路),线路宽度不小于5m,最大纵坡度35%。线 路 参 数 表名 称单位数量备注场外公路m400 宽度m4.5 路面宽度m3.5 线路纵坡度35% 宽度m5 宽度 场内山坡公路m360三级公路(单车道沙石路) 宽度m5含路肩路面宽度m4 线路纵坡度35% - 挖掘机专用移动线路块段爆破后形成495m平台,为实现挖掘机倒排作业,在块段爆破岩石完成倒排作业后,在块段与块段结合部位,由块段侧向块段侧修筑专用挖掘机移动线路(顺沟底先向北再折返向南,形成平面U字型线路),线路长度30m,宽度5m,线路纵坡度50%。- 坑底公路坑底公21、路现已形成,由410m坑底平台连接到外部公路,内部向采场西侧直进到420m平台,其宽度5m,线路总坡度7-9%,满足本次设计需要。6.7 穿孔作业平台准备潜孔钻穿孔作业前需要将孔位地表整理成平台,穿孔平台准备作业包括两种情况,一种是爆破后作业平台的平整,设计采用挖掘机或装载机液压破碎锤进行平整。另一种是山坡地表(山峰区域)场地的平整,鉴于该工程周边环境的复杂性,为有效控制爆破飞石打击危害,设计采用的主要方法是机械(风镐)与人工联合平整法,对确实无法采用机械与人工联合平整法的方可采用浅孔爆破法。- 爆破后作业平台的平整由于深孔爆破后初步形成了平台,采用挖掘机配液压破碎锤或装载机配液压破碎锤边震边22、钩,将根底岩体剔掉,配以人工进行清扫。- 山坡地表场地的平整(初始作业)山坡地表场地的平整是削坡作业的关键环节,也是整个削坡作业过程中作业条件最差,安全事故易发阶段。因此要求必须做好山坡地表场地的平整工作,首先应确认作业地点安全的前提下方可作业,人员应挂安全带,固定端应牢固,必要时应采用凿岩机穿孔打卦带地锚杆。当遇有大雾、暴风、沙尘暴等恶劣天气停止作业。由于山坡地表条件的限制,不要求形成多个钻孔的统一连续平台,多个钻孔平台之间可以形成阶梯状,要求单个炮孔穿凿作业平台平面尺寸不低于2.5m2.5m,作业平台上应平整干净无石块,以便能够安全稳定设置钻机。一般情况下应尽可能采用机械(风镐)与人工联合23、平整,借助于岩体的节理裂隙面通过风镐震动将岩体剔掉,对易于人工搬撬的采用人工铁钎顺石缝撬动将岩体撬掉,两种情况配以人工进行清扫。对确实难于采用机械(风镐)与人工联合平整法的情况采用浅孔爆破法,炮孔直径42mm,炮孔深度5-6m,网度按1-1.2m1-1.2m,装药深度3.8-4.8m,填塞深度1-1.2m,全部采用粘土质炮泥,单孔装药量2.73.4kg/孔,炸药单耗控制在0.440.47kg/m3,每次爆破后采用人工进行清扫。6.8 削坡作业6.8.1 施工单位与作业基本要素该矿山穿爆作业主要是深孔爆破作业,矿山已具较丰富的深孔爆破实经验,有能力实施削坡深孔爆破作业,应遵循本次设计要求执行,具24、体操作时可根据实际情况进行适当修改爆破参数。矿山也可委托具备爆破施工资质的单位进行。根据该采场边坡岩体物理力学性质和节理裂隙赋存情况,参考该矿以往作业参数,确定削坡作业基本要素如下:穿孔台阶高度 10m、15m、20m (以15m为主,局部存在10m和20m)穿孔台阶坡面角 70或900 (以70为主,山峰区域在穿孔作业平台尺 寸有限的局部条件下可采用900垂直孔)穿孔平台宽度 78m6.8.2 爆破方式的选择鉴于该矿以往采用的深孔爆破方式(孔深2030m,孔网参数3.54m3.54m),而且该矿山已具较丰富的实践经验,本次设计仍采用深孔爆破为主的爆破方式。对确实难于采用风镐作业的钻机穿孔平台25、平整、岩石路基开挖工程以及初期无法采用深孔爆破的低矮岩体(5m高以下)采用浅孔爆破,矿山现有2台Y-19凿岩机全部利用。6.8.3 炸药和爆破材料的选择该矿山所在地区民爆公司可供应的炸药品种较单一,炸药采用改性铵油炸药,起爆药采用2#岩石乳化炸药卷,地面传爆网路采用导爆管和1号发蓝壳瞬发导爆管雷管。孔内起爆雷管:该矿山所在地区民爆公司可供应主要有两种:毫秒导爆管雷管(20段)和毫秒延期电雷管(5段)。由于毫秒延期电雷管仅能提供前5个段位,一方面无法满足本次爆破设计要求,另一方面毫秒延期电雷管尾线长度仅为34.5m,若采用之,需在炮孔内加长雷管尾线的连接,尾线连接部位在装药过程中极容易被导断或短26、路,继而产生炮孔完全拒爆事故。毫秒导爆管雷管能提供20个段位,完全满足本次设计要求,毫秒导爆管雷管的安全技术性能远超过毫秒延期电雷管,特别是毫秒导爆管雷管连接尾线(导爆管)的抗拉、抗砸、抗杂散电流以及抗水性能上,远高于前者,相比毫秒延期电雷管大大提高了爆破网路的可靠度,炮孔不易产生意外爆炸和拒爆事故,人员作业安全,此外毫秒导爆管雷管的连接尾线(导爆管)长度可根据用户要求提前10-15天订制,长尾线毫秒导爆管雷管的使用也大大简化了装药施工程序。通过上述安全性分析,确定采用毫秒导爆管雷管作为孔内起爆雷管。6.8.4 爆破参数的确定与装药量计算- 单段爆破炸药量和一次爆破炸药总量的确定由于削坡爆破作27、业周边环境复杂,特别是该矿区内块段、块段爆破中心点距离灰窑最近,块段爆破中心点距离破碎站最近,以上情况是削坡爆破作业面临的最恶劣条件,严重制约单段爆破炸药量和一次爆破炸药总量,以上两个药量需要通过计算和分析进行确定。(一) 计算公式A、爆破冲击波超压值限定一次爆破炸药总量的计算公式Q= R3(P/K)3/式中:Q一次爆破总炸药量,kg;P空气冲击波超压值 0.02105Pa(爆破规程规定的标准);R装药中心点至保护对象的距离,m;K、经验系数和衰减指数(台阶爆破条件); 取 K=1.48 =1.7B、爆破震动速度限定一次爆破单段炸药量的计算公式Q=(V/k) 3 /.R3式中:V被保护建筑物允28、震动安全速度 (cm/s)R爆破中心点到受保护建筑物距离 (m)Q计算单段最大装药量 (Kg)k、a与爆破地形、地质条件有关的系数和衰减指数,(岩石以中等坚硬为主) k取150,取1.7(二)设防依据与爆破效应控制标准根据爆破安全规程GB67222003规定:深孔爆破冲击波超压对人员的安全允许标准:0.02105Pa,按低于该超压值计算限制一次爆破炸药总量。深孔爆破频率范围10Hz60Hz,对非抗震的砌块和砖混建/构筑物安全允许最大震动速度为2.32.8cm/s,该矿现有砖混建/构筑物建成年限不长,抗震能力仍较高,按上限2.8cm/s计算限制单段爆破炸药量。(三)计算结果分析依据“设防依据与爆29、破效应控制标准”,结合矿山上述限定条件计算,计算限制的一次爆破总炸药量和单段爆破炸药量结果见以下两表:按爆破冲击波超压值限制的一次爆破总炸药量计算表(表-1)爆破中心点至建/构筑物的距离(m)限制的微差爆破一次爆破总药量(kg)备 注33184032506360109701387517080206902941004031105361206961308851401105150135916016501701979180234919027652003222以上均不满足正常的4孔为一段的10段微差爆破条件2103730以下均满足正常的4孔为一段的多段微差爆破条件2205249按爆破振动速度限制的一次爆30、破单段炸药量计算表(表-2)计算对象爆破中心点至对象距离(m)限制的一次爆破单段药量(kg)备 注块段对破碎站1301953块段对灰窑1201536块段对破碎站95844块段对灰窑85546块段对破碎站83508块段对灰窑80455块段对破碎站82490以上均满足4个孔为一段的的10段微差爆破条件块段对灰窑3332仅能采用70mm炮孔10m分段高度的单排逐孔爆破表-1计算结果表明:由于该矿山地表建/构筑物与各块段爆破各中心点的距离为33130m(包括其内或区域内的人员),若要使用正常的4孔为一段的10段微差爆破作业,爆破冲击波超压将远高于安全允许值,同时考虑到爆破飞石打击的危害,矿山每次爆破作31、业时地表建/构筑物内外人员均应全部撤离到安全区域(300m爆破警戒线外)。表-2计算结果表明:除了块段以外,其它各块段在人员全部撤离到安全区域的条件下,可以采用正常的4孔为一段的10段微差爆破作业。由于块段与灰窑的距离仅为33m,限制的一次爆破单段药量仅为32kg,无法采用正常的4孔为一段的10段微差爆破作业,仅能采用70mm炮孔10m分段高度的逐孔爆破作业(单孔间微差爆破)。(四)单段爆破炸药量和一次爆破总炸药量的确定根据上述技术分析,确定块段爆破炸药量与爆破次数。块段:由于块段爆破中心点距离灰窑最近,其爆破作业严重受灰窑制约,块段限制的一次爆破单段药量仅32kg,块段尺寸:长35m宽7.532、m高20m,分两层深孔爆破作业,分层高度10m,先进行上分层爆破(420m430m),后进行下分层爆破(410m420m)。10m台阶分层爆破:炮孔排线大致顺东西方向,每排炮孔可布置13个,每次爆破1排,考虑到我省产毫秒导爆管雷管精度不高的弊端,为防止各炮孔起爆在灰窑上产生叠加爆破震动效应,采用前13个段位毫秒导爆管雷管,单排孔逐孔微差爆破。、块段:该组块段体积均不大于0.8万m3,块段尺寸:长6270m宽7m高15m。炮孔排线大致顺东西方向,每排炮孔可布置1820个,可布置2排,排间相邻炮孔呈三角形布置,两排相邻四个孔为一段(前排两个孔,后排两个孔),由排孔一个端侧开始依次分为110段,分别33、采用第110段位毫秒导爆管雷管起爆。每个块段仅进行一次爆破。、块段:该组块段工程量相对较大,每个块段均达到或大于1.6万m3, 块段尺寸:长6670m宽15m高1520m。炮孔排线大致顺东西方向,排间相邻炮孔呈三角形布置,每排炮孔可布置1820个,可布置4排,排间相邻炮孔呈三角形布置,分两次爆破,先一次爆破掉南半侧分条(前两排孔),后一次爆破掉北半侧分条(后两排孔),起爆段数和雷管段位分配同于、块段。各块段爆破炸药量与爆破次数见下表:各块段爆破炸药量与爆破次数计算表块段号块段尺寸与体积单段炸药量与炮孔数单排炸药量与炮孔个数一次爆破总炸量与炮孔排数爆破次数长宽高(m)(万m3)单段炸药量(kg)34、孔数(个)单排炸药量(kg)孔数(个)一次爆破总炸药量(kg)炮孔排数(排)7015202.10010881021762043522每排炮孔20个,分为10段,每段4个孔。一次爆破两排孔。共分两次爆破。6615201.980979.491958.8183917.62每排炮孔18个,分为9段,每段4个孔。一次爆破两排孔。共分两次爆破。7015151.5757651015302030602同于块段667150.693688.5913771813771每排炮孔18个,分为9段,每段4个孔。一次爆破两排孔。仅需一次爆破。707150.7357651015302030601每排炮孔20个,分为10段,每35、段4个孔。一次爆破两排孔。仅需一次爆破。657150.683688.5913771813771每排炮孔18个,分为9段,每段4个孔。一次爆破两排孔。仅需一次爆破。627150.651612688.589122414535191224145351每排炮孔18个,分为9段,每段4个孔。一次爆破两排孔。仅需一次爆破。357.5200.53108.811196.8111196.81采用单排孔逐孔微差爆破,每次爆破1排孔(13个),每个10m分层爆破3次,两层需要6次- 基本参数的确定该矿区岩体普氏硬度(f)为610,属于中等坚硬类岩体,430m标高以上岩体中三向垂直节理较发育,在爆破单耗较小的装药条件36、下,容易达到较好的爆破效果。430m标高以下的块段岩体完整性较好,节理不发育,要求爆破单耗相对较高。结合设计要求的单块段的施工顺序,穿孔作业制度采用间歇的白班作业,两班/日,采用2台KQ-90型潜孔钻作为主穿孔设备(1工1备,原有1台新增1台)。该矿山已积累了较丰富深孔爆破经验,结合其以往采用的深孔爆破参数,基本沿用矿山原有爆破参数,采用非电导爆管雷管起爆网路,松动爆破方案,炮孔倾角70,穿孔台阶高度为10m、15m、20m(以15m为主,局部地段为10m和20m)。详见炮孔布置平面、剖面图(3-1、3-2)。设计的深孔爆破参数详见以下两表:正常深孔爆破参数表项目名称单位爆破参数备 注穿孔台阶37、高度m1520炮孔直径mm9090炮孔倾角7070临近边坡最后一排炮孔为650孔距m3.54.0排距m3.54.0一次爆破进尺m7.08.0炮孔斜深m17.523.3钻孔超深m1.52.0单孔爆破量m3184320t478832延米孔爆破量m3/m10.513.7t/m27.335.7岩石体重2.6t/m3装药密度kg/m311.111.1延米装药量kg/m6.56.5炮孔填塞长度m4.55.0装药长度m1318.3连续装药单孔装药量kg84.5119单段炮孔数量个44单段爆破最大炸药量kg338476单排炮孔最大数量个2020单排爆破最大炸药量kg16902380一次爆破炮孔排数排22一次爆38、破最大总炸药量kg338047602排40个孔炸药单耗kg/m30.4590.372说 明正常爆破仅 块段爆破(注:各别块段爆破作业参数可按实际情况,参照上述参数进行适当调整)块段逐孔爆破参数表项目名称单位爆破参数备 注分层台阶高度m10炮孔直径mm70炮孔倾角70孔距m2.8排距m2.5一次爆破进尺m5.0炮孔斜深m11.6钻孔超深m1.0单孔爆破量m370.0t182延米孔爆破量m3/m6.0t/m15.5岩石体重2.6t/m3装药密度kg/m311.1延米装药量kg/m4.0炮孔填塞长度m3.5装药长度m8.1连续装药单孔装药量kg32.4单段炮孔数量个1单段爆破炸药量kg28.4单排炮39、孔最大数量个13单排爆破最大炸药量kg369.2一次爆破炮孔排数排1一次爆破最大总炸药量kg369.2炸药单耗kg/m30.463说 明正常爆破(钻机配置CIR65型冲击器和65mm钻头,穿70mm炮孔)主要穿爆材料消耗表序号材料名称单耗爆破材料消耗总量备 注1炸药0.430kg/m350t最大量(包括可能发生的超爆用量)2雷管0.040发/m35000发.3钻头2.7个/万m328个90mm4钻杆0.9根/万m310根55mm/1m- 临近边坡最后一排炮孔的布置为控制最终边坡面上松散浮动岩石引起的滚石危险,最终边坡面需要形成较平整的坡面,临近边坡最后一排炮孔需要设成不大于650的钻孔角度,并40、在相邻炮孔间加穿1-2个预裂导向孔,孔间距以1.33m1.75m为宜,预裂导向孔不装药。6.8.5 装药、填塞及起爆网路设计- 爆破与填塞材料根据该地区火工材料供应情况,设计采用的主要爆破材料如下:爆破材料:改性铵油炸药(袋装散药)起爆药2岩石乳化炸药(厢药卷药)起爆雷管毫秒导爆管雷管(GB19417-2003,DH-1系列前13段位)地面传爆导爆管雷管1号发蓝壳瞬发导爆管雷管地面引爆雷管1号发蓝壳瞬发导爆管雷管地表网路连接材料:导爆管填塞材料:岩粉和黄粘土质炮泥详见装药填塞结构图(4-1、4-2)。- 起爆网络与起爆顺序、块段:由于该矿山所在地区民爆公司不能供应地面网路连接元件(如:传爆四通41、,连接四通等),这就大大限制了导爆管起爆网路连接的灵活性和可靠度,为保证导爆管起爆网路的可靠度,设计采用复式起爆网路(双排孔逐组起爆,两条地面传爆网路)。复式起爆网路(双排孔逐组起爆):将两排孔中相邻的4个炮孔分为1组,每组炮孔由两条地面传爆网路传爆,每组有4个炮孔(前、后排各2个孔),每组孔采用同段毫秒导爆管雷管,由排孔一个端侧开始依次分为第1组(第1段位雷管)、第2组(第2段位雷管)-第10组(第10段位雷管)。地面传爆网路2条,每组炮孔由地面2条传爆网路的传爆雷管(每条传爆网路连接1发1号发蓝壳瞬发导爆管雷管)同时交叉传爆,即前、后排孔(2发起爆雷管)各引出1发孔内起爆雷管尾线分别连接到42、2条传爆网路传爆雷管上,同时,两条下传导爆管分别连接到2条地面传爆网路的传爆雷管上。起爆顺序:第1组孔(第1段位雷管)第2组孔(第2段位雷管)第10组孔(第10段位雷管),逐组孔起爆。起爆顺序示意图如下:1-11-21-32-12-22-32-41-42-52-61-51-6前排孔后排孔2-172-181-171-182-192-201-201-19第1组第2组第3组第9组第10组逐组孔起爆顺序图块段:鉴于我省产毫秒导爆管雷管精度不高,而且逐孔起爆需要串联网路,采用的地面传爆雷管数量相对较多,起爆网路的可靠度会有所下降,故仍采用复式起爆网路(单排孔逐孔起爆)。复式起爆网路(单排孔逐孔起爆):将43、每个炮孔分为1段,每个孔采用2发同段位毫秒导爆管雷管,由排孔一个端侧开始将炮孔依次分为第1段、第2段-第13段。起爆顺序:第1孔(第1段位雷管)第2孔(第2段位雷管)-第13孔(第13段位雷管),逐孔起爆。起爆顺序示意图如下:第1孔单排孔第2孔第3孔第4孔第13孔第12孔第11孔逐孔起爆顺序图以上两种起爆网路详见起爆网路敷设图(5-1、5-2)。- 起爆方法采用起爆器激发1号发蓝壳瞬发导爆管雷管起爆,主传爆线采用导爆管。起爆人员在避炮设施内进行起爆操作,引爆雷管采用1号发蓝壳瞬发导爆管雷管1发,引爆雷管外壳簇连炮孔引出的起爆雷管尾线和下传导爆管,雷管外壳包缠23层胶布,聚能穴头指向传爆相反方向44、,簇连的导爆管端头应超出聚能穴头15cm以上,当起爆人员按动起爆器(GM-1型导爆管起爆器)起爆按钮后,主传爆导爆管内爆轰波向下传爆,继而起爆全网路。起爆网路与起爆方法示意图如下:起爆器引爆雷管传爆雷管避炮棚起爆网路与起爆方法示意图(逐组起爆)主传爆导爆管起爆器引爆雷管传爆雷管避炮棚逐孔起爆网路与起爆方法示意图主传爆导爆管传爆顺序:逐组起爆:起爆器传爆线(主传爆导爆管)引爆雷管第1组炮孔第2组炮孔第3组炮- 第10组炮孔。逐孔起爆:起爆器传爆线(主传爆导爆管)引爆雷管第1孔第2孔第1孔- 第13孔。- 对毫秒导爆管雷管技术参数的要求 结合我省毫秒导爆管雷管技术水平,对毫秒导爆管雷管的技术参数要45、求如下:毫秒导爆管雷管延期时间:毫秒导爆管雷管延期时间及标志表段别12345678910时间(ms)0255075110150200250310380段别标志MS1MS2MS3MS4MS5MS6MS7MS8MS9MS10段别11121314151617181920时间(ms)46055065076088010201200140017002000段别标志MS11MS12MS13MS14MS15MS16MS17MS18MS19MS20(矿山也可采用达到或超过上述技术水平的毫秒导爆管雷)安全技术参数:1、导爆管耐静电能力:在强电场(30kv、330pF、极距100mm)中1min,不发火。2、起爆能46、力:炸穿5mm厚的铅板,铅板穿孔直径应不小于雷管外径。3、导爆管爆速:导爆管被击发后,其爆速为1600m/s2000m/s。4、抗水性能:浸入20m水中,保持24h,仍能正常使用。5、抗震性能:在符合WJ231-77的震动试验机上,连续振动10min,无爆炸、结构松散或损坏。6、抗拉性能:在19.6N的静拉力下持续1min,导爆管不应从橡胶塞内脱出。6.8.6 爆破施工6.8.6 1 施工机具、仪器及材料矿山正常一次深孔爆破所需设备、材料及数量列表如下:主要设备、仪器、材料及工具表设备名称型 号单位数量备 注一、设备工具车1.5t型台1装载机ZL-50台1二、仪器导爆管起爆器GM-1型个21工47、1备电动报警器EAS2.2型立式报警器个1安设在采场坑底破碎变压器附近立杆上手持电喇叭BG-1型个10警戒人员1人配置1个无线对讲机MOTO-5个10警戒人员1人配置1个三、材料炸药Kg4000改性铵油炸药,含备用量520kg起爆药包包50每个药包由4个炸药卷组成,含备用量10包起爆雷管发100导爆管雷管1段-10段,每段10发,每个药包配2发雷管,雷管尾线长度应超出孔外5m,含备用量20发引爆雷管发21号发蓝壳瞬发导爆管雷管,含备用量1发地面传爆雷管发301号发蓝壳瞬发导爆管雷管,含备用量10发地面传爆导爆管m450含备用量100m四、填塞与地面材料岩粉m31.5在孔口附近取用黄粘土m30.48、2孔口充填炮泥电工胶布卷10每卷3m防水胶布卷5每卷3m宽胶带卷12每卷5m麻线m100五、工具筛子个2孔网度6mm铁锹把5铁簸箕个3镐把3水桶0.1m3个2套孔铁炮棍根5夯药木炮棍根5木制药勺个5灭火器个46.8.6.2 装药施工施工作业应严格按爆破安全规程GB67222003规定执行。(1)起爆药包加工应在远离起爆现场并且距离边坡坡底线30m以外的安全地点进行加工,作业人员不得随身携带火种,作业地点及周边不得有可燃物。首先检查导爆管雷是否受过挤压、破损、锈蚀,尾线(导爆管)是否破损、拉伸变长、内有沙粒、潮气、水珠。每2发雷管配4卷起爆药卷作为一个起爆药包,2发雷管平行插入到一个药卷长度的中49、间,雷管聚能穴指向药卷非插入侧,采用胶带和麻线将药卷与尾线捆扎结实,引出尾线不得扭结扭曲打卷,不得切割尾线,将段位标签串到离尾线端头1m处,尾线应成圈盘卷,采用麻线捆扎,起爆药包加工结束后,应在药包上标明雷管段位号,在专用药箱(非金属)内保存起爆药包,药箱应上锁,由爆破材料员管理发放。(2)炮孔检查A、炮孔网度、深度、角度是否符合设计要求:炮孔网度过大,角度偏离造成底部抵抗线过大或过小,以及废孔情况,应在距离原孔不低于15倍孔径的距离上补穿新钻孔。超深不够应补穿炮孔深度,超深过大应采用岩粉充填超高部分。如遇到断层、构造面、节理裂隙发育程度超出正常情况,应适当减少装药量(如:空气间隔分段装药,不50、耦合装药)。应特别注意检查第一炮孔底部抵抗线的大小,对于炮孔底部抵抗线过小或过大的情况,应重新补打新孔。以上修改施工内容应由技术负责人结合现场情况制定。B、炮孔口附近、孔内是否有杂物:如果炮孔口附近0.5m范围内有岩粉和其它杂物,应指定人员及时清理干净,孔口0.5m范围内不得留存石块和石砾。如果孔内有堵塞物应指定爆破员采用套孔炮棍疏通清理。C、炮孔内是否有水:若有,水量不大应采用压缩空气将水吹出炮孔,水量大可采用水泵抽出。当有地下补给水源时,炸药应采用防水袋包装处理或改用抗水炸药。(3)炮孔装药与填塞作业前技术负责人必须向全部操作人员交待清楚本次爆破施工的技术要点和施工注意事项,如:炮孔起爆雷51、管的段位号、每孔内起爆药包数量、起爆雷管的朝向、装药长度、填塞长度、空气间隔长度等。采用人工装填,作业人员不得在现场吸烟,不得将火种带入场内,不得进行点火作业,作业场地内不得有可燃物,应穿棉质类不易产生静电的作业服装。装药前先检查起爆药包雷管段位号是否与装药炮孔所要求(设计)的起爆雷管段位号一致,炮孔底部装入炸药形成0.30.4m高的药柱后,装入起爆药包,雷管聚能穴朝上,每装填0.40.5m高的药柱后,采用木制炮棍轻轻推压接实(木制炮棍应带有刻度尺),防止药柱密实度不够,装药的同时应由一人拉住起爆雷管导爆管尾线,保持起爆尾线自然立直状态(不过紧),尾线贴近孔壁,不得有过紧、扭曲、反卷、打结,不52、得将尾线捅破、捣断,装药高度达到设计装药高度后进行炮孔填塞作业。炮孔填塞不得填塞可燃物、块状物及大颗粒岩粉,炮孔填塞前应预先拣出大颗粒石块,并筛出5mm以上大颗粒成分。每填塞岩粉高度0.40.5m时采用木制炮棍捣实一次,填塞的同时应由一人拉住起爆雷管导爆管尾线,尾线贴近孔壁,不得有过紧、扭曲、反卷、打结,不得将尾线捅破、捣断。岩粉填塞到邻近孔口时,预留0.40.5m高炮泥填塞段,岩粉填塞结束后进入孔口填塞作业。(4)孔口填塞采用人工装填,黄粘土炮泥含水量应保持在用两手攥紧泥团略有湿润水挤出状态,孔口填塞前应预先制做泥团,泥团直径略小于炮孔直径,每填塞一个泥团后采用木制炮棍轻轻捣实一次,不得将尾53、线压扁、捅破、捣断。孔口炮泥填塞填塞完毕后,采用胶布将两条尾线捆打成束,平行炮孔连线放置,防止人员踩踏踢绊,雷管尾线端封闭头不得剪断,段位标签应完好保留。(5)起爆网路连接由两名爆破员进行连接作业,无关人员不得进入网路连接作业区域,防止对地表网路踩踏踢绊。起爆网路连接前先应再次检查起爆药包雷管段位号是否与装药炮孔所要求(设计)的起爆雷管段位号一致,尾线是否压扁、破损、打卷、扭曲、打结,地面传爆雷管是否受过挤压、破损、锈蚀,尾线(导爆管)是否破损、拉伸变长、内有沙粒、潮气、水珠。采用复式起爆网路,地面传爆导爆管线路两条。将两排孔中相邻的4个炮孔分为1组(前、后排各2个孔),每组孔内起爆药包的2发54、起爆雷管尾线端分别连接到两条地面传爆导爆管线路的传爆雷管(1号发蓝壳瞬发导爆管雷管)上,形成双路交叉传爆,4根导爆管和1根下传导爆管顺传爆雷管长度方向均布在传爆雷管外壳上,传爆雷管外壳应包缠胶布23层,聚能穴朝向与传爆方向相反,导爆管端头应超出传爆雷管聚能穴15cm,经切割的导爆管端头应采用防水胶布密闭,采用胶带将导爆管和传爆雷管包扎紧,不得有松动现象,最后应采用片状石块垫起并用非可燃类片状物覆盖其上。上述作业完毕后,将引爆雷管(1号发蓝壳瞬发导爆管雷管)尾线(主传爆导爆管)引入起爆人员避炮棚内,线路应顺畅,对存在外来物可能砸坏尾线的地段或区域时,应采用非可燃物或沙土将尾线覆盖保护。仅在起爆前55、10分钟,方可将两条地面传爆导爆管上端头与引爆雷管连接。起爆网路连接完毕后,由爆破班长和爆破员(网路连接的两名爆破员)进行起爆网路检查作业,爆破员进行更改连接操作,爆破班长进行检查,不得换位、混合操作。网路检查结束后,由爆破班长向工地主任、技术负责人报告网路连接完毕,并组织人员及时回收剩余爆破材料返库。(6)起爆网路最终检查起爆网路最终检查由技术负责人组织爆破班长和爆破员,对照设计图纸逐点进行网路连接检查:检查起爆药包雷管段位号是否与装药炮孔所要求的(设计的)起爆雷管段位号一致;导爆管是否有压扁、破损、拉伸变长、打卷、扭曲、连接过紧;地面传爆连接点是否有松动、脱节、踩踏破损、进水进砂;导爆管是56、端头是否进沙粒、有潮气、含水珠;是否有漏连、错连点;起爆网路布设线路周边有无火源、危险物,环境是否安全可靠;天气状况是否有可能突变的雨情;爆破现场是否遗留爆破材料和工具。对检查出的上述问题,技术负责人指定爆破员排除,当确认全部问题处理解决完毕后,将各传爆连接点覆盖好,起爆网路最终检查结束。6.8.6.3 爆破警戒- 警戒范围及岗位布置1、警戒范围警戒范围既是爆破危险区范围,以本次削坡爆破作业区边界线为起点,上坡和平坡方向为200m,沿下坡方向为300m,采区两翼山顶到山下区域,由200m过渡到300m。2、警戒岗位布置及人员安排根据工地现场周边环境以及道路实际情况,警戒岗位布置及警戒人员安排如57、下:号警戒点:削坡爆破作业区东南角爆破危险界限线与通白公路交汇点,警戒人员2人;号警戒点:削坡爆破作业区中心正对南侧爆破危险界限线外缘点,警戒人员1人;号警戒点:削坡爆破作业区西南角爆破危险界限线与通白公路交汇点,警戒人员2人;号警戒点:削坡爆破作业区西北角爆破危险界限线外缘点,警戒人员1人;号警戒点:削坡爆破作业区中心正对北侧爆破危险界限线外缘点,警戒人员1人;号警戒点:削坡爆破作业区东北侧爆破危险界限线外缘点,警戒人员1人;号警戒点:削坡爆破作业区中心正对东侧爆破危险界限线外缘点,警戒人员1人。详见爆破环境、安全警戒及岗哨布置图(6-1)。- 警戒信号采用电动报警器报警,警戒信号表达内容如58、下:急促鸣声警戒清场信号,时长不低于5分钟,鸣声时可由各 警戒点警戒人员通过电喇叭喊话告知。两声长鸣声警戒就绪、起爆器充电,鸣声时可由各警戒点警 戒人员通过电喇叭喊话预警。三声长鸣声起爆信号,鸣声时可由各警戒点警戒人员通过电 喇叭喊话预警。一声长鸣声解除警戒信号,鸣声结束后可由各警戒点警戒人 员通过电喇叭告知。- 放炮时间一般在11时30分12时30分,也可根据实际情况定在白天其它时段,但不得夜间放炮。- 安全警戒工作内容1、预先检查爆破警戒区内,被保护对象安全防护措施是否可靠;2、采场内设备是否撤离到安全区域,对无法撤离的设备应采取覆盖保护措施。3、清除爆破危险区内全部人员,并组织撤离到安全59、区域;4、各警戒点警戒人员严格看护责任区,不得人员、车辆及牲畜进入爆破危险区内。5、警戒点,各采用两台装载机或汽车,分别横置于双向路面上,警戒人员严格看护,不得人员、车辆进入爆破危险区内。6、提前通知爆破危险区内企业,撤出全部人员到安全区域。7、起爆人员起爆作业应在避炮棚内进行。- 警戒与起爆1)警戒起爆前十分钟设立安全警戒点,警戒人员按专人专岗进行警戒,严禁擅自脱岗;警戒人员须戴红袖章、携带电喇叭和无线对讲机,手持小红旗。当警戒工作就绪,警戒范围内具备起爆条件后由总指挥发出起爆令;全部起爆完毕后,如未发现拒爆情况即发出解除警戒信号(一声长鸣声);各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听60、到或看到。2)起爆警戒清场信号结束后,起爆人员将主传爆导爆管接入起爆器,确认起爆命令下达后,将起爆开关迅速旋至“放炮”档起爆。6.8.7 爆破危害分析与安全对策措施6.8.7.1 爆破危害分析矿山爆破作业将产生爆破震动效应、爆破冲击波以及爆破飞石。爆破震动效应:震动波导致矿区内外建/构筑物发生质点震动,该矿区内有建/构筑物,如果单段爆破炸药量过大,严重时可使建筑物墙壁或构筑体产生裂纹,影响其自身安全性。爆破冲击波:距爆破中心点过近,冲击波将直接摧毁人员生命或破坏设备设施。当人员位于冲击波超压值大于安全允许规定值范围内时,冲击波超压将损害人的听觉系统。爆破飞石打击:爆破危险区内有作业人员、建/构61、筑物以及通白公路,爆破飞石会对上述人员、建/构筑物以及通白公路过往行人车辆造成爆破飞石打击危害,严重的会导致人员死亡或财产重大损失。6.8.7.2 安全对策措施- 基本安全对策措施1、经常组织施工人员学习国家有关安全规程、规定,加强安全意识,坚持“安全第一”的方针;2、加强对全体爆破作业人员的安全培训教育,不断提高安全操作水平,作业人员必须持证上岗,严格按安全操作规程作业;3、作业人员不得将火种带入场内,应穿棉质类不产生静电的作业服装,作业场地内不得有可燃物,不得进行发火作业。4、爆破前,应将钻机、挖掘机等移动设备开到安全地点;5、雷雨天、大雾天、七级以上风天、黄昏和夜晚,禁止爆破作业,在爆破62、作业过程中遇到雷雨天气时应立即停止作业,并迅速撤离爆破区域;6、矿山每次爆破作业应预先作出单体爆破设计,穿孔人员和全体爆破作业人员必须了解每次爆破作业技术要点和安全注意事项;7、爆破器材使用之前必须进行检验,而且保证使用“三同”产品,即同厂、同批、同型号;9、应按设计要求保证堵塞长度、质量,不应使用石块和易燃材料填塞炮孔,禁止超过或明显少于设计药量进行装药,禁止无堵塞爆破;10、禁止捣固直接接触药包的堵塞材料或用堵塞材料冲击起爆药包,装药堵塞时必须使用木制或竹制炮棍;11、已装药炮孔必须一次起爆完毕,不准存留;12、应确定每次爆破的地点和时间,指定专职安全员进行安全检查与协调。爆破后,爆破员必63、须按规定的等待时间后方可进入爆破地点。13、验孔时,应将孔口周围0.5m范围内的碎石、杂物清除干净,孔口岩壁不稳者,应进行维护,水孔应使用抗水爆破器材。14、深孔验收标准是:孔深为0.5m,间距为0.3m,方位角和倾角为130;发现不合格时应酌情采取补孔、补钻、清孔、填塞孔等处理措施。 15、传爆接点应绑紧不得有松动现象,不得潮湿或进水。16、应经常检查起爆器,确保其使用时的有效性。17、起爆作业时至少应有两名起爆员在场,至少应配置两支无线对讲机(1工1备)。18、爆破工程技术人员在装药前应对第一排各钻孔的最小抵抗线进行测定,对形成反坡或有大裂隙的部位应考虑调整药量或间隔填塞。底盘抵抗线过大的64、部位,应采取补救措施,使其符合设计要求。- 针对矿区及周边情况提出的具体安全措施1、矿山应对全体职工进行安全培训和教育,让全体职工了解边坡处理工程各工序/环节存在的危险以及基本预防措施。当矿山进行爆破警戒时,全体职工应自觉遵守行爆破警戒制度。矿山应通过宣传、教育、标志警示等方式,让可能受到爆破危害的外部人员、过往行人车辆等了解矿山爆破作业存在的危险。2、设专职安全跟班作业,对场内作业各工序/环节以及边坡安全动态进行现场监护。3、矿山应为穿爆、倒排、清扫以及其它登高作业人员配置安全帽和安全带,为起爆人员配置降噪耳包以备爆破时佩戴使用。4、穿孔作业时在台阶坡顶线附近顺台阶坡顶线设置安全护栏。在重点65、部位设置醒目的安全警示牌。5、为保证起爆人员安全,应在爆破冲击波超压允许安全距离以外设置可移动钢结构避炮棚,避炮棚质量应满足安全要求。尺寸与形状:净高1500mm,净长1800m,净宽1800m,顶棚盖呈四棱锥形,四个立面和底板呈矩形,门设在迎飞石立面相对的立面上,高1450mm,宽1000mm。材料:顶棚盖和迎飞石立面相采用10mm厚钢板,其它三个立面、底板和门采用3mm厚钢板,内贴钢骨架采用8#槽钢,槽钢间隔网度800-850mm。6、在采场坑底南侧院墙内边缘架设立杆,其上安设电动报警器,以备爆破警戒使用。7、在爆破危险界限线外附近每隔150-200m设置一个明显的爆破告示牌,在爆破危险界66、限线与通白公路交汇处(东西两侧路旁)各设置一个明显的爆破告示牌,告知过往行人、居民和车辆矿山每次放炮时间、警戒信号内容及安全注意事项。8、二次破碎采用装载机液压破碎锤和挖掘机液压破碎锤进行机械破碎。禁止使用炸药进行浅孔二次爆破。9、建/构筑物安全防护针对边坡下部的灰窑区域,应在灰窑和破碎站北侧边界顺东西方向设置碎石挡渣墙,碎石挡渣墙为梯形断面,底宽4.0m,高1.5m,顶宽1.0m。针对破碎变压器,在面对飞石飞来方向一侧,距离变压器1.5m设竖直木杆两根,木杆间距与变压器两根杆相同,在两根木杆间拉设非金属安全防护网,防护网应竖向覆盖变压器,上部应高出变压器顶部23m,爆破前应断开变压器总闸。针67、对车库,在距离车库西侧外墙3m,平行于车库西侧外墙设置碎石挡渣墙,碎石挡渣墙为梯形断面,底宽3.0m,高1.0 m,顶宽1.0m。在屋面上覆盖两层钢网。、块段爆破,利用矿山现已形成的粉料矿堆(块段正对南侧410m坑底标高上的条形粉料矿堆)作为安全挡渣强,可防止边坡上部块段抛掷爆堆冲到采区南侧公路上。针对矿区周边,实施爆破警戒,每次爆破前应对爆破危险区清场,全部人员和作业设备均应撤离到安全区域,并对采区南侧通白公路进行封闭警戒。10、矿山应在每次爆破后对矿区内各建/构筑物、设备设施以及爆破危险界限线与通白公路交叠区域进行安全检查,及时清理路面上的爆破飞散物。11、针对采场附近的高压电力线路的存在68、,矿山应与电力部门沟通,以便高压电力线路及设施能够得到及时维护。12、矿山应制定爆破警戒制度,设爆破警戒小组专门负责爆破警戒工作,设负责人,明确每人分工,在爆破时做好清场和警戒工作。13、严格按设计要求施工作业,自觉接受各级安监部门的监督检查。14、矿山应与毗邻采石场签订安全协议,应与就近矿山救护队签订救护协议。15、一旦发生滑坡滚石、炸药爆炸、高处坠落等事故,矿山应视情况启动矿山应急救援预案。- 爆破后检查措施1、爆破后应超过15min方准检查人员进入爆区。2、该炸开的地方是否炸开,不该出现大块的地方是否出现大块,不该出现岩头的地方是否出现岩头;不该出现反坡的地方是否出现反坡。3、爆破点或爆69、堆上有无燃烧的炮烟、明火现象;4、爆破区内是否存在线路完好、炸药未炸、雷管未爆。5、爆堆是规则并稳定,有无过陡台阶坡面、坡面上是否有松散危险石体。6、发现问题应及时报告总指挥和技术负责人。- 盲炮处理措施1、处理盲炮前应由爆破领导人定出警戒范围,派有经验的爆破员处理盲炮,并在该区域边界设置警戒,处理盲炮时无关人员不得进入警戒区;2、经检查确认爆破网路未受破坏,且最小抵抗线无变化者,可重新联线起爆;最小抵抗线有变化者,应验算安全距离,并加大警戒范围后,再联线起爆。3、对未爆又无法重新引爆的炮孔,应先确认炮孔倾向方位,可在距盲炮孔口不少于15倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工程技术人70、员确定并经爆破领导人批准。4、所用炸药为非抗水类炸药且孔壁完好时,可取出部分填塞物向孔内重新加起爆药包引爆。也可向孔内灌水使之失效,然后做进一步处理。5、倒排与铲装作业时,发现爆堆出现导爆管出漏,应停止作业并下车查看是否是拒爆情况,若是应当即向当班主管领导报告,由当班主管领导制定后续安全处理措施。6、盲炮应在当班处理,当班不能处理或未处理完毕的,应将盲炮情况(盲炮数目、炮眼方向和起爆药包位置,处理方法和处理意见)在现场交接清楚,由下一班继续处理;7、盲炮处理后应由处理者填写登记卡片或提交报告,说明产生盲炮的原因、处理的方法和结果、预防措施。- 爆破总结1、每次爆破后,爆破员应完整填写爆破记录。71、2、每次爆破作业结束后,爆破工程技术人员应提交爆破总结。爆破总结应包括:设计方案、参数、评述,提出改进设计的意见;施工概况、爆破效果及安全分析,提出施工中的不安全因素和隐患以及防范办法,提出改善施工工艺的措施;有针对性的总结爆破经验和教训。3、分析施工中的不安全因素或隐患,提出改进意见;4、针对爆破效果好或差的爆破现状,应组织有关人员召开现场分析会,进行现场经验总结。5、爆破记录及爆破总结,应整理归档。6、定期向当地主管安监部门汇报削坡处理工程进展情况。6.8.8 施工进度计划6.8.8.1 施工进度计划编制说明本着“竖向上由上至下 同层由东至西”的总体施工顺序,执行单工序独立作业程序,即穿爆72、倒排、铲运三个工序能同时进行一个。因穿孔作业场地小的限制,特别是480m标高以上的山头区域地形陡峭不宜多机作业,为确保作业人员安全一般仅安排一台钻机作业。每年丰雨季节还需考虑约20个雨天停止作业的影响。由于该矿区属于东北高寒雪大地区不宜实施冬季边坡上部穿孔作业,11月末至来年2月末期间不安排边坡上部穿爆作业,仅安排边坡下部块段逐个深孔爆破作业。设计取用主要设备台效率见下表:主要设备台效率表设备名称效率备注KQ-90潜孔钻45m/台.班15t汽车15万t/台.年ZL-50装载机250m3/台.班由挖掘机配合1m3液压挖掘机500m3/台.班倒排岩石6.8.8.2 施工进度计划编制结果- 削坡工73、程施工周期施工进度计划编制表明,削坡工程施工周期为28个月(包括两个冬季非作业期6个月),预计2011年6月末削坡工程施工结束。- 岩方工程量 削坡工程共完成预计岩方工程量8.95万m3。2009年度累计施工时间为180天,施工石方量2.51万m3,其中:块段施工完毕,石方量1.98万m3;块段仅在冬季3个月内完成, 石方量0.53万m3。2010年度累计施工时间为270天,施工石方量3.675万m3,其中: 块段施工完毕,石方量2.100万m3; 块段施工完毕,石方量1.575万m3。2011年度累计施工时间为120天,施工石方量2.762万m3,其中: 块段施工完毕,石方量0.693万m374、; 块段施工完毕,石方量0.735万m3; 块段施工完毕,石方量0.683万m3; 块段施工完毕,石方量0.651万m3。详见。6.8.8.3 削坡工程结束后边坡状态削坡工程结束后形成的边坡状态如下:最终台阶高度 15m20m(局部20m)最终台阶坡面角 65安全清扫平台宽度 78m边坡顶标高 520m边坡底标高 410m最终边坡角 49536.8.9 预期效果分析- 临界边坡角的计算临界边坡角也称预计滑坡角度,是削坡工程结束后预测的边坡滑坡角度,其计算采用毕绕普计算图表法。基本数据与参数:岩石平均容重=2.6t/m3,内聚力C=50t/m2,内摩擦角=42,边坡岩石为均质的岩石类,边坡岩组为75、干枯型岩组,滑坡形式为弧形滑坡。各边坡参数如下:边坡参数表边帮位置边坡角边坡高度H2线以西53110m2线以东4995m边坡高度函数 y=Hc 边坡角函数 x=1.2 (干枯的边坡函数计算公式) 式中:y边坡高度函数 (m) x边坡角函数 (度) H边坡高度 (m) 边坡岩体容重 (t/m3) c边坡岩体内聚力 (t/m2) 边坡岩体内摩擦角 (度) 临界边坡角 (度)主要计算参数确定:2线以西边坡:y=Hc=1102.6/50 5.72线以东边坡:y=Hc=952.6/50 4.9按稳定系数n=2.0,由边坡高度函数y与边坡角函数x的关系图查得x,将数据代入式:x=-1.22线以西边坡: =76、 8+1.2=10+48562线以东边坡: = 9+1.2=10+4857- 边坡稳定性分析计算结果表明:2线以西边坡临界边坡角为56,设计的边坡角为53,该区边坡是具备基本稳定条件的。2线以东边坡临界边坡角为57,设计的边坡角为49,该区边坡是也具备基本稳定条件的。6.9 岩石倒排(搬运)420m标高以上各块段(或分层)每次爆破后,大部分岩石通过爆力搬运和自重作用滑落到边坡下部坑底平台上,块段根部滞留的松散岩石形成条状三角体,一般采用挖掘机或装载机通过边坡坡面将岩石倒排到边坡下部坑底平台。对挖掘机或装载机无法作业的地段岩石和零星岩石采用人工搬用到胶轮小车将岩石溜放到边坡下部坑底平台,人工搬用77、胶轮小车转排是作为上述机械作业的一种补充。对高度低于3-6m的岩石爆堆区,一般采用挖掘机或装载机直接将岩石倒排到边坡下部坑底平台。对高度高于6m的岩石爆堆区,一般采用挖掘机进行分段向下倒排。当倒排水平距离在挖掘机最大卸载半径范围内时,直接将岩石倒排到边坡下部坑底平台;当倒排水平距离大于挖掘机最大卸载半径范围时,挖掘机先在岩石爆堆上开挖站立平台,然后挖掘机站立在站立平台上,稳固好站立平台后,从上部爆堆沿爆堆坡面伪倾斜方向向下扒岩集堆,集堆高度大致控制在2.5-3m高,然后由装载机将集堆岩石倒排到边坡下部坑底平台。6.10 铲装、运输与辅助作业6.10.1 铲装与运输倒排到边坡下部坑底平台上的岩石78、堆高度一般低于3m,一般采用装载机铲装,对于边坡坡底线区域局部高于3m的岩石堆采用挖掘机扒成低于3m的岩石堆,再采用装载机铲装,均采用装载机平装车方式装车。设计选用两台15t汽车运输岩石,在采场坑底平台装车后直接运输到储料场存放。外销石料可由矿山自有汽车运输到用户地点,也可由用户车辆到采场自运,由矿方负责装车。场内汽车调车方式一般采用环形调车,当坑底装矿平台宽度不足时可采用场内单折返调车。6.10.2辅助作业矿山道路的修筑与维护、平整场地等辅助作业一般采用挖掘机、装载机和15t汽车完成。采场坑底作业平台、岩石堆及运输道路洒水采用洒水车喷洒。冬季采场坑底作业平台与运输道路清雪采用装载机配以人工作79、业完成。6.11 储料场6.11 1 储料场参数削坡工程全部松散方岩石量12.7万m3,考虑到岩石超爆方量,储料场容积按15万m3考虑。储料场设在该采场南侧界外区域(通白公路南侧),占地面积2.5万m3,为尽可能少占地,按挖掘机与装载机联合装车对储料台阶高度的要求,结合该区域地形高差条件,设计采用两阶段储料场,储料场总高度12m,按岩石自然安息角排放,储料场上部标高415m,底部标403m。设计的储料场参数如下:储料台阶高度 6m安全平台宽度 1016m储料场最终坡面角 25-326.11 2 排料顺序与排料方法考虑到储料场安全性,采用两阶段覆盖式储料场,采用由下至上分层排放的顺序,即先进行下80、阶段排放(409m标高以下),后进行上阶段排放(409-415m标高)。采用汽车运输-装载机转排法,卸载平台设成3%4%,的反坡,卸车边缘需堆成1/22/3倍车轮高安全挡车堆,汽车在卸载点翻卸后,采用ZL-50装载机完成转排工作。排土眉线大致向南、东、西三个方向交叉作业推进,以向南方向推进为主。6.12. 组织机构与人力资源配置6.12.1 组织机构本次设计施工工程为边坡处理工程,其内容主要包括:山坡开拓公路修筑、穿孔爆破、岩石搬运(倒排)与运输,矿山原有组织机构设置基本满足本次施工安全管理需要,故大部分沿用矿山原有组织机构系统,矿山组织机构下设综合作业队、安全技术组、后勤组、财务组,按一级管81、理,矿山组织机构见下图:矿长综合作业队财务组安全技术组后勤组6.12.2 人力资源配置6.12.2.1劳动定员本工程项目设计在册职工人数28人,其中:管理人员7人(含专职安全员2人),工人21人。全部人员配置详见劳动定员表:劳动定员表名称序号工种或职称昼夜出勤人数在册人数备注1班2班3班合计一矿部管理人员2矿长11技术负责人11采矿或爆破工程师二综合作业队 1 穿爆组6穿爆员224杂工112 2 倒排与运输组10挖掘机司机112装载机司机112自卸车司机112运搬工224三安全技术组3负责人11 工地主任兼安全员112四后勤组5库管员11电工22焊工11司机(兼材料员)11五财务组2会计11出82、纳员(兼核算)11六全部人员合计286.12.2.2 人员素质与技能要求矿长,应具备安全专业知识,具有领导安全生产和处理矿山事故的能力,并经依法培训合格,取得安全任职资格证书。技术负责人,应由具有5年以上爆破设计施工经验的采矿工程师或爆破工程师担任。工地主任(兼安全组负责人),应由不低于中等专业学校毕业(或具有同等学历)、具有当地安监部门培训合格后颁发的资格证书,并具有必要的安全生产专业知识和安全生产工作经验、从事矿山专业工作五年以上并能适应现场工作环境的人员担任。安全员,具有必要的安全生产专业知识和安全生产工作经验、从事矿山专业工作三年以上能适应现场,并具有当地安监部门培训合格后颁发的资格证83、书的人员担任。爆破员,应具有当地公安部门培训合格后颁发的资格证书,并具有两年以上实际工作经验。其它工种,应具有当地劳动部门或安监部门培训合格后颁发的专业技能资格证书。各岗位人员上岗前,应经过矿山安全知识教育培训合格后上岗,应制定各岗位操作规程和安全管理,严格按有关安全操作规程和安全管理制度作业。6.12.2.3 爆破安全警戒组织机构1、总指挥(工地主任担任)职责:主持制定爆破工程的全面工作计划,并负责实施;全面贯彻落实各个警戒岗位的安全警戒要求和联络方法,发布起爆命令;指导爆破施工,检查安全防护情况,具体落实安全警戒工作准备与实施。2、技术与施工负责(技术负责人担任)职责:从技术上保证爆破作业84、安全,负责每次爆破作业的设计与总结,指导施工,检查质量;制定爆破安全的技术措施,检查实施情况;负责制定盲炮处理技术措施,进行盲炮处理的技术指导;负责组织施工人员进行钻眼、装药、网络连接、安全防护工作,严格管理,确保每次爆破作业按设计要求实施。3、警戒人员(安全员、其它工种人员担任)职责:执行总指挥派发的任务,负责爆破警戒范围内人员清场、设备防护检查、岗位执勤警戒,发现不能处理问题应立即向总指挥报告。4、起爆人员(两名爆破员担任)职责:执行总指挥命令,确保起爆器材完好能随时发挥效用,严格按起爆程序起爆。6.13 施工准备6.13.1 主要作业设备配置矿山现有采剥、运输设备基本满足本次设计工程施工85、需要,矿山现有大部分设备全部利用,缺少的个别设备需要购置或租赁,配置的主要采剥、运输设备型号与数量列表如下:主要设备明细表序号设备名称设备型号单位数量功率(kw)备注1潜孔钻机KQ-90台23kw/380V原有1台,新购1台2空压机7m3电动移动式台255kw/380V原有31.5m3电动移动式台215kw/380V原有4凿岩机Y19台2原有5挖掘机11.2m3液压反铲台1租赁,含破碎锤6风镐1.5m3风镐台4新购,2工2备7装载机ZL-50台4原有8洒水车2t型台1租赁9液压破碎锤装载机配用台1原有10自卸汽车15t型台2原有6.13.2 主要原材料与配件储备施工主要原材料与配件包括:柴油、86、炸药、雷管、潜孔钻头、钻杆等,根据边坡处理作业工程量,确定全部施工期内主要原材料与配件储备量列表如下:主要原材料/配件量表序号材料/配件名称单耗定额存施工天数或作业量施工期用量备注1柴油514kg/日185天65t扣除非作业时间2炸药0.430kg/m38.95104m350t考虑施工超方量3雷管0.040发/m38.95104m35000发4钻头2.7个/万m38.95104m328个90mm5钻杆0.9根/万m38.95104m310根55mm/1m6.12.3 施工备用资金按上述施工周期内原材料/配件及作业人员工资,以及不可预见因素确定备用施工备用资金,经分项核定,确定施工周期内施工备用87、资金为206.78万元,各项核定明细费用如下表:施工备用资金计划表序号名称定额/单价计算时间数量资金量(万元)备注一人员工资1000元/人月19个月28人53.20二材料/配件备用金91.621柴油6000元/t185天65t30.002炸药11500元/t50t57.5考虑施工超方量3雷管6元/发5000发3.004钻头320元/个28个0.9090mm5钻杆220元/个10根0.2255mm/1m三设备维修与租赁费34.2挖掘机租赁费1200元/日160天1台19.20柴油费包含在柴油计算中装载机维修费3万/台2台6.00自卸汽车维修费4万/台2台8.00其它设备维修费1.00四设备购置与88、筑路工程费9.76修路工程200元/m360m7.20KQ-90潜孔钻机2.3万/台1台2.31.5m3风镐650元/台4台0.26五不可预见费用18按前四项累计10%考虑总 计206.787 辅助设施7.1 供气7.1.1 潜孔钻供气鉴于设计穿孔台阶高达20m,为增大出渣风量提高钻进速度,KQ-90型潜孔钻采用2台7m3电动移动式空压机(原有)通过二合一风包供气,空压机可按现场需要设置在采场坑底作业平台上或采场境界外北侧区域,采用多层高压胶管连接。7.1.2 凿岩机和风镐供气设计沿用矿山原有2台1.5m3电动移动式空压机,当需要凿岩机作业时,每台1.5m3电动移动式空压机带动1台Y19型凿岩89、机,当需要风镐作业时,每台1.5m3电动移动式空压机带动1台风镐。当凿岩机和风镐同时作业时,各配用1台1.5m3电动移动式空压机。空压机按现场需要可设置在采场坑底作业平台上或采场境界外北侧区域,采用多层高压胶管连接。7.2 供电与通信削坡工程作业主要设备均为柴油动力,仅空压机和潜孔钻(旋转动力)为电动力,总装机容量146kw,最大工作容量146kw。矿山现已落成了250KVA杆式变压器一台,形成了供电系统,其容量满足本次设计削坡工程作业需要。矿山已安装外线电话一部,可供矿山与外部通信,移动通信网络已覆盖该矿区,矿山内部采用手机通信。7.3 供水矿山供水网路已接入当地市网供水系统,基本满足本次设90、计削坡工程作业需要,采场坑底作业平台、岩石堆及运输道路洒水采用1台3t型洒水车喷洒。7.4 土建该矿山现已建成办公楼和平房办公室200m2,满足本次设计削坡工程作业需要。7.5 炸药与油料炸药和起爆材料由当地民爆公司供货到矿山并与当日返库,矿山不设炸药库和雷管库。柴油和汽油可到矿区东侧加油站加装,矿山不设油库。8 环境保护8.1 主要污染源污染物(1)爆破作业产生的噪音、有害气体、粉尘;(2)采矿过程中产生的粉尘、废石;(3)各种机械设备产生的噪音;(4)生活垃圾、少量生活污水。8.2 主要治理措施(1)深孔穿孔作业采用捕尘罩捕尘,浅孔作业采用湿式凿岩,爆破后对爆堆洒水和对运输道路洒水等控制粉91、尘飞扬;(2)噪声的控制主要采用隔声消声和减震等措施。凿岩机设备采用消音器,凿岩爆破人员空压机操作人员等可戴防护耳包进行个体防护。通过以上措施可以达到厂界噪声标准要求;(3)采矿过程中产生废土用于铺垫矿山公路;(4)设置室外旱厕,可避免生活污水的产生和排放,厕所采取防渗措施,并定期清掏,作为农肥;(5)生活垃圾定期外运到垃圾场统一处理。8.3 厂区绿化设计在道路两侧厂区空地和厂区边缘等处进行绿化,厂区绿化不仅可以美化环境,还可以吸附粉尘,清洁空气,减轻环境污染。8.4 环保监测矿山设置兼职环保机构,分别由矿领导、安全环保人员担任,责任落实到人,该机构还具有安全卫生教育环境保护培训安全卫生及环保92、监测等功能,保证满足环境要求。9 劳动安全卫生详见“安全专篇”。10 消防10.1 防火措施(1)在矿部办公室、仓库、职工更衣室、食堂及简易机修室设一定数量的手提式干粉灭火器;(2)在采掘设备和运输车辆上和移动空压机附近配置一定数量干粉灭火器;(3)矿山位于山林区,应加强防火工作,严禁野外明火作业。10.2 消防机构矿山不设专门消防机构,设兼职消防员。10.3 其它矿部设有电话一部,管理人员和各作业组长配置手机,可供火警时通信使用。11 存在问题与建议(1)本次削坡工程按两班作业考虑,矿山破碎作业可安排在第三班和冬季进行,其前提是边坡上爆破后的岩石堆必须倒排完毕,无留存松散浮石,采场坑底平台和上部边坡台阶必须设置良好的照明。(2)由于矿方提供的图纸精度不高,实际岩方工程量可能会增加,届时削坡工程施工周期可能需要相应延长。(3)为避免深孔爆破地震效应造成灰窑墙体产生裂纹,块段还可以采用膨胀剂膨胀劈裂法处理。