1、路基石方爆破专项施工方案编制： 常海兵复核： 任 刚审核： 荆艳会中交一公局第一工程有限公司建兴高速公路项目经理部2012年8月25日路基石方爆破专项施工方案一、工程概况1、工程概况该公路起于葫芦岛市建昌县城北侧，止于兴城市东城与滨海公路连接，路线全长90.040km，其中按高速公路标准建设的路段长82.91km，按一级公路标准建设的路段长7.130km；本项目的建设是完善辽宁省高速公路网的需要，是改变兴凌线（G318）落后的通行状况、提高通道服务水平和运输能力的需要。该路段采用双向四车道高速公路标准，设计速度80km/h，路基宽度24.5m，桥涵设计荷载采用公路一级。本合同段为凌源至绥中高速2、公路建昌至兴城支线第7、8合同段，里程桩号为K44+080K68+900。2、工程地质及水文、气象状况 2.1地形地貌路线位于辽宁西部，地势总体为自北西向南东呈阶梯状降低。山脊延伸方向与构造线一致，呈北东和北北东向延伸。地貌类型以构造剥蚀低山、丘陵为主，其次是剥蚀堆积地形，包括坡洪积扇及山间谷地、河谷平原等。2.2工程地质评价根据设计带底层、岩石体结构、类型、组合特征及其坚硬程度、稳定性等因素，将其分为岩体、土体两大类。设计带岩体可分为四类，即坚硬块状火山岩类（I1）、坚硬层状碳酸盐岩类（I2）、坚硬块状变质岩类（I3）、较坚硬层状碎屑岩类（I4）。土体可分为：松散粉质粘土、粉土、砂砾卵石类（3、II1）；粉质粘土、黄土状粉质粘土、粉土、砂砾石（II2）；含砾、碎石粉质粘土、黄土状粉质粘土、粉土类（II3）。本项目设计带工程地质条件较好，局部路段可能出现断裂接触带等不良地质现象，但不成为影响本项目可行性的控制性因素本项目总体工程地质评价良好。2.3水文地质评价线路经过区以低山、低山丘陵、坡洪积扇裙及山间谷地、河谷平原为主，地下水类型较简单。地下水类型按赋存条件可分为基岩裂隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水和松散岩类孔隙水。大气降水入渗为主要补给方式，排泄方式以地下水径流、河水排泄及人工开采排泄为主。地下水径流条件较好。2.4气象项目区域属半干旱大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷4、，风沙干旱，雨量很少。多年平均降雨量450591mm，约有70%集中在六月至八月，多年平均蒸发量1512.41929.3mm，年平均气温8.39.2，极端最高气温40.843.3，极端最低气温-27.5-29.5，年平均风速2.22.6m/s，无霜期为140天左右，最大冻土深度0.991.67m。2.5不良地质情况1）滑坡、崩塌、泥石流沿线地面调查，尚未发现滑坡、泥石流等地质灾害现象。但是对挖方段、隧道区，由于人为活动改变原应力平衡状态，设计中应注意上述灾害对工程建设的影响。2）特殊岩土设计带灰岩、白云岩分布区主要位于西山后、大黑山、后坟东山、大狄窑子、湾沟口、大顶子等地。主要由奥陶系、寒武系5、青白口系、蓟县系、长城系燧石条带及燧石结核白云岩、扶岩、白云质灰岩夹砂页岩薄层组成，多为中厚层、厚层状，岩石质地硬脆，长期受构造活动影响，节理裂隙比较发育。在凌源、建昌地区，设计带内岩溶规模小，岩溶不发育。该类岩体为公路工程建设不利岩体，对桥基的稳定影响较大，在隧道的开凿及挖方路段的开挖中应注意该地层中涌水、突水事故的发生。 二、编制依据和原则1、编制依据（1）民用爆炸物品安全管理条例(2006.9.1)（2）爆破安全规程(GB6722-2003)）（3）公路工程技术标准（JTG B01-2003）（4）中华人民共和国安全生产法（2002）（5）高速公路工程施工安全技术规程（TB10401.6、1-2003）2、编制原则2.2.1确保安全的原则：加强安全教育与管理，控制各施工环节的安全，尤其是爆破施工的安全。将爆破震动、爆破飞石等爆破有害效应控制在国家允许的范围内，确保周围建构筑物及人员的安全。2.2确保产量的原则：投入的劳动力、机械设备能满足施工进度要求，并留有一定的后备力量；抓好均衡生产、科学建立储备，确保开挖量满足甲方需要。2.3确保质量的原则：科学管理、精细施工，创优质工程。2.4确保经济的原则：优化施工方案，不断改进技术和工艺，向技术和管理要效益三、施工计划2012年9月2013年4月，完成全线路基施工。桥梁位置处、预制梁首架桥梁处段路基先行施工完成。四、路基石方爆破开挖施7、工方法1、总体方案综述土石方爆破一般可采用浅孔爆破、中深孔爆破和硐室爆破。本工程先期需用小型设备采用浅孔的方法进行了便道修筑和陡坡段的爆破施工，为了加快施工进度需在开设便道的基础上采用中深孔微差爆破技术，加快施工进度合理保护边坡，工程边坡采用预裂或光面爆破技术一次成型，降低爆破对边坡的破坏，确保预留边坡的长期稳定，同时采用压渣爆破方式降低大块率。 2、开挖前的各项准备工作2.1开始施工前按设计施工图测出开挖边界轮廓线。2.2做好边坡顶截、排水并随时检查，临时排水设施与永久性排水设施相结合。2.3修筑人员及小型机械上山道路，规划近期爆破开挖作业面及台阶区域。2.4协调落实好土石方运输道路、堆石场8、及废弃渣土弃土场。2.5组织装卸设备、人员进场就位。3、浅孔爆破参数计算临时便道的修筑如果需要爆破，此种爆破采用浅孔爆破，具体的爆破参数如下：孔网参数：炮孔为三角形排列，孔间距a=1.33m，排距b=0.8m，最小抵抗线w=b=0.8m，根据以往的施工经验，并充分考虑周边构筑物的安全因素，本次暂选取q=0.35kg/m3，施工时通过爆破试验，重新确定单耗。单孔装药量：Q=K.q.a.b.h式中K药量调整系数，取1.1；h爆破深度，即台阶高度，这里为2-4m经计算Q=0.821.64kg，即2m深炮孔装750g，3米装1200g，4米装1650g。（每支为150g）。4、主爆孔参数计算4.1爆破9、高度H:取台阶高度H=8.012.0m，现场地形条件为确定台阶高度的依据。4.2钻孔直径D:采用中风压100型潜孔钻，钻孔直径D=90mm。4.3钻孔倾斜角a:一般取a=750900之间,4.4超钻深度h：按h=0.1H考虑4.5钻孔深度L:L=(H+h)/sina=1.1H/sin850=1.104H4.6台阶面倾斜角：b一般b取7504.7钻机中心至坡顶线的安全距离B：一般取B=2.0m4.8前排炮孔底板抵抗线W1：W1=H/tgb+B4.9前排炮孔单位岩石用药量：q1:根据现场实地勘察岩性，取q1=0.40kg/m3,可根据岩石硬度情况进行适当调整。4.10前排炮孔间距a1:一般a1取210、.53.0m4.11前排炮孔装药量Q1：Q1=q1a1W1H4.12后排炮孔单位岩石用量q：考虑到前排爆破岩体对后排炮孔的阻力作用，后排炮孔的单位岩石用量比前排炮孔应有所增加，取q=0.45kg/m3,可根据岩石硬度情况进行调整。4.13后排炮孔间距a:一般a取2.53.0m4.14后面炮孔排距b:一般b取2.02.5m4.15后排炮孔装药量Q：Q=qabH4.16后排炮孔堵塞长度l:l=L-L14.17爆破设计参数见下表深孔爆破设计参数表台阶高度H(m)钻孔深度 L（m）炮孔间距 a（m）炮孔排距 b(m)单孔装药量Q(kg)装药长度L1(m)堵塞长度l(m)88.52.52.0161.9311、.599.52.62.119.662.43.51010.62.72.223.763.03.51111.72.82.328.343.43.51212.82.92.433.413.5导爆管4. 18装药结构图炸药主爆孔装药结构图5、预裂孔爆破参数计算5.1孔径D:采用中风压KY100型潜孔钻，钻孔直径D=90mm。5.2钻孔深度L：孔深L=H/sina+L0,其中H为阶段高度；a为轮廓孔倾角，根据坡比计算；L0为轮廓孔超深，取L0=0.3m。5.3孔距a：孔距一般取（8-12d）,约90cm,根据上层边坡施工中的试验结果进行调整。5.4填塞长度：边坡孔爆破填塞长度取1m。5.5装药结构：采用32m12、m乳化炸药，孔内采用径向不耦合装药、药包沿孔深间隔分布，具体做法是：按要求的每孔装药量、药卷直径及间隔距离将药卷绑在沿孔深敷设的导爆索上，再将其捆绑在沿孔敷设的竹片上，并在孔口与导爆索相接。装药结构见下图1m150g1m导爆索填塞物32mm乳化炸药孔底装药孔壁预裂爆破孔装药示意图6、炮孔布置具体的炮孔布置见下图炮孔布置剖面图缓冲孔平台 预裂孔主爆孔保留边坡 2.52.5 2.5平面图1.01.0 光爆孔1.22.02.0 缓冲爆破孔2.03.0梯段爆破孔2.57、起爆网路设计为降低爆破振动对周围建筑物的影响，缩短放炮时间，采用分段微差起爆方法，具体做法是：先计算好单响允许的最大用药量，把单响允13、许的用药量的炮孔用导爆管联结在一起，然后用孔外延期的办法，分段延时，延时时间控制在75-125ms之间。见示意图 轮廓孔MS2起爆网络示意图孔内MS8缓冲孔孔内MS6主爆孔主爆孔孔内MS4孔内MS2中心线8、工艺技术8.1 路基挖方8.1.1施工准备路堑工程开工前，首先熟悉核对设计文件，测设线路中线和开挖边线，复核横断面；调查自然状态下山体稳定状况，分析施工期间边坡稳定性；清表，做好堑顶截排水设施；组织劳动力、设备进场。8.1.2测量放样按图纸所示尺寸将开挖线用明显桩放出，并洒白灰线以标明开挖范围。8.1.3石方开挖石方开挖根据岩石类别、风化程度和节理发育程度，确定开挖方法。对于软石和强风化岩14、石能用机械开挖的采用机械开挖，不能用机械直接开挖的石方，采用爆破法开挖。石方开挖中，先利用推土机从上而下清除覆盖层土，采用松动爆破、小爆破和光面爆破方法施工。边坡路床面采用光面爆破，机械和人工配合清理。（1）爆破方案在石方爆破作业前，根据地形地质，开挖断面及施工机械配备等情况，编制实施性爆破设计施工方案，报请监理工程师批准，并严格按照监理工程师的指令执行。路堑石方爆破前，应针对不同岩体进行爆破设计、试爆，选择合理的爆破参数。在施工过程中，还要根据地质变化情况及时调整和修改爆破设计。对于开挖深度大于6m，且石方量较大的工点，每57m为一层深孔爆破，采用潜孔钻机钻孔。开挖深度小于6m，且石方量较小15、的工点，每3m左右为一层浅孔爆破，采用风枪钻孔。边坡预裂或光面爆破，炮孔按挖方角度布置成斜孔，严格控制装药量及孔距，防止超挖或欠挖。中央路槽爆破开挖炮孔按梅花形布置。路基石方爆破，采用硝铵炸药和乳胶炸药，以塑料导爆管引爆。非电毫秒雷管实施逐排微差爆破。爆破后，采用推土机配合挖掘机或装载机清碴装车，自卸车运输。路堑边坡采用预裂或光面爆破，基床顶面采用光面爆破。爆破后根据测量基准点，拉线检查平整度。石质部分采用深孔多排微差爆破法开挖。路堑既长又深时,采用纵向分层分段开挖,每一层先挖出一通道,然后开挖两侧,使每一层有独立的出土道路和临时排水系统；对风化破碎岩体，为保证施工中边坡的稳定和边坡防护的施作16、，采用阶梯式进行开挖，按设计要求的高度设置平台，形成阶梯边坡。开挖时，边坡预留23m采用光面爆破或预裂爆破， 人工刷坡。深挖路堑的施工遵守“分级开挖、分级防护、及时防护”的原则，开挖一级防护一级，下一级开挖时，应对上一级防护采取保护措施。(2)、施工工艺1)、清表：人工配合推土机清除开挖范围内的所有杂物、表层土，并做好堑顶天沟。2)、测量布孔：根据钻爆设计及试爆结果确定的参数，用灰点或油漆定出炮眼位置，并参照爆破方案进行复核。3)、凿岩钻孔：炮孔布点完成后，安排机械进场，按爆破设计的角度和深度钻孔。钻孔中随时检测孔径、角度和钻孔深度，达到要求即停钻，用石块覆盖孔口，并做标记。4)、装药堵塞：装17、药前将炮孔内的石粉、泥浆清除干净，然后用炮棍将药卷送入炮孔，并轻轻压紧，起爆药卷在孔内的位置要适中。装好药后，选取一定湿度的粘土和砂土，分次堵塞炮孔，并用炮棍捣实。5)、网络联接、安全警戒：装好药后，专业人员进行起爆网路敷设及检查，确保万无一失。起爆前，人员、机械撤离到安全地带，设置安全警戒线。6)、起爆清碴：起爆后及时压尘，清除瞎炮，然后机械清碴。清碴时，随时观察坡面的稳定情况，严禁坡面掏挖。清碴后，检查爆破效果，必要时补爆或调整爆破参数。7)、边坡整修，基床顶面处理：爆破后根据测量基准点，拉线检查平整度，对个别凸起部位，采用小炮补炮开挖，凹部采用浆砌片石补平。根据大爆破的形式和一次爆破总装18、药量把大爆破分为A、B、C、D四级。大爆破分级，应符合下表的规定，根据爆破工程的复杂程度，可适当提高级别。 级别硐室爆破药量水下深孔爆破地下深孔爆破露天深孔爆破AQ1000Q100B500Q100050Q100Q100C50Q50020Q5050Q100Q100DQ505Q2020Q5050Q1009、爆破前准备9.1爆破原理炸药在一定的外界作用下（如受热、撞击）发生爆炸，同时释放热量并形成高热气体。施工中，就是利用炸药的这种性质来为施工服务，达到工程建设的需要要。炸药爆炸时的危害主要是产生爆炸地震、空气冲击波、飞石和噪声等，一旦失控，就会造成事故。要避免这些危害必须按照爆破的有关技术操作规程19、，确保必要的安全距离和采取相应的安全技术措施。9.2现场调查首先对我管区的石方需要爆破的地段，进行全面调查，查清爆破所处的位置、地形，有无障碍物等。如空中有缆线，应查明其平面位置和高度；还应调查地下有无管线，如果有管线，应查明其平面位置和埋设深度；同时应调查开挖边界线外的建筑物结构类型、完好程度、距开挖界距离，然后再制定爆破方案，确保空中缆线、地下管线和施工区边界处建筑物的安全。9.3爆破方案的确定(1)、不同的地质，采用不同的爆破方法。根据该段地址，我部采用露天深孔爆破，属D级。(2)、在石方爆破区注意施工排水，在纵向和横向形成坡面开挖面，其坡度应满足排水要求。9.4石方爆破施工程序施工爆区20、管线调查炮位设计与设计审批配备专业施爆人员用机械或人工清除施工爆区覆盖层和强风化岩石钻孔爆破器材检查与试验炮孔检查与废碴清除装药并安装引爆器材布置安全岗和施爆区安全员炮孔堵塞撤离施爆区和飞石、强地震波影响区内的人、畜起爆清除瞎炮解除警戒测定爆破效果（包括飞石、地震波对施爆区内外构造成的损伤及造成的损失）。9.5施工人员进行爆破作业时必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施爆。9.6爆破安全距离的确定爆破施工中发生的安全事故，主要是由于爆炸引起的飞石导致的安全事故，确定爆破的安全距离就显得特别的重要。如果处理不当，会有些岩块飞散很远，对人员、牲畜、机具、建筑物和构筑物造成危害。确定飞石的安全21、距离可采用下列计算公式：R=20knw式中：R飞石安全距离， k 安全系数，根据爆破的综合因数考虑， n 最大药包爆破作用指数， w 最大药包的最小抵抗线，一般为阶梯高度的0.50.8倍。9.7炮眼位置选择应注意以下几点(1)、炮位设计应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等，炮孔药室宜避开溶洞和大的裂隙。(2)、避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔药室。(3)、非群炮的单炮或数炮施爆，炮孔宜选在抵抗线最小、临空面较多，且与各临空面大致距离相等的位置，同时应为下次布设炮孔创造更多的临空面。10、钻眼10.1选择炮位时，炮眼口应避开正对的电线、路口和构造物。10.2机械打眼，22、宜采用湿式凿岩或带有捕尘器的凿眼机。凿岩机支架要支稳，严禁用胸部和肩头紧顶把手。风动凿岩机的管道要顺直，接头要紧密，气压不应过高。电动凿岩机的电缆线宜悬空挂设，工作时应注意观察电流值是否正常。10.3空压机必须在无荷载状态下起动。开启送气阀前，应将输气管道联接好，不得扭曲。在征得凿眼机操作人员同意后方可送气，出气口前方不得有人工作或站立。贮气瓶内压力不得超过规定值，安全阀应灵敏有效。运转中应注意检查是否有异常情况，不得擅离岗位。10.4炮眼深度。钻孔机械采用风钻，严禁使用潜孔钻，炮眼深度3m。10.5炮眼间距。群炮炮眼间距宜根据地形、岩石类别、炮型等确定，并根据炮眼间距、岩石类别、地形、炮眼深23、度计算确定每个炮眼的装药量和炸药种类。炮眼间距参照下式计算：a=b*W,a,炮眼间距(m)； W,最小抵抗线；b，系数，特别的地方采用火雷管起爆为1.22.0，一般采用电雷管起爆为0.82.3。我部采用W=0.8，b=2.3，则a=1.8m，炮眼梅花形布置，炮排距为0.86*1.8=1.6m。11、装药与填塞11.1炸药的搬运(1)、作业人员在保管、加工、运输爆破器材过程中，严禁穿着化纤衣服。(2)、爆破器材按规定要求进行检验，对失效及不符合技术条件要求的不使用。(3)、爆破器材应由专人领取，炸药与雷管由二人以上分开搬运。电雷管不与带电物品一起携带运送。爆破器材运送，避开人员密集地段，并直接送24、往工地，中途不得停留，并不得随地存放或带入宿舍。11.2装药(1)、装药前对炮眼进行验收和清理；对刚打成的炮眼待其冷却后装药，湿炮眼擦干后才能装药；(2)、严禁烟火和明火照明；无关人员撤离现场；(3)、用木质炮棍装药，严禁使用金属器皿装药；深孔装药出现堵塞时，在未装入雷管、起爆药柱前，可采用铜和木制长杆处理；(4)、不得采用无填塞爆破（扩壶除外），也不得使用石块和易燃材料填塞炮孔，填塞采用专用炮泥进行。不得捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包，填塞炮眼时不得破坏起爆线路。填塞时，应有专人负责检查填塞质量。填塞完毕，应进行验收；(5)、已装药的炮孔必须当班爆破，装填的炮孔数量以一次25、爆破的作业量为限；(6)、深孔填塞时，不得将雷管的脚线、导爆索或导爆管拉得过紧和被填塞物损坏。3、起爆起爆统一采用起爆器起爆。12、爆破施爆前，先规定醒目清晰的爆破信号，并发布通告，及时疏散危险区内的人员、牲畜、设备及车辆等；对不能附近的建筑物应采取保护、加固措施。并在危险区周围设警戒。起爆前15min，由指挥发布起爆准备命令，爆破站作最后一次验收检查和安全检查。如无新情况发生，在接到起爆命令后立即合闸施爆。起爆后应迅速拉闸断电。起爆后15min，由指定爆破作业人员进入爆破区内进行安全检查，确认无拒爆现象和其他问题后，方能解除警戒。13、盲炮的处理盲炮包括瞎炮和残炮，发现盲炮和怀疑有盲炮，先立26、即报告并及时处理。若不能及时处理设置明显的标志，并采取相应的安全措施，禁止掏出或拉出起爆药包，严禁打残眼。盲炮处理，应由原施工人员参加处理。处理主要有下列方法：1、经检查确认炮孔的起爆线路完好和漏接、漏点造成的拒爆，可重新进行起爆。2、打平行眼装药起爆。对于浅眼爆破，平行眼距盲炮炮孔不得小于0.6m外另行打眼爆破（当炮眼不深时，也可用裸露药包爆破），深孔爆破平行眼距盲炮孔不小于10倍炮孔直径。3、用木制、竹制或其他不发火的材料制成的工具，轻轻地将炮孔内大部分填塞物掏出，用聚能药包诱爆。4、若所用炸药为非抗水硝铵类炸药，可取出部分填塞物，向孔内灌水，使炸药失效。5、对于大爆破，应找出线头接上电源重新起爆或者沿导洞小心掏取堵塞物，取出起爆体，用水灌浸药室，使炸药失效，然后清除。14、爆破后处理石方地段爆破后，必须确认已经解除警戒，作业面上的悬岩危石也经检查处理后，清理石方人员方准进入现场。撬动岩石必须由上而下逐层撬（打）落，严禁上下双重作业，不得将下面撬空使其上部自然坍落。撬棍的高度不宜超过人的肩膀，不得将棍端紧抵腹部，也不得把撬棍放在肩上施力。