1、朝凌客专TJ-1标隧道爆破设计施工方案1、编制依据和原则1.1编制依据1、爆破安全规程（GB-2011）；2、工程爆破理论与技术于亚伦主编；3、爆破工程施工与安全顾毅成主编；4、本单位具备的施工设备条件、施工人员状况、经济技术实力及我单位从事石方爆破施工积累的施工经验和应变能力；5、其他与本工程有关的施工、设计及验收规范。6、铁路隧道施工安全技术规程（TB10304-2009）7、高速铁路隧道工程施工技术规程（Q/CR 9604-2015）8、高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB 10753-2010）9、铁路隧道超前地质预报技术规程（Q/CR 9217-2015）1.2编制原则严格遵守国家2、有关的法律法规和相关的生产、安全规程及施工范围要求，对于特殊的生产作业明确需要采取的安全措施；选用高效、先进、可靠的施工设备完成本工程。2 工程概述2.1 工程概况朝凌客专TJ-1标段里程范围起点DK418+161.28巴图营站朝阳端站线分界点DK34+000，标段长度为33.327正线公里。本标段共新建4座隧道，燕都隧道1132延米，西营子隧道3000延米，马架子隧道3472延米，巴图营隧道6200延米。均为双线隧道。京沈客专辽宁段TJ-3标TJ-3标段隧道表序号中心里程名称长度（m）备注1DIK5+434燕都隧道11322DIK15+058西营子隧道30003DIK19+079马架子隧道33、4724DK28+920巴图营隧道6200合计138041.2.2.1.2.2自然地理特征2.1.1. 地形地貌沿线地貌线路起点朝阳至长宝营子为山间盆地，这里地形平缓，多为耕地；长宝营子至标段尾为辽西北低山及剥蚀丘陵区，地形起伏，地表多被人工林地覆盖，剥蚀丘陵缓坡及河谷阶地处多为耕地。2.1.2. 工程地质2.1.2.1. 地层岩性沿线出露地层以中生界侏罗系及新生界第四系出露最为广泛，局部出露二叠系、奥陶系、寒武系、震旦系及太古界。沿线仅在朝阳盆地边缘的石家窝铺附近可见印支旋回侵入辉绿岩。2.1.2.2. 地质构造工程走行于相对稳定的级构造单元中朝准地台的北部。中朝准地台为我国最古老的地台区，4、初始陆核在30亿年以前即已出现，结晶基底于前17亿年固结形成。根据地质历史发展的主要构造特点，中朝准地台可划分为4 个级构造单元，朝凌联络线走行于其中的燕山台褶带及华北断坳两个二级构造单元内。2.1.2.3. 不良地质采空区及压矿拟建朝凌联络线沿线煤矿及其它矿产较为丰富，铁路的建设存在占压煤炭或其它矿产资源、绕避煤矿或其它矿采空区的问题。本阶段采用收集资料、现场走访调查，采用物探、钻探等综合勘探方法，基本查清了沿线煤矿及其它矿产的分布情况。线路方案绕避了他拉皋煤矿采空区。他拉皋煤矿情况分析评价如下：他拉皋煤矿位于朝阳市龙城区他拉皋镇薛家台子村东南，根据收集资料该煤矿于上世纪90年代末开始开采，5、为他拉皋一带较大的煤矿。由于采空区塌陷，矿区东南侧山体距京沈线约700m处出现大面积坍陷开裂现象，山体地表裂缝宽度可达23m。调查显示目前该矿未见越界开采现象。采空区域距离拟建线位大于1km，线位已绕避，根据物探探查结果，经过钻孔验证查明线位附近无采空区影响。崩塌、落石线路所经低山丘陵区局部存在崩塌、落石等不良地质现象。厚层岩体被构造节理切割成块径大小不一的岩块，失稳后沿节理崩落而产生崩塌、落石。危岩及崩落的岩块多滚落于沟谷底部，少量残留在斜坡表面，对铁路形成危害。由于地质构造运动比较强烈、频繁、复杂，岩体破碎，节理发育，受风化剥蚀等作用，容易造成陡壁岩石崩塌,山体的阳坡常易形成危石或孤石。岩6、溶沿线震旦系、寒武系及奥陶系地质中含白云岩、灰岩及白云质灰岩，局部发育有岩溶溶洞并可能局部含水，对隧道工程有一定的不良影响，设计施工需采取必要的措施。隧道地段需要对基底进行探测，查明岩溶发育位置，并采取相应的处理措施。DIK14+060DIK16+340发现岩溶段落，长度2280m，地层岩性为灰岩，岩溶弱发育，涉及工点为西营子隧道。2.1.2.4. 其他工程地质问题季节性冻害（1）本项目位于寒冷地区，设计采用了防冻胀措施。（2）火山岩的不均匀风化沿线分布有安山岩及多期侵入花岗岩，岩性复杂，软硬不均，风化不均，完整岩层中夹有软弱夹层，遇水易软化形成松散砂土体，工程性质差。2.1.3. 水文地质线7、路所经地区为辽河流域，地表水系主要为大凌河水系和沿海水系。河流主要有大凌河。大凌河是辽宁省西部最大河流，呈西东向，其特点为水力坡度大，河岸曲折，旱季枯水期流量较小甚至断流，雨季丰水期水位暴涨多激流。大凌河流域北与老哈河、教来河相邻，以努鲁尔虎山为界；南与小凌河、六股河相邻，以松岭为界；东邻绕阳河，以医巫闾山为界；西邻滦河支流表龙河。大凌河流域的支流多集中于左岩岸，较大支流有老虎山河、凉水河子河、牤牛河及西河。沿线地下水主要有第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。2.1.4. 气象条件 线路走行于燕山辽东山东半岛暖温带亚湿润季风性大陆气候区与松辽中温带亚湿润季风气候区、松辽上游中温带亚干旱季风气候区的过度8、地带。主要特点是四季分明：春季干旱，气温回升快，昼夜温差大，干旱多风沙；夏季炎热多雨，酷暑炎热，降水集中，形成雨热同季；秋季天高气爽，冷暖适宜，光照充足；冬季寒冷干燥漫长，日照时间长。2.1.5. 地震根据国家标准中国地震动参数区划图GB18306-2015附录A，沿线地震动峰值加速度段落划分见表：沿线地震动峰值加速度里 程地震动峰值加速度地震基本烈度备 注DIK4+868DIK6+0000.1gDIK13+558DIK16+5580.1gDIK17+343DIK20+8150.1gDK25+820DK30+0200.05 g3 爆破方案3.1明洞开挖爆破方案明洞即为隧道的进出口明挖段。根据明9、洞开挖特点、地面高程以及开挖高度，采用机械配合浅眼爆破施工。浅眼爆破：直径小于75mm，深度小于5m的钻孔爆破。台阶高度一般不超过5m。距离居民区爆破可适当减少装药量，分多次小型爆破，必要时采用机械开挖。3.2 隧道开挖爆破方案本标段隧道围岩为级围岩，其中以级围岩为主。根据工程特点，。洞口段应尽量采用挖机配合人工（丁字镐、风镐）开挖，个别孤石和少量硬质岩段采取风钻打眼、微药量解体，风镐修凿轮廓，当确需爆破时采用减震控制爆破技术，严格控制装药量及进尺。隧道正洞开挖方法为：明洞段采用明挖法；级、级围岩采用全断面法;级围岩采用台阶法；级围岩采用三台阶法。辅助坑道开挖方法为: 级、级围岩采用全断面法;10、 级围岩采用台阶法; 级围岩采用短台阶法。软弱围岩围岩隧道IV、V级地段采用台阶法施工时，应当符合以下规定：上台阶每循环开挖支护进尺V级围岩不应大于1榀钢架间距，IV级围岩不得大于2榀钢架间距。边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀。仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆，每循环开挖进尺不得大于3m。隧道开挖后初期支护应及时施作封闭成环，IV、V级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。4 爆破设计4.1明洞爆破设计4.1.1钻孔机具根据明洞口的开挖高度以及现有机械设备，明洞口钻孔机具为YT28型凿岩机，钻头直径为3840mm。4.1.2浅眼爆破参数设计（1）钻孔直径：d=40mm。（2）台阶高度：H5 m11、。（3）钻孔倾角：090。（4）炮眼深度LL=（1.11.15）H（坚硬岩石）L=1.0H（中等坚硬岩石）L=（0.850.95）H（松软岩石）（5）最小抵抗线:式1W=d(7.85/qm)1/2=1.25 m式中：d钻孔直径，dm；0.4 dm装药密度，g/mL；1深孔装药系数。=0.70.8 取0.7q单位炸药消耗量，kg/m3；m炮孔密集系数（即孔距与排距之比），一般m=1.21.5。式2W=（0.50.9）H在坚硬难爆的岩体中，或台阶高度H较高时，计算时应取较小的系数。（6）孔间距：a=(1.02.0) W a=(0.51.0)L（7）排距: b=(0.81.2) W（8）单位炸药消耗12、量qq=（0.20.6） kg/m3单位炸药消耗量要根据试爆后调整，试爆时取小值。（9）单孔药量:式1Q=eqW3 式2 Q=eqv=eqHWae换算系数，若采用乳化炸药e=1.08（10）超钻视实际情况而定，h=（0.10.15）H（11）堵塞长度 L堵=L-L药但同时应满足L堵W这样做的目的是保证爆破不在炮口方向产生飞石。（12）浅孔爆破主要参数表4.1 浅孔爆破主要参数孔径dmm台阶高Hm孔深Lm抵抗线Wm孔间距am排间距bm堵塞L堵m装药量Qkg单耗qkg/m34011.10.81.20.80.8 0.52 0.5401.51.6511.411 0.91 0.44022.21.21.813、1.21.21.40 0.3402.52.751.321.31.3 1.76 0.254033.31.321.31.32.11 0.25403.53.851.321.31.3 2.46 0.254044.41.52.21.51.53.14 0.22404.54.951.52.21.51.53.53 0.224055.51.52.21.51.53.92 0.224.2隧道爆破设计4.2.1钻孔机具隧道钻孔设备采用YT28型气腿式凿岩机。钻头直径为3840mm。4.2.2爆破参数设计4.2.2.1炮孔布置（一）掏槽眼（1）布置掏槽眼原则：掏槽眼位置一般应布置在开挖断面的中部或中下部；炮眼方向，在岩14、层层理明显时，应尽量垂直于岩层的层理面；小型断面的掏槽眼数一般为46个，大型断面要根据开挖方式的不同确定掏槽眼的部位和数量。（2）掏槽方式级围岩采用斜眼掏槽，级围岩采用垂直、斜眼或混合式掏槽，掏槽眼比其它眼深20cm。垂直眼掏槽掏槽眼方向均垂直于隧道开挖工作面，而且互相保持平行。垂直眼掏槽适用范围较广，炮眼布置或眼数可根据岩石性质的变化进行调整，钻眼深度不受断面尺寸的限制，与各类倾斜眼掏槽比较易于取得较深的循环进尺。钻眼工作互相干扰少，有利于多台凿岩机平行作业。但垂直眼掏槽需要布置一至数个不装药的空眼（图4.1），作为装药浅眼爆破时的自由面，使掏槽眼数量有所增加，而且对钻眼质量要求较高，各钻眼15、应保持平行，眼底落在同一平面上。在隧道掘进中，爆破时采用眼底起爆并使用毫秒雷管引爆，能够获得良好的爆破效果。12345空眼装药眼图4.1复式楔形掏槽在大断面隧道掘进中，为了加大掏槽深度，可以采用双层、三层或四层楔形掏槽眼，称为复式（或多层）楔形掏槽。每对掏槽眼呈完全对称形（如图4.2所示）或近似对称形（如图4.3所示）。每对掏槽眼由浅变深，与工作面的夹角则由小变大。掏槽眼与工作面的夹角称为爆破角。爆破角和掏槽眼深度的互相关系，应使以每个孔底所作的垂线，恰好落在巷道两壁与工作面相交的自由面上。深掏槽眼孔底的垂直线也必须落在平巷或隧道内，与已爆出来的工作面相交。如图4.2 所示，在每一掏槽眼孔底所16、作的垂直线h必须与巷道断面LR相交（前一个掏槽的眼底在该面上）。就是说，h0与L0R0相交，h1与L1R1相交，h2与L2R2相交。为保证复式楔形掏槽取得良好的爆破效果，应尽量减小钻眼的偏差并采用毫秒延期雷管爆破。如果各楔形炮眼作为一个整体逐个起爆，那么每个楔形掏槽眼的延期时间以50ms为合理。如果按图4.2所示的对称方式爆破，那么爆下的岩石不是从掏槽中直接崩出，而是抛向垂直于炮眼的方向，该处爆轰气体正在起着作用。若各段间隔时间过短，则后爆炮眼没有足够空间膨胀。实践表明，对一般楔形掏槽，内部各对楔形掏槽眼之间延期时间应为100ms左右。4.2 三层楔形掏槽眼示意图（图中h0、h1、h2均为炮孔17、底至自由面的垂直线）4.3四层楔形掏槽眼示意图（图中012表示起爆顺序）（二）周边眼和辅助眼周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.2m 左右处，周边眼的眼底要朝隧道轮廓线方向倾斜，当隧道穿过的岩体坚硬时，眼底可达到或稍稍超出轮廓线位置；岩体中等坚固时，眼底距轮廓线约0.1m，在松软岩体中，炮眼不必倾斜，眼底距轮廓线的距离与眼口处相同。周边眼之间的距离约为0.61m，拱形隧道的转角处，炮眼要密一些，眼间距取小值。周边孔采用光面爆破时，光爆孔（周边孔）的布置要形成平整光滑的轮廓面，光爆孔间距a光一般都选取的较小，考虑到围岩为IV、V级围岩，取a光 =0.4m，光爆孔的最小抵抗线w光=0.6m。考虑到围18、岩为级围岩时光面爆破选用周边眼间距为0.6m 左右，最小抵抗线为0.80.9，此时炮孔密集系数为m0.8。辅助眼要根据设计的炮眼数目，均匀地布置在掏槽眼与周边眼之间的范围内，钻眼方向则垂直于隧道开挖面。4.2.2.2炮眼数量、深度（一）工作面炮眼数目NN=3.3（fS2）1/3式中：N炮眼数目，个；f岩石坚固性系数；S隧道掘进断面，m2；在实际施工中，布置工作面炮眼数时，还应考虑炸药性能、药卷直径和炮眼深度的影响。（二）炮眼深度炮眼深度由掘进循环时间，施工技术水平及设备能力来决定。掏槽眼比周边眼或辅助眼要深10%20%，这样能提高爆破效果并保持新工作面平整。4.2.2.3炮孔的装药量设计（一）19、炮眼的装药量每个炮眼的装药量可按下式计算，即：Q单=L式中：Q单炮眼的装药量，kg；L眼深，m；炮眼装药系数，见表4.1；每米长度炸药量，kg/m。表4.2 装药系数炮眼名称岩石f系数1020108563412掏槽眼0.80.70.650.60.550.5辅助眼0.70.60.550.50.450.4周边眼0.750.650.60.550.450.4（二）单位炸药消耗量q隧道开挖每立方米岩石的炸药消耗量q与岩石性质和隧道面积有关，大约在0.8 2.4kg/m3范围内。本设计取0.9 kg/m3。（三）每循环炸药量QQ=qV=qSL式中：Q每一循环炸药量，kg；q单位炸药消耗量，kg/m3；S隧20、道掘进面积，m2L炮眼深度m；炮眼利用率，一般取0.80.95。1、掏槽孔装药掏槽孔为直眼掏槽时，中间孔为空孔，一般不装药，为确保掏槽抛碴，可在底部少量装药，最后起爆抛槽渣。2、掘进及底板孔装药掘进眼、内圈眼及底板眼的装药量按下式计算：qKaWL（Kg）式中q单眼装药量，kg； K单位炸药消耗量，参考其它类似工程统计数据，这里选取0.471.2kg/m3之间；a炮眼间距，m; W炮眼爆破方向的抵抗线，m；L炮眼深度，m； 炮眼所在部位系数，参考表4.3选取。表4.3炮眼所在部位值 炮眼部位掏槽炮眼扩槽炮眼掘进槽下掘进槽侧掘进槽上内圈炮眼二台炮眼底板炮眼值231.51.01.210.81.00.21、50.81.21.51.52.03、周边孔装药周边孔采用不耦合间隔装药，为实现间隔装药，使药卷居中在孔内，采取预先加工周边孔药串的办法，按设计将药卷用传爆线串联在竹片上，让药串架空居中于钻孔中心。周边眼孔数经验计算式如下：间距：E（812）d（d为炮眼直径），cm;抵抗线：W（0.51.5）E，cm;线装药密度：q=0.040.19Kg/m。4.2.2.4炮孔填塞隧道爆破采用有堵塞爆破，填塞物采用炮泥，其材料为黄泥加沙比例为3：1，用木质炮棍把炮泥将所有装药孔填塞紧实，堵塞长度不小于30cm。5爆破器材选择5.1明洞开挖爆破器材选择5.1.1炸药品种使用乳化炸药，该炸药具有防水功能，但价格昂贵22、，主要在中深孔爆破及浅眼爆破炮孔有水时使用。5.1.2起爆器材（1）非电导爆管雷管明洞掘进时使用，安全方便，操作简单，本工程使用数量最大，也是国家推广使用的爆破器材。（2）导爆索主要在光面爆破时使用。（3）非电毫秒导爆管雷管激发爆破网络时使用。一般采用即发MS1-MS15。5.2隧道开挖爆破器材选择掏槽眼、掘进眼选用32mm乳化炸药；周边眼选用小直径32mm乳化炸药。起爆雷管采用相邻两段间爆破间隔时间大于50ms的微差非电毫秒雷管，以减少振动波的叠加而不产生较大的振动。根据施工中常用的爆破器材，本工程隧道选用表5.1中爆破器材。表5.1本工程隧道爆破器材使用情况表爆破器材名称规 格用 途雷管123、15段非电毫秒雷管掘进和传爆炸药乳化炸药爆速38004000m/s直径32mm掘 进2#岩石小药卷，直径25mm起爆、光爆传爆线6500m/s导爆索传爆、光爆6爆破器材使用6.1单次爆破总炸药量本工程明洞、隧道爆破开挖工程周围环境不复杂，在现场条件具备时应尽量减少爆破次数，同时又要尽可能地降低每次爆破对周围环境的影响。在爆破规模和对环境影响两者之间寻求一个平衡点，根据现场实际情况以及以往工程施工经验，单次总爆破药量明洞及隧道爆破开挖控制在0.5t以内。6.2工程爆破总药量明洞及隧道开挖爆破需要炸要量按下式计算： Q= qV式中Q隧道开挖炸药总需要量，Kg； q隧道开挖爆破单位体积岩石的炸药消耗24、量，Kg/m3，本工程q取值为0.9Kg/m； V隧道开挖体积，m3。则 Q= qV = 0.955000=495000Kg=49.5 t本工程总炸药需要量约为49.5t。7爆破网络7.1爆破网络设计7.1.1光面爆破光面爆破施工工艺流程隧道周边采用光面爆破，以确保开挖轮廓平整圆顺，其光面爆破施工工艺流程见图光面爆破设计测量放线台车或台架就位钻 孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网路起 爆通 风危石处理清理钻孔装药结构计算爆破材料准备网路检查设置警戒光面效果与质量检查光面爆破施工工艺流程图光面爆破参数为减轻爆破对围岩的扰动，周边眼采用25小直径光爆药卷。光面爆破参数表参数岩石种类饱和单轴抗压极限25、强度Rb(MPa)装药不偶和系数D周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药集中度q(Kg/m)硬岩601.251.5557070850.81.00.300.35中硬岩30601.52.00456060750.81.00.200.30软岩302.002.50305040600.50.80.070.15装药结构周边光面爆破孔采用导爆索、竹片把25药卷绑扎成炸药串装入孔中，孔口用炮泥堵塞长度不小于20cm。实践证明这种装药结构比单用25药卷光爆效果好。光面爆破质量标准爆破后围岩面基本平整圆顺，围岩的半孔保存率，坚硬岩石85%，中硬岩石60%，软岩50%。围岩错台在10cm26、以下。而且炮孔周围无明显的爆破裂纹，也无被爆破松动的岩石。7.1.2炮孔布置L1L2LahWHW1bB图7.1 深孔爆破的台阶要素H为台阶高度； W1为前排钻孔的底盘抵抗线；L为钻孔深度； L1为装药长度；L2为堵塞长度； h为超深；为台阶坡面角； b为排距；B为台阶上眉线至前排孔口的距离；W为炮孔的最小抵抗线。明洞爆破采用浅眼爆破的爆破方法，可采用水平或垂直炮孔，图7.1所示为垂直台阶要素，炮孔布置如图7.2所示。图7.2布置方式三角形布孔7.1.3爆破网络本工程明洞口爆破量小，爆区采用毫秒非电导爆雷管。孔内分段、孔外一把抓的方法，孔外每20个孔抓为一把。7.2隧道掘进爆破网络设计隧道掘进对27、于级围岩采用全断面法爆破施工；对于级围岩采用台阶法爆破施工。隧道爆破采用塑料导爆管非电毫秒起爆网络。为确保网络安全、准爆，多采用孔内外微差的复合式起爆网络。本隧道起爆网络设计采用孔内毫秒起爆网络和孔外接力网络相结合的形式进行设计。1、根据孔内起爆顺序将导爆管雷管的不同段别按照顺序装入各炮孔内，进行爆破。2、当炮孔同一段数量太多，单发雷管无法连接时，可通过孔外传爆雷管的串、并联及搭接，组成孔外接力起爆网络。起爆顺序为：掏槽眼掘进眼内圈眼周边眼底板眼。7.2.1全断面掘进爆破网络设计级围岩全断面掘进爆破网络设计如下图所示：级围岩光面爆破炮眼布置图级围岩光面爆破起爆网络图7.2.1台阶法掘进爆破网络28、设计电雷管级围岩台阶法掘进爆破网络设计如下图所示： 雷管8爆破安全校核8.1爆破飞石安全校核明洞洞口爆破开挖个别飞石最小安全距离按下式进行计算。DRf54.240=式中Rf个别飞石最小距离，m；D炮孔直径，cm。本工程D=4cm，所以Rf=63m。国家爆破安全规程要求，浅眼爆破安全警戒距离不小于300m。爆破警戒距离按300m设置。出口及进洞20m以内部分按照露天岩土爆破中浅孔爆破法中对个别飞散物的最小安全允许距离300m控制。进洞20m以上至100m做好洞口方向300m安全警戒。在开挖隧道洞口处，采取有效措施防止个别飞石对附近人员、建筑物造成损害。8.2爆破地振波安全校核爆破地振波安全校核按29、下式进行：R =（K/V）1/aQ1/3式中：R爆破振动安全允许距离，m； Q炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，kg； V保护对象所在地质点振动安全允许速度， cm/s； K、a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按照表8.1选取。本工程开挖岩体以中硬岩石为主，取K为200，a为1.65。表8.1爆区不同岩性的K、a值 岩性Ka坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软岩石2503001.82.0根据爆破安全规程及爆破区周围建（构）筑物的实际情况，取民房的允许安全振动速度为2cm/s。爆破点距建（构）筑物不同距离时，按表8.2控30、制最大单段药量。表8.2 爆破点距建（构）筑物不同距离时最大单段药量表 距离m单段最大药量建筑物1020305070100120150民房0.241.98.530.082.3240414809 本标段隧道工程300米以内无临近建（构）筑物为民房。9爆破施工组织设计9.1施工工艺隧道爆破开挖的施工工艺，都包括布孔、钻孔、检查验收、炸药的搬运、装药、堵塞、联线、安全警戒、起爆及爆后检查等工作。具体施工工艺如图9.1所示。清理工作面爆破审批钻孔爆破器材准备装药制作、安装起爆器材堵塞、验收连接、检测爆破网络器材、设备回收、转移撤离人员警报起爆爆后检查解除信号爆破后效果衡量挖掘、运输钻孔质量检查图9.131、 爆破施工工艺流程图9.2人员组织爆破工程师项 目 经 理爆破负责人爆破作业队队长机械作业队队长爆破员保管员安全员运输作业队装碴作业队图9.2 人员组织图本工程人员组织如图9.2所示：9.3设备、器材组织隧道口及隧道爆破施工中采用的机具主要有：钻孔采用自制台架为作业平台；钻孔机具采用YT28型气腿式凿岩机，其钎头采用一字式合金钻头，其直径为40mm。风动力采用电动空压机；挖掘机、推土机、翻斗车等。爆破器材采用乳化炸药，起爆器材采用非电毫秒雷管。其他设备及有关器材根据本工程爆破需要而定。9.4安全保障9.4.1组织保证成立由项目经理、项目总工、安全总监组成的安全领导小组，其中项目经理为第一责任人32、，项目总工为技术负责人。专职安检工程师负责日常的安全工作的落实，督促工人按有关安全规定进行生产。各作业工区设专职安检员，各班组织设兼职安全员。安全管理组织机构见图9.3。咨询、汇报监管、指导中国铁路总公司和当地劳动生产安全管理部门，建设单位、监理单位安全信息采集、管理，安全生产的评估与管理；各种紧急情况的预警方案安全管理领导小组组 长：项目经理副组长：安全总监总工程师施工队专职安全员和各施工班组兼职安全员安全质量部安全专业工程师图9.3 安全组织机构图9.4.2制度保证制订、完善各项安全生产管理制度，针对各部门、各工种的各自特点制定相应的安全管理制度，并由各级安全组织督促检查，逐级加以落实，营33、造“安全生产，人人有责”的良好施工氛围。（1）认真执行国家及有相关行业管理部门颁发的安全技术劳动保护的法令、法规、规章制度。（2）及时布置季节性的安全技术和劳动保护工作，并进行定期或不定期安全大检查，及时解决安全生产隐患，使施工现场、机电设备设施等处于良好状态。（3）组织领导有关单位、部门进行全员安全教育并对生产管理和技术人员、工人进行定期考核。（4）组织领导项目部开展安全生产竞赛，发布安全生产奖惩办法与奖惩决定，调动一切积极因素。（5）安全事故要按“四不放过”的原则进行调查分析、处理、上报，提出今后预防措施，并督促实施。（6）随时注意检查工人操作、工作环境、生产机具、设备等安全情况和防护用品34、的正确使用情况。保证工人在安全状态下操作，发现不安全问题，要立即解决，本班不能解决的应立即向工地负责人报告。如情况紧急，立即停止作业，组织工人撤离作业险区，然后向领导报告。（7）坚持班前安全讲话制度，作业前应会同安全员对施工（工作）现场，各种机具、设备、道路和安全防护设施进行检查，确认无问题，并将注意事项向工人交待清楚后，方准施工，坚持工间检查制度和交接班制度。（8）按时组织安全活动日，学习安全生产文件及有关规章制度，总结上一周安全生产情况，听取意见，改进工作，做好记录。（9）固定专人领取、使用、管理易燃、易爆、有毒物品和防护用品，并经常督促检查。（10）在明挖工程爆破中，爆破位置表面应覆盖柴35、草等物，防止飞石现象出现，同时在四周设置爆破警戒，由专人负责，配备警戒哨，确认四周无人员、设备后方可点火爆破，待爆破警戒解除后方可通行。9.4.3责任保证建立以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制，落实各级管理人员和操作人员的安全职责。爆破员职责爆破员必须持证上岗，严禁无证人员上岗操作。保管所领取的爆破器材，不得遗失或转交他人，不准擅自销毁和挪作它用。按照爆破指令单和爆破设计规定进行爆破作业。严格遵守爆破规程和安全操作细则。爆破后检查工作面，发现盲炮、残药和其他不安全因素应及时报告进行处理。爆破结束后，将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库。熟练掌握本职责范围内的安全技术，严格遵守爆破作业安全36、规程，遇到疑难问题，及时向上级主管人员请示报告。组织评比本班安全生产先进及落后个人，对此提出奖罚建议。参加上级部门组织的安全培训班，熟悉新的安全知识。措施保证9.4.4.1隧道爆破开挖措施保证1、在作业点周围50m以外插上红旗，以标志爆破危险区，禁止无关人员进入，在警戒范围内设置相互可视的警戒岗点。2、采用减震松动爆破，控制炮孔孔口方向，炮孔的孔间距，排间距，保证炮孔堵塞长度不小于孔深的二分之一，如爆破点离建筑物较近，要在炮孔孔口压沙袋以防止飞石，并设置防护墙以阻挡爆轰波、飞石及噪音。3、起爆作业严格遵守爆破安全法规（GB67222003）的规定。4、隧道内爆破采用有堵塞爆破，堵塞长度小于3037、CM，堵塞材料采用黄泥夹砂，其比例为3：1。5、禁止爆破作业的人员穿化纤衣服。6、装药前对炮孔进行清理和验收，孔位偏差若大于10CM，则必须重新补孔。装药使用木质（或竹杆）炮棍。7、响炮后，必须等待不少于15min，才允许爆破工作人员进入爆破作业地点检查爆破情况，隧道内还必须进行通风，吹散炮烟。8、随时检查爆破工作面的有毒气体含量，有毒气体含量不得超过体积比：CO小于0.0024，NO2小于0.00025。根据有毒气体含量调整通风时间。9、严禁再套打残孔。10、爆破前必须同时发出音响和视觉信号，使危险区的人员都能清楚地听到和看到，并由警戒人员确认警戒区域内无人后方可进行爆破。11、导火索或导爆38、管的加工应使用快刀进行切割，每根导爆管的两端应先切掉5cm，切割导火索和导爆管时，每根导爆管的两端都切成垂直面，一端封口，切割导火索或导爆管时，工作台禁止堆放雷管，切割前应认真检查导火索和导爆管的质量，若有过粗、过细、破皮和其它缺陷的部分均应切除。12、加工起爆药卷应在爆破作业面附近的安全地点进行，加工数量不得超过当班作业所需用量，加工起爆药卷时应用木质或竹质锥子，在炸药卷中心扎一雷管大小的孔，孔深应能将雷管全部插入，不得露出药卷，雷管插入后应用细绳或电工胶布将雷管固紧。13、在隧道内的不同工作区，当有一个区爆破时，必须使全部人员撤离至安全地点。14、有下列情形之一者禁止爆破，并立即报告，及时39、进行处理。（1）支护落后于作业规程的规定或支撑有损坏；（2）孔内出现涌水等异状，温度骤升骤降；（3）爆破地点附近的设备、工具和电缆线等没有可靠的保护；（4）未设警戒。15、盲炮处理可采用如下办法：（1）检查确认炮孔的起爆线路完好时，可重新起爆；（2）平行眼装药爆破，平行眼距盲炮孔不得小于0.3m，为确保平行炮眼的方向，允许从盲炮孔口取出长度不超过20cm的堵塞物；（3）用木质、竹质或其他不发生火星的材料制成的工具，轻轻地将炮眼内大部分堵塞物掏出；（4）安全距离外用远距离操纵的风水管吹出盲炮堵塞物及炸药，但必须采取措施，回收雷管；（5）盲炮应在当班处理，当班不能处理或未处理完毕，应将盲炮情况（盲40、炮数目、方向、装药数量和起爆药位置、处理方法和处理意见）在现场交接清楚，由下一班继续处理。16、爆破器材的收发按照下列规定执行：（1）新购进的爆破器材应逐箱检查包装情况，并按规定做性能检验；（2、建立爆破器材收发流水帐，三联式领用单和退料制度，定期核对帐目，做到帐物相符；（3）变质的和性能不详的爆破器材不得发放使用；（4）爆破器材应按其出厂时间和有效期的先后顺序发放使用。17、严禁穿铁钉鞋和易产生静电的化纤衣服进入库房和发放间，开箱应用不产生火花的工具并在专设的发放时间内进行。9.4.4.2隧道口爆破开挖措施保证一、布孔在接到凿岩作业通知书以后，按照作业通知书上规定的参数实施布孔。布孔由有经验41、的老工人进行，也可以由技术人员来布孔。布孔的原则是：先从安全角度来考虑孔边距的大小，将孔位布放在现场。 孔位要避免布在岩石震松圈内及节理发育或岩性变化大的地方。有这种情况，可以调整孔位，调整时要注意抵抗线、排距和孔距之间的关系。一般说来，应保证调整前后的孔网面积不超过10。过大或过小都是不恰当的。布孔时要注意在底盘抵抗线过大处布孔，以防止在过大的底盘抵抗线情况下产生根底和大块。 当地形复杂时，炮孔的全部高度上的抵抗线变化较大时，要注意抵抗线的变化，特别是防止因抵抗线过小而出现飞石事故。二、钻孔钻孔凿岩作业应严格遵守设备维护使用规程，按岗位规程的标准化作业程序进行操作。在进行凿岩作业时，在把质量42、放在首位，凿岩就是为了给放炮提供高质量的炮孔，孔深、角度、方向都满足设计要求。三、检查验收（1）炮孔检查是指检查孔深和孔距。孔距一般都能按参数控制，因此炮孔的检查，主要是炮孔深度的检查。孔深的检查，分三级检查负责制，即打完孔后个人检查、接班人或班长抽查及专职检查人员验收。检查的方法最简单的是用软绳(或测绳)系上重锺(球)来测量炮孔深度，测量时要做好记录。（2）根据实践，炮孔深度不能满足设计要求的原因有：炮孔壁片帮垮落片石而堵孔；排出的岩碴因某种原因回填孔底；孔口封盖不严造成下雨时雨水冲垮孔口或孔内片石下落堵塞炮孔；凿岩时，因故岩碴未被吹出，残存岩碴在孔底沉积造成孔深不够。（3）为防止堵孔，应该43、做到：钻完孔后，要将岩碴吹干净，防止回填，若不能吹净，应适当加大钻孔深度；凿岩时将孔口岩石清理干净，防止掉落孔内；防止雨天的雨水流到孔内，可采用围住孔口作围堤的方法；在有条件的地方打完孔后，尽快爆破也是防止堵孔的一个重要方法。（4）对于没有防水炸药的情况，可以将孔内积水排除，排水方法有提水法、爆破法、高压风吹出法等，使用这些方法孔内积水仍无法排干时，应该采用防水炸药进行爆破。四、 炸药的运搬炸药的运搬除了要遵照爆破安全规程对运搬过程的有关规定执行外，还要注意以下几点：运搬时要做到专人指挥，专人清点不同品种的炸药，做到按品种、数量运到炮孔周围。运搬炸药要做到轻拿轻放。 人工运搬炸药时，要有专人指44、挥车辆的移动，车辆移动前要鸣号示警，然后才能移动。人工运搬时，道路要平整，防止跌倒或扭伤。炸药运搬以后，要核对爆区总药量，如有差错，应及时采取措施。五、装药爆区装药量核对无误，应在装药开始前先核对孔深、再核对每孔的炸药品种、数量、然后清理孔口附近的浮碴、石块，做好装药准备，再核对微差雷管段别，装药时炸药应避免与岩碴，装粉状炸药要用无底布口袋，装防水炸药要用铝铲将炸药切成小块，保持装药顺畅。六、堵塞（1）采用偶合装药，装药量严格按设计要求执行，装药量控制及填塞长度、密实度由专人负责，填塞长度L堵1.2W，若孔口上部岩石破碎，可适当增加。（2）填塞工作是在完成装药工作以后进行的，对于塑性较好的炸药45、，应在完成装药后过1030分钟再进行填塞，以防填塞物渗入炸药内。（3）填塞物块度应采用沙土材料，填塞时要防止导线或导爆管被砸断、砸破，填塞的长度应按设计要求，不得用石头、木桩堵塞炮孔或代替充填物，以防飞石远抛事故。七、 联线 导线或导爆管等要留有一定富余长度，防止因炸药下沉拉断网络。网络的联接应在无关人员撤离爆区以后进行，联好后，要禁止非爆破员进入爆破区段。 网络联接后要有专人警戒，以防意外。采用电气爆破时，应将导线擦去氧化皮再接线，并用黑胶布裹紧。八、安全警戒（1）实施警戒工作要遵守以下规定： 按指定的时间到达警戒地点，进行警戒。 按指定的警戒范围，爆破员负责禁止人员、设备、车辆进入警戒范围46、内。 爆破后经检查确认安全，经爆破负责人许可后方可撤除警戒。（2）安全警戒布置与起爆信号岗哨必须布置在飞石界限以外，爆破警戒人员手持红旗，负责危险区人员、设备车辆撤离，警戒来解除前，警戒人员不得离岗。爆破警报系统，各警戒线上的警戒人员手持药旗作为视觉信号，电动警报器作为音响信号，分三次警报每次响一分钟：第一次信号：告信号(短、长声)，起爆前30分钟发出，所有人员撤离危险区；第二次信号：起爆信号(起续短声)，确认具备起爆条件下，方可以发出并下令起爆；第三次信号：解除信号(连续长声)，未发出信号警戒人员必须坚守岗位。爆破警戒范围见爆破环境及警戒示意图所示。九、起爆采用高能起爆器起爆，高能起爆器起由47、最后撤离的爆破工程师保管，起爆站由专人负责值勤 ，无关人员不得靠近。十、爆破后检查（1）爆后必须对爆破现场进行检查，检查的内容包括是否全部炮孔起爆；爆后对周围设备及建筑物的影响情况；爆堆的形状及安全状况。（2）检查出有瞎炮时，应该分析出现拒爆的原因。一般来讲，盲炮产生的原因有：起爆网络中的电流或爆轰波中断，造成拒爆；填塞时将导线、导爆管、导爆索砸断、造成拒爆；起爆药包未爆；雷管失效(因浸水或漏检等原因造成)；起爆药包的起爆能低，造成炸药半爆。（3）盲炮的处理方法有：检查网络未被破坏时，可以采用重新起爆，如果抵抗线有变化，则要验算安全距离，加强警戒，再联线起爆。在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处48、另打平行孔装药起爆，爆破参数由爆破工作领导人员确定；对于不抗水炸药可以向孔内灌水，使炸药失效，然后作进一步处理。9.4.5安全督查安全检查的目的在于及时发现事故隐患，采取有效措施，消除不安全因素，实现安全生产、文明生产。检查方式采用有组织、有领导的自查、互查和发动工人查的“四查”形式。对查出的问题采取“一公布、三定、四不推和四不放过”的处理方法：一公布：把检查出的问题公布于众，让职工了解并督促解决；三定：即定人员、定措施、定时间；四不推：凡是自己能解决的问题，班组不推给工区，工区不推给项目部，项目部不推给主管部门，主管部门不推给政府；四不放过：事故原因分析不清不放过；事故责任者未受到处理不放过49、；事故责任者和工人没有受到教育不放过；防范措施没有落实不放过。10爆炸物品事故应急预案10.1编制目的防止事故发生，保护人身和财产安全，促进施工生产顺利进行。10.2编制依据国家相应的法律、法规和技术规范。10.3编制原则贯彻执行“从严管理、依法监督、一丝不苟、确保安全”和谁主管谁负责的原则。10.4总则爆炸物品是隧道开挖中常用的特种物资，因其本身具有极强的破坏力，国家和地方各级政府管理部门均有专项的法律、法规及条文、制度等一系列严厉的管理办法及措施。爆炸物品事故一般是指爆炸品在搬运、贮放、运输、加工、使用等过程中未严格按照“贮运及使用管理办法”中的相关安全规定进行作业，从而导致意外爆炸或失窃50、等。由于爆炸物品具有瞬间极强的破坏力，当发生事故时，极易对人员生命及财产造成严重的后果，必须对其实行严格的管理，杜绝违章指挥、违章作业，安全、正确地贮运和使用，以防止意外事故的发生。10.5应急组织机构及职责10.5.1组织机构见图10.1组长副组长技术组工程组医疗组警戒组通讯组图10.1应急组织机构10.5.2机构职责10.5.2.1组长职责对公司的火工品安全负全面领导责任。组织审批火工品安全管理办法及爆炸物品安全使用制度，积极采纳合理化建议。组织发生爆炸事故时的抢险救援工作，并主持重大伤亡事故的调查分析，提出处理意见和改进措施，并督促落实。10.5.2.2副组长职责在组长的直接领导和指挥下51、对爆炸物品安全使用负具体领导责任。认真制定和落实火工品管理办法及安全使用规章制度等。不违章指挥，经常组织安全检查，清除事故隐患，制止违章作业。发生火工品爆炸事故时，组织并领导抢险救援工作，及时上报，参加伤亡事故的分析、调查处理，总结经验教训。10.5.2.3组员职责经常深入现场，检查、掌握爆破施工动态，制止违章作业，遇有险情时，有权暂停生产或指挥作业人员撤离险区，并立即报告有关领导。在公司领导下，认真执行有关爆炸物品管理规定。对安全使用火工品积极提出合理化建议。当发生爆炸事故时，在应急小组领导的指挥下，进行各种抢险救援工作，积极参加事故原因的调查、分析，总结经验教训，防止类似事故的再次发生。参52、加负责人组织的定期和不定期的安全检查，对存在隐患的用书面整改的通知书等形式下达，限期改进。对违反安全操作规程，存在安全隐患的施工，有权责令停工。10.5.2.4技术组职责由主要设计人员和有经验的施工人员组成。负责查明事故具体情况、已造成的危害和事故扩大的可能性；提出事故处理方案和安全保证措施；协同工程组抢险救灾、处理拒爆药包。10.5.2.5工程组职责由施工人员组成，并配备必要的施工机械和设备工具、消防灭火用具。负责抢险救灾、灭火排险，恢复事故影响范围内的正常生活秩序。10.5.2.6医疗组职责由医护人员组成，并配备救护车、必需的医疗机械和设备工具，负责抢救伤员。10.5.2.7警戒组职责由警53、卫人员组成，配备必要的通讯器材，负责事故现场警戒，禁止无关人员进入现场。10.5.2.8通讯组由电话通讯人员组成，配以必要的通讯器材。负责沟通信息，及时取得上级指示和帮助，迅速排除险情，恢复正常 10.6应急抢险物资及设备办公室：通讯电话二部，抢险车辆二台。机料室：急救药品、担架等10.7预防措施1.库区必须有专人24小时值班，并保持通讯畅通。2.爆炸物品的贮放必须严格按规范执行。3.爆炸物品的收发必须物清帐明、签认齐全。4.爆炸物品的搬运必须由专人进行，且有专人押运、专人监督。5.爆破作业时，必须统一指挥，专人进行安全防护。6.进行爆破时，所有人员应撤至不受有害气体及飞石伤害的地点，其安全距54、离一般为：独头坑道不少于200M；相邻的上下坑道内不少于100M；相邻的平行坑道，横道及横洞间不少于50M；双线上半断面开挖时不少于500M；7.全断面开挖时不少于500M。8.每日放炮时间及次数，应根据施工条件有明确规定，装药离放炮时间不应过久，一般不应超过2小时。9.遇有下列情况时，严禁装药爆破：照明不足；工作面岩石破碎尚未支护；发现流沙、流泥未经妥善处理；可能有大量溶洞水及高压涌出地段。10.装药时严禁火种、无关人员与机具等均应撤至安全地点。11.爆破工必须经过专业培训并持证上岗。应使用规定的工具，按要求装药，堵炮泥，联系并检查。12.爆破后必须经过通风排烟，才准检查人员进入工作面，且其55、相距时间最少不得少于15分钟，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面。检查项目：有无瞎炮及可疑现象；有无残余炸药及雷管；顶板及两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。13.当发现瞎炮时，必须由原爆破人员按规定进行处理。14.严禁在炸药加工房以外地点改装药包等加工作业。15.为防止点炮中途发生照明熄灭，爆破工应随身携带手电筒，并设应急照明。16.钻眼时禁止钻残眼。17.钻眼与装炮一般不得平行作业，若采用钻孔台车平行作业，进行深孔爆破又采取了下列措施时，可不受此限：制定出操作细则，报局总工程师批准；装药与钻孔顺序必须自上而下，钻孔与装药孔应断开一排孔，其距离不少于2.5m；装药与56、钻孔人员必须分区固定；应有值班负责人统一指挥。18.两个工作面接近贯通时，应加强两端的联系与统一指挥。当两端工作面距离余留八倍循环进尺时（最小不得少于15m），应停止一端工作，将人员及机具撤走，并在安全距离处设立警告标志。19.爆破器材的加工，应在远离洞口与50m以外的加工房中进行，若洞口距工作面超过1000m时，可在适当地段设立洞内加工房，并应符合下列规定：存储药量仅限于当班用完；深度应大于10m，应于隧道中线有60度的交角，并设立两道外开的门；设立明显标志和防爆与专人看守；洞内加工房设在坚固岩层中，并应做好防水与必要的支护。20.装药时严禁火种。无关人员与机具等均应撤至安全地点。21.隧道57、一端有几个工作面放炮或两端已打通，有几个工作面放炮时，必须有专人统一指挥，协调放炮时间，加强联系和警戒，切实防止作业人员误入危险区。10.8应急的原则和方法 1.封闭事故现场：以往发生事故后人们往往到现场围观，导致现场混乱，极易造成二次事故。因此，对于爆破事故，尤其是重大事故，必须迅速封闭现场，报告主管单位和公安部门，有关单位领导应迅速及时赶到现场，有效组织人员实施应急处理。2.以人为本：先抢救伤员，再灭火抢险，力争将人员伤亡及物资损失减少到最低限度。3.沉着应对：根据事故具体情况采取果断措施。切忌慌乱失措，草率处理，再酿新的事故4.抢险人员要有自我保护意识和相应保护措施，避免慌乱中深入危区，58、自陷于难。 10.9应急措施1.当发生爆炸物品爆炸时，所有人员应立即撤离现场，至安全位置，并立即清点作业人员人数，查看有无人员伤亡情况，及时向现场领导或公司领导汇报。2.公司领导接通知后，立即启动应急抢险程序，减少或降低爆炸损失。3.在确认不会再次发生爆炸后（一般在15分钟以后），方可派专职安全员进入爆炸区域进行检查，同时设置安全警戒线，防止其他人员进入危险区域，并保护好现场，以便调查事故原因。4.当发现有人员伤亡时，在保证救援人员生命安全的情况下，立即进行救援工作。5.当抢救出伤员时，应根据伤者的伤势程度，由医务人员进行必要的现场救治措施（如止血、包扎等）后，按“先重后轻”的原则，立即将伤者59、送医院进行抢救、治疗。6.若自身抢救能力有限，无法及时进行救援时，应立即向上级机关、地方政府或紧急救助机构请求救援，同时做好相关配合救援工作。7.当发生爆炸物品失窃时，应立即向公安机关报告，并保护好现场，配合公安机关调查处理。10.10事故调查处理1.对一般的爆炸事故，由项目部事故调查处理小组进行调查、分析，查明事故原因，对相关负责人进行处罚，总结经验教训，防止类似事故的再次发生。2.对重大、特大爆炸或失窃事故，按照相关法律、地方政府法规、制度及时向上级机关或政府部门报告，等待上级事故调查小组的调查、处理，同时做好相关善后事宜的工作。10.11检查及演练1.项目部定期、不定期对事故应急预案机制、应急物资及救援物品等进行检查，发现问题立即整改。2.项目部应急管理机构组织医疗等部门对救护队进行演练培训及指导，并定期进行演练实习。