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A3爆破组织设计.doc

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A3 爆破 组织设计
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爆破施工实施性施工组织设计1、编制说明(1) 《中华人民共和国安全生产法》(2) 《公路工程施工安全技术规范》(3) 《泉州高速公路南安至石井段施工招标文件》(4) 《泉州高速公路南安至石井段两阶段施工图设计》(5) 《福建省高速公路施工标准化管理指南》(6)其它国家及地方有关法律、法规2、工程概况本项目是泉州环城高速公路南安至石井段路基土建工程,本标段为 A3 标段,路线接本项目 A2 标,大致为东北至西南方向,起于南安南互通起点(K9+995) ,设黄龙分离式大桥上跨 X239 线,经顶梧坝村东,于洋坑村南设一片寺隧道,终点位于一片寺隧道中变坡点处(YK15+900) ,与 A4 标相接,路线全长 5.905 公里。其中路基挖方:130 万方,大桥 3 座,立交桥 1 座,匝道中桥 1 座,隧道1153/0.5 座。爆破任务量主要有路基挖方 130 万方,桥梁桩基 303 根 6996 米,隧道开挖32 万方。3、炸药的管理和运输 3.1 爆破器材的安全管理,由拥有爆破器材单位的主要领导人负责,组织制定爆破器材的发放、使用制度、安全管理制度和安全技术操作规程,建立岗位安全责任制,教育从业人员严格遵守。3.2 爆破器材持证购买。经有关部门审查核发直供用户许可证的企业购买所须的爆破器材。没有取得直拱用户许可证的企业,其所需爆破器材由当地民爆器材经营机构供应与服务。3.3 爆破器材的运输购买爆破器材的单位,凭有效的爆破器材供销合同和申请表,向公安机关申领“爆破物品运输证” 。跨省、自治区、直辖市运输的向运达地区的市级人民政府公安机关申请;在本省、自治区、直辖市内运输的向运达地县级人民政府公安机关申请。凭证在有效期间内,按指定线路运输。3.4 爆破器材运达目的地后,派专人领取,认真检查爆破器材的包装、数量和质量;如果包装破损,数量与质量不符,立即报告有关部门和当地县市公安局, 并在有关代表参加下编制报告书,分送有关部门。3.5 运输设备符合国家有关运输的安全的技术要求;结构可靠,机械电器性能良好,具有防盗、防火、防热、防雨、防潮和防静电等安全性能,不应用翻斗车、自卸汽车、拖车、自行车、摩托车和畜力车运输爆破器材;人力装卸和搬运爆破器材时,每人一次以约重 25-30 公斤为限,搬运者相距不得小于 3 米。3.6 装卸爆破器材遵守下列规定:⑴.从事爆破器材的装卸运输人员,都必须经过有关爆破材料性能的基础教育和熟悉其安全技术知识。⑵.搬运装卸作业宜在白天进行,炎热的季节可在清晨或傍晚,严禁夜间装卸雷管,如必须在夜间装卸爆破器材时,装卸场所保证有充的照明,允许使用的照明应是防爆电灯或防爆安全灯,禁止使用油灯、电石灯、汽灯、火把等明火照明。 ⑶.在装卸爆破器材时,汽车等运输车辆离库房的停车距离不小于 10 米。⑷.装卸搬运应轻拿轻放,装好、码平、卡牢、捆紧、不得摩擦、撞击、抛掷、翻滚、侧置及倒置爆破器材;装有爆破器材的容器,堆放时不准在上面踩踏。⑸. 运输炸药雷管时,装车高度要低于车箱 10 厘米,车箱底部应铺软垫,同一车上也不得装运两类不同性质的爆破器材,雷管与炸药不允许在同一车箱或同一地点装卸。⑹.装有爆破器材的汽车严禁在中途加油或修理。⑺.装卸过程中不得离开驾驶室。在雷电时间,禁止装卸和运输。⑻.装车后必须在车辆上加盖帆布,并用绳子绑牢。⑼.认真检查运输工具的完好状况,清楚运输工具内一切杂物;⑽.有专人在场监督;⑾.设置专人管理,无关人员不允许在场;⑿.爆破器材和其他货物不应混装;⒀.避暴风雨或雷雨时,不应改装卸爆破器材;⒁.装卸爆破器材的地点,应远离人口稠密区,并设明显的标志,白天应悬挂红旗和警标,夜晚应有足够的照明并悬挂红灯;⒂.装载爆破器材应做到不超高、不超宽、不超载⒃.用起重机装卸爆破器材时,不应在下层箱(袋)上装载另一层,雷管或硝化甘油类炸药分层装载时不应超过二层。4、施工方法4.1 人工挖孔桩爆破施工人工挖孔桩入岩爆破施工时,自由面狭小、作业面较深、岩石的夹制力较大,有些地段护壁质量较差抗震能力小,所以孔桩入岩爆破宜采用小直径浅孔微差爆破。4.1.1 爆破参数确定桩基入岩爆破参数实际值应根据所爆破的孔桩直径、岩石的物理力学性能、岩石的风化程度、岩石的结构组分、内聚力、裂隙性、特别是岩石的变形性及其动力特性、以及所用炸药的性能来确定。⑴.单位用药量系数 孔桩入岩爆破的岩石为弱风化岩石,周边对所爆破岩石的约束力大。根据人工挖孔桩工程入岩的爆破参数类比、修正,得出微风化岩石:坚固性系数(f)8-10 ,炸药用量 2400-3000(g/m 3) 。⑵.炮眼间距 孔桩入岩采用手持式气动凿岩机钻眼,炮眼直径 d=32-42mm,即 a=(15-20)d,a=500-800mm。 ⑶.炮眼深度与循环进尺 在小直径孔桩入岩爆破中,岩石的周边夹制力大,炮眼利用率低。一般炮眼深度 L 取孔桩直径 D 的 0.6-0.8 倍,即 L=(0.6-0.8)×D,其中掏槽眼应比周边眼加深 10-20cm。 孔桩爆破炮眼利用率 η 一般可以达到 85-95%,则循环进尺L′ =ηL=(0.85-0.95)L。 4.1.2 炮眼布置 在小直径孔桩爆破中,工作面通常按掏槽眼 3-4 个,周边眼 7-13 个。其中掏槽眼按照锥形布置,倾角 10-15°;周边眼多用垂直眼,距孔桩护壁 100-200mm 均匀布置,但遇上有扩大头的孔桩,则周边应比扩大头倾角小 5-10°,以保证扩大头围岩的稳定性及避免超挖。4.1.3 装药量计算 ⑴.每循环进尺所需用药量 Q =K×D×L式中:Q——每循环进尺用药量(g) K——单位用药量系数, (g/m3) D——孔桩掘进直径, (m) L——炮眼的平均深度, (m) ⑵.单孔理论装药量 q= Q×N式中:q——单孔理论装药量(g) Q——每循环进尺用药量(g) N——工作面炮眼数量, (个) 4.1.4 装药量的分配 一般情况下,掏槽眼的药量 qt 比周边眼药量 qb 多装 20-25% qt=(1.2-1.25)q qb=(0.85-0.95)q 式中:qt——掏槽眼装药量, (g) qb——周边眼装药量, (g) 4.1.5 爆破施工作业4.1.5.1 制定爆破设计的同时,必须制定安全技术措施计划,否则不得进行爆破作业。在制定安全技术措施计划时,满足下列要求:①.必须符合爆破安全手册的规定;②.确保人身安全;③.保证机械设备物资器材的安全,防止中断交通,防止发生中断通讯、供风、供水、供电等事故;防止由于爆破而引起的工程质量事故,以及加剧不良地质地段岩体的恶化。4.1.5.2 严格按照爆破操作规程进行施工,爆破作业人员必须由经过爆破专业培训并取得爆破从业资格的人员实施。根据爆破前编制的爆破施工方案实施爆破。在爆破过程中,必须撤离与爆破无关的人员,严格遵守爆破作业的安全操作规程和安全操作细则。4.1.5.3 装药、充填,装药前必须对炮孔进行清理和验收。装药使用竹、木棍装药,禁止用铁棍装药。在装药时,禁止烟火、禁止明火照明。除裸露爆破外,任何爆破都必须进行药室充填,堵塞前应对装药质量进行检查,并用木槽、竹筒或其他材料保护电爆缆线,堵塞要小心,不得破坏起爆网路和线路。隧道内各工种交叉作业,施工机械较多,故放炮次数宜尽量减少,放炮时间应有明确规定,为减少爆破药包受潮引起“盲炮” ,放炮距装药时间不宜过长。4.1.5.4 设立警戒线爆破前必须同时发出声响和视觉信号,使危险区内的人员都能清楚地听到和看到;在重要地段爆破时,在危险区的边界设置岗哨,撤走危险区内所有人、畜;孔桩爆破时,应在爆破孔桩口用竹笆或模板覆盖,并加压沙袋,以防止爆破飞石飞出地面。4.1.5.5 连线、起爆⑴.用点雷管起爆时,电雷管必须逐个导通,用于同一爆破网络的电雷管应为同厂同型号。爆破主线与爆破电源连接之前必须测全线路的总电阻值,总电阻值与实际计算值的误差必须小于±5%,否则,禁止连接。大型爆破必须采用复式起爆线路。⑵.采用电雷管爆破时,必须按国家现行《爆破安全规程》 (GB6722-86)的有关规定进行,并加强洞内电源的管理,防止漏电引爆。装药时可用投光灯、矿灯照明;起爆主导线宜悬空架设,距各种导电体的间距必须大于 1m,雷雨天气应停止爆破作业。⑶.起爆时使用警报器报警,警戒音响信号统一规定如下:①.予告信号:间断鸣放三次,如下所示:30 秒 (停) 30 秒 (停) 30 秒 此时现场应停止作业,速进行撤出。②.起爆信号:预备信号 15 分钟后发出,连续三短声,如下所示:10 秒 (停) 10 秒 (停) 10 秒炮响后 30 分钟,检查人员方可进入现场检查,由爆破人员通知警报房发出解除信号。在特殊情况下,如准备工作未结束,可由爆破负责人通知警报房拖后发布起爆信号,并及时通知现场安全员。4.1.5.5 爆破检查爆破后必须经过 20 分钟通风排烟后,检查人员方可进入工作面,再确认爆破地点安全与否,检查有无“盲炮”及可疑现象;有无残余炸药或雷管;顶板两帮有无松动石块;支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后,经爆破指挥班长同意,发出解除警戒信号后,其他工作人员方可进入爆破地点工作。4.1.6 安全技术措施 4.1.6.1 爆破地震控制措施 孔桩入岩爆破对本桩及临近孔桩的临时护壁和已浇筑的桩芯混凝土都可能产生影响,一般情况下护壁混凝土浇筑 5 天后,可进行爆破施工而不至震坏护壁支护,同时不应在已浇筑桩芯混凝土,但桩芯混凝土未达到龄期的孔桩的20m 范围内进行孔桩爆破作业,以免震裂没有达到设计强度的桩芯混凝土。 4.1.6.2 爆破飞石的控制措施 孔桩爆破工作面均在地表以下 8m 以外,在爆破孔桩口用竹笆或木模板覆盖,并加压砂袋,以防止爆破飞石飞出地面。 4.1.6.3 爆破炮烟的排除措施 炸药爆破之后产生的炮烟均为有毒有害气体,必须进行机械性强制通风排烟,施工现场可利用鼓风机在井口进行压入式通风排烟,或采用空压机风管在井底通风排烟,通风排烟的时间以清除工作面炮烟为准。 4.1.6.4 爆破防漏电措施 孔桩入岩爆破在装药时,应特别注意防漏电,在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时,雷管的脚线应短接,连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性,严禁拖地接触泥水,雷雨天气应停止爆破作业。 4.1.6.5 瞎炮的处理 在孔桩爆破作业完成、清除孔桩内炮烟后,检查人员应下到工作面检查瞎炮情况,并及时按爆破规程进行处理。另外在清渣时发现瞎炮,应及时报告项目部安排专业人员处理,禁止非专业人员私下处理。若不能及时处理应设置明显的标志,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:⑴.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。⑵.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) 。 ⑶.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。⑷.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。4.2 路基土石方爆破施工4.2.1 基本规定4.2.1.1 钻孔与检查严格按照爆破操作规程布孔、钻孔,装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求,炮孔有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。如发现孔位和深度不符合设计要求,及时处理,进行补孔或扩孔,严禁少打眼,多装药。4.2.1.2 装药、堵塞严格按爆破操作规程装药、堵塞炮孔。装药过程如发现堵塞时停止装药并及时处理。在装入雷管或起爆药柱等敏感的爆破器材以前,可用木制长杆处理,严禁用钻具处理被药堵塞的炮孔,堵塞应达到设计要求的长度,严禁不堵塞而进行爆破,禁止使用石块和易燃材料堵塞炮孔,在有水炮孔堵塞时,防止堵塞悬空。4.2.1.3 装运作业本段石方爆破为道路路堑开挖,开挖的石方部分被重新利用,石方装、运充分利用机械施工,并提高机械化施工程度。适合作填料的石方,运距在 100m以内的,选用装载机、推土机直接运填;运距在 100m 以上时,采用装载机和挖掘机装石,自卸汽车运输至填筑路段。4.2.1.4 注意事项凡是不能用施工机械或人工直接开挖的石方,需采用爆破作业时,必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施爆,靠近边坡的部分必须按设计坡比爆破,禁止使用大爆破损坏边坡,边坡须逐级防护以保持边坡平顺美观。4.2.2 爆破前施工准备4.2.2.1 现场调查首先对我管区的大土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。4.2.2.2 爆破方案的确定⑴ 公路工程石方开挖,充分考虑边坡稳定,不同的地质,采用不同的爆破方法。开挖风化较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方,宜用小型排炮微差爆破,小型排炮药室距设计边坡线的水平距离,大于炮孔间距的1/2,根据设备配置以及现场地形地貌,并综合考虑工期,我部爆破主要采用露天深孔爆破方案。电动风枪配合潜孔钻从山顶开始分层松动爆破⑵ 当岩层走向与路线走向基本一致,倾角大于 15°且倾向公路或者开挖边界线外有建筑物,施爆可能对建筑物地基造成影响时,在开挖层边界,沿设计坡面打预裂孔,特别是靠顺层边坡的一列炮孔,宜采用减弱松动爆破。4.2.2.3 大土石方爆破施工程序施工爆区管线调查→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) 。4.2.2.4 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。4.2.2.5 爆破器材的存储⑴ 根据炸药库修建的有关规定。具有良好的防盗、防火、防爆炸性能。⑵ 爆炸物品分类专库存放,同一库内严禁存放性质相抵触的爆炸物品。爆炸物品堆码垫高 200-300 毫米,库内通风良好,不超过设计容量或露天存放。⑶ 库内储存的爆炸物品设置了明显的标牌,且没有靠墙堆码,垛间留有通道,垛高没有超过 1.8 米。⑷ 各种炸药、导火索和导爆索堆放在垫木上,其总高度不小于 1.6m,与墙的距离不小于 0.2m。⑸ 堆垛之间留有检查、清点爆破器材的通道,通道宽度不小于 0.6m。⑹ 雷管箱摆放在木架上切无叠放,其总高度不超过 1.6m,与墙的距离不小于 0.2m。⑺ 库房有良好的通风、防潮、防小动物进入和防止阳光直射措施。⑻ 爆破器材按出厂时间和有效期的先后顺序存放。⑼ 爆炸物品在储存和使用过程中建立严格的出入库审批、检查、登记制度,收存发放按规定进行登记签字,库房管理要做到帐目清楚,手续齐备,帐物相符。4.2.2.6 爆破设计爆破前应做好爆破设计,绘制炮眼布置图。爆破设计应根据爆破方量、土石方性质等因素确定,并应注意以下几点:(1)炮位设计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。我管区有石方 130 多万 m3,牵涉到的作业点有 10 多处,同时因我管区地处居民聚集区附近,对环保要求很高,我项目部决定采用浅孔结合露天深孔爆破,钻孔机械采用风钻,炮眼深度控制在 4m 以内。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,采用电雷管起爆为0.8~2.3。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。(3)装药量根据炮眼深度,单孔装药量为(0.046/2) 2×π×1.5×102.5=2.55kg,依照现场工作面,每次计划布 18 个炮眼,约 35m2面积,共用炸药量 2.55×18=45.9kg。(4)炮眼深度根据现场地质情况,炮眼深度均为 3m。(5)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。公路施工中,绝大部分是露天爆破,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。飞石安全距离计算 露天深孔爆破个别飞石的计算公式为:Rf=(40/2.54)×D 式中:D———炮孔直径,cm; Rf———为个别飞石最小距离,m。安全保护区低于爆破点的位置,应增加距离,反之应减少。注意:无论计算结果如何,该距离均不得小于国家安全规程规定的最小 200m 安全距离 。Rf=(40/2.54)×D =15.75×4.6=72.5m<200m,爆破安全最小距离为 200m。4.2.3 钻眼4.2.3.1 根据设计炮眼布置使用潜孔钻机械打眼,对边角部分及发现有空洞和裂隙的位置采用风枪钻眼。4.2.3.2 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。在征得司钻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。4.2.3.3 炮眼深度:3m。
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