1、管沟石方爆破施工方案1.工程概况本标段在吴起县周湾镇段至志丹县顺宁镇段，黄土丘陵地貌，地处黄土高原北部，地势起伏较大，梁高沟深，沟壑交错、地形较为破碎，局部梁脊狭窄，梁与梁之间多形成崾岘黄土冲沟发育。部分地区沟谷地带出露白垩系下统洛河组砖红色砂岩、侏罗系中统安定组灰色、灰绿色页岩、泥岩、砂岩和泥灰岩，含紫红色条带。在这些地段施工时，管沟开挖与修路都存在困难，施工时需要大量的石方爆破。2.主要实物工作量本标段内管沟需进行石方爆破的区域长约 11km，石方开挖量为 82745m3。3.施工准备3.1 制定爆破方案：根据工程地质和地形情况，合理选用爆破方案，计算爆破参数。3.2 办理施工许可证：将施
2、工方案报监理公司及当地公安批准后方可施工。3.3 爆破人员的培训：爆破有专业人员负责，爆破人员必须经过严格的爆破专业训练，熟练掌握爆破器材的安全规则。并经公安部门考试合格，取得上岗证。4.管沟爆破开挖针对管沟开挖现场情况，拟采用松动爆破，爆破后的松散石方由机械和人工进行清理。对于坡度平缓且石质松软地段可采用机械部分剥削后，再进行施工。无论采取哪种开挖方式，均不得在沟两边弃土，应将挖出的土石方堆放在非管线施工的一侧，且推土距沟边不小于 0.5m。另外，对山势陡峭，施工场地狭小的地段，应修建作业平台，做为表面履土的堆放点，爆破清除出的石方应人工堆放在施工一侧的坡上或用车辆运至现场附近宽扩处集中堆放
3、，以确保施工作业带畅通无阻，并能够进行安装作业。管沟应严格按放线要求开挖，比设计要求管底高程以下超挖 0.2m。4.1 爆破参数的选择4.1.1 K 值的选取K 值为单位炸药消耗量（Kg/m 3）4.1.2 松动爆破特硬：K=0.75，坚硬：K=0.5，软岩：K=0.454.1.3 W 值确定最小抵抗线为 W 值，在凿孔（炮眼）爆破情况下，管沟深度视为最小抵抗线。4.1.4 凿孔孔径（d）值确定炮孔直径的大小直接影响到钻眼速度、工作面的炮孔数目、单位炸药消耗量、爆落岩石的块度等，对爆破效果和施工效率产生较大影响，故需选择合理的孔径参数。根据本标段地质情况和管沟深度（3m 左右） ，取 d=50
4、mm。4.1.5 a 值与 b 值的确定根据 d 值确定 a 值和 b 值；a 值为炮眼间距，在双列和三列时存在列距 b值。通常 a 值确定：d=50mm a=0.9m b=0.75m在管沟开挖爆破施工中符合上述 d 值要求可单列布孔，如果岩质坚硬和采用孔径不符合 d 值情况下可布双列，通常确定为 a=b。沟底宽度等于 b 值时（通过试验确定） ，沟底两边沿布孔。沟底宽度大于 b 值时，在沟底两边沿和管沟中心线进行三列布孔。4.1.6 Wc 值确定设计开挖深度加深部分为超深，即为 Wc 值。超深的目的是为了保证开挖深度内的沟底平整，消除孔与孔之间的硬隔，满足沟深要求；一般取：Wc=（1015）
5、d4.2 单个装药量计算装药量直接影响着爆破效果、爆破工程成本和爆破安全，且因爆破过程的复杂性和瞬时性，故选择合理的炸药种类和装药量计算公式是爆破施工成功的关键所在。根据现场岩石地质情况和以往工程施工经验，无水地段炸药选用二号岩石铵梯炸药，有水地段选用抗水性的二号岩石乳化炸药。4.2.1 单个装药量计算公式松动爆破 Q=kabw4.2.2 炮眼布孔及装药方式布孔：管沟爆破施工的工作面狭窄、爆破自由面小、爆破夹制作用大，比一般爆破的技术难度高，对炮孔的孔距和排距及布置形状要求高。布孔及钻孔宜从沟槽开口（或已开挖）处开始，按孔距和排距参数布孔，当发现距离超过设计要求时，只能加孔，不能凑合。布孔可采
6、用三角（梅花）形或方形。装药：可采取连续性非耦合装药或根据地质结构采取间隔装药。装药前应检查药孔，有异常情况时，必须先处理，特别是发现有水时必须淘净，必要时使用抗水性炸药。4.3 凿孔作业根据工程地质条件，工程实际需要和依据爆破参数，正确选择凿岩机具，凿孔深度要符合管沟设计深度要求，故实际凿孔深度=管沟设计深度+Wc。4.3.1 炮孔位置的选择与布置4.3.1.1 炮孔位置应避免在岩层裂缝处，且炮孔底部在缝隙以上 200300mm。要避开石层的分界线。4.3.1.2 炮孔采用梅花形排列的方式。4.4 堵塞石方段管沟开挖爆破施工必须认真堵塞，堵塞材料最好采用符合要求的黄土，堵塞时要边堵边捣实。5
7、.起爆线路设计根据施工现场机械设备集中情况和所经管线地段的复杂性，采用起爆网路电导爆网路。管沟开挖爆破施工便于采用串联导爆管起爆网路。起爆方法：通常采用电起爆，电源可采用起爆器或小型发电机。6.爆破措施6.1 爆破拟定人工点火三孔同时起爆6.2 爆破施工要定人定位，严格按方案施工，并由专人负责整个爆破工作。6.3 定时爆破前，应将每次爆破时间通报友邻单位和主管部门。6.4 公路及人口稠密区，为了防止个别飞石伤人，每次起爆前须加盖炮被，以确保安全。6.5 整个爆破过程中设立专职安全员，每次起爆前 3 分钟吹哨警戒，并在爆破区 30m 半径外圆周设立警卫人员，防止闲散人员进入危险区。6.6 每次爆
8、破，应设立专人记录装孔数量，起爆时要准确对数，确准哑炮。6.7 每次爆破 58 分钟后，爆破员和安全员进入爆区检查是否有哑炮，经“两员”确认安全后，作业人员方可进入再作业。6.8 杜绝边窜孔边装炮，严禁非爆破人员点火。6.9 每次爆破前，爆破员要认真记录爆炸品领用数量，严禁炸药和雷管混放，一般堆放距离大于 500m 设专人看管保卫。7.施工技术措施7.1 管沟爆破断面尺寸的确定7.1.1 沟底宽度为 2.6m，深度在图纸设计深度的基础上再挖深 0.2m，用以回填0.2m 厚的细土。7.2 边线控制爆破法7.2.1 为了获得设计施工要求的端面形状，避免超挖或欠挖，须采用边线预裂爆破法。预裂爆破法
9、即使按照设计开挖线，加钻一排预裂钻孔，深度较主炮孔稍深，炮孔直径为 50mm, 炮孔间距一般为炮孔直径的 6 倍，靠近预裂炮孔的主炮孔的间距、排距和装药量应较其他主炮孔适当减少（见下图） ，施工方法就是预裂炮孔在紧靠边线的主炮孔之前起爆。其时差：对坚硬岩石不得少于 80100ms;对松软岩石不得少于 80100ms；使预先炸裂一条缝，这条缝在开挖区爆破时能反射爆震波，控制对围岩产生破坏性影响，从而在主要开挖区爆破后形成一个平整的开裂面，基本上可以达到预裂超挖或欠挖的目的。2 3 4 1 预裂爆破图图平面图说明： 1正常装药炮孔 2小直径药卷间断装药（为正常孔的 50%炮孔）3设计开挖边线 4先
10、起爆预裂区7.2.2 边线控制爆破效果与边孔的布置、装药量、装药结构及起爆方法等有关，在施工前，应准确标出设计开挖线和边孔的钻孔位置，掌握好打孔方向、角度，各边孔炮位应相互平行，孔底应落在同一水平面上，预裂炮孔的角度应于设计边坡坡度一致。7.2.3 控制边线的炮孔间距应适宜，过大过小都将影响爆破效果，一般随均质的岩石系数值的增大，而控制边线的炮孔间距则相应减少。7.2.4 控制边线的炮孔直径宜大些，其装药量应注意防止围岩遭受破坏，宜先做实验，以求得合理的密集系数和装药集中度。一般控制在正常炮孔量的1/41/3 左右。7.2.5 控制边线的各炮孔要同时起爆，使两孔之间的岩面处于受拉状态而被劈裂。
11、7.2.6 炮孔用药量的确定：深度 H=2 米 岩石类别为六类L=2 W=0.62=1.2 a=0.81.2=0.96 b=0.81.2=0.96炮孔抛掷爆破用药量：Q=1.750.960.962=3.2kg控制边线的炮孔用药量：Q=1/43.2=0.8 kg炮孔松动爆破用药量：Q=0.331.750.960.962=1.05kg控制边线的炮孔用药量：Q=1/41.05=0.26 kg7.2.7 开挖成型后的管沟，要保持顺直无急弯，无尖石。沟内无积水、无塌方、沟底平坦。管沟深度和宽度符合设计要求。沟壁或沟底如有突出的尖石，采用人工打凿摊面的方法，把尖石清理干净。以保证施工安全。 （见下图）突出
12、的尖石用人工打凿清7.2.8 管沟爆破开挖炮孔深度不得超过沟、 （槽）宽的 0.5 倍。如超过，应采用分层爆破。7.2.9 如果岩石地形层水平岩层时，可打直孔或斜孔；当岩石地形呈垂直岩层时，则应打水平孔。当岩石出现层理面时，应设法以层理面为阶基线，钻孔时应避免穿过层里面，以利用上、下层岩石间的层里面，提高爆破效果。7.2.10 为提高炮孔爆破效果，消除残留炮根，可利用聚能效应或空底效应。方法是将木棍或空心竹管以及纸盒做成空心圆椎，设置在炮孔底一侧。7.3 起爆网络炮孔网络联结平面示意图7.3.1 导爆管起爆法，是利用导爆管传爆起爆药的能量，引爆雷管，然后使药包爆炸。安全性能好，可应用导爆管连接
13、块或三通、四通等元件实现网络串并联，一次起爆的雷管数量不受限制；采取导爆网络操作简捷，容易掌握使用，传爆速度稳定，准备工作量小，导爆精度高，不受雷电、静电和其他杂电流及功率强大的无线电波的影响，可杜绝早爆事故，主要器材有导爆管、普通雷管和起爆器。7.3.2 导爆网络导爆管网的敷设可采用串联、并联、族联等方式。即采用普通雷管绑扎在成妁导管上，雷管起爆激发导爆管同时传爆。导爆管引爆炸药时，也是依靠普通雷管，即导爆管与起爆炸药的通雷联结起来，并依靠连接插头使之成为导爆管单元（见下图） 。7.3.3 拒爆预防 7.3.3.1 不能使用表面有损伤或管内夹有杂物的导爆管，以免减弱或中断传爆。7.3.3.2
14、 敷设导爆管网，不得将导爆管拉细、对折或打结，以堵塞软管中心通道，造成拒爆。网路连接完成后应进行检查，妥善保护，防止冲击或损伤。7.3.3.3 采用导爆管网络进行外微差爆破时，其延长时间应保证前一段网路爆破时，不致破坏相邻或后面各段网路。7.3.3.4 用雷管激发导爆网络时，导爆管应绑扎在雷管的周围，并用 3-5 层聚丙烯包扎带绑扎牢，一个 8 号雷管起爆导爆管的数量不宜超过 30 根。导爆管端头距雷管不得少于 10 米；雷管聚能穴与传爆方向相反，以避免聚能穴的射流击断网路管线。在复试网路中，雷管与相邻网路之间应相距一定距离，以防雷管碎片破坏其他网路。7.4 爆破作业的安全距离7.4.1 爆破
15、对人身、生产设备以及建筑物、构筑物都具有危害性，主要爆破飞石、爆破地震冲击波以及爆破毒气对建筑物、构筑物设备人身的影响，因此在爆破施工前，要根据施工现场的特点，正确的计算安全距离，确定一次起发起爆药包的总数量，并验算相应的安全距离，采取相应的技术措施，加以防范，以避免事故的发生。个别飞石的飞散距离与地形、地质、药包参数及气象条件有关，可按以下公式计算：R=20Kn2W式中 R飞石安全距离（m）K一般取 1.0-1.5 对着抛掷方向取大值。n最大一个药包的爆破作用指数W最大一个药包的最小抵抗线管沟爆破理论安全距离R=201.51.31.31.2=60.84m为保证绝对安全计算结果乘以系数 5管沟
16、爆破实际安全距离为 R=60.845=304.2m7.4.2 控制爆破飞石措施7.4.2.1 设计药包位置时，避开软夹层，以免从这些方面冲出飞石。7.4.2.2 装药时必须认真核对，严禁超装炸药。7.5 地面和地下防震、防护安全措施在进行控制爆破时，应对爆破体或附近建筑物，构筑物或设施进行防震、防护覆盖，以减弱爆破震动的影响和噪音，防止碎块飞掷。7.5.1 防震技术措施7.5.1.1 分散爆破点，采用群炮爆破时，采取不同时起爆各药包，就会减弱或部分消除地震波对建筑物的影响。如果采用迟法雷管起爆，延缓时间在 2S 以上，震动影响就按每次起爆的药包重量分别计算。7.5.1.2 为减轻爆破震动对基岩
17、的影响，一般可采用分层递减开挖厚度的方法；或采用予留厚度不小于 200 的保护层，最后用人工清除。7.5.2 防护、覆盖措施7.5.2.1 为使人员和财产免受爆破碎片袭击，对爆破附近的厂房、设备、民房等要采取必要的屏蔽措施。7.5.2.2 在施爆前应对周围环境情况，进行调查了解，距居民房屋较近的要采取保护覆盖措施。7.5.2.3 爆破时，为保护周围建筑物及设备不被打坏，亦可在其周围使用厚度不小 5 公分的坚固木版加以掩护，并用铁丝栓牢。7.5.2.4 爆破时，如果在其上方或其周围有高压线路、高压电路时，爆破应采取松动爆破，必须在爆破部位上表面铺盖草垫或草袋（内装沙、土）作头道防线，再在草垫或草
18、袋上铺设胶皮垫、荆芭，预防飞石抛掷。7.6 爆破材料管理7.6.1 爆破材料的储存7.6.1.1 爆破材料的贮存仓库应干燥、通风良好，相对湿度不大于 65%，库内温度应保持在 18-30C。 之间。库内应有消防设施，炸药和雷管须分开贮存，不得将批号混乱，不同性质的炸药不能共库存放，特别是硝化甘油类炸药必须单独贮存。严防虫、鼠等动物啃咬，以免引起雷管爆炸或失效。对仓库要设专人警卫，并应严格执行保管、消防等有关制度，严防破坏或发生意外事故。7.6.1.2 库房内堆放成箱炸药，应放在指定地点并宜整齐、牢固地摆放在木垫板上，炸药堆垛高度不得超过 2.0m（成箱的硝化甘油炸药只许堆放二层） ，堆垛不超过
19、 1.5m（6 层） ，宽度不超过 2m。堆与堆之间应有不小于 1.3m 宽的通道，药堆与墙壁间的距离不应小于 0.3m。7.6.1.3 炸药与雷管应分开贮存，两库房的安全距离不得小于防爆安全距离，不得小于 200 米。7.6.1.4 爆破材料箱盒堆放必须平放，不得倒放，不准抛掷、拖拉、推送、敲打、碰撞，亦不得在仓库内开药箱。不准将导爆索在阳光下爆晒，以防损坏防潮剂或使防潮剂渗入药芯造成瞎炮，也不得受潮受冻以免失效。7.6.2 爆破材料的运输7.6.2.1 爆破的装卸均应轻拿轻放，不得有摩擦、震动、撞击、坠落发生。堆放时要摆平。不得散装、改装或到放。炸药与雷管、传爆线、导爆管，硝氨炸药与黑火药
20、等不同敏感度的炸药均不得同一车辆、车厢内装运，并不得与化学易燃品接触。在雨天运输时，必须做好防雨、防滑措施。7.6.2.2 运输爆破材料的车辆，禁止接近烟火、火焰、蒸汽及其他高温场所、电源、磁场以及易燃危险品。如遇中途停车，必须离开大型建筑的、民房、桥梁、铁路 200m 以上，并禁止在衣袋中携带爆破材料。7.6.2.3 雷雨或暴风雨天气，禁止装卸器材。7.6.2.4 采用人力运送时，一人一次运送爆破材料不准超过：同时搬运炸药和起爆器材 10Kg；拆箱运炸药 20Kg ；背运原包装炸药一箱。7.6.3 爆破材料的发放7.6.3.1 发放爆破材料时，有库管员按出库单的品种、数量统一发放，并做好发放
21、登记记录，要有领料人的签字。只有领料员才能到库房领取爆破材料其他人员不得领取。7.6.3.2 发放爆破材料时，要执行国家有关爆炸物品发放条例，要做到不合格、过期、受潮的材料不准发放，另行放置等待处理。7.6.3.3 炸药及雷管应在有效期内使用，过期的或对质量有怀疑的爆破材料，经过检验定性符合质量要求后，方可出库或使用。7.6.3.4 爆破材料入库时，要建立材料入库制度，要严格进行认真检查不合格材料不入库，材料入库时，按材料的品种、规格、型号、生产日期分类分别放置，按同厂、同批、同品种的放置在一起，不得混合放置。7.6.4 爆破器材的现场使用7.6.4.1 爆破器材有各爆破小组专人使用，不得交给
22、其他人使用。7.6.4.2 爆破器材的使用建立相应的帐目，按照实事求是的原则填写，并由爆破负责人签字。杜绝雷管、炸药的流失。7.7 爆破后的检查7.7.1 爆破作业后由寻线员（有经验的爆破人员担当）进行实地仔细检查，是否有瞎炮、未爆雷管和没有完全起爆的炮眼。确认安全无误后，方可进行爆破现场的清理工作，若有瞎炮按以下程序处理：发生瞎炮后，应立即封锁现场，应有原装炮人员针对装药时的具体情况，找出拒爆的原因，采取相应措施处理，否则，应设置标志，并将装炮、位置、方向、药量等情况介绍给下班人员。7.7.2 盲炮的产生原因、预防及处理：7.7.2.1 原因：1) 起爆材料质量差，如雷管中加强帽装反，电雷管
23、中引火剂和桥线接触不良，雷管不能发火；装配不当，致使硫磺流入管内，使导爆管不能传爆。2) 雷管、导爆管或炸药过期，受潮失效。3) 在水中或潮湿环境中爆破，炸药包未作防水或防潮处理，雷管受潮失效。4) 装药密度过大，爆炸的敏感度不够。5) 在炮孔装药或回填堵塞过程中，炸药与雷管分离而未被发现。6) 炮孔穿过很湿的岩层或岩石内部有较大裂隙、药包和雷管受潮或引爆后漏气。7.7.2.2 预防：1) 雷管、导爆管、雷管使用前要认真检查，不合格、过期、受潮的不准使用；在水中或潮湿环境中爆破，使用耐水雷管和炸药，或用防水材料包扎炸药，避免浸水、受潮，装药密度控制在最优密度范围内，在炮孔装药或回填堵塞过程中，
24、细致操作。2) 炮孔穿过很湿的岩层或有较大裂隙，要作好防水防潮处理。7.7.2.3 处理：1) 打平行炮孔诱爆法，在离瞎炮孔旁约 50 公分，另打一平行炮孔装药爆炸；若不能打平行炮孔，炮孔不深，可利用裸露药包爆破处理。2) 浸湿法，将盐水注入炮孔中，使雷管炸药失效，再用高压水冲掉炸药，从新装药爆炸。3) 诱爆法，采用聚能装药施工，见下图：2 5 1 2自然地面1盲炮药包 2雷管 3聚能装药 4圆锥形纸板 5填塞物8.质量保证措施质量保证体系8.1 技术组应按爆破技术方案严格布孔，不得随意更改，布孔标志清晰。8.2 钻孔施工组应按标示的孔位进行钻孔，保证孔深孔位准确，不得随意挪动孔位，确保钻孔数
25、量、质量达到要求。8.3 技术组应对钻好的炮孔进行验收，检查孔位、孔深、是否符号要求。8.4 爆破施工前应有严格的组织性和计划性，对重要地段应事先编制施工方案，经报监理批准后方可执行，每项爆破工程应有专门的技术负责人和安全负责人。8.5 爆破前与爆破后应根据图纸要求，掌握好管沟的断面、尺寸及深度。8.6 施工质量控制我们从程序文件开始，严格标准和合同要求；要求检验人员有丰富的工作经验；对工人事先进行技术和质量方面的培训；检验用计量器具事先全部进行鉴定，建立台帐，损坏的器具及时更换，并定期校验；每道工序、每个环节，每个人，牢固树立质量第一的思想，严把质量关，加强自检和互检；项目部检验人员严格按标
26、准进行检验，管沟开挖计划应得到监理的批准。管沟成型后，由质验员进行自检，合格后报监理进行检验，检验项目、检验数量、检验方法、合格标准如下：检验项目 检验数量 检验方法 合格标准外观 全部 观察检查施工记录 管沟顺直、圆滑过渡，底壁平直无锐器物、沟内无塌方杂物、转角符合要求。中心线偏移 每千米不小于 5 处 用经纬仪检查 允许偏差应小于 100mm沟底宽度 全部 用尺检查 允许偏差应小于100mm沟底标高 每千米不小于 5 处 用水准仪检查 允许偏差应小于+50mm,-100mm变坡点位移 全部 用尺检查 允许偏差应小于 100mm9.保证安全措施9.1 对参加爆破人员，应进行专门的安全技术培训
27、和考试，进行详细的安全交底，并履行严格的交底手续和填写交底记录，制定安全检查制度。 。9.2 露天爆破时，如遇浓雾、下雨、大风、雷电或天黑时均不得起爆。9.3 各种机电设备应设专人养护和定期检查，非专业人员不得动用机电设备。9.4制作起爆雷管或起爆体时应远离装药现场，并同装药现场一样，周围应有特别地警戒。要严禁烟火，不允许无关人员进入现场。不允许工作人员吸烟或带入发火工具。装药工具应是塑料制品、铝制品或木棒。9.5 爆破作业时，每个爆破点的出入口应保持畅通无阻，以便遇到危险情况时，人员能迅速转移到安全地点。9.6 各种联络信号必须统一，不得与其他信号相干扰或混淆。9.7 爆破时应严格确定区域和影响区域，必要时各通道口设置围栏，各交通路口要设警戒岗哨。9.8 制定并作好出现意外事故的特殊措施，一旦出现有毒气体、火灾、爆炸，或垮塌物料掩埋人员、设备等，应有抢救人员、设备的特殊准备措施。9.9 有专人与气象台联系，及时做出大雨和大风预报，采取技术措施，防止事故发生。9.10 施工人员进入现场必须佩带安全帽，爆破人员进入现场必须佩带爆破工作。
