1、广陕广巴高速大石互通连接线工程土石方开挖爆破及防护设 计 方 案设 计： 审 核： 批 准： 广元市 爆破工程有限公司二 O 一六年三月二十三日1目 录1. 编制依据及原则 31.1. 编制依据 .31.2. 编制原则 .31.3. 编制范围 .32. 工程概况 42.1 工程地质情况 .42.2 周围环境情况 .42.3 周围环境图示 .52.4 下穿断面开挖示意图 .63.爆破总体方案 63.1 爆破方案的选定 .63.1.1 距离铁路 20 米范围机械开挖 63.1.2 距离铁路 50 米范围静态破碎 73.1.3 距离铁路 50 米以外浅孔弱松动爆破 94.浅眼爆破设计 114.1.
2、浅眼爆破设计参数的选择 .114.2. 浅眼爆破单孔装药量 Q 的计算公式 115.一次齐爆的最大炸药量计算 116.装药结构 116.1. 连续柱装药结构 .136.2. 分集间断柱装药结构 .136.3. 间断药串装药结构 .137.堵塞 148.爆破网络 148.1. 起爆次序 .148.2. 雷管选择及时差 .148.3. 爆破网络设计 .149.安全距离计算 159.1. 个别飞石安全距离计算 .159.2. 地震安全距离计算 .159.3. 爆破冲击波安全距离计算 .1610. 安全防护 17重爆破安全防护平面示意图 .17安全防护纵断面示意图 .1810.1.重要保护对象 .18
3、10.2.安全防护注意事项 .19危险源辨识及预控措施 .1910.3.安全防护措施 .2010.4.控制爆破 .2110.5.钢管竹排防护排架 .2210.6.平面覆盖防护 .2210.7.减震孔 .222防护工程施工组织机构及人员配置 .2511.爆破技术要求 27防护工程施工卡控措施 2611.3 设计参照说明 .2811.4 钻孔作业要求 .2911.5 爆破器材选用 .2911.6 控制爆破要求 .2912.爆破组织 2912.1. 爆破组织机构人员 .2912.2. 爆破机具配备 .3112.3. 爆破作业人员配备 .3112.4. 主要材料表 .3113.爆破安全工作 3214.
4、爆破施工安全措施 3315.爆炸物品管理的规定 3316.爆破事故应急预案 3316.1. 应急救援组织机构 .3416.2. 应急救援组织机构的职责、分工 .3616.3. 可能发生事故的确定 .3816.4. 事故紧急措施 .3816.5. 事故的应急救援措施 .3816.6. 事故处理工作流程如下： .3916.7. 请求社会救援事项 .39铁路安全管理制度 .40爆破安全防护 .42安全保证措施 .4316.8. 有关规定和要求 .4317.爆破警戒半径 4418.爆破信号确定 44附件：控制爆破地震效应验算爆破振动实验及检测31. 编制依据及原则1.1. 编制依据（1）广陝、广巴高速
5、大石互通连接线工程设计图。（2）铁路安全管理条例（第 639 号）。（3）铁路营业线施工安全管理办法（铁路2012280 号）。（4）关于印发成都铁路局营业线施工安全管理实施细则的通知（成铁施工2014598 号）。（5）民用爆炸物品安全管理条例（国务院令第 466 号，2006）。（6）爆破安全规程（GB6722-2003）。（7）成都铁路局关于广陝、广巴高速大石互通连接线工程道路下穿铁路有关问题的函（成铁总工函201562 号）。（8）广陝、广巴高速大石互通连接线工程土石方开挖爆破及防护施工组织设计方案安全评估报告。（9）其他相关规范、依据等。（10）现场施工调查资料及本单位类似工程施工经
6、验。1.2. 编制原则（1）根据工程的实际情况，合理设计施工方案，周密部署，合理安排组织施工。（2）制定切实可行的爆破施工方案与严密有效的防护措施，确保营业线施工安全。（3）合理配置生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低生产成本。（4）坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是的原则。1.3. 编制范围新建广陕广巴高速大石互通连接线工程。涉及范围为 K1+840-K2+020 段的石方开挖，非爆施工范围是参照铁路安全管理条例确定安全保护区实施，见第二十七条：铁路线路两侧应当设立铁路线路安全保护区。铁路线路安全保护区的范围，从铁路线路路堤坡脚、路堑坡顶或者铁路桥梁外侧起
7、向外的距离分别为：（1）城市市区高速铁路为 10 米，其它铁路为 8 米；4（2）城市郊区居民居住区高速铁路为 12 米，其它铁路为 10 米；（3）村镇居民居住区高速铁路为 15 米，其他铁路为 12 米；（4）其他地区高速铁路为 20 米，其它铁路为 15 米。2. 工程概况广陕广巴高速大石互通连接线工程 PPP 项目是大荣新区建设“三横三纵”中的重要交通项目之一，是利州区一号市政工程。该工程北起广陕广巴高速，大石互通E 匝道出口，与之形成平交口，沿曹家河右岸向南布设，沿线下穿广旺跌路、国道212 线、上穿滨河北路及滨河南路，与滨河南路形成简易互通，路线全长 2.614 公里，设有大桥 1
8、 座，涵洞 5 个。采用城市主干路标准，设计时速 60 公里（辅道、匝道 30 公里/小时），路基红线宽度 25-42 米，双向 4 车道，投资建设期限 18 个月，估算总投资 2.7 亿多元。本工程设计土石方开挖量为 26 万方，爆破工程量约为 20 万方，最高高程 H 为20 米，爆破工期 12 个月。2.1 工程地质情况地貌以丘陵地貌为主，多为中低山，深丘地貌从地质勘探资料和原地面露出的地质表明，该工程石质主要白砂岩及页岩，节理发育，层理分明，地表有 1.53m 厚的覆盖层。2.2 周围环境情况爆破点距最近广达铁路（K13+584.4-K13+654.4 段）20 米范围使用机械开挖，2
9、0-50 米范围采用静态挤压，50 米以外采用弱松动爆破开挖。爆破区域附近无高压线（无地下管线资料），只要爆破施工时注意控制好爆破的单响起爆药量，做好防护措施，是可以将爆破震动、飞石危害控制在国家标准以内。5路堑开挖坡口与既有线边坡关系实景图路堑开挖坡口与既有线道床关系实景图施工影响区域广旺铁路 K13+584.4-K13+654.4，全长 70米底宽 3.8 米距铁路中心线高差18 米开挖边坡线距铁路中心线距离 35.4 米此处下挖 11.3 米底宽 3.8 米施工影响区域广旺铁路 K13+584.4-K13+654.4，全长 70米开挖边坡线距铁路中心线水平距离 35.4 米距铁路中心线高
10、差 18米铁路中心线此处下挖 11.3 米6开挖坡口与既有线关系断面图开挖坡口与既有线关系纵断面图3.爆破总体方案3.1 爆破方案的选定本次爆破施工影响区域广旺铁路 K13+584.4-K13+654.4，全长 70 米，在爆破施工作业时，为尽可能减少爆破震动和爆破飞石对广旺铁路的影响，爆破分为三个区域：1、距离铁路边线 20 米范围内采用机械破粹开挖；7精准测放出坡顶开挖线后，首先在铁路部门的监护下搭设完成防护排架，然后在山体开挖前施工完截水天沟，采用挖掘机将地表浮土及覆盖层剥除，出露岩体，具备施工条件，顺层施作机械破碎。此段山体采用纵向分段、分台阶开挖，从K13+584.4 自北向南逐段施
11、工，段落长度为 20 米，下穿高度为 11 米。2、距离铁路边线 20m-50m 范围内采用静态破粹（膨胀药剂破粹）。静态爆破的工艺原理：人工造孔后，在静态爆破剂的作用下使岩石涨裂、产生裂缝，再使用破碎锤或风镐解小、破除，从而达到开挖的目的。静态爆破剂的破碎机理：静态爆破剂是以特殊硅酸盐、氧化钙为主要原料，配合其他有机、无机添加剂而制成的粉末状物质，典型的化学反应式为：CaO+H2OCa(OH)2+6.5104J当氧化钙变成氢氧化钙时，其晶体结构发生变化，会引起晶体体积的膨胀。根据测定，在自由膨胀的前提下，反应后的体积可增长 3 至 4 倍，其表面积也增大近 100倍，同时每摩尔还释放出 6.
12、5104J 的热量。如果将它注入炮孔内，这种膨胀受到孔壁的约束，压力可上升到 50Mpa，介质在这种压力作用下会产生径向压缩应力和切向的拉伸应力。静态爆破特点：静态爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品，是一种含铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂，使用时按配合比要求用水搅拌后灌入钻孔内，经水化后，产生巨大膨胀压力，并施加给孔壁，将混凝土或岩石悄悄地破碎。静态爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静态爆破剂不属于危险品，无公害。可按普通货物进行运输和储存，在购买、运输和保管中无任何限制。1.工艺流程图施工前准备设计布孔测量定位钻孔装药药剂反应、清渣进入下一层循环施工
13、2.操作要点2.1 对于岩石破碎需要了解岩石性质、节理、走向及地下水情况。钻孔参数、钻孔分布和破碎顺序则需要根据破碎对象的实际情况确定。另外静态破碎剂的效力和初始开裂时间，除了与原料配合比有关外，还与施工当时气温、水温、水灰比、孔径、孔距、钻孔布置、灌浆时间和速度、钢筋混凝土中配筋量、构件尺寸、操作人员的8经验等因素有很大关系。2.2 设计布眼布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面（自由面）越多，单位破石量越大，效果也更好。切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上。孔距与排距的大小根据岩石的硬度程度调整，硬度越大、混凝土强度越高时，孔距与排距越小，反
14、之则大。孔距与排距布置参照下表。表一 孔距与排距简易布置表岩石硬度F=4 F=6 F=8 F=12 素砼 钢筋砼孔距（CM）50-100 40 30 20 30 20排距（CM）80 50 40 30 40 30为加快工程进度，我公司计划孔距取 30 厘米，排距取 40 厘米的形式进行布孔作业。2.3 钻孔钻孔直径与破碎效果有直接关系，钻孔过小，不利于药剂充分发挥效力；钻孔太大，易冲孔。故采用 42mm 钻孔。2.4 钻孔深度和装药深度孤立的岩石或混凝土块钻孔深度为目标破碎体的 80%至 90%；我单位现场勘查，发现施工段为大体积需要分步破碎的岩石，钻孔深度可根据施工要求选择，一般在1.0 至
15、 2.0 米较好。装药深度为孔深的 100%。根据现场实际施工条件，决定选择钻孔深度为 1.0 米。2.5 装药2.5.1 先将药剂加 30%的水（重量比）拌成流质状（充分搅拌后略有余水）后，迅速倒入孔内并用略小于钻孔的捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实。2.5.2 岩石发现裂缝后，立即向裂缝中加水，以支持药剂持续反应，加水后效果明显，裂缝加大。2.5.3 采用分三小组同时灌装的方式，每小组由主副两名灌装手组成。取药搅拌时，主灌装手负责灌装进孔，副灌装手负责捅紧捣实。各小组采用“同步操作，少拌勤装”的方式。即：每组施工工人在每次操作循环过程中负责装孔的孔数不能过多。每次拌药量不能
16、超过实际能够完成的工作量。工人们在取药、加水、拌和、灌装过9程中应基本保持同步。这样，可以让每个钻孔内的最大膨胀压能够基本保持同期出现，有利于岩石的破碎。2.5.4 每次装填药剂，都要观察确定岩石孔壁、药剂、拌和水、搅拌桶的温度是不是符合要求。灌装过程中，药剂温度大于 60oC 时不允许装入孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束，这个过程的时间不应该超过 5 分钟；操作时应注意观察装填孔，发现有气体冒出有“嘶嘶”声时，喷孔可能立刻就要发生，要立即停止装药。2.5.5 位于地下水以下的钻孔装药需先将套筒插入钻孔内，然后往套筒内装药，从而使药剂发挥最大的效力。表二 静态爆破剂布孔设计参数表破碎目标 孔深
17、：L 相邻孔距a（cm）排距：b(cm) 孔径：d（mm）使用（kg/m3）低硬度岩石 1.0H 40-100 (0.6-0.9)a 38-50 5-10中硬度岩石 1.05H 30-40 (0.6-0.9)a 38-50 12-222.6 药剂反应时间的控制药剂反应的快慢与温度有直接的关系，温度越高，反应时间越快，反之则慢。气温较低，药剂反应时间会延长，反应时间太长会给施工带来不便。一般解决办法是加入保温剂和提高拌和水温度。保温剂加入过多，也会降低药剂膨胀力。拌和水温可根据实际适当提高，但最高不可超过 40，否则可能冲孔。反应时间一般控制在 30 至 60 分钟为较好，条件较好的施工现场可根
18、据实际缩短反应时间，以利于施工。药剂反应时间过快易发生冲孔伤人事故，可使用延缓反应时间的抑制剂。3、距离铁路边线 50m+以外采用浅孔小台阶微差爆破法近些年来，我国在城镇复杂环境土石方开挖过程中，大量采用浅眼微差爆破技术，有效的控制了爆破振动有害效应；对于倾斜和垂直的建基面均成功的采用了预裂爆破技术来防止超欠挖和保护建基面岩石的完整性的有效措施。根据本工程环境特点和岩石地质情况，我们设计的总体方案为“露天浅眼小台阶微差松动控制爆破法”，为保证建基面岩石的完整性，开挖临近建基面时，采用小孔径密集钻孔，小药量策差爆破，若岩石比较破碎时，最后尚需用撬挖的办法，达到建基面设计高程。具体的主要技术措施为
19、：（1）多排小梯段爆破。由于有良好的临空面，破碎效果好，使爆炸能量主要沿临空面方向破碎岩石、抛掷岩块，相应减小了底部及侧向岩体的爆炸荷载。（2）用小直径乳化药卷。可使装药沿孔深分散，不偶合系数加大，炸药单耗降低。（3）采用孔间微差爆破网络。与常规的爆破相比，孔间微差爆破的部分炮孔是三个临空面条件下起爆的，大大改善了侧向约束条件，从而增加了破碎程度，减少了药量。如果先爆孔和后爆孔的起爆时差选择合适，后爆孔较大运动速度的岩块10将会撞击先爆的较慢速度的岩块，使爆破效果得到较大改善，且石方开挖均属多排爆破，分段爆破有效地控制了单段药量，降低节振动破坏效应。既控制了爆破对底部岩体的影响，又有效地解决了
20、大面积爆破振动过大、破碎效果差、后排底根高的问题。（4）预裂爆破预裂爆破是专门针对设计开挖界面进行有效控制的爆破方法。沿爆破开挖区的设计轮廓或边坡，以较小的间距合理布置一排相互平行的钻孔，在孔内采用间歇或不耦合装药，并在开挖区主爆破之后或之前同时起爆，从而获得符合设计轮廓、光滑平整和稳定性好的边坡面。光面爆破和预裂爆破在技术上采用室洞控制爆破方法，其核心是药包布置原则。包括：（1）在任何情况下，药包布置均以最小抵抗线为设计依据；（2）根据路堑中心挖深和宽度，进行药包分层布置；（3）尽量对药包进行纵向或横向分集或分条布置；（4）合理安排药包的起爆时间。光面爆破和预裂爆破的主要参数有钻孔直径、孔间
21、距、抵抗线、线装药量、装药结构、最后一排主爆孔与裂孔间距等。钻孔直径（d）：一般以 40mm50mm 为宜，为增加不耦合系数也一般采用 35-40MM。炮孔间距（a）：孔距与孔径成正比例关系，并与岩性、岩体构造和炸药类型等因素有关，即 amd。对于预裂爆破 md1012；光面爆破 md1016。同时在光面爆破中孔距与最小抵抗线 W 成正比，即 amW，一般 m 处于 0610 之间。线装药量 q（kgm）；光面爆破 q（01015）KaW；预裂爆破q（0104）Ka2 式中 符号同前。装药结构既能满足设计规定的不耦合系数值，又要尽可能保证药包爆炸后，爆能沿钻孔全长均匀分布。装药结构一般有连续装
22、药和间隔装药两种。布孔按矩形布孔，见示意图。在施工中，可根据实际地质变化情况，作适当调整。 主主主 主n1.03.0.主 主3.53.0 7654321 主 主3.0.3.03.0主113.1 浅眼爆破设计参数的选择3.1.1 单位耗药量（单位用药量系数）K根据经验和现场的实际情况，K 取 0.250.3Kg/m3，最终通过进行 12 次试爆而确定合理的系数 K 值。3.1.2 最小抵抗线 W最小抵抗线 W 根据所需控制飞石方向而定。取 W=1.01.5(m)3.1.3 孔距 a 和排距 b坚硬岩石孔距 a=（0.70.9）W (m)排距 b=(0.851.0)a (m)3.1.4 钻孔深度
23、H钻孔深度决定装药位置和进度要求，一般取 2.03.0m，可根据现场实际情况作调整。4.1. 浅眼爆破单孔装药量 Q 的计算公式Q=Khaw （Kg） 或 Q=Khab （Kg ）前式适用有侧向临空面的炮孔药量计算，后式适用于多排孔后面各排炮孔的药量计算。下面用列表法计算几个炮孔的炸药量（供参考）孔深（h）(m)孔距(a)(m)最小抵抗线 W或炮孔排距 b单位耗药量 K(Kg/m3)单孔装药量(Kg)1.5 1.0 W=0.8 025 0.3002.0 1.0 W=1.0 0.30 0.6002.5 1.0 W=1.2 0.35 1.0503.0 1.0 W=1.5 0.40 1.8002.5
24、 1.2 B=1.0 0.40 1.2002.8 1.2 B=1.0 0.40 1.3443.0 1.2 B=1.0 0.40 1.440125.一次齐爆的最大炸药量计算当爆破区离需保护设施较近时,因考虑爆破地震波对建筑物和设施的影响，必须根据国标 GB6722-2014爆破安全规程规定的允许最大震动速度计算公式，计算一次齐爆或微差爆破单段允许最大齐爆炸药量。安全允许质点振动速度V,cm/s序号 保护对象类别 f10Hz10Hzf50Hzf50 Hz1 土窑洞、土坯房、毛 石房屋 0.150.45 0.450.9 0.91.52 一般民用建筑物 1.52.0 2.02.5 2.53.03 工业
25、和商业建筑物 2.53.5 3.54.5 4.25.04 一般古建筑与古迹 0.10.2 0.20.3 0.30.55 运行中的水电站及发电厂中心控制室设备 0.50.6 0.60.7 0.70.96 水工隧洞 78 810 10157 交通隧道 1012 1215 15208 矿山巷道 1518 1825 20309 永久性岩石高边坡 59 812 101510新浇大体积混凝土（C20）：龄 期:初凝3d龄 期:3 d7 d龄 期:7d28d1.5 2.03.04.07.08.02.02.54.05.08.010.02.53.05.07.010.012注1:表中质点振动速度为三分量中的最大值
26、；振动频率为主振频率。注2：频率范围根据现场实测波形确定或按如下数据选取:硐室爆破f20 Hz；露天深孔爆破f=1060 Hz；露天浅孔爆破f=40100 Hz；地下深孔爆破f=30100 Hz；地下浅孔爆破f=60300 Hz。注3：爆破振动监测应同时测定质点振动相互垂直的三个分量。爆破施工开挖距离最近广巴铁路距离 20m。其单段允许最大齐爆炸药量 Q 为：公式 Q=R3（V/K） 3/式中， R爆源中心到被保护物的距离为 20m；V建筑物所在地面允许的质点振速，为了最大限度地减小爆破振动速度，本工程按 0.2cm/s 的振动速度进13行控制爆破；K与介质相关的系数，中等坚硬取 200；衰减
27、指数，取 1.8。每次爆破装药前，必须根据以上公式进行计算单段最大装药量，根据控制装药量值确定微差延期爆破分段数目，严格控制每次爆破规模，控制爆破震动速度值，确保周围建筑设施的安全。通过上式计算，本段距离铁路最近处的最大段齐爆控制装药量为 24kg。当爆源逐渐远离铁路时，可根据以上公式进行调整单段允许最大装药量。6.装药结构装药结构采用三种形式，一种是连续柱装药结构形式；二种是分集间断柱装药构形式；三种是间断药串装药结构形式。连续柱装药主要用于浅眼控制爆破炮孔和部分深孔内部作用炮孔控制爆破装药，分集间断柱装药用于深孔控制爆破装药，间断药串装药为边坡光面爆破孔装药。6.1. 连续柱装药结构连续柱
28、装药结构是将设计计算炸药量连续装入炮孔内，浅眼直接将条状炸药和雷管装入即可，雷管装在药柱的 1/3 处。装药结构图如下：6.2. 分集间断柱装药结构分集间断柱装药结构是将单孔设计药量分成两段或多段，按照该孔最小抵抗线的大小进行分配装药，孔底部位装药量适当加强，孔口 1/3 部位装药要适当小，并保留一定的药柱间的间隔长度，孔口按标准回填堵塞，各起爆雷管置药柱段的 2/3处，采用条状药卷加工起爆体。见结构图。32m主 主主 主主主深 孔 分 集 柱 装 药 结 构 示 意 图主主 主主 主14光 面 爆 破 孔 装 药 结 构 示 意 图导 爆 管 (脚 线 )雷 管 导 爆 索 25m药 卷 炸
29、 药竹 片 填 塞 炮 泥6.3. 间断药串装药结构间断药串装药主要用于路基边坡光面爆破的装药结构。选用导爆索加工药串，将计算线装药量平均分割成段，把每段炸药均匀捆梆在导爆索上即可。如下图：7.堵塞堵塞要求主爆孔除了装药段，必须满堵，保证堵塞质量，边坡光爆孔只堵孔口。深孔爆破炮孔保证孔口堵塞长度 L4.0m，在各药柱间隔间的堵塞长度，根据炮孔深度和最小抵抗线大小而定。要求认真严格的堵塞，保证其堵塞质量。深孔控制爆破堵塞采用钻孔碴回填即可，并用竹杆捣实；浅眼爆破保证堵塞长度 L1m 以上，堵料采用粘泥或软泥，要求不能过稀，可搓成条即可，也可直接将粘泥散粒装入孔内用木质或竹杆炮棍捣密实即可；边坡光
30、面爆破孔堵塞长度 L0.30.5m 。8.爆破网络8.1. 起爆次序起爆网络采用塑料导爆管接力复式网络，先传后爆：主爆孔爆破从平场开挖作业面起爆形成撕口或开挖面纵向逐排起爆，即爆破推进方向南北轴向。8.2. 雷管选择及时差要求所有施爆雷管均采用非电毫秒雷管，其准爆率达到 99.9以上。孔外延期传送雷管采用 2、3 段非电毫秒雷管，其延期时间为 25ms、50ms；孔内用 15 段非电毫秒雷管，其延期时间为 880ms，激发采用击发针或电雷管（必须根据施工环境要求而定）。8.3. 爆破网络设计为了保障控制爆破效果，采用微差爆破技术，将炮孔逐排分段微差延期起爆，每排炮孔依照顺序采用两种段别跳孔，微
31、差爆破，顺序采用“V ”形起爆方式。每排独立延期爆破，前排先起爆，后排次之，每排间采用 Ms3 段作延期传送雷管。在15每个孔内装入 2 发 Ms15 段雷管作总延期控制雷管，当地面（孔外）雷管脚线联结长度不够时，采用瞬发或 Ms1 段雷管作网络联接管。为了安全准爆起见，网络联结采用 23 发雷管复式联结，最后采用击发针击发引爆，禁止采用电雷管起爆方式，确保爆破施工安全。爆破网络见下页图示：9.安全距离计算9.1. 个别飞石安全距离计算按深孔炮孔计算，公式为 R=100K1K 2 r2/ W3（m）；式中 R露天深孔爆破飞石安全距离，m；K1深孔密集（邻近）程度系数，取 1；K2炸药爆能与抵抗
32、线相关系数，取 0.9；r 深孔半径，cm；W第一排炮孔的最小抵抗线，m；通过计算，该工程爆破最大个别飞石安全距离为：R=10010.952/3.03=50m。本次方案中设计了飞石覆盖防护及排架防护，飞石的危害可大大降低。9.2. 地震安全距离计算公式，R=（K/V）1/3 (m) 3Q爆 破 网 络 示 意 图网 络 联 结 雷 管 光 爆 孔 雷 管 段 位主 爆 孔 雷 管 段 位第 四 排第 三 排第 二 排第 一 排16式中，R爆破地震安全距离，m；Q微差爆破最大一段装药量，24kg；V爆破地震安全速度，为了最大限度地减小爆破振动速度，不对被保护物造成结构性损伤，本工程按 0.2cm
33、/s 的振动速度进行控制爆破；K、为爆破介质相关系数和衰减指数，K 取 250， 取 1.8。通过计算得 R=15M，此距离为被保护铁路距爆破中心的距离，说明当单响药量小于 24kg 时，被保护建筑物是安全的。因此，该项目施工中要求最大单响药量不得超过 24kg。9.3. 爆破冲击波安全距离计算爆破空气冲击波计算公式：式中：RR 空气冲击波安全距离，m；Kn 系数，取 Kn =1.0；Q 装药量，kg。一般来说，微差爆破空气冲击波所引起的灾害问题远比地震波范围小，如果某点震动是安全的，空气冲击波更不会造成破坏。1710.安全防护爆破安全防护平面示意图施工范围广达铁路 K13+584.4K13+
34、654.470米10米10米18爆破安全防护纵断面示意图本段路基爆破临近及下穿既有线广旺铁路，施工时先在临近既有线侧搭设钢管架+竹排排架进行防护，然后进行石方开挖。受现场施工条件限制，开挖爆破方向自北向南，石方开挖采用控制爆破和破碎锤破碎相结合的方法进行，松散的岩石破碎锤直接破碎剥离，岩面较整体的的岩石采用控制爆破，设排架防护高 h=7m，开挖宽度 70m，排架向两侧各延伸 5m，排架宽度=80m，排架采用双层钢管架设，邻近特路铺设竹跳板，控制爆破采用浅孔弱松动爆破。挖掘机（人工配合）清碴装碴、自卸车运输。控制爆破临线侧设置立面双层钢管排架进行防护，顶面设置平面覆盖防护。施工机械及人员利用新建
35、便道进场，弃方利用新建便道运输至指定碴场。10.1. 重要保护对象根据设计资料和现场调查情况，K2-027 段下穿既有广旺铁路线爆破施工具有如下特点和难点：（1）挖区紧邻既有线，山顶石质开挖较多，且既有线边坡陡峻(1: 0.5)，如何保证爆破飞石、山顶危岩落石不侵入既有铁路，确保既有线行车安全、是该项路堑工程施工的难点；19（2）方量大，工期紧；如何在保证既有线和施工安全的前提下保证按期完工，是该项工程的重点。（3）涉及部门、产权单位多，广旺线是铁路运输干线，G212 属国道，车流量密度大，计划要点施工难度较大。施工时需要多个铁路设备管理单位配合，协调任务量大。危险源辨识及预控措施即有线施工安
36、全因素分析及防范措施序号 安全风险因素分析 安全措施对策1 技术员没有及时进行安全交底，导致施工现场无序作业。 严格交底制度，必须在施工前三天进行现场交底。2现场工人操作不熟练、未参加安全培训上岗或无证上岗以致操作失误。参加既有线施工的人员按盯关规定必须参加有铁路局组织的既有线安全培训，并考核取得合格证后方可上岗。3 现场安全员或操作工人责任心不强，或带情绪作业。 现场设 2 名安全员，制定专项安全奖惩办法，这期考核。4 地下管线未探明、架空管线未设安全警戒线。在地下工程开工前必须采用人工开探沟方式排查地下管线；对施工范围内的采用防护排架或带荧光的明显警戒线防护，施工过程中设专人指挥。5 爆破
37、飞石掉入既有线。设排架防护高 h=7m，开挖宽度 70m，排架向两侧各延伸 5m，排架宽度=80m，排架采用双层钢管架设，邻近特路铺设竹跳板，另加覆盖防护6 场地排水不畅而浸泡既有线路基。 在施工前对既有线范围做好临时排水措施，并定期疏通周边排水沟保证既有线周边排水畅通。7 施工机具材料进入铁路行车区域影响铁路行车。施工范围设置警戒线，现场安全人员跟班作业，随时对现场各安全操作情况进行监督。施工完毕无关机具材料立即清理出场。重点防护项目根据爆区周边环境及重要保护对象特性分析，爆破时的重点安全防护项目主要有：（1）爆破震动安全防护；（2）爆破飞石的安全防护。10.2. 安全防护注意事项10.2.
38、1 爆破震动安全防护（1）、严格控制最大单响起爆药量：起爆最大单响起爆药量为 24kg，满足允许最大单响药量要求。（2）、采用合理的起爆网络集中爆破工程量大，单段起爆药量控制严格、分段多，故需采用毫秒微差起爆破网络。20在起爆时应本着先爆部位为后爆部位提供自由面的原则，人为创造新临空面，顺开挖面纵向延期爆破，以减少夹制约束作用。为保证单段起爆药量得到控制，避免重段和串段现象，使爆破网络处于可控状态，特选用孔内高段位雷管，孔外（地面）低段位雷管，爆破网络采用直排或 V 形毫秒微差延期爆破网络。(3)选择合理的微差间隔在确保网络传爆通畅和满足分离岩石的前提下，合理选择各部位相继的起爆时差，同时避免
39、重段或串段，以避免震动叠加。爆破网络延期传递雷管采用Ms2、Ms3 段，孔内采用 Ms15 段作总控制延期雷管。10.2.2 爆破飞石防护（1）采用定向控制爆破从爆破技术上人为地改变最小抵抗线方向（即控制个别飞石方向），采取内部挤压爆破方式，爆破撕裂口抛石方向定为东北方。（2）孔口覆盖及爆破体的表面覆盖（3）搭设防护排架设排架防护高 h=7m，开挖宽度 70m，排架向两侧各延伸 5m，排架宽度=80m，排架采用双层钢管架设，邻近特路铺设竹跳板10.3. 安全防护措施1.1 主要施工方法(1)首先对邻近既有线安全栅栏隔离防护再边坡进行坡面防护，采用贴合式复合柔性结合全封闭双层钢管竹排架防护；(2
40、)待既有线坡面在防护完成后，采用“预留隔墙浅眼小台阶微差龟裂成缝控制爆破法”开挖，每次控爆深度 23 m,爆破时采用三层复合覆盖。(3) K2+207 段长 50m，采用静力爆破挑学膨胀剂）结合挖掘机带破碎锤进行机械破碎，每层开挖深度 1m1.5m，预留顶宽 1.5m 的隔墙，坡度 45 度，下口宽 3m，人工配合小型机械清理。施工顺序及总体组织第一步：施工准备与铁路局各相关部门签署安全协议，上报施工计划。作好相应人员的培训工作，进行详细的施工技术交底，确保参与施工的全体人员理解和掌握既有线施工的相应安全技术要点。21施工前，对施工图进行认真的审核，对路堑的位置、标高进行测量放线，做到准确无误
41、。项目做好机械、物资、原材料的配备，试验室做好各种原材料的进场前检验和试验，检查合格后方可使用。第二步：对邻近既有线边坡进行坡面防护，采用贴合式复合柔性结合全封闭双层钢管竹排架防护。第三步：待既有线坡面在防护完成后，采用“预留隔墙浅眼小台阶微差龟裂成缝控制爆破法”开挖，每次控爆深度 23 m,爆破时采用三层复合式覆盖防护。第四步：K2+207 段长 50m，采用静力爆破（化学膨胀剂）结合挖掘机带破碎锤进行机械破碎，预留顶宽 1.5m 的隔墙，每层开挖深度 11.5m。第五步：完工后拆除隔离、防护措施，清理施工现场，恢复既有设备。42 施工准备（1）与铁路局各相关部门签署安全协议，上报施工计划。
42、（2）作好相应人员的培训工作，进行详细的施工技术交底，确保参与施工的全体人员理解和掌握既有线施工的相应安全技术要点。（3）施工前，对施工图进行认真的审核，对路堑的位置、标高进行准备测量放线。（4）机料部做好机械、物资、原材料的配备，试验室做好各种原材料的进场前检验，检查合格后方可使用。1 控制爆破采用人工风枪打眼，纵向台阶法爆破，台阶长度为 36m ，高度为 22.5m ，三到五个台阶为一组同时起爆。炮孔排距为 11.25m ，采取梅花型布置，炮孔间距为 1.11.38m。采用 2 号岩石乳化炸药，装药量为 0.20.4kg/ m3，间隔装药，即把装药量的 2/3 装在炮孔底部，其余 1/3
43、装在炮孔中部，中间装药距炮孔口的的深度为0.81.0m。采用导爆索连接药包，布设起爆网络，人工控制起爆。每次爆破要点 30分钟，封锁既有线路，起爆完成后，检查既有线、接触网、防护排架和盲炮等情况，确认不影响行车后，通知车站销点并开通线路。每次爆破单次单段起爆药量不超过24KG。爆破后的石方采用人工配合机械清运，机械可以到达的部位采用机械挖装，机械无法到达的部位采用人工搬运至机械可以到达的位置后，再用机械装车运走。222 钢管竹排防护排架钢管竹排排架，由 48mm 钢管、竹排等拼组而成。钢管竖（立）杆间距1.5m，横杆间距 1.5m，每个竖、横交叉结点用锚杆（22、长 3m)锚固在边坡岩体内，锚
44、杆外露部分与排架铰接，防止滚石落入既有线。在邻近既有线边坡设置钢管双层排架防护，排架长 80m、高 7m,为防止危石、滚石影响既有线行车安全，新线路堑开挖前，在既有线右侧边坡设双层钢管竹排架，对爆破飞石进行阻挡拦截，见图（a, b)作为阻挡飞石、滚石、滑块的最后一道“防线”。钢管排架安设时顶部超出原地面线 6m，以便对开挖可能产生的飞石进行有效拦截。此工序在监管时间内施工作业，拟在 10 天内完成。钢管排架搭设第一层时，横杆、立杆采用 3 米长，以便搬运、搭设过程影响铁路电力接触网，同时便于有效稳固排架。既有线钢管排架防护图例3、平面覆盖防护采用四层综合防爆防护：柔性防护网、胶皮炮被加土袋覆盖
45、防护。在每一个爆23破作业面覆盖柔性防护网、胶皮炮被后，土袋放置于覆盖体上炮孔口处，覆盖防护方式如图下所示。24炮孔覆盖示意图254、减震孔本减震爆破主要是通过在铁路安全区域周边布设减震孔形成减震隔离带的方式来达到减震的目的。原理就是利用爆破临空面和减震隔离带在爆破时对 爆破震动能力的大量吸收及消耗，使隔离带后面的区域受到的震动大大减小。同时减少了一 次爆破的装药量，将爆破振速值控制在 1.5cm/s 以内，在爆破时也大大减少了对铁路路基的扰动，从而确保了爆破安全。减震爆破设计1.减震孔孔径为 100mm2.每次钻孔深度为 10 米，曲线地段长度适当缩短，控制在 610m，以保证钻孔精度。5、
46、防护工程施工组织机构及人员配置为了保证施工安全和工程质量，满足工期要求，我公司结合本工程的具体情况，配备专业技术和安全管理人员构建架梁施工组织机构，同时选拔技术熟练的施工人员组建施工队伍，参加施工的人员必须经过铁路安全知识培训，并持证上岗，整个既有线施工配备劳动力约 30 人，其中管理人员 7 人，机械人员 3 人，线路防护 6 人，同时还要设立事故抢险队，项目经理任队长，兼职队员 50 人。既有线防护工程施工需要铁路主管局、站、段以及施工、建设、监理、设计等各部门间的相互配合，是一项综合性较强的工作，施工难度较大，对施工安全要求很高，所以建立以项目经理为组长的指挥组，项目经理为组长、总工、副
47、总工为副组长，下设工程处、安保处、试验室、机料处、质检处、财务处、测量组等 8 个组，各组均设有一个组长全面负责，几名成员分工配合。防护工具及用品名称 单位 数量响墩 个 6短路铜线 付 3号角 把 2移动停车牌 个 2信号旗 套 3信号灯 把 3防护员帽、上衣、臂章 套 2作业标 块 2响墩 块 626单线区间施工防护图单线区间施工按铁路技术管理规程规定条执行防护工程施工卡控措施序号 卡控项 卡控措施1、根据批准的施工计划，提前 3 天书面通知配合施工的设备管理单位。2、根据批准的施工计划，施工单位应提前 3 天与工务部门联系，通报施工准备情况。施工前 1 日由工务段部门组织施工、配合单位的
48、负责人参加，召开施工协议会议，协商确定施工中的相关配合事宜。1 施工前准 备3、施工前，驻站联络员提前 60 分钟到达车站行车室，并做好登记。1、施工现场设置工地防护员，施工地点两端 800m 处各设 1 名防护员，配备对讲机、红黄信号旗（灯）、响墩、口笛等。2、曲线段等瞭望困难地段和通信不良处所，应增派加强防护员。3、驻站联络员和工地防护员应保持每 3-5 分钟不间断联络，严格执行“预报、确报、复报”制度。4、施工封锁高度命令未下达前，严禁超前作业。5、驻站联络员必须将施工封锁调度命令向现场总指挥和工地防护员传达清楚，工地防护员确认，复诵并作好记录。6、施工封锁高度命令下达后，施工工点两端
49、20m 处道必设置移动停车信号牌。7、在施工工地点两端 820m 线路，来车方向左侧钢轨安设一个响墩，840m右侧钢轨安设一个响墩。860m 左侧钢轨安设一个响墩，防员在来车方向左侧 800m 处展开红色信号旗进行防护。8、销点前，组织清理现场，及时拆除停车牌和响墩，经现场总指挥检查确认后通知驻站联络员办理销记。2临近既有线防护工程施工9、防护工程进行临时加固，材料、设备清理到场外。271、作业人员严禁擅自进入防护栅栏。确需进入时，必须设驻站络员和指挥定防护人员。2、高空作业人员必须经过身体健康检查，按作业规定佩戴和使用安全带、防滑鞋、安全帽。3 人身安全3、作业人员必须穿戴黄色防护服，严禁穿拖鞋、酒后作业。主要防护工程数量表序号 物资名称 单位 数量 备注 安装位置1 SNS 主动防护网 m2 22566 自购、主动防护网2 胶皮炮被 m2 22566
