1、 湖 南 省 永 顺 至 吉 首 高 速 公 路 第 8合 同 段 勇于跨越 追求卓越 人 工 挖 孔 桩 爆 破 设 计 中中中中中中中中中中中中中中中中中 中中中中中中中8中中中中中中中中 中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 0目 录 一、 设计原则及依据 1二、 工程概况 1三、 爆破设计原则 2四、 爆破器材选择 2五、 钻爆设计 2六、 药量计算 4七、 施工安全控制 6八、 外来电流的危害及预防 7九、 防雷电爆破施工技术措施 7十、 预防爆破施工可能出现的环境污染 7十一、爆破安全施工注意事项 .8中铁五局集团机械化公
2、司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 1人工挖孔桩爆破设计一、设计原则及依据1、设计原则（1）遵循招标文件条款，积极响应招标文件要求；（2）指导思想：科学组织、合理安排，优质高效、快速安全；（3）遵循 ISO9001 质量保证体系，对施工全过程进行严格控制；（4）重视环境保护工作，做好施工现场内外的文明施工，采用减震降噪控制爆破技术保护爆破区安全及周边建筑物的安全；（5）采取一系列环保措施，保证不破坏周边环境，尽量减小对附近居民正常生活、生产的影响；2、设计依据（1）中铁五局集团机械化工程有限责任公司永吉高速第八合同实施性施工组织设计的有关内容。（2）河
3、南省交通规划勘察设计院提供的有关设计图纸、设计文件、设计资料。（3）交通部颁发的现行规范、规程、规则、验标、公路路基工程施工的有关技术要求。（4）现场踏勘调查获得的有关资料。（5）我公司拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备、技术能力以及长期从事公路建设所积累的丰富的施工经验。二、工程概况永顺至吉首高速公路K33+240K38+000段，路线总长4.76KM，连接线桩号为LKO+000LK3+018，连接线总长3.018KM。结构物主要有枞树坪高架桥、黑潭坪高架桥、王家包1号高架桥、王家包2号高架桥、龙潭坪1号高架桥、龙潭坪2号高架桥、龙潭坪3号高架桥、罗依溪互通匝道桥、栖凤湖大桥、LK
4、1+348高架桥、LK2+860高架桥，共11座桥梁。桥涵设计荷载为公路-I级，桥面宽度：整体式路基段，桥宽W=（0.5+11+0.5）+0.5+（0.5+11+0.5）=24.5m；分离式路基段，桥宽W=（0.5+11+0.5）=12m。本设计范围K36+865王家包号高架桥桥长133.036m，共有桩基33根，其中1.5m桩基64m/2根，1.8m桩基700m/25根，2.0m桩基135m/6根，桩基长度范围岩石岩性主要为强风化板岩、中风化板岩，均采用人工开挖成孔。中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 23、爆破设计原则根据工程特
5、点和周围环境，拟采用如下总体设计原则：1、由于桩基岩石夹制作用特别大，采用钻爆法施工。2、严格控制装药量，确保爆破不损坏桩基护壁和降低爆破振动。3、采用严密的防护措施，如在爆破孔桩口用炮被覆盖，或加钢筋网井盖，以防止爆破飞石飞出地面，将爆破飞石及噪音等危害的强度控制在安全范围内。4、加强警戒，非作业人员禁止进入爆破作业区，放炮前应在设计要求的安全距离处 设立警戒线。4、爆破器材选择爆破器材名称 类 别 及 规 格17 段非电毫秒雷管雷 管电雷管（起爆雷管）炸 药 二号岩石硝铵炸药（无水） 、乳化炸药（有水）引爆方式采用电雷管及电力引爆。为取得较好的爆破效果，保护护壁的稳定性，可考虑选用微差爆破
6、使用的秒延期雷管。电力引爆可选用电容式起爆器。起爆器要求体积较小，便于携带，结构组成简单。五、钻爆设计1单位用药量系数：桩基开挖爆破的岩石多为强风化岩和中风化岩，开挖直径通常只有 1.5-2.5m，周边约束力大，根据几个工程归纳类比，在桩基直径为 1.5-2.5m 的情况下，单位用药量系数（q）为：岩石强风化或坚固系数 f=24 时，q=8001200g/m；岩石强-中风化或坚固系数 f=46 时，q=12001600g/m；岩石中风化或坚固系数 f=67 时，q=16002000g/m；若开挖直径达 23m，则在同样岩石条件下，单位用药量系数 q 值可减小20%30%。2、 掏槽眼中铁五局集
7、团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 3采用直眼掏槽形式，掏槽眼深度一般比周边眼或辅助眼大 0.2m。3、 辅助眼布置由于辅助眼的作用是为了进一步扩大槽口体积和爆破量，为周边眼创造有利的爆破条件，所以辅助眼的布置应由内向外，逐层布置，逐层起爆，逐步接近开挖轮廓线。辅助眼眼距取 0.5 和 0.6 米，在被爆岩体内均匀布置。4、周边眼布置本桥孔桩岩性：大部分为强风化板岩，嵌岩桩嵌岩部分为中风化板岩，根据岩性选用炮眼直径 d=33-42mm，则周边眼间距（1520）d，即 E=50-80cm。取E=50cm，结合工程经验数据，可得：1.5 米桩基周
8、边眼个数为 9 个；1.8 米桩基周边眼个数为 11 个；2.0 米桩基周边眼个数为 13 个。周边眼的布置一般沿设计轮廓线均匀布置，为了控制超欠挖以及便于下一次钻眼时好落钻孔眼，应将炮眼方向以 3%5%的斜率外插，眼底应超出设计轮廓线以外 10cm15cm。5、炸药及雷管的选择炸药：孔桩内无水时采用二号岩石硝铵炸药，有浸水时采用乳化炸药。雷管：采用电雷管及 15 段非电毫秒雷管。6、炮眼装药及装药结构布置周边眼：松动爆破采用浅孔，钻孔设计深度 1000mm，钻头直径 42mm，装药结构采用连续装药并用炮泥封堵，采用药卷直径 32mm，每卷药长度 150mm，每卷药重量 0.15kg,根据不同
9、岩性及桩径，一般每孔装药 1-2 卷，具体装药量按后面孔桩炸药用量表选用，并根据爆破效果适当优化。掏槽眼:采用楔型掏槽，钻孔深度为 1200mm。钻头直径 42mm，装药结构采用连续装药并用炮泥封堵，采用药卷直径 32mm，每卷药长度 150mm，每卷药重量0.15kg。根据不同岩性及桩径，一般每孔装药 2-3 卷，具体装药量按后面孔桩炸药用量表选用，并根据爆破效果适当优化。起爆网络：孔内炮眼起爆网络采用簇联（俗称“一把抓” ）方式联接，将起爆电雷管包裹在导爆管中间，用绝缘胶布缠紧，起爆电雷管引线连接至孔外安全地带后接起爆器。中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速
10、公路第 8 合同段项目经理部 4装药结构示意图 起爆网络示意图六、药量计算掘进每循环所需炸药量：Q=qSLQ掘进每循环所需炸药量，kg;q炸药单耗，kg/m 3;强风化岩取 1.4kg/m3，中风化岩取 1.8 kg/m3；S掘进断面积，m 2;L平均炮眼深度，m;炮孔利用率，一般为 0.80.95。 1、桩径 1.5m 炮眼布置及药量计算:每个炮眼的装药量： Q 0=Q/NN炮眼数量，个; Q0每个炮眼的装药量，kg;掏槽眼装药量比周边眼要多 1520%。桩径 1.5 米孔桩炮眼炸药用量表雷管段数 炮 眼 装 药 量（段） 每孔药卷数岩石类别 炮眼类别 炮眼个数炮眼深度长 度（cm） （卷
11、/孔）单孔装药量（ kg/孔）合计药量（ kg）强风化岩 掏槽眼 3 1 120 1.5 0.225 0.675中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 5周边眼 9 3 100 1 0.15 1.35掏槽眼 3 1 120 2 0.30 0.90中风化岩周边眼 9 3 100 1.5 0.225 2.0252、桩径 1.8m 计算:每个炮眼的装药量：Q0=Q/NN炮眼数量，个; Q0每个炮眼的装药量，kg;掏槽眼装药量比周边眼要多 1520%。桩径 1.8 米孔桩炮眼炸药用量表雷管段数 炮 眼 装 药 量（段） 每孔药卷数岩石类别 炮眼
12、类别 炮眼个数炮眼深度长 度（cm） （卷 /孔）单孔装药量（ kg/孔）合计药量（ kg）掏槽眼 4 1 120 1.5 0.225 0.9强风化岩周边眼 11 3 100 1 0.15 1.65掏槽眼 4 1 120 2 0.3 1.2中风化岩周边眼 11 3 100 1.5 0.225 2.4753、桩径 2.0m 计算:每个炮眼的装药量：Q0=Q/NN炮眼数量，个; Q0每个炮眼的装药量，kg;掏槽眼装药量中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 6比周边眼要多 1520%。桩径 2.0 米孔桩炮眼炸药用量表雷管段数 炮 眼 装
13、药 量（段） 每孔药卷数岩石类别 炮眼类别 炮眼个数炮眼深度长 度（cm） （卷 /孔）单孔装药量（ kg/孔）合计药量（ kg）掏槽眼 5 1 120 2 0.3 1.5强风化岩周边眼 13 3 100 1.5 0.225 2.925掏槽眼 5 1 120 2.5 0.375 1.875中风化岩周边眼 13 3 100 2 0.3 3.94、安全距离检算采用如下公式计算:R=（K/V） 1/a*Q1/3式中：R 爆破振动安全允许距离，单位为米（m） ；Q 炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，单位为千克（kg） ；V 保护对象所在地质点振动安全允许速度，单位为厘米每秒（cm/s）
14、,本工程周围房屋为砖房结构,V 值取 22.5cm/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，K=200，a=1.7。R=（200/2） 1/1.7*2.551/3=21m居民房屋和厂房到桩基的距离小于 21m 的挖孔桩不采用爆破施工。七、施工安全控制1、排除爆破烟尘，加强井下通风。作业人员下井前及开挖过程中，要定期使用气体测仪器和小鸡等动物放入孔内检查孔内是否有害气体。下井前对孔内进行送风，彻底抽换孔内空气，证实无危险后才能下井作业。特别是爆破后，采取抽风设施排风后，必须用仪器对气体进行检查后，确定有害气体浓度低于允许指标才能下井作业。中铁五局集团机械化公司
15、勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 72、井口防护措施为防止爆破飞石冲出井口造成意外伤害，每次爆破前，需要用钢筋网覆盖井口，另外在钢筋网上加盖木枋后堆放沙包，防止井口遮盖物被爆炸时的气浪抛开。3、深井爆破必须采用电起爆，接入电路要采取防漏电措施，在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面，装药时，连接线路应保证接头良好的绝缘性。4、雷管炸药井下安装要严格按照施工规范要求实施，在地下水丰富的地方注意选用防水良好的炸药。5、放炮必须有专人指挥，事先设立警戒范围，规定警戒时间、信号标志，并派出警戒人员戒备;起爆前要进行检查，必须待孔内作业人员、其他施工人员、过路行
16、人、车辆全部避入警戒范围外的安全地点后方可起爆，警报解除后方可放行。6、瞎炮的处理在孔桩爆破作业完成后，如发现瞎炮，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： 、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。、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得小于 10 倍炮孔直径。 、用木制、竹制或其他不发火的材料制
17、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。、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。八、外来电流的危害及预防一切与专用的起爆电流无关，而流入起爆网络或电雷管中的电流都属于外来电流。各种外来电流均有引起早爆事故的可能。由于本工程爆破设计中采用电雷管起爆系统，故施工时必须认真对待和采取如下相应措施加以预防：1、起爆器和电雷管要求远离高压输电线路、变压器和电开关附近。中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 82、严禁一切射频器材入场。3、在进行爆破施工时，应加强对杂散电流及时检测。九、防雷电爆破
18、施工技术措施1、爆破前，经常与当地气象、水文台（站）联系，及时掌握气象、水文资料；2、遇雷雨或暴风雨时，禁止装卸爆破器材；3、采用非电起爆方式；4、露天爆区不得不采用电力起爆系统时，爆区内设立避雷或预警系统；5、出现雷雨前，宜将一切通往爆区的导体暂时切断，防止电流进入爆区；6、如正在装药联线时出现了雷雨，立即停止爆破作业，爆区作好警戒，将全体人员和机械迅速撤离到安全地点。十、预防爆破施工可能出现的环境污染爆破施工中，机械废油，炸药的包装箱和铵油炸药的塑料袋等，都可能产生一定数量的建筑垃圾污染环境，施工中一定注意清除。除此外还必须做到以下几点:1、工地的污水必须引入沉淀池，清除悬浮物，达到排放标
19、准才能排放；2、爆破装药后，工地所有杂物（堵塞砂袋除外）必须清理干净；3、爆破后对碴堆中存在的堵塞物等，在装碴中随时清理，并存放在指定地点；4、当天工地上使用的废品及生活垃圾收工时一律清理干净。十一、爆破安全施工注意事项本着“安全第一、预防为主、综合治理”的原则，认真贯彻执行中华人民共和国安全生产法 ，严格执行中华人民共和国爆破安全规程，严格遵守国家、湘西州的法律法规的同时，特制定如下安全操作细则及其注意事项。1、所有钻爆作业人员必须佩戴安全帽，脚穿防滑绝缘鞋，持证上岗。2、严格按照设计要求进行钻孔，必须做到精确定位，谨慎操作。3、所有爆破孔必须按照设计要求和现场爆破工程师指导下进行装药。4、
20、所有堵塞必须选用磨擦系数大、密度大的材料作炮泥，堵塞要求必须密实、连续，严格避免堵塞物夹杂碎石。5、所有电雷管的检测均在指定的地点。所有火工品的搬运存放必须遵守民爆器材管理规定 ，轻拿轻放，分放分拿。6、使用电雷管系统起爆时，起爆器在起爆前应由专人看管。禁止所有携带手机、手电等射频器材人员进场。7、火工品进入施工场地后，严禁携带烟火进入作业区。中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 98、在装药前，设立警戒区并插红旗标示，严格实行“三员一长”制度，做到万无一失。9、在爆破前 15 分钟必须进行安全警戒，并拉警报器鸣叫，通知所有的机械、人员撤到安全地点。10、待炮响 15 分钟后，由现场爆破员入场查看有无盲炮。确认无盲炮后，其它人员方可入内。如有盲炮，必须把处理方法上报有关部门，得到批准后，方可进行。11、如果遇到雷雨天气，所有人员必须撤出警戒线外，并在警戒线处专人防护，防止行人误入爆破作业区。修改意见：1.请在相应的章节中附上装药结构示意图和联网示意图2.在安全控制措施中请撤出警戒区内所有孔内作业人员3.应急预案按理说不是本方案范畴，不用那么详细，请简单点已按指导意见修改，请审查！中铁五局集团机械化公司 勇于跨越 追求卓越中铁五局机械化公司永吉高速公路第 8 合同段项目经理部 10
