XX三工段XXXX大橋人工挖孔樁爆破施工專項方案編制：審核：XX三工段二0一三年五月八日XX大橋人工挖孔樁爆破施工專項方案一、工程概況1、地理位置、XX大橋位于XX市XX縣XX村西南約150m橫跨一條小河常年流水，中心樁號XX，結(jié)構(gòu)為4-30米預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋2、地貌及工程地質(zhì)、水文地質(zhì)橋址區(qū)屬于河流浸蝕堆積區(qū)，位于河漫灘及一級階梯上，地形較平坦。該橋橫跨黃河支流的一條小河，小河由西北向東南穿越橋址區(qū)。區(qū)內(nèi)河流屬黃河支流的一條小河，河長約24km，流域面積約93,1平米，最大流量約259立方每秒，沖刷深度為4,33米，勘察期間河流中有水。二、編制依據(jù)1、《兩階段施工圖設(shè)計》2、《爆破安全規(guī)程》（國標(biāo)6722-2003）3、國家現(xiàn)行公路工程施工技術(shù)規(guī)范4、施工現(xiàn)場實際勘察5、已批復(fù)的《實施性施工組織設(shè)計》三、危險源辨識及監(jiān)控1、爆破用火工品管理2、挖孔作業(yè)鎖口、護(hù)壁材料質(zhì)量及施做質(zhì)量3、爆破施工用藥量控制及其對護(hù)壁的震動控制4、孔外防排水措施因素5、孔內(nèi)通風(fēng)及空氣流通控制6、鎖口蓋板及防落物措施7、吊裝材料性能及施工程序8、安全用電因素針對以上危險源存在較大可能的因素，發(fā)揮項目質(zhì)量、安全保證體系效能，從材料進(jìn)場質(zhì)量控制、機(jī)械使用進(jìn)場驗收、操作規(guī)程、施工程序等方面入手，嚴(yán)格遵循各項制度及辦法，以安全部、質(zhì)檢部為主責(zé)部門，執(zhí)行安全、質(zhì)量保證體系中各項檢查制度及《火工品管理制度》等相關(guān)措施。四、爆破方案的選擇由于開挖爆破只有一個狹小的自由面，開挖直徑只有1.8～1.5米，工作面位于原地面地下1-20米，井壁支護(hù)一般為砼澆筑，抗震能力小，樁基開挖爆破宜采用小孔徑淺眼分段微差爆破法。微差爆破樁基底面為堅硬巖石，樁孔周圍有現(xiàn)澆砼護(hù)壁，采用毫秒爆破。即兩相鄰藥包或前后排藥包以毫秒的時間間隔(一般為15～75ms)依次起爆，稱為微差爆破，亦稱毫秒爆破。多發(fā)一次爆破最好采用毫秒雷管。當(dāng)裝藥量相等時其優(yōu)點是：可減振1/3～2/3左右；前發(fā)藥包為后發(fā)藥包開創(chuàng)了臨空面，從而加強(qiáng)了巖石的破碎效果；降低多排孔一次爆破的堆積高度，有利于挖掘作業(yè)；由于逐發(fā)或逐排依次爆破，減少了巖石夾制力，可節(jié)省炸藥20%，并可增大孔距，提高每米鉆孔的炸落方量。炮孔排列和起爆順序，根據(jù)斷面形狀和巖性。光面爆破樁基為圓孔斷面，為確保挖孔質(zhì)量，采用光面爆破。在樁孔底面周邊適當(dāng)排列一定間隔的炮孔，用控制抵抗線和藥量的方法進(jìn)行爆破，使之形成一個較圓順的樁孔光滑周邊。光面爆破時，應(yīng)嚴(yán)格保持炮孔在同一平面內(nèi)，炮孔間距和抵抗線之比應(yīng)小于0.8。裝藥量控制適當(dāng)，并采用合理的藥包結(jié)構(gòu)，根據(jù)巖面的堅硬程度計算出裝藥量。采用光面爆破法，即按照爆炸的深度和范圍，在井底巖面上布置好孔眼，填入適量的炸藥，(如有地下水，可用防水炸藥，地下水較大時，可任水位上升到適當(dāng)高度，利用水壓力封孔；地下水小時可在每個電離板上壓一袋砂土。再利用各孔眼起爆的時間差，控制爆炸的扇幅和方位，確保工程質(zhì)量和施工安全。根據(jù)工程特點和周圍環(huán)境，擬采用如下總體設(shè)計原則：1、由于樁基巖石夾制力特別大，所以采用掏槽爆破。2、采用微差爆破和嚴(yán)格控制裝藥量，確保爆破不損壞樁基護(hù)壁和降低爆破振動。3、為防止有水時使用導(dǎo)爆管雷管進(jìn)水而產(chǎn)生的拒爆，爆破雷管選用電雷管。4、采用嚴(yán)密的防護(hù)措施，如在爆破孔樁口用炮被覆蓋，并加壓砂袋，以防止爆破飛石飛出地面，將爆破飛石及噪音等危害的強(qiáng)度控制在安全范圍內(nèi)。5、加強(qiáng)警戒，非作業(yè)人員禁止進(jìn)入爆破作業(yè)區(qū)，放炮前應(yīng)在設(shè)計要求的安全距離處設(shè)立警戒線。五、鉆爆設(shè)計樁孔開挖爆破參數(shù)，應(yīng)根據(jù)樁孔開挖直徑大小、所爆破巖石性質(zhì)和分化程度、裂隙發(fā)育情況及所用炸藥性能而變化。1、單位用藥量系數(shù)樁孔開挖爆破的巖石多為強(qiáng)風(fēng)化巖和中風(fēng)化巖，開挖直徑通常只有1-2m，周邊約束力大，根據(jù)幾個工程歸納類比，在樁孔直徑為1-2m的情況下，單位用藥量系數(shù)（q）為：巖石強(qiáng)風(fēng)化或堅固系數(shù)f=2～4時，q=800～1200g/m3；巖石強(qiáng)-中風(fēng)化或堅固系數(shù)f=4～6時，q=1200～1600g/m3；巖石中風(fēng)化或堅固系數(shù)f=6～7時，q=1600～2000g/m3；若開挖直徑達(dá)2～3m，則在同樣巖石條件下，單位用藥量系數(shù)q值可減小20%～30%。2、確定周邊眼間距Ｅ：樁孔開挖爆破采用手持式氣動鑿巖機(jī)，炮眼直徑d=33-42mm，則Ｅ＝（15～20）d，即E=50-80cm。取E=50cm，結(jié)合工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可得：1.5米樁基周邊眼個數(shù)為8個；1.8米周邊眼個數(shù)為11個。3、炮眼深度與循環(huán)進(jìn)尺：在小直徑樁孔開挖爆破中，巖石夾制力大，炮眼利用率低，一般炮眼深度L取開挖樁直徑的0.7～0.8倍，即L=（0.7～0.8）D，其中掏槽眼可超深10～20cm。據(jù)此可得：周邊眼鉆孔深度為：1.5米樁基L=1米；1.8米樁基L=1.2米。樁孔開挖爆破炮眼利用率η一般可達(dá)0.8～0.95，則循環(huán)進(jìn)尺L’=（0.85～0.95）L。4、炸藥及雷管的選擇：炸藥：巖石膨化硝銨炸藥（有水時選用乳化炸藥）雷管：采用毫秒雷管。5、炮眼裝藥及裝藥結(jié)構(gòu)布置：通常按裝藥量體積公式，先求出每循環(huán)進(jìn)尺所需用藥量Q，即Q=q·S·L·η,在按工作面炮眼數(shù)N分配調(diào)整，一般情況下掏槽孔裝藥量q1多裝20%～25%，即q1=（1.20～1.25）Q/N，周邊孔裝藥q0少裝5%～10%，即q0=（0.9～0.95）Q/N。①周邊眼：松動爆破采用淺孔，鉆孔設(shè)計深度1.2～1.7米，爆破要求低猛度炸藥。方法原裝藥管(Φ=32mm,L=150mm,q=150克)密度大,管徑粗,不適合松動爆破。施工時,用人工將其改裝成直徑為Φ=22mm,長L=150mm,重75克的小藥碼,間隔地綁扎在傳爆線上,炮口用炮泥填塞。②掏槽眼:采用楔型掏槽，鉆孔深度為1.4～1.9mm，裝藥量仍采用32mm直徑的大藥管,但在藥量上進(jìn)行控制,在一般情況下,炮眼的裝藥量控制在0.5kg以內(nèi)為宜。③起爆過程中采用電雷管起爆。禁止使用導(dǎo)爆索火雷管起爆。6、炮眼布置：在樁孔開挖爆破中，工作面通常布置8～11個炮眼，其中掏槽眼1個，垂直布置于樁孔開挖中心，而周邊眼則沿離井壁約10-50cm處均勻分布，為不損傷砼護(hù)壁，周邊眼也多用垂直孔。挖孔樁進(jìn)入微風(fēng)化層以后，擬采用預(yù)留松動爆破法施工。1.5m樁徑的孔樁周邊眼采用8個孔，1.8m樁徑的孔樁周邊眼采用11個孔，見布眼圖。裝藥時首先用風(fēng)管將炮眼里殘碴沖洗干凈，然后用木制式或竹制工具將裝有雷管的藥碼輕輕送至炮眼底后，炮口用炮泥填好。光爆眼采用并聯(lián)法連接。在爆破中如果遇有瞎炮，應(yīng)用木制或竹制工具將填塞物、雷管、藥碼小心掏出，再用低壓水浸泡或用壓縮空氣和水的混合物把炸藥沖出來后，再重新裝藥起爆。炮孔布置圖7、爆破器材與起爆網(wǎng)絡(luò)樁孔開挖爆破工作面如有裂隙水或滲水，最好選用防水強(qiáng)的炸藥，巖石乳化炸藥抗水性強(qiáng)，藥卷成型，易于切割分裂且威力適中，如使用2號巖石銨銻炸藥，則必須進(jìn)行防水處理。樁孔開挖爆破應(yīng)采用電雷管網(wǎng)絡(luò)或非電導(dǎo)爆管雷管起爆網(wǎng)絡(luò)，嚴(yán)禁使用導(dǎo)火索、火雷管起爆網(wǎng)絡(luò)。電爆網(wǎng)絡(luò)的接頭一定要絕緣良好，盡可能離開泥水表面，連接塑料導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)時要注意導(dǎo)爆管內(nèi)不得進(jìn)水或泥漿雜物。為提高爆破效果，保護(hù)砼護(hù)壁的穩(wěn)定性，樁孔開挖爆破宜用孔間微差間隔起爆，如開挖直徑達(dá)2～3m，應(yīng)采用孔內(nèi)分層微差起爆技術(shù)，周邊眼與挖槽眼起爆時差應(yīng)小于100ms。六、藥量計算單位炸藥量，1.5m～1.8m樁基，q取值1.8kg/m3。1、樁徑1.8m計算:掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q·S·L·η=1.8×2.54×1.00×0.8=3.66kg；Q—掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量，kg；q—炸藥單耗，kg/m3；S—掘進(jìn)斷面積，m2；L—平均炮眼深度，m;η—炮孔利用率，一般為0.8～0.95。單孔炮眼的裝藥量：周邊眼Q0=0.9×Q/N=0.9×3.66/12=0.27kg

掏槽眼Q1=1.2×Q/N=1.2×3.66/12=0.37kg

N—炮眼數(shù)量，12個，（周邊眼11個，掏槽孔1個）；Q0—周邊眼炮眼的裝藥量，kg；Q1—掏槽眼裝藥量，kg。2、樁徑1.5m計算:掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量：Q=q·S·L·η=1.5×3.14×1.2×0.8=4.52kg；Q—掘進(jìn)每循環(huán)所需炸藥量，kg；q—炸藥單耗，kg/m3；S—掘進(jìn)斷面積，m2；L—平均炮眼深度，m；η—炮孔利用率，一般為0.8～0.95。單孔炮眼的裝藥量：周邊眼Q0=0.9×Q/N=0.9×4.52/15=0.27kg ；掏槽眼Q1=1.2×Q/N=1.2×4.52/15=0.36kg；N—炮眼數(shù)量，9個，（周邊眼8個，掏槽孔1個）；Q0—周邊眼裝藥量，kg；Q1—掏槽眼裝藥量，kg。3、安全距離檢算采用如下公式計算:R=（K/V）1/a×Q1/3 （1）式中：K——

爆破振動安全允許距離，單位為米（m）；Q

——

炸藥量，齊發(fā)爆破為總藥量，延時爆破為最大一段藥量，單位為千克（kg）；V——

保護(hù)對象所在地質(zhì)點振動安全允許速度，單位為厘米每秒（cm/s）,本工程周圍房屋為磚房結(jié)構(gòu),V值取2～2.5cm/s；K、a

——

與爆破點至計算保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)，k=200,a=1.7。R=（200/2）1/1.7*91/3 =31m居民房屋到墩臺的距離小于31m的挖孔樁應(yīng)控制鉆孔深度控制裝藥量。4、現(xiàn)場管理樁孔開挖爆破工作面多，作業(yè)人員繁雜，所以工地現(xiàn)場必須有嚴(yán)格的施工組織和管理，工地要設(shè)立現(xiàn)場指揮部，專職爆破技術(shù)人員，爆破器材管理人員。現(xiàn)場總指揮全面負(fù)責(zé)工地施工組織。人員調(diào)度和爆破時間的安排，爆破技術(shù)人員負(fù)責(zé)爆破施工技術(shù)并監(jiān)督安全和質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)隱患，有權(quán)立即停止爆破作業(yè)工作并及時組織人員進(jìn)行排除，爆破器材管理員要嚴(yán)格爆破器材發(fā)放和回收手續(xù)，做到定孔定量，安全員協(xié)調(diào)爆破技術(shù)員具體檢查、監(jiān)督爆破作業(yè)安全，布置并檢查爆破禁戒，起爆工作由爆破員專人進(jìn)行，即負(fù)責(zé)炮眼驗收、裝藥、連線和起爆。凡從事爆破作業(yè)的人員均要經(jīng)過公安部門培訓(xùn)合格，取得合格證且從事爆破作業(yè)經(jīng)歷在一年以上，并持證上崗。為了進(jìn)一步加強(qiáng)民用爆破物品的安全管理，確保爆破作業(yè)安全、順利進(jìn)行，我公司建立安爆破安全管理組織機(jī)構(gòu)。七、注意事項1、爆破地震爆破地震對本孔和臨近樁井支護(hù)可能產(chǎn)生影響，樁孔臨時支護(hù)的抗震能力隨其構(gòu)筑材料、支護(hù)厚度、施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)時間、圍巖條件和樁井的不同而變化很大，目前尚無借鑒的標(biāo)準(zhǔn)，在樁孔開挖時，護(hù)壁砼為速凝混凝土，養(yǎng)護(hù)12小時的情況下，一般不會震壞孔壁，但是以防萬一，臨爆前與爆破井相鄰或距離在31m內(nèi)的其他樁孔中的作用人員必須全部撤離到地面，爆破清渣前必須仔細(xì)檢查砼護(hù)壁情況，一旦發(fā)現(xiàn)井壁變形或坍塌，要首先排除險情，加固支護(hù)。2、爆破飛石樁孔開挖爆破工作一般位于地表下，為防止爆破飛石沖到地表，臨爆孔孔口應(yīng)采用竹跳板或竹片編席覆蓋。3、炮煙放炮后，施工人員下井前，應(yīng)事先測定孔底有無毒氣，如有毒氣，應(yīng)迅速排除。為排除樁井開挖爆破炮煙，必須進(jìn)行強(qiáng)制性通風(fēng)排煙，機(jī)械通風(fēng)方式有2種，鼓風(fēng)機(jī)井口壓入式通風(fēng)和空壓機(jī)高壓風(fēng)管井底通風(fēng)，通風(fēng)排煙時間應(yīng)不小于20min。4、提運樁孔開挖中的提升設(shè)備為簡易式手動卷揚，卷揚纜繩抗拉能力應(yīng)該大于擬提重量的5倍，施工中要常檢查，一旦發(fā)現(xiàn)磨損、斷股等問題，要及時更換。提放物料和器械時一定要注意掛鉤是否牢靠，物料、渣巖裝載高度不得超過吊桶高度、釬桿和鑿巖機(jī)要分開捆綁結(jié)實、雷管和炸藥必須分次用塑料桶吊放，吊放時卷揚手不得撤手讓物料器具憑重力自由下落。八、安全要求１、火工品的運輸必須專車運輸，車上不許裝載其它物品，應(yīng)由專職人員押送，在運行中必須按照公安機(jī)關(guān)提供的路線行駛。２、火工品領(lǐng)取于炸藥庫，按指定路線運至施工現(xiàn)場，在運輸與存放過程中炸藥與雷管必須分開，不許混合運輸或存放。3、嚴(yán)格按照設(shè)計孔位鉆孔，孔深、方向必須符合設(shè)計要求，不合格的炮孔要重新打。鉆孔時，鉆工不得脫離鑿巖機(jī)，防止斷釬傷人，風(fēng)管不能纏繞和打結(jié)，不得用折彎風(fēng)管的方法制止通氣，開鉆固定孔位以后，掌釬人員應(yīng)立即退出，鉆機(jī)操作者方可由慢至快全速鉆進(jìn)，打完炮孔后應(yīng)進(jìn)行深度檢查，裝藥前應(yīng)用有壓氣吹洗炮孔。4、在施工中如有剩余火工品，必須及時退回，實行回收簽字制度。5、必須嚴(yán)格執(zhí)行火工品的發(fā)放制度，由技術(shù)部門提出每個孔的裝藥數(shù)量，按物資消耗定額發(fā)放，建立健全火工品發(fā)放臺帳和火工品的嚴(yán)格檢查制度。現(xiàn)場爆破器材應(yīng)該分明別類，分別用木箱盛裝，專人上鎖保管，嚴(yán)禁混裝。使用、運輸時應(yīng)輕拿輕放，嚴(yán)禁碰撞；雷管在連母線前應(yīng)短接，避免接觸帶電體。6、火工品貯存地必須配備足夠的泡沫滅火器及防火砂。7、操作人員必須按鉆爆設(shè)計所規(guī)定的裝藥量進(jìn)行裝藥起爆，嚴(yán)禁超量裝藥。8、爆破時，必須