光面爆破施工方案

1石方光面爆破爆破方案设计人：审核人：批准人：设计单位：设计时间：2014年11月14日2目录第一章爆破技术设计....................................3一、工程概况..........................................3二、施工要求..........................................3三、爆破设计施工方案的编制依据........................3四、爆破设计方案......................................4五、炮孔布置.........................................10六、装药填塞.........................................11七、起爆网路.........................................12八、爆破安全距离计算.................................14九、试验炮...........................................15第二章施工组织设计...................................17一、施工准备.........................................17二、人员职责.........................................17三、边坡光面爆破施工工艺.............................19四、主要机具材料表...................................22五、安全技术与防护措施...............................22六、爆破警戒范围和任务...............................25七、施工安全保证措施.................................26八、安全警戒.........................................30九、应急预案.........................................313第一章爆破技术设计一、工程概况根据工程建设需要，山体需要光面爆破，需要爆破的最大深度超过16m，爆破区域长度130左右m，按照设计要求，靠近山体一侧需要进行光面爆破。整个爆破工程量约计4.6万m3。爆破要求边坡严格控制坡面平整度，无松石危石，同时严格控制爆破规模，减少对边坡的破坏。根据现场勘查，岩石为花岗岩和石灰岩，微风化，普氏系数为5～10，属于中硬度以上岩石。爆破环境：北边为黄海；南边为山体；其它方向无重要的建筑物和设施。爆破环境较好。二、施工要求1、爆破开挖后边坡坡度达到设计文件要求；2、保证爆破后边坡少受扰动，确保平整度，且不能对保留的山体形成破坏；3、爆破后粒径满足铲运要求；4、保证爆破施工中的机械、建筑物和人员的安全；5、整个施工进度应满足总体施工计划的要求。三、爆破设计施工方案的编制依据1、《爆破安全操作规程》GB6722—2003；2、《爆破作业项目管理要求》GA991—2012；3、《民用爆炸物品安全管理条例》国务院令466号2006.944、烟台市公安机关对于爆炸物品安全管理的要求；5、工程概况及工程现场岩石地质状况。四、爆破设计方案（一）总体施工设计方案采用从自然坡顶依次分级再上而下爆破，首先从最高处上按照设计边线进行钻孔爆破，自上至下依次按照设计爆破台阶进行爆破施工，边坡采用光面爆破施工。该爆破工程拟采用：深孔爆破和光面爆破相结合的控制爆破方法。主炮区爆破采用钻孔直径为115㎜，台阶高度采用10m，不足10m按照实际爆破深度计，超过10m分层爆破；边坡采用钻孔直径为90mm，台阶高度第一、二级采用10m，其它按照实际爆破深度。装药结构：主爆区采用耦合装药，光面爆破采用不耦合装药结构。起爆网路采用非电起爆网路与电起爆网路相结合的混合网路。施工机械采用履带式潜孔钻和柴动空压机。火工品：炸药采用袋装膨化炸药、导爆索、非电毫秒延期雷管以及电雷管。（二）爆破施工要求1、严格控制爆破产生的危害，特别是爆破飞石；2、禁止采用集中装药的大爆破、宜采用倾斜钻孔延长药包松动控制爆破方法；3、爆破粒径应满足挖运和路基回填要求；4、严格爆炸物品管理，必须做到使用登记账目清晰，杜绝爆炸5物品流失。（三）爆破技术参数设计1、主爆区爆破参数：1.1主炮孔爆破参数1.1.1深孔爆破参数1）最小抵抗线：w=37.8De3reSGSG=37.8×0.115×37.29.0=3.01m式中De——炸药的直径，SGe——炸药密度，SGr——岩石密度。校核公式：W=（20～50）D=1.8～4.5m结合类似工程的施工经验取最小抵抗线为3.0m。2）炮孔直径115mm3）炮孔间距a=(1.2～2)W=3.6～6.0m，取5.0m；4）炮孔排距b=0.866a=0.866×5.0=4.3m5）堵塞长度L2≥30D=3.45m6）炮孔超深深度h=（0.15～0.35）W=（0.45～1.05）m，根据以往类似工程经验，取h=1.0m。7）炮孔深度11m（第一层爆破根据现场自然高程再详细确定）8）药量计算6第一排炮孔单孔装药量：Q1=qaWL=0.45×5.0×4.3×11=106㎏单位炸药消耗量q取0.45㎏/m3(不考虑大块的破碎及场地整平，只作为深孔爆破时的设计依据。本数据以铵松腊炸药为参考依据。)从第二排炮孔的单孔装药量为：Q1=kqaWL=1.1×0.45×5×4.3×11=117㎏式中k——考虑受前面各排炮的矿岩阻力作用的增加系数，取1.1。单位炸药消耗量q取0.45㎏/m3(不考虑大块的破碎及场地整平，只作为深孔爆破时的设计依据。本数据以铵松腊炸药为参考依据。)其它爆破深度类似计算如下表。7深孔爆破参数表爆破高度（m）参数567891011炮孔直径D(mm)115115115115115115115最小抵抗线W(m)33333.53.53.5每炮负担面积S(m2)20202026.426.426.426.4炮孔间、排距平均值S21(m)4.474.474.475.145.145.145.14炮孔间距a=(S/0.866)21(m)4.84.84.85.55.55.55.5炮孔排距b=0.866a(m)4.24.24.24.84.84.84.8每炮负担体积V(m3)100120140211.2237.6264290.4炮孔超深h(m)0.80.80.80.80.80.80.8炮孔深度L(m)5.86.87.88.89.810.811.8炮孔个数N(个)根据进度装药密度Δ(g/cm3)1.11.11.11.11.11.11.1每米炮孔装药量q1(㎏/m)11.411.411.411.411.411.411.4炸药单耗q(㎏/m3)0.260.30.350.280.30.310.32药量计算公式Q=qabH单孔装药量Q(㎏)26374960718392装药长度L1(m)2.33.34.35.36.37.38.3填塞长度L2(m)3.53.53.53.53.53.53.5总装药量Q总(kg)82、光面爆破参数设计⑴钻孔直径：D取90mm⑵炮孔倾角：与坡度设计一致，取73.30。⑶台阶高度：H第一、第二级台阶取10m，其它按照现场实际标高。⑷炮孔超深：h取1.0m。⑸最小抵抗线W光按照以下公式计算W光=KD式中W光——光面爆破最小抵抗线，m；K——计算系数，一般取K=15～25,软岩取大值，硬岩取小值；D——炮孔直径，m。本次计算，K=20，D=0.09，带入公式W光=KD=20×0.09=1.8m⑹孔距a光按照以下公式计算a光=mW光式中m——炮孔密集系数，一般取0.6～0.8本次计算，m=0.7带入公式a光=mW光=0.7×1.8=1.26m，取a光=1.2m⑺炮孔长度L按照以下公式计算sinhHL式中L——光爆孔长度，m；——边坡钻孔倾角，本次爆破03.73。⑻堵塞长度9根据现场施工经验，为了保护好孔口位置岩石，光面孔的堵塞长度L堵一般取1.5～1.8m，硬岩取小值，软岩取大值。⑼装药不偶合系数δ装药不偶合系数指炮孔直径与药卷直径的比值，为防止炮孔壁的破坏，该值一般取2～5，本工程光面爆破钻孔直径为90mm，选用直径为32mm的药卷，因此装药不偶合系数δ=45/16≈2.8，符合不偶合系数取值范围。⑽光面爆破装药量计算。线装药密度q光=K光a光W光式中K光——光面爆破炸药单耗，一般取0.15～0.25㎏/m3本次爆破，K光=0.2，a光=1.2，W光=1.8带入公式计算q光=0.426㎏/m单孔装药量Q光=q光×L实际施工过程中，孔口部位1.5m左右不装药进行堵塞，炮孔底部为了抵抗岩石的夹制作用，通常底部1m左右线装药密度增加一倍。光爆炮孔参数表眼距（m）最小抵抗线（m）不耦合系数炮孔倾角（0）堵塞长度（m）线装药密度（㎏/m）起爆顺序1.01.82.873.31.50.426最后起爆10五、炮孔布置按照每次爆破区域大小，光面炮孔按照爆破眉线进行单排布置，光面炮孔倾角与坡面角一致，距离光面炮孔1.8m开始布置主炮孔（主炮孔倾角与光面炮孔一致），主炮孔按照爆破区域面积的大小采用梅花多排布置。11图三炮孔布置剖面示意图六、装药填塞每个炮孔制作1枚非电毫秒延期雷管与150g管状硝铵炸药组成的起爆药包，将其置于设计的炮孔内适当位置。采用正向起爆，将起爆药包置于装药顶端四分之一位置，雷管聚能穴向下。除装药以外的炮孔部分，使用粘土炮泥（深孔爆破使用岩屑）逐段填实，直至填平炮口(见图5)。12光面炮孔堵塞：为了控制孔口位置坡面平整度，光面炮孔往下1.5m不装药，使用炮泥堵塞。图四装药结构示意图七、起爆网路爆破器材：炸药采用粉状乳化炸药，起爆药包采用直径为32mm管状乳化炸药，雷管采用非电毫秒延期雷管，连接线采用非电导爆管，起爆采用导爆管起爆器。起爆网路采用非电起爆网路。孔内采用MS13段非电毫秒延期雷管，孔外采用MS2段非电毫秒延期雷管连接孔内雷管，排间采用MS5段非电毫秒延期雷管连接，使用导爆管通过四通连接第一排孔内雷管、第一排孔外连接非电雷管及排间非电5段毫秒导爆雷管，最后使用击发枪引爆。见图五起爆网路按照三排主炮孔，一排光爆孔，每排10个炮孔计设计，13地面总延长时间T地面总=9TMS2+3TMS5=9×25＋3×110=555ms＜TMS13=610ms式中T地面——地面延期非电雷管总延时时间，ms；TMS2——非电毫秒2段雷管延时时间，ms；TMS5——非电毫秒5段雷管延时时间，ms；TMS5——非电毫秒13段雷管延时时间，ms；起爆网路连接时，应采取以下防潮措施：⑴使用防水胶布捆绑雷管，捆绑层数不少于5层；⑵用完好的红色塑料袋将捆绑好的连接雷管裹紧，覆在地面压好；⑶禁止将非电雷管的导爆管末端剪断或弄破。⑷使用连接四通时，将四通用防水胶布缠绕不少于5层，并使用红色塑料袋裹紧，覆在地面压好。14导爆索击发针引爆注：炮孔内使用13段毫秒延期非电雷管光爆孔主爆孔主爆孔主爆孔图五起爆网路示意图八、爆破安全距离计算（一）爆破地震安全距离选用GB6722—2003《爆破安全规程》确定的计算公式：爆破地震安全距离计算计算公式：R=13)(VKQ式中v——安全振速，2.0cm/sk、α——与地形地质有关的系数，Q——单段最大一次起爆药量，80kgR——安全距离，m。本次爆破，取K=200，α=1.8，Q=80，则：15R=13)(VKQ=8.1130.220080=56m（二）爆破飞石安全距离浅孔爆破选用公式：S=gv2式中：S—爆破飞石距离，m;V—飞石初速度，取30m/s;g—重力加速度，9.8m/s2。S=gv2=8.9302=91.8m深孔爆破选用公式：54.294054.24