风场道路石方爆破施工方案

**风电场道路及场平石方爆破施工方案一、工程概况1.1工程概况1.2工程承包范围1.3水文气候条件1.4地质条件二、周围环境三、编制依据（1）本项目的合同文件及委托书；（2）遵守《爆破安全规程》（GB6722-2014）、爆破施工有关规范、规程及爆破技术要求，并满足业主安全、质量、进度要求；（3）爆破有害效应控制在《爆破安全规程》（GB6722-2014）及本工程相关规定范围以内，确保爆破区附近建（构）筑物、设备和人员的安全；（3）根据现场实际情况采取标准化化设计，保证爆破质量安全。（4）严格控制爆破震动、飞石和冲击波的影响范围，确保周围施工人员、施工设备及建筑物安全。四、设计方案选择1、爆破方案选取由于本区域爆破施工为露天道路及机组基坑清除爆破，且周围爆破施工环境相对较好，根据现场实际情况及本工程的特点，适合采用中深孔梯段爆破及小孔径爆破技术，先清理表层土，用KQD100型潜孔钻机结合手持式钻机，分层循环进行松动爆破施工。2、爆破施工方法（1）采用单孔单放与限制一次起爆破总药量相结合的原则，以减少震动和燥声的危害。（2）采用毫秒延时导爆管雷管的复合网路进行延时爆破，以分散一次起爆总能的聚集而减少震动。（3）控制单孔装药量，保证堵塞长度和堵塞质量，必须控制飞石的产生。（4）石夹土地质段，应遵循多打孔、打浅孔、弱爆破的原则，特别在爆破施工过程中应及时做好爆破参数的调整，以保证边坡的稳定。3、爆破参数选择及装药量计算3.1炮孔布置参数（1）露天深孔台阶爆破参数设计①台阶高度（H）与钻孔直径（D）的确定台阶高度H是深孔爆破的最重要参数之一，它直接影响钻孔、爆破挖运作业系统的效率和安全，因此应综合考虑工地的地形地质条件、钻孔机械的配备、挖运能力、工期要求、工程成本等因素进行确定，原则上越深越好，一般取6～12m，本工程根据实际开挖高度情况取6～12m。钻孔主要利用高风压CM351潜孔钻机钻孔，钻孔直径D=90mm，边坡预裂主要采用QZJ100B快速钻钻孔，孔径D=90mm。②孔深L和超钻深度（h）的选择超钻作用是为了克服底板岩石的夹制作用，使爆破后不残留根坎，开挖后形成平整的底部平面。超深选取过大，将造成钻孔和炸药的浪费，增加对下一台阶顶面的破坏，给钻孔带来困难；超深不足将产生根坎，影响挖运施工，一般取h=（8～12）D或h=（0.15～0.35）W。根据以往施工经验，结合本工地的岩石情况，初步选取h=1.0m。孔深L由台阶高度和超深确定，对于垂直孔，L=H+h;对于倾斜孔L=H/sina+h。③底盘抵抗线W1的选择底盘抵抗线W1是深孔爆破的重要参数之一，W1过大，爆后不仅会残留根坎而且大块率高，甚至岩体不能被推出，将严重影响施工进度；过小不仅增加钻孔数量，浪费炸药，提高爆破成本，而且易产生飞石，出现安全事故。底盘抵抗线大小同炸药威力、岩石可爆性、岩石破碎要求、药卷直径等很多因素有关，因此必须合理科学选取。一般可按公式W1=（20～40）D选取。结合本工地岩石性质和以往施工经验，对于Ö90mm孔径，W1一般取3.0～3.5m。④单位用药量q的选择单位用药量q值是深孔爆破的重要参数，单耗过少，虽然安全但是易产生根坎和大块，造成后需施工困难。单耗太大，易产生飞石，浪费炸药，出现安全事故，根据现场岩性、块度要求等情况，采用成品乳化炸药，一般取0.45~0.5kg/立方米。实际根据生产性爆破试验确定。⑤孔距a和排距b的选择合理的孔排距可以增加钻孔爆落方量，改善爆破效果，降低大块率。一般采用梅花型布孔，当钻孔直径D=90mm，应用成品膨化炸药时，一般取a=3.5～4.0m，b=2.5～3.0m，具体应根据孔深和岩石性质确定，一般孔越深、岩石越风化取大值。⑥堵塞长度L2的确定合理的堵塞长度和良好的堵塞质量，是改善爆破效果、提高炸药能量利用率、确保安全防止飞石的重要手段，一般按：L2≥0.75W1或L2=（20～40）D。当钻孔直径D=90mm，取L2=3.0～4.0m。⑦单孔药量（Q）的确定单孔药量第一排按Q=qaW1H公式计算。以后各排孔的单孔药量可按下式Q=KqaW1H（K为岩石阻力作用的增加系数）计算。后排孔和边孔考虑到影响边破稳定，为后续钻孔施工创造条件，可适当减少药量。⑧装药结构的选择本工程主要采用连续不耦合装药，局部需要控制爆破的地段可采用分层间隔装药，预裂孔采用不连续不耦合装药。⑨起爆网络设计本工程主要采用非电导爆管微差起爆网络，根据现场实际情况，局部地段采用逐孔起爆技术或导爆管雷管接力网络，以严格控制爆破震动。为10米5段普通非电导爆管雷管起爆点起爆点图一图二说明：1.图一孔内下10米10段普通非电导爆管雷管，地表使用3地段接力。2.图二为2排孔，第一排下9段，第二排下10段，地表使用3段接力。5.以下网络采用逐孔起爆，合理间隔时间，提高爆破效果。为四通接头为10米3段普通非电导爆管雷管a、非电导爆管接力网络为控制爆破震动，现场一般采用非电导爆管接力网络，导爆管雷管一般孔内采用高段别（一般9~13段），孔外采用低段别（一般采用3段接力）。b、导爆管雷管逐孔起爆技术为降低爆破震动，改善爆破效果，提高铲装效率，岩石爆破起爆网络主要采用导爆管雷管“逐孔爆破”技术。“逐孔爆破”技术的主要特点是各个炮孔都能按照爆破设计的延期时间顺序起爆，为每个炮孔创造更多的自由面，爆破应力波反射充分，同时充分利用炸药能量的叠加，使岩石发生多次碰撞，可最大程度的改善矿岩的破碎效果。（2）预裂爆破设计本工程部分路堑开采高差大，为了保证边坡平整、稳定和美观，确保开挖安全顺利进行，边坡宜采用预裂（光面）爆破技术，并采取可靠的减振措施。①预裂孔孔径D：因QZJ-100B潜孔钻机具有移动方便、钻孔精度高等特点，现场拟采用QZJ-100B潜孔钻机钻孔，孔径D=Ö90mm。钻孔倾角按照设计边坡要求确定，一般取60～65°。②预裂孔孔距a：采用经验公式a=8~12（D）,但考虑边坡大多属永久性边坡，根据现场实际情况暂取1.0m。③不耦合系数Dd:一般取2~5。④药卷直径d:底部加强段采用乳化Ö32药卷,中上部可采用乳化Ö25药卷。⑤线装药密度Qx：根据计算和经验正常装药段取200~300g/m。为克服底部岩石夹制作用，确保预裂缝到底，孔底装药量增加到设计药量的3~5倍，增加的炸药量分布在孔底1.5~2.0m内。⑥堵塞长度：由于预裂爆破顶部有自由面存在，药包爆破后爆炸应力波会在顶部自由出发生反射拉伸作用，对于松散破碎岩体，孔口部位的岩石易发生坡环，而且容易形成爆破漏斗，现场一般取1.2~1.5m。⑦装药结构：采用不耦合间隔装药，炮孔的整体装药结构分为底部加强装药段、正常装药段和上部减弱装药段。底部1.5m加强段采用成品Ö32乳化炸药，中间正常段采用成品Ö25乳化炸药间隔装药，上部减弱段2.0m采用成品Ö25乳化炸药间隔装药，线装药密度约为正常段的1/2~1/3。⑧爆破网络：预裂（光面）爆破起爆网络宜用导爆索连接，组成同时起爆或多组接力分段起爆网络，预裂孔超前爆破孔起爆时间一般取100～150ms。⑨缓冲孔爆破参数为保证预裂面的质量，需设置缓冲孔。缓冲孔距预裂孔间距为1.5~2.0m，孔距3.0m，钻孔直径90mm，钻孔倾角和预裂孔一致，采用成品乳化Ö70分层装药，堵塞2.5~3.0m。穿孔爆破初拟参数见表5-1-1，实际根据现场生产性试验不断调整优化。表4-1-1钻爆参数表参数名称单位成品炸药备注深孔台阶爆破边坡预裂爆破钻孔直径mm9090台阶高度m6~126~12台阶坡面角度60~6560~65工作平盘宽度m6.5~8m钻孔倾角度9060~65底盘抵抗线m3.0~3.5孔距m3.5~4.01.0~1.2排距m3.0~3.5超深m1.0~1.51.0孔深m6.5~13.56.0~13.0单耗Kg/m30.45~0.50线装药密度Kg/m300~400堵塞长度m3.5~4.51.2~1.5单孔药量kg35~407.0~9.0Φ38浅孔布置参数孔径：采用手风钻钻机钻孔，钻孔直径D=38mm。钻孔倾角：80~90°，倾斜方向朝向西南或南面。爆破高度：2.0~6.0米。（每层爆破2.5~3.0m，分2层爆破）。钻孔深度：2.5~3.0米。炮孔间距：1.5~2.0米。孔深小时取小值，孔深大时取大值。炮孔排距：1.0~1.5米。孔深小时取小值，孔深大时取大值。3.2装药量计算装药量：按照Q=qabH计算，计算时取单耗q=0.3~0.35kg/立方米，单耗应进行试爆并根据岩石硬度情况和炸药品种、试爆情况进行调整。浅孔台阶爆破设计装药参数设计表：表2Φ38浅孔台阶爆破设计参数表：爆破高度H(M)钻孔深度L(M)炮孔间距a(m)炮孔排距B(m)炮孔装药量堵塞长度L(M)Q(KG)1.0(m)1.2(m)1.0(m)0.8(m)0.30.71.5(m)1.7(m)1.5(m)1.0(m)0.80.82.0(m)2.2(m)1.8(m)1.3(m)1.80.92.5(m)2.7(m)2.2(m)1.4(m)2.71.03.0(m)3.2(m)2.5(m)1.5(m)4.81.2注：1）上表所列炮孔装药量的计算依据是指装药品种为硝铵膨化炸药条形Φ32药包，初步按照单耗0.3kg/立方米计算而得；2）使用炸药时必须按照表2装药量计算表严格装药并计量；3）若在有水炮孔装乳化炸药，必须按照表2装药量增加10％；3.3炮孔布置及起爆网络图炮孔布置平面示意图2.340,96252,491-12-11.0-2.5m0.8-1.5m炮孔平面布置示意图3.4装药结构示意图装药结构示意图3岩粉堵塞导爆管雷管起爆药包岩粉堵塞导爆管雷管起爆药包3.5起爆网路设计起爆网络图4为10米5段普通非电导爆管雷管起爆点起爆点图一图二说明：1.图一孔内下10米10段普通非电导爆管雷管，地表使用3地段接力。2.图二为2排孔，第一排下9段，第二排下10段，地表使用3段接力。5.以下网络采用逐孔起爆，合理间隔时间，提高爆破效果。为四通接头为10米3段普通非电导爆管雷管六、爆破安全计算6.1爆破震动的控制1、震动计算表（见表3）不同距离不同安全允许振速的最大单响允许药量计算表32、安全允许标准（见表4）爆破震动安全允许标准（见GB6722-2014）表4距离R（m）1012122025304050100150200最大单响允许药量（kg）V=1cm/s0.040.080.150.360.691.22.845.5644.44150355.56V=2cm/s0.180.310.61.422.784.811.3822.22177.286001422.2V=2.5cm/s0.280.480.942.224.347.517.7834.72277.78937.52222.22V=3cm/s0.40.691.353.26.2510.825.65040013503200序号保护对象类别安全允许震速（cm/s）f《10Hz10Hzf≤50Hzf50Hz1土窑洞、土坯房、毛石房0.15-0.450.45-0.90.9-1.52一般民用建筑物1.5-2.02.0-2.52.5-3.03钢筋混凝土结构房屋2.5-3.53.5-4.54.2-5.0根据规程规定，露天深孔爆破f在10Hz-50Hz之间，现场北面有民房，距离在150米以外，一般民用建筑安全允许震速v=2.0-2.5,故v取2.0。带入式中计算。3.爆破震动安全设计（1）、采用爆破震动安全允许距离计算公式R=(K/V)1/aQ1/3(见GB6722-2014)式中：R---爆源中心到建筑物的距离，mQ---爆破一段的最大单响药量，kgV---被保护建筑物的质点允许震动速度，2.0cm/sK---与地质条件有关的系数，取K=200a---震动衰减系数，取a=1.8取Q=24kg,v=2.0cm/s,200K,a=1.8,带入上式反推计算，则：R=156米，由于爆破周边无建筑物及人员，爆破震动对周边环境没有什么影响。6.2爆破减震措施采用单孔单响起爆网路，严格控制最大单响药量在表3计