永祥隧道静态爆破施工技术方案

永祥隧道静爆剂专项施工技术方案浙江正浩建设有限公司永康市王赵线永祥隧道加固改造工程项目经理部2012年12月15日编制隧道静态爆破专项施工技术方案一、工程概况永祥隧道工程已于9月11日掘进850米，完成了由公安部门审批的隧道爆破施工范围。而永祥隧道进口端剩余150米紧邻永祥勤丰村，部分房屋在隧道西侧顶部，且大部是破旧的土木结构房屋，采用一般炸药进行爆破，由于震动力大，对村民房屋产生影响，村民不允许项目部施工。二、编制依据1、招标文件、两阶段施工图设计。2、现场调查资料。3、国家及现行公路工程设计规范，施工技术规范、规程，公路工程质量检验收评定标准（JTG），公路工程预算定额。爆破工程消耗量定额（GYD-102-2008）三、施工准备（一）、施工方法的确定项目经理部与监理、业主一起对施工现场具体情况进行调查，研究决定采用静态爆破+炮锤式挖掘机破碎法施工。静态爆破法也称“膨胀剂法”或“无声爆破”，其实质是在岩体上钻孔，在钻孔中灌装膨胀剂，依靠膨胀力使岩石产生裂隙或裂缝，从而达到破碎岩石的目的。此方法的最大优点是不产生爆破声响、爆破飞石、爆破粉尘、爆破震动以及爆破所产生的有毒、有害气体，此方法能确保不对居民房屋产生影响和施工安全，故本设计采用静态爆破法，它的缺点是投入的施工机械设备及人力资源较多，进度较为缓慢。（二）施工人员、材料、机械准备1、人员技术负责及管理（1人），机械组（2人），打眼组（5人），灌装组（7人），后勤组（1人），运输组（4人），初支组（6人）一共26人。2、材料：（1）钻头、钻杆、工具和劳保材料一批。（2）膨胀剂3、机械设备：20立方米空压机2台、7655风动凿岩机4台、1台炮锤式挖掘机。汽车二台，铲车二台，四、施工技术方案（一）、静态爆破法首先确定隧道内气温、药剂温度、拌合水温度、岩石温度、容器温度是否与要求相符合；检查药剂包装是否破损。操作前无比确定已准备以下材料物品：药剂、洁净拌和水、盛水桶、拌和盆和水瓢、桶棍（水平灌装），防护眼镜、橡胶手套、备用洁净水和毛巾。1、设计布眼布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向尽可能做到与临空面平行；横向分布孔距25cm，布置成平排炮孔，排距以30cm左右为宜，必须采取逐排作业，不得多排同时作业，钻眼深根据现场实际状态而定，一般以1.2~2M为宜。2、钻孔（1）钻孔的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，根据以往经验本工程拟采用直径为50mm钻孔最佳。（2）钻空内的余水和余渣应用高压风吹洗干净，孔口旁应干净无石渣。（3）边墙钻孔角度为前进方向向下低10O左右，方便向孔内装药。（4）顶孔向上角度为2O-3O控制好错台，做到不欠挖。3、钻孔深度和装药深度因隧道断面呈现为不规则状态，第一排孔的深度应考虑完成开挖后对第二排孔形成一个较为均匀的开挖厚度，炮孔可成排也可独立。大体积需要分步分层逐步破碎的岩石，钻孔深度可根据施工条件和要求选择，一般在2m较好。装药深度为孔深的100%。4、装药（1）药剂采高强长纤维纸袋卷装药，该药适合水平孔使用，因本工程施工过程中全部炮孔均为水平孔。（2）装药时按一个操作循环需要的药卷数量，放在盆中倒入洁净水完全浸泡，30~50秒左右药卷充分湿润、完全不冒气泡时，取出药卷从孔底开始逐条装入并捅装紧，密实地装填到孔口。即“集中浸泡，充分浸透，逐条装入，分条捣实。”孔口留5cm用黄泥封堵保证水分药剂不流出。（3）装药完成后约8-24小时为岩石开裂时间，裂缝大约为0.5-2公分宽左右。岩石刚开裂后，可向裂缝加水后支持药剂持续完全反映，可获得更好效果。（4）本工程进行岩石破碎施工，操作人员的协调配合很重要。应采用多分灌装小组的方式。每小组由主副两名灌装手组成。取药搅拌时，主灌装手负责取药分量和搅拌，副灌装手负责确保药剂捣实。各小组采用“同步操作，少拌勤装：的方法操作。每组施工工人在操作前必须穿戴好劳保用品，每次操作循环过程中负责装孔的孔数不能过多。每次拌药量不能超过实际能够完成的工作量。各灌装小组在取药、加水、拌药、灌装过程中应基本保持同步和保持相对距离进行（以免相互影响和冲孔发生安全事故），应以每孔内药剂的最大膨胀基本保持同期出现为宜，有利于岩石的破碎。（5）每次装填过程中，已经开始发生化学反映的药剂（表现开始冒气和温度快速上升）不允许装孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束，这个过程的时间不超过五分钟。5、药剂反映时间的控制药剂反映的快慢与温度有直接关系，温度越高，反映时间越快，反之则慢。实际操作中控制药剂反映时间太快有两种，一种是在拌和水中加入抑制剂，另一种方法是控制拌和水、干粉剂和岩石的温度。夏季气温较高，药剂存放低温处应避免爆晒。我们采用控制拌和水温来控制反应时间，药剂（卷）反映时间过快易发生冲孔伤人事故，拌和水温度不可超过50度。反映时间一般控制在30~60分钟较好，条件较好的施工地段可根据实际情况缩短反映时间，以利于施工。6、开挖顺序的控制为减少隧道内圆拱部的几何张力，本方案采取分部开挖的方法进行逐步施工，其顺序为拱顶——拱顶两侧——起拱部——两侧边墙，开挖时采用边开挖边初支的方法，以加快施工带度，并保证施工中的安全。（二）、炮锤式挖掘机破碎一次静态爆破完成后，爆破产生的一些相对较大的石块，采用炮锤式挖掘机破碎到需要的大小，然后用挖掘机和自卸汽车配合，装运石方到指定地点。五、安全措施和注意事项1、无关人员不得进入施工现场2、必须戴好安全帽、防护眼镜、穿好劳保工作吸、工作鞋和橡胶手套。施工人员未戴好劳保用品属安全违章，发生冲孔是正常现象。也是不可预见和不可完全控制的现象。冲孔产生的原因较多，大致有以下几种：1）操作人员操作不当，操作时间太长，包括药剂已经发热冒气因仍在灌装等，装填不密实有空气隔层等；2）温度控制不当。气温高时，拌和药剂、钻孔壁温度控制不当、抑制剂药量不够，致使药剂反映过快等；3）布孔设计不当；孔距及低抗线过大；4）钻头选择不当，钻孔直径过大；5）孔壁光滑等。冲孔时药剂温度较高且有轻微腐蚀性，冲入眼内可能回对角膜造成损害。为防止伤人事故，操作人员必须戴符合国家安全标准生产的防冲防尘劳保眼镜等劳保用品进行操作。3、在药剂灌入钻孔到岩石开裂前，不可将面部直接面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后，远离装灌点。观察裂隙发展情况时应更加小心。此外施工现场应专门准备好请水和毛巾，冲孔时入药剂溅入眼内和皮肤上，应立即用请水冲洗。亲光严重者立即送医院洁洗治疗。4、在破碎工程施工中需要改变和控制反映时间，必须依照规定加入抑制剂或促发剂，并按要求配制使用，严禁擅自加入其它任何法学物品。5、严禁将破碎剂加入水后装入孔容器内（如直口玻璃、啤酒瓶等），否则非常危险。6、刚钻完的孔和刚冲洗孔的钻孔，孔壁温度较高，就确定温度正常符合要求并清洗干净后才能继续装药。7、膨胀剂在运输和存放过程中应防潮、防暴晒。开封后应立即使用。如一次未使用完，应立即扎紧袋口，需要时再开封。8、使用膨胀剂前请确认操作人员对说明书已仔细阅读并理解。