城市控制微差爆破方案

铜仁市大十字西门商业停车场项目基坑石方城市控制微差爆破施工方案编制单位：编制人：审核人：审批人：编制日期：2019年11月24日第一章编制依据及原则1.1编制依据1.1.1施工图设计；1.1.2中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》(GB6722-2014)1.1.3石方爆破控制技术规范；1.1.4施工规范和标准；1.1.5根据施工调查,现场踏勘的具体情况；1.1.6省、市、县公安机关、安监部门有关规章制度。1.2.编制原则1.2.1积极响应招标文件要求,以合同工期为依据进行施工总体安排,并配备足够的施工队伍、机械设备，确保施工工期；1.2.2严格遵守设计文件要求的施工规范、工程质量验收评定标准；1.2.3采用科学、合理、技术先进、经济适用的施工方案，按照工程建设的质量、工期，安全、环保等各项要求，结合本标段工程的实际情况，实事求是地进行编制。1.2.4合理安排施工顺序，尽量减少季节、环境对施工造成的影响。第二章工程及地质概况2.1工程简介拟建铜仁市大什字西门商业停车场项目位于铜仁市碧江区，设一层地下停车库，三层地上商业建筑，其中地下停车库基坑底标高246.6m，一层商业基坑底标高254.0m。基坑面积约16300m2，基坑深度7.0~18.4m。工程名称：铜仁市大十字西门商业停车场项目工程地址：铜仁市大十字西门建设单位：铜仁市三江文化旅游发展有限公司勘察单位：铜仁市公路勘察设计院设计单位：中国市政工程西北设计研究院有限公司监理单位：贵州三维工程建设监理咨询有限公司EPC总承包单位:中国机械工业第四建设工程有限公司2.2基坑周边环境条件基坑形状大致呈不规则三角形，场地标高约253~265m，总体呈南侧高，北侧、西侧、东侧低之势，现状场地除南侧逸群小学尚未征迁，其余均已征迁。基坑北侧为环西路与解放路十字路口，场地较平整，基坑边线距离用地红线11.5~42.6m，距离道路边线0~35m；西侧为环西路，地下室轮廓线进入道路边线约2~4.8m，基坑边线距离用地红线约8m，距离小江河提防约7~9m；基坑南侧为逸群小学及铜仁古街，基坑边线距离四层L形教学楼最近距离约5m，该教学楼为浅基础，基础埋深约2m，距离五层矩形教学楼最近距离约18m，该教学楼为浅基础，基础埋深约2m；基坑东侧为解放路，地下室轮廓线距离道路边线约10~18m，场地东南角处周逸群故居距离基坑边线约10m，为二层木质结构。拟建项目基坑场地西侧环西路埋设有多条市政管线，管线埋深0.5~1.5m，部分管线位于基坑开挖范围内，基坑开挖前需进行改迁。2.3工程地质条件工程地质条件（无地勘资料，无法进行详细描述，待地勘报告出具后进行详细阐述）2.4地层岩性从现有的表面现象看，表层为三四类土（具体土层厚度不详），先将表层土方用挖掘机挖，汽车外运至业主指定的倒土场，经考察附近相邻的施工现场来看，在土层挖走外运后场地内剩余岩石均为中风化岩石，由于该项目的地理位置及相邻周边的建筑物关系，拟采用以下几种基坑开挖方式（1、城市控制微差爆破、2静态爆破（简称膨胀剂胀裂岩石）、3平基切割法），现将几种基坑开挖方式予以说明，请相关单位予以认定。2.5爆破方式选择本合同位于铜仁市大什字西门商业停车场项目位于铜仁市碧江区，区域周边房屋较密集、给爆破施工带来较大的施工难度和安全隐患、且有多处紧靠商业住房。为了防止爆破震动及爆破飞石等爆破危害产物对附近民房的损坏，必须对该区域爆破进行严密的爆破施工设计。现拟采用控制爆破的方法来控制爆破产生的震动及飞石，确保爆破不会对附近民房造成破坏。第三章施工部署3.1为了保证施工工期，我部拟对部分路段靠房屋、学校、文物、国防光缆，石方开挖采用控制性爆破进行施工。施工中我部将严格按照相关施工规范的要求进行施工，确保施工安全。3.2本着重质量、保安全、抢工期的原则，工地所需要材料、机械机具要考虑足够的储备。3.3为有效落实各项质量、安全管理制度，成立以项目经理任组长，项目总工、副经理任副组长的爆破安全管理领导小组，建立从项目经理、施工队长到操作工人的岗位安全责任制，明确各级管理职责，建立严格的考核制度。3.4爆破开工前1d～3d应在作业地点张贴施工通告。施工通告内容应包括：工程名称、业主单位、设计单位、监理单位、业主单位、工程负责人、爆破作业时限等。第四章爆破方案设计4.1总体思路为了严格控制爆破飞石和爆破振动等有害效应,确保周围建筑物安全,我们用控制爆破法来进行设计:用较多的钻孔,较小的装药量。为了保证周边建筑物、学校、文物、地下商业以及地下管网的安全，布孔及装药量均按城市控制微差爆破10m-15m的距离实施。每次爆破都要对爆破震动速度进行检测，严格控制爆破震动造成民房的振动速度在国家法规规定的范围之内。采用逐孔微差松动爆破作业,同时在靠近建筑物周围一侧的爆区内开挖减震沟，降低地震有害效应。调整爆破台阶的推进方向，一般台阶后方地震强，前方、侧向弱，利用这些规律控制保护对象所处位置的地表振动。4.2爆破施工方法根据相关工程经验，结合工程周围环境十分复杂的特点，选用以浅孔控制爆破法为主的施工方案。只有采用多钻孔，少装药的爆破方案，孔径选择合适，爆破参数合理、措施得当，才能确保学校、文物、地下商业以及周边地下管网的安全,也能保证最终边坡的稳定与安全。由于有部分爆破点紧贴学校、文物、地下商业以及周边地下管网，所以控制爆破震动对学校、文物、地下商业以及周边地下管网的影响成为本设计的首要考虑因素。根据安全规程爆破震动振数的公式来计算出最大单响药量。4.3爆破地震效应安全距离的确定：爆破地震效应是炸药在土岩、建筑物及其基础中爆炸时引起的起爆区附近地层的震动现象。爆破地震衡量标准采用振动速度，一般采用质点垂直振动速度值作为判定标准。大量实测资料表明，爆破振动的大小与炸药量、距离、介质情况、地形条件和爆炸方法等因素有关，目前主要根据萨道夫斯基经验公式估算，其基本形式如下：v=k(Q1/3/R)α式中：v—介质质点振动速度，cm/s；一般民房v=1.0cm/sQ—齐发爆破时总药量，分段起爆时取最大一段药量，kg；R—爆源中心到保护对象距离，m；k—与介质特性、爆破方式和条件等有关的系数；取250α—与传播途径、距离、地形等因素有关衰减指数;取1.8.根据上述选值，预测出v=1.0cm/s时药量Q与距离R的关系（见表2-6）：表2-6安全条件下装药量与距离的关系表R/m10-1530405060Q/kg0.52.76.312.434由此，可以根据每个爆破点与在距学校、文物、地下商业以及周边地下管网的最近距离来确定该次爆破最大单响药量。我们根据最大单响药量来进行爆破参数设计。表2-6-1本工程为了保证安全，全部按在距学校、文物、地下商业以及周边地下管网15m以内装药量进行施工R/m10-1530405060以外Q/kg0.50.50.50.50.54.4爆破参数设计孔径的选择应考虑既能获得好的爆破效果，又经济、安全。综合考虑各方面因素，在距学校、文物、地下商业以及周边地下管网15m以内的采用钻孔的孔径为φ32mm，在距学校、文物、地下商业以及周边地下管网40m以内的采用钻孔的孔径为φ40mm，距学校、文物、地下商业以及周边地下管网40m以外的可采用钻孔的孔径为φ70mm。采用逐孔微差松动爆破，对石方开挖爆破进行系统、全面的设计。本工程为了保证安全，全部按在距学校、文物、地下商业以及周边地下管网15m以内的采用钻孔的孔径为φ32mm方式施工。4.4.1爆破点距民房10m以上15m以内在爆破点距民房10m以上15m以内的，必须采用分台阶爆破。采用多打孔少装药的办法来控制爆破震动。每层台阶高度4m，每个孔最多装药不超过0.5kg，采用逐孔微差爆破，严格控制爆破单响药量不超过0.5kg。4.4.1.1钻孔参数，参见图1。排距b按经验公式：b＝W＝0.6（m）孔距aa＝1.25b＝1.25×0.6＝0.75（m）4.4.1.2装药量计算①堵塞长度ho按经验公式ho＝3.2m②单孔装药量Q＝0.5（kg）③平均单耗量qq=Q/V＝0.8/（0.75×0.6×4）＝0.44（kg/m3）钻孔布置图如下：4.4.2爆破点距民房30m以上40m以内在爆破点距民房30m以上40m以内的，可以不分台阶爆破。采用多打孔少装药的办法来控制爆破震动。每层台阶高度8m，每个孔最多装药不超过2.7kg，采用逐孔微差爆破，严格控制爆破单响药量不超过2.7kg。4.4.2.1钻孔参数，参见图1。排距b按经验公式：b＝W＝0.8（m）孔距aa＝1.25b＝1.25×0.8＝1（m）4.4.2.2装药量计算①堵塞长度ho按经验公式ho＝5.3m②单孔装药量Q＝2.7（kg）③平均单耗量qq=Q/V＝2.7/（0.8×1×8）＝0.42（kg/m3）4.4.3爆破点距民房40m以上50m以内在爆破点距民房40m以上50m以内的，采用多打孔少装药的办法来控制爆破震动。每层台阶高度8m，可采用钻孔的孔径为φ70mm，每个孔最多装药不超过6.4kg，采用不偶合装药进行装药，同时采用逐孔微差爆破，严格控制爆破单响药量不超过6.4kg。4.4.3.1钻孔参数，参见图1。1排距b按经验公式：b＝W＝1.2（m）孔距aa＝1.25b＝1.25×2.0＝1.5（m）4.4.3.2装药量计算①堵塞长度ho按经验公式ho＝4.5m②单孔装药量Q＝0.8（kg）③平均单耗量qq=Q/V＝6.4/（8×1.2×1.5）＝0.44（kg/m3）4.4.4爆破点距民房50m以上60m以内在爆破点距民房50m以上60m以内的，采用多打孔少装药的办法来控制爆破震动。每层台阶高度8m，可采用钻孔的孔径为φ70mm，每个孔最多装药不超过12.4kg，采用不偶合装药进行装药，同时采用逐孔微差爆破，严格控制爆破单响药量不超过12.4kg。4.4.4.1钻孔参数，参见图1。排距b按经验公式：b＝W＝1.6（m）孔距aa＝1.25b＝1.25×2.0＝2.0（m）4.4.4.2装药量计算①堵塞长度ho按经验公式ho＝3.5m②单孔装药量Q＝12.4（kg）③平均单耗量qq=Q/V＝6.4/（8×1.2×1.5）＝0.48（kg/m3）4.4.5爆破点距民房60m以上在爆破点距民房60m以上，采用多打孔少装药的办法来控制爆破震动。每层台阶高度8m，可采用钻孔的孔径为φ70mm，每个孔最多装药不超过21.4kg，采用不偶合装药进行装药，同时采用逐孔微差爆破，严格控制爆破单响药量不超过21.4kg。4.4.5.1钻孔参数，参见图1。排距b按经验公式：b＝W＝2.2（m）孔距aa＝1.25b＝1.25×2.0＝2.7（m）4.4.5.2装药量计算①堵塞长度ho按经验公式ho＝3.5m②单孔装药量Q＝21.4（kg）③平均单耗量qq=Q/V＝21.4/（8×2.2×2.7）＝0.45（kg/m3）4.4.6施工方法根据该区域的实际情况进行多次论证，拟对剩下的石方采用控制爆破方式进行施工，优化爆破技术，采用干扰减震法，有效地控制飞石和振动等有害效应；控制爆破是指用一定的技术措施严格控制爆炸能量和爆破规模使爆破的声响、振动、飞石、倾倒方向、破坏区域以及破碎物的散坍范围在规定限度以内的爆破方法，控制爆破目前在爆破工程中得到广泛应用。为了严格控制爆破飞石和爆破振动，确保、学校、文物、地下商业以及地下管网的安全，我方拟采用如下控制爆破方法进行爆破施工：①爆破减震沟进行减震作用，根据现场实际情况，再保护建筑物周围靠近爆破点的方向开挖一条宽1.0m的减震沟，减震沟的深度必须低于爆破设计的孔底标高，以此有效的减低了爆破震动对周围民房的影响。②爆破采用多打孔少装药的原则，即缩小孔网参数，减小单孔装药量,同时用不耦合装药、空气间隔装药，减少炸药对孔壁的冲击力，降低地震效应。③爆破方向的调整：调整爆破台阶的推进方向，一般台阶后方地震强，前方、侧向弱，利用这些规律将爆破抛掷的方向垂直于、学校、文物、地下商业以及地下管网，将爆破方向朝场地中心来控减小爆破震动对、学校、文物、地下商业以及地下管网的影响