路基爆破施工设计方案.docx
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路基爆破施工设计方案
路基爆破施工案
一、工程概况
本施工合同段路基工程全长2.073m,含路基、涵洞及路基附属工程,其中路基挖508903m3,填298878m3;有涵洞3道,除K182+300为钢筋混凝土拱涵外,其余均为钢波纹管涵。
由于本标段有四座大桥,将路基分割成五个施工段落。
其中路基爆破施工难度较大地点有三处,一处位于K181+700处,该处位于庞各庄村村头,距离民宅很近,山势陡峭,给施工造成很大的难度;另一处位于庞各庄村村尾处,距离民宅约150米左右,对面为隧道施工现场,山势陡峭,控制爆破飞为重中之重。
一处位于K181+300处,山体陡峭,下为有公路与线路相交,来往车辆与行人较多。
二、编制依据
两阶段施工图设计
公路路基施工技术规
爆破平安操作规程
民爆平安管理制度
三、施工准备
1、人员:
由于爆破作业为平安工作中的重中之重,为了保证路基爆破作业的顺利、平安的进展,我工程部根据实际情况成立了路基施工领导小组:
组长:
工程常务经理
副组长:
工程总工工程副经理
组员:
组织框图如下:
劳动组织一般需施工负责人、爆破工程师、平安员、质检员、领工员、测工、爆破工、防护工、架子工、司机、普工等,全标段分成6个爆破施工队,每队劳动力安排见下表。
序号
管理人员及作业班组
人数〔人〕
作业容
1
管理人员
3
负责爆破工点的组织、技术管理
2
现场指挥组
2
现场指挥
3
爆破组
12
钻、装药、封堵炮、起爆、爆后处理
4
防护组
15
爆破体覆盖、高速路沿线设施防护、防护排架架立与加固、撤除、信号指挥、交通指挥。
5
开挖组
12
协助装药、回填,平安戒备,爆后清装车
6
运输组
6
爆后运输和特殊情况处置
劳动力组织方案表
2、主要机械设备〔每个爆破施工队〕
主要施工机械设备有燃空气压缩机2台、80型潜钻1台机、气腿式凿岩机5部、运输车4辆、挖掘机1台、装载机1台等。
3、主要工具
主要工具有风镐、大锤、钢钎、掏勺、合金工具钢〔空心〕、合金钻头、钢管扣件等。
4、主要材料
主要材料消耗有岩硝铵2*炸药、导爆管、毫秒电雷管、电线、爆破电桥、起爆器、钢管、竹夹板、钢丝绳、钢筋、草袋等。
四、施工工艺
采用80型潜钻机和人工手持凿岩机钻眼、多排微差浅松动控制爆破及采用平台站立式钢管排架防护施工案,施工时采取“拉槽作业,以土挡土〞的方法进展作业,根据现场实际情况将整个断面划分成假设干作业面,先用挖掘机进展开挖,预留外侧土形成隔墙。
挖掘机遇到采用松动爆破,边坡面采用光面爆破,施工至坡体最外侧预留0.6~1.2m厚纵向保护隔墙,先分段开挖墙,当隔墙高度到达2~3m时及时用挖掘机挖掘或放小炮爆倒,总体呈梯段式自上而下开挖。
爆破最小抵抗线始终指向与高速路平行向。
隔墙外侧靠近公路及民宅一侧采用双排防护架逐级进展防护,如下图:
爆破施工法系根据施工案的要求,针对不同部位的具体条件,因地制宜地选取。
同时正确选择有关爆破参数,以便获得良好的爆破效果和确保施工平安。
单位用药量和光面爆破的装药集中度及装药构造,系通过单漏斗试验和排成缝试验加以确定;或按“宁撬勿飞〞的原那么,参照有关的经历数据,应用工程类比法进展选择,根据实际爆破效果再作调整。
a隔墙外纵向〔拉槽〕爆破
由于有纵向隔墙作为屏障,采用多排微差浅控制爆破法,并采用宽距爆破技术,以改善破碎效果,提高爆破效率。
b纵向隔墙爆破
纵向隔墙必须格按“划整为零,分散作用〞的原理,遵循“密打眼,少装药,多段起爆〞的原那么,垂直钻,采用多排间微差控制爆破,使炸药能量得到合理利用和控制,同时防止出现大块,减轻对防护排架的压力。
c边坡采用光面爆破
根据岩特点,合理选定距和最小抵抗线,尽最大努力提高钻眼质量,钻直径采用42mm。
爆破台阶及保护墙示意图
五、爆破设计
采用小台阶控制爆破和机械挖掘的施工原那么,以径8公分为主,径4.2公分为其相配合,台阶高度3米,爆破最小抵抗线平行于公路中心线,炮布置如下图。
炮布置平面示意图
1、隔墙外纵向(拉槽)爆破设计
钻爆参数:
d=60mm;
前排抵抗线w=1.0~1.3m;
排距b=1~1.2m;
距a=1.0~1.4m(前排和靠近隔墙的用小值);
深l=3m(垂直,钻时超深0.5m);
单位用药量:
q=0.2~0.35kg/m3〔经历数据〕
装药量计算:
单装药量Q=qwal或Q=qbal=0.2kg~2.184kg
装药构造:
靠近隔墙的炮采用φ32、φ25乳胶炸药药卷和导爆索进展分段间隔装药,根据深一般分为3~4段,药量自上而下的分配比为:
3段为0.25:
0.35:
0.40,4段为0.15:
0.25:
0.25:
0.35,其余炮采用连续装药,对装药长度超过2.5m、φ25药卷超过5节(1.2m)的炮,为防止出现管道效应,需要将所有药卷绑扎在导爆索上。
堵塞长度取(1.2~1.3)w或(1.2~1.3)b(靠近隔墙处取大值)。
装药构造示意图
起爆网络和起爆顺序:
非高压线地段采用塑料导爆管起爆系统。
导爆管必须均匀分布在雷管围,保持导爆管清洁,电雷管与导爆管必须捆绑紧,电雷管网路其电阻必须与计算值相等。
用电雷管起爆,如单层装药电雷管之间互相串联后,接入起爆器。
如双层装药,并连,外串连。
电爆网路如图。
外串联示意图
并联示意图
在高压线附近采用塑料导爆管雷管闭合的网路或者是塑料导爆簇连网络,用击发笔起爆。
绝对不用电爆网路。
〔非高压线的地区,可以用电爆网络,也可以用塑料导爆网络〕具体如图。
塑料导爆管闭合网络〔圆为炮,三角为连接帽〕
塑料导爆管簇与电雷管连接示意图
2、纵向隔墙爆破设计
纵向隔墙紧靠高速路,爆破施工对高速路平安威胁极大,必须格按照控制爆破原理,采用“多打眼、少装药、多段起爆〞的法,使爆破能量得到合理的利用和控制。
钻爆参数:
d=42mm;
w=b=0.5~0.6m;
l=2.0~3.0m(垂直);
q=0.26~0.31kg/m3(二个自由面,靠村庄或公路侧用小值)
q=0.24~0.27kg/m3(三个自由面)
装药量计算:
单装药量Q=qwbl
装药构造:
为将炸药均匀分布于岩体中,使用φ25乳胶炸药和导爆索进展分段间隔装药。
根据深可分为4~7段,药量自上而下的分配比为:
4段为0.15:
0.25:
0.25:
0.35,5段为0.1:
0.2:
0.2:
0.2:
0.3,6段为0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.25,7段为0.1:
0.1:
0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.2。
堵塞长度取(1.3~1.5)w(靠村庄或公路侧取大值)。
起爆网路和起爆顺序:
使用2~15段非电毫秒雷管实现微差起爆,并利用间微差顺序起爆原理,使每个炮眼均在3~4个自由面条件下起爆,以提高岩破碎度和降低爆破震动。
外采用并联式与纵向拉槽爆破起爆系统联为一体。
自下而上逐层起爆。
3、边坡光面爆破
为保证开挖边坡稳定,控制超、欠挖,边坡面均采用浅光面爆破。
钻爆参数:
d=42mm;
w=b=75~85cm;
l=3.00~3.30m(钻倾斜度与边坡一致,长度按边坡率调整。
);
q=0.26~0.31kg/m3(二个自由面)
q=0.24~0.27kg/m3(三个自由面)
装药量计算:
单装药量Q=qwbl
装药构造:
为将炸药均匀分布于岩体中,使用φ25乳胶炸药和导爆索进展分段间隔装药。
根据深可分为4~7段,药量自上而下的分配比为:
4段为0.15:
0.25:
0.25:
0.35,5段为0.1:
0.2:
0.2:
0.2:
0.3,6段为0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.25,7段为0.1:
0.1:
0.15:
0.15:
0.15:
0.15:
0.2。
堵塞长度取(1.3~1.5)w。
起爆网路和起爆顺序:
采用并联式与隔墙外纵向拉槽爆破及纵向隔墙爆破的起爆系统联为一体。
爆破地震波速检算
控制爆破不仅要控制飞和落,还要考虑爆破地震波对高速公路沿线的通讯、信号电缆和光缆的影响,因此,对爆破地震波速进展检算控制。
爆破地震波速检算如下:
检算公式采用:
V=K(Q1/3/R)α 爆破施工程序 a交通布控 在公路设临时警示标志,并设专人指挥,引导交通。 爆破作业时封闭危险路段。 b钢管排架防护 排架设置在预留隔墙外侧,排架采用50×5的无缝钢管,间距为0.8m,钢管底端通过φ25锚杆与山体岩固定,用16钢丝绳将排架拉与坚硬岩固定。 水平向每隔1m布设50×5长度为6m横杆钢管,立杆与横杆之间用套管连接,在排架两端及中间每隔24m布设剪力撑,剪力撑采用50×5长为4~6m钢管,每根剪力撑连接3根斜杆,斜杆与地面的夹角为45°~65°,在排架上固定竹跳板或炮被,形成“挡墙〞,防止飞从空隙中飞出。 如发现挡墙损坏应即时修复,未修复前不得进展爆破作业。 一个台阶爆破完成后,排架下移至下一个台阶上,依次施工。 双排防护架纵向布置图 c布和打眼 按照设计的距和排距量测布,尤其对边炮和光爆量测必须准确,炮位置应用红油漆标定。 打眼时,要按照设计的位、向、倾斜角和深,对号打眼。 每打完后,必须量测深,确保设计深度,尤其不能浅。 炮钻完以后,按炮布置图进展检查并做好记录,有不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后才能装药爆破。 d装药及堵塞 装药前要对每个炮的距、排距和深重新测量核对,并逐计算装药量。 炮回填堵塞介质不应使用打眼的粉渣,而应选用一定湿度并含有一定比例砂的粘土。 为防止卡和保障堵塞质量,应分屡次回填捣固,同时要注意保护好导爆管不受损害。 e起爆网路连接 每个炮安放毫秒雷管的段别必须“对号入座〞,连线和覆盖时应留神。 脚线连结点要用胶布包好,网路千万不要有与地面短路的地。 f爆破体覆盖 在炮口部位铺设土袋、炮被、铁丝网,炮被采用废旧汽车轮胎片用钢丝绳编织而成,每片做成1.8m×2m,用汽车运至施工现场,人工覆盖,覆盖后各片之间应互相用钢丝绳拴接成一体。 覆盖时按照后爆破先覆盖的原那么进展搭接覆盖,覆盖时应注意外连接雷管,把土袋轻轻地压在炮上,最后加一层铁丝网,不允在炮上拖拉。 另外抵抗线向的临空面和原边坡上都要加覆盖。 路基爆破覆盖示意图 g封闭交通及平安戒备 戒备围: 根据爆破平安规程的规定,爆破点为中心的200m围为戒备围。 各路口、交通要道、山坡、居民住宅区都必须设戒备点。 起爆前一切工作就绪后,根据和公路运营部门确定的爆破时间,在断交时间前10分钟,人员及机具撤离开爆破区,平安戒备人员到位戒备。 主要是封锁既有公路。 最后连接起爆雷管,在预定时间完成起爆和路面去除个别飞任务。 h平安检查 起爆过后,按规定的时间间隔后,平安员和爆破工进入爆区,爆破工检查是否有“盲炮〞。 如发现盲炮,不进展引爆处理,对盲炮采取水浸蚀;平安员检查是否有危和存在塌的可能性,接着检查公路路况和各项防护措施,确认线路符合开通要求后,解除戒备,开通线路。 i清 沿高速公路走向开挖便道,不占用公路目前行车宽度,用挖掘机装车,运输车拉走。 ⑤控制质量措施 a有效地控制飞,爆破振动效应和冲击波,确保公路行车及边居民、设施平安; b保证边坡平顺美观和边坡稳定; c被爆破的岩要到达一定的破碎度,便于机械清,加快施工进度。 d控制边坡和振动效应 采取微差起爆; 进展光面爆破; 保证钻精度,使在一个面上; 控制分段最大装药量; 控制传爆向。 e控制飞 控制装药量; 提高封堵质量; 覆盖防护; 采取外微差速爆。 f块度控制 采用多排,外等间隔微差起爆,并认真设计好起爆顺序和炮眼布置式。 g通过“试爆〞检验爆破效果以取得合理的爆破参数,以便对爆破设计进展修改和完善,以便取得最正确的爆破效果。 h钻前,应根据爆破施工设计,按编号顺序,用测量仪器进展定位、放线,注意边桩位置及加宽量,按编号顺序标明炮位置。 i钻应到达以下要求: 选择炮位时,炮应避开正对的电线、路口、构造物,禁在残眼上打。 深度误差,不应超过5%; 口位置偏差不应超过二倍炮直径; 向误差,光面爆破不应超过3%,其他爆破不应超过5%; 地面凸凹不平处,应适当调整炮深度,力求爆破后,地面平整; 钻完毕,应按爆破施工设计进展检查。 并作好记录。 对于超过允误差的炮,应由技术负责人调整用药量,或重新钻。 j装药前须派专人详细核查钻间距、深度、倾角、抵抗线大小,并作好记录,并对药包要进展编号,并和炮编号相符合。 装药量、装药构造和堵塞质量,必须符合设计要求。 潮湿有水的炮应使用耐水炸药或用经过防水处理的药筒装入,或用塑料袋包装,并用绳将袋口扎紧或再加沥青〔蜡〕封口。 k现场技术人员根据不同地形情况,适时调整钻深度及装药量,保证第一层爆破后钻底部在同一平面上,便于以后的梯段施工。 l采用技术熟练的爆破工专门负责装药、连线、起爆。 m对每次爆破的地质状况,主要参数、爆破效果等应作详细记录。 必要时,可用测震仪、声波仪等,对公路或建筑物进展平安监测。 ⑥控制平安措施 a所有参加爆破作业的人员都必须格遵守“爆破平安规程〞和“民用爆破器材管理条例〞及当地公安部门有关规定。 所有参于爆破作业的人员都必须持有相应的爆破作业证。 b作好沿途相关单位的协调工作: 如交通、电力、通讯、铁路。 与相关部门签订平安协议,由专业检修队伍负责抢险工作,以便发生事故时,将损失减至最小。 c每个爆破工点,根据实际情况,坚决落实平安防护措施。 d爆破时采取施工封锁。 设置联络员、工地防护员、员,施工前进展必要的配合训练,设备检修,制定合理的封锁方案。 施爆前做好有关面的联络工作,以确保在断交30分钟完成起爆和路面清理,保证公路的正常通行。 e在爆破开挖时,作好爆破区的平安戒备和保卫工作。 发安民告示,通告爆破时间,贴警示牌和交通管制工作。 任与爆破作业无关人员禁入。 f起爆前,人员必须全部撤到平安地点,爆破工必须做好自身平安。 g组织好清扫队及时去除公路上的落和边坡上的危岩。 爆破后对危及行车及人身平安的危、落,要及时去除。 h起爆后必须进展危处理合格后,可进展下一步工作。 并派人24小时巡视发现问题立即处理。 i防护排架检查、加固。 由于排架锚固在岩壁上,每次爆破必然有局部锚点被爆松而失去作用,因此,每次爆破前必须根据爆破的围和锚点爆松情况,对排架进展加固,以确保爆后排架稳固,完整性和平安性,能有效阻挡滚〔滑〕。 如排架未修复不能进展爆破。 j遇有暴风雨或打雷闪电时,制止装药、安装雷管和连接电线等操作,所有工作人员应立即离开装药地点,隐蔽于平安区。 j对于坡顶平缓或反坡,土质边坡最大坡高不大于16m,岩质边坡最大坡高不大于24m的边坡,按一定坡率正常开挖刷坡,必要时适当加固。 k路堑开挖从填挖交界处挖起,分层前进,逐段开挖,这样开挖出碴较为便。 开挖地段地外表均做成顺着排水向的坡度,以利于排水,尤其是土地段,不得挖成凹塘,造成积水,影响土基的稳定。 在挖至接近规定断面时,随时复核路基标高、宽度、路拱,以防止超挖,在路基开挖大致成形后,进展整理路基和修整边坡、边沟工作。
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