鲁南高铁爆破方案文档格式.doc
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2.1.3安全上的可靠性:
本工程采用合理的爆破对周边环境的破坏影响不大,对建筑物不具备破坏能力,其爆破振动、空气冲击、个别飞石、噪声、有毒气体、粉尘等有害效应均通过技术、安全防护等手段控制在允许范围内。
2.2本次爆破可能危及的对象有国家一、二级文物0座,重要设施0座,极精密仪器0台,重要建(构)筑物0座;
2.3国家三级文物、省级文物0座,民房0栋,其它建(构)筑物0座。
2.4经现场勘测距离核定该爆破为岩土松动控制爆破。
3工程概况、环境
3.1工程概况:
该工程为新建鲁南高铁工程。
工程位于贵定旧治掌虎坝。
本工程爆破方量约150万方。
主爆区石质为沉积岩系白云石。
硬度按普氏岩石分类表,其硬度系数f值约为8至12,据有关资料该工查阅程岩石的容重为2460~2550kg/m3。
爆区岩石裂隙较为发育,结构不均匀,呈中等风化状态,并杂夹有少量变质岩及泥土,山体未观察到岩溶现象,被爆山体高度约为40m。
3.2主爆区周邻环境:
在主爆区东面为山体,南面为空旷地带,西面为空旷地带,北面为山体。
在爆破区内实施爆破作业过程中必须重点做好爆破震动、滚石及飞石的防护,预防其对周围设备、车辆、施工方人员造成的损害。
爆区环境图(东面)
爆区环境图(南面)
爆区环境图(西面)
爆区环境图(北面)
4技术要求
本工程采用浅孔及中深孔相结合分台阶松动爆破,台阶高度3-6m为宜,爆区的每次按工程进度实施爆破作业,及时清运渣石,作业面爆破后要保证边坡的稳定。
控制好爆破震动、飞石、冲击波、噪声、有毒气体等有害效应,确实做好安全警戒工作,防止人员、车辆进入警戒区,做到安全可靠、保质保量、技术合格。
5设计方案选择
5.1爆破作业程序:
5.2方案选择
5.2.1二〇一六年七月二十四日,我公司派出爆破工程技术人员,经现场勘测、拍照,结合现场环境条件和工程要求进行的危险源分析,本着谨慎、安全可靠、经济可行的原则,编制本爆破设计方案。
5.2.2根据现场情况,从安全的角度出发,采用导爆管雷管孔内、孔外延期逐孔起爆方式,施工过程中要严格控制单孔装药量及最大起爆药量,防止爆破有害效应对施工人员和设备的危害,采用松动爆破施工工艺。
5.2.3对于整个工程爆破区域取爆破作用指数0.75<
n<
1。
6爆破参数设计
6.1中深孔台阶爆破参数设计
6.1.1台阶、布孔示意图
梅花形布孔
b
a
台阶底面
台阶高度
台阶示意图
填塞长度
自由面
超深
孔深
装药长度
最小抵抗线
炮孔立面结构示意图
6.1.2孔径:
d=90mm
6.1.3台阶高度:
H=6m
6.1.4超深:
h=1.0m
6.1.5炮孔倾角:
α=800
6.1.6孔深:
L=H+h=7.0,取7m
6.1.7抵抗线:
W1=2.5m
6.1.8孔距:
a=3m
6.1.9排距:
b=2.5m
6.1.10堵塞长度:
L2=3.0m
6.1.11炸药单耗:
q=0.30kg/m3(由爆破工程技术人员现场试爆确定炸药单耗,若工程有特殊要求则通过爆破振动检测后根据检测结果,确定一次起爆的最大装药量。
)
6.1.12单孔装药量:
前排:
Q单=q·
a·
W1·
H=13.5(kg)
后排:
Q单=k·
q·
b·
H=16.2(kg)
其中:
k为前排岩石阻力作用的增加系数,取k=1.1~1.2
6.1.13孔采用梅花型布孔,最多三排,逐孔起爆,一次起爆最多的孔数为30个孔,一次起爆的最大装药量:
Q=16.2×
30=486kg。
6.2浅眼松动爆破参数的选择
6.2.1孔径:
d=40mm;
6.2.2孔深:
L=3.5m;
6.2.3孔距:
a=1.2m
6.2.4排距:
b=1.0m
6.2.5台阶高度:
H=3m
6.2.6最小抵抗线:
W=1.0
6.2.7装药高度:
L1=1.4m
6.2.8堵塞长度:
L2=2.1m
6.2.9炸药单耗:
q=0.3--0.8kg/m3本工程取0.4kg/m3
6.2.10单孔最大装药量:
Q=q·
H=1.44(kg)
6.2.11一次起爆最多的孔数为20孔。
6.2.12一次最大起爆药量:
Qmax=1.44×
20孔=28.8(kg)
7装药、填塞和起爆网路设计
7.1装药
台阶松动爆破采用连续装药方式,为降低爆破振动,可采取孔底空气间隔方式进行装填炸药,具体装药根据现场的实际情况而定。
7.2填塞
砂和粘土混合填塞,填塞长度不小于最小抵抗线。
保证填塞长度和填塞质量,严防飞石产生,对局部地质软弱带和最小抵抗线不均匀的炮孔采用炮网进行覆盖并用沙袋重跌覆盖于爆破孔口防止飞石产生。
7.3起爆网路设计
爆破由现场工程技术人员依据设计方案,以控制爆破震动,采用孔外延时微差逐孔起爆。
在台阶爆破时,可使用逐孔微差爆破网路,孔内采用高段别(MS11、13、15)、孔外采用低段别(MS5、6、7)实现逐孔起爆。
7.4二次破碎(解炮)注意事项
7.4.1对于在岩石爆破中不可避免出现的大块岩石,必须进行二次破碎,二次破碎的方法主要是炮孔爆破法与裸露药包爆破法。
7.4.2当用炮孔爆破法进行二次破碎时,第一是应当特别注意装药所在岩石的具体位置和最小抵抗线的方向,其堵塞深度必须大于最小抵抗线长度;
第二是必须严格控制单位用药量的大小,目的是尽可能减小飞石的危害。
7.4.3裸露药包爆破操作技术简单,容易掌握和运用,工作灵活性大,但其炸药能量的利用率较低,其所产生的飞石和噪声较大,尤其是所产生的空气冲击波危害强烈,应当慎用此法。
按爆破安全规程的要求,当使用裸露药包爆破法二次破碎时,警戒安全半径至少在400m以上。
8爆破安全验算
确保爆破安全是爆破施工安全管理工作的关键,露天爆破安全主要包括爆破震动、爆破飞石和空气冲击波等安全措施。
8.1爆破振动安全允许距离
按爆破规程推荐,用公式R=Q1/3(K∕v)1∕a
式中,R——爆破振动安全允许距离,m。
Q——炸药量,齐发爆破为总药量,延时爆破为最大单段药量,kg;
v——保护对象所在地安全允许质点振速,cm/s;
岩性
K
坚硬岩石
50-150
1.3-1.5
中硬岩石
150-250
1.5-1.8
软岩石
250-350
1.8-2.0
K、a——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数,可按下表选取
K取160,a取1.6,,V=1.5cm/s(一般民用建筑物),
8.1.1中深孔台阶爆破时,单孔最大起爆药量为16.2kg
经计算,爆破振动安全允许距离R为:
R=(K/V)1/a•Q1/3≈47m
8.1.2浅孔台阶爆破时,单孔最大起爆药量为1.44kg
R=(K/V)1/a•Q1/3≈21m
根据以上数据,本工程在距离建筑物21m至47m采取浅孔松动爆破。
在距离建筑物47m外采取中深孔松动爆破。
在距离建筑物21m内不得采取爆破法进行开挖。
爆破振动安全允许标
序号
保护对象类别
安全允许质点振动速度V/(cm/s)
f≤10Hz
10Hz<f≤50Hz
f>50Hz
1
土窑洞、土坯房、毛石房屋
0.15~0.45
0.45~0.9
0.9~1.5
2
一般民用建筑物
1.5~2.0
2.0~2.5
2.5~3.0
3
工业和商业建筑物
2.5~3.5
3.5~4.5
4.2~5.0
4
一般古建筑与古迹
0.1~0.2
0.2~0.3
0.3~0.5
5
运行中的水电站及发电厂中心控制室设备
0.5~0.6
0.6~0.7
0.7~0.9
6
水工隧洞
7~8
8~10
10~15
7
交通隧道
10~12
12~15
15~20
8
矿山巷道
15~18
18~25
20~30
9
永久性岩石高边坡
5~9
8~12
10
新浇大体积混凝土(C20):
龄期:
初凝~3d
3d~7d
3.0~4.0
4.0~5.0
5.0~7.0
7d~28d
7.0~8.0
8.0~10.0
10.0~12
爆破振动监测应同时测定质点振动相互垂直的三个分量。
注1:
表中质点振动速度为三个分量中的最大值,振动频率为主振频率;
注2:
频率范围根据现场
实测波形确定或按如下数据选取:
硐室爆破f小于20Hz,露天深孔爆破f在10Hz~60Hz
之间,露天浅孔爆破f在40Hz~100Hz之间;
地下深孔爆破f在30Hz~100Hz之间,地下浅孔爆破f在60Hz~300Hz之间。
8.2爆破作业产生的飞石
《爆破安全规程》有关个别飞石最小安全允许距离的规定为:
中深孔爆破个别飞石最小安全允许距离不小于200m,因此严格控制爆破作业产生的飞石应予以高度重视。
因此,中深孔爆破时警戒线应该放在200m以外。
8.2.1中深孔台阶爆破时:
R=20Kn2W
式中:
R――个别飞石的最大飞散距离(m)
K――修正系数,取值在1.0~2.0
n――爆破作用指数,松动爆破可取为0.75
W――最小抵抗线(m)
R=20Kn2W=20×
2.0×
0.752×
2.5=56.25(m)
8.2.2浅孔台阶爆破时:
1.0=22.5(m)
实际施工中对人员及设备的警戒范围为200m左右,在此范围内确定警戒点。
8.3空气冲击波
在露天爆破中,为防止空气冲击波对人和物的危害,确定空气冲击波对在掩体内避炮作业人员的安全允许距离公式如下:
∆P——空气冲击波超压值,105Pa;
Q——一次爆破梯恩梯炸药当量,秒延时爆破为最大一段药量,毫秒延时爆破为总药量,kg;
R——爆源至保护对象的距离,m。
8.3.1在浅孔台阶爆破时:
本工程爆破最大一段药量为:
Q=1.44kg
爆源至保护对象的距离取:
R=40m
即∆P=14*1.44/403+4.3*1.442/3/402+1.1*1.441/3/40
=0.033
8.3.2在中深孔台阶爆破时:
Q=16.2kg
R=47m
即∆P=14*16.2/473+4.3*16.22/3/472+1.1*16.21/3/47
=0.07
本工程为露天浅孔及中深孔台阶松动爆破,在实际施工中,只要确保最小抵抗线、填塞质量及填塞长度,空气冲击波对周边建筑物及人员不会造成危害。
空气冲击波超压的安全允许标准:
对不设防的非作业人员为0.02×
105Pa,掩体中的作业人员为0.1×
105Pa;
建筑物的破坏程度与超压的关系列入下表:
破坏等级
破坏等级名称
基本无破坏
次轻度破坏
轻度破坏
中等破坏
次严重破坏
严重破坏
完全破坏
超压
△P/105Pa
<0.02
0.02~0.09
0.09~0.25
0.25~0.40
0.40~0.55
0.55~0.76
>0.76
建筑物破坏程度
玻璃
偶然破坏
少部分破呈大块,大部分呈小块
大部分破成小块到粉碎
粉碎
--
木门窗
无损坏
窗扇少量破坏
窗扇大破坏门扇、窗框破坏
窗扇掉落、内倒,窗框、门扇大量破坏
门、窗扇摧毁,窗框掉落
砖外墙
出现小裂缝,宽度小于5mm,稍有倾斜
出现较大裂缝.缝宽5mm~50mm,明显倾斜,砖跺出现小裂缝
出现大干50mm的大裂缝,严重倾斜,砖跺出现较大裂缝
部分倒塌
大部分到全部倒塌
木屋盖
木屋面板变形,偶见折裂
木屋面板、木糖条折裂,木屋架支坐松动
木攘条折断,木屋架杆件偶见折断支坐错位
全部倒塌
瓦屋面
少量移动
大量移动
大量移动到全部掀动
钢筋混
凝土屋盖
出现小于1mm的小裂
出现1mm~2mm宽的裂缝缝,修复后可继续使用
出现大于2mm的裂缝
承重砖墙全部倒塌,钢筋混凝土承重柱严重破坏
顶棚
抹灰少量掉落
抹灰大量掉落
木龙骨部分破坏下垂缝
塌落
内墙
板条墙抹灰少量掉落
板条墙抹灰大量掉落
砖内墙出现小裂缝
砖内墙出现大裂缝
砖内墙出现严重裂缝至部分倒塌
砖内墙大部分倒塌
钢筋混凝土柱
有倾斜
有较大倾斜
建筑物的破坏程度与超压关系
露天及地下爆破作业,对人员和其他保护对象的空气冲击波安全允许距离由设计确定。
在沟谷中爆破作业时,特别在钻孔时应避免空穴和裂隙,在取实际人员和建筑物的最小允许的安全距离后还应适当加大安全距离,实际取避炮人员的安全距离为200m。
8.4特别强调:
依据规定:
爆破面正前方机械设备的安全距离为150m,侧面为75m,背面为50m,建议:
爆破正前方的设备应做好防护或移动到别的位置为妥。
8.5安全保证措施
8.5.1严格按照国标《爆破安全规程》实施爆破作业。
8.5.2爆破必须经项目负责人同意,保证安全施工。
当施工遇到重大变化,与设计严重不符时或设计已失去指导作用时,应由项目负责人和现场工程技术人员上报公司,会同原方案设计人员作爆破设计补充和变更。
8.5.3严格按照设计计算的装药量进行装药,并要求保证填塞质量,严禁与爆破无关的人员进入爆破作业区内。
8.5.4装药必须使用木质炮棍,禁止用铁棍或其他坚硬棍类作装药、回填工具。
8.5.5装填炸药时,在爆破作业区域内禁止烟、火。
8.5.6所使用的导爆管雷管,管线不得用力硬拉、折。
8.5.7严禁将未用完的炸药、雷管放在工地上,必须及时清退回库。
8.5.8严禁在雷雨天、大雾天、夜间进行爆破作业。
8.5.9爆破必须设立警戒区,并在警戒点确立明显标记。
8.5.10爆破警戒区域内所有人员必须全部疏散带安全地方,同时把守好各进出路口,并在交通道路两头,实行临时交通管制。
8.5.11发现盲炮或怀疑有盲炮,应立即处理。
处理盲炮应有当班爆破员进行,无关人员不准在场。
当班来不及处理,应详细交班。
盲炮未处理好之前。
禁止在工作面进行其它作业。
8.5.12禁止用铁制掏勺掏出炮泥,掏炮泥时不得用力拉动起爆药包,严禁从炮眼中强力拔出雷管。
8.5.14爆破后,若发生损害设施,应及时处理。
8.5.13其余未涉及的,应严格执行《爆破安全规程》和严格按《省民用爆破物品管理实施细则》进行管理。
8.6警戒半径
根据爆破现场环境条件而定,一般情况的警戒范围以200m为半径设立4个警戒点。
爆破前对公路上的行人及设备进行临时交通管制。
当警戒信号以出后,警戒人员立即将警戒圈内的所有人员撤离到安全地带。
爆破时要加强警戒与撤离。
再爆破体附近0.5公里范围内公告爆破时间和爆破信号,实行定时爆破,爆破前后10分钟对距爆破体200米范围实行封锁和交通管制。
在路口树立警示牌,设专人进行警戒,加强对来往行人的指挥。
8.7爆破信号确定
口哨:
第一次警戒;
第二次起爆;
第三次解除警戒。
9爆破安全管理
安全方针:
“安全第一,预防为主”
安全宗旨:
“以人为本,安全至上,综合治理”
安全理念:
“一切事故都是可以预防的”
在爆破作业施工管理过程中,必须认真贯彻公司的“安全方针、安全宗旨、安全理念”。
建立健全安全生产责任制,落实各项安全生产目标管理制度,规定主要工种的安全操作规程,抓好安全生产重点和各项安全工作管理。
9.1建立健全安全生产责任制
为加强安全生产管理,在建立健全安全生产责任制的同时,安全责任落实到个人。
项目负责人对项目安全工作全面负责,是安全生产的第一责任人。
各级负责人对所负责区域范围的安全工作负责。
9.2落实各项安全生产目标管理制度
为加强安全生产管理,维护好良好的安全生产秩序,落实各项安全生产目标管理制度,并严格实施。
9.3制订主要工种安全操作规程
为规范岗位安全操作,减少和杜绝违章作业,钻孔工、爆破员、安全员、空压机设备操作工等其他特种作业工种必须制定安全操作规程。
10施工组织
10.1人员组织表
职务
人员/人数
职务
人员配备
爆破指挥
项目负责/1
钻孔工
爆破工程师
辅助工
爆破员
后勤
安全员
保管员
10.2拟投入本工程的主要器材表
名称
型号
数量
单位
备注
岩石乳化
2#
150
吨
剩余当天退回
雷管
瞬发,非电
20000
发
起爆器
MFD-50
台
专人保管
潜孔钻
D7型
空压机
KS2.8M3
胶网
2×
20
张
竹排
根据需要
块
11施工安全应急预案
11.1目的
为贯彻落实国务院关于加快建立施工生产安全应急救援体系的提示精神,提高爆破工程项目应对突发事件和风险的能力,加强对施工生产安全事故的防范,控制重大事故的发生,及时作好安全事故发生后的久远处理工作,最大限度地减少事故损失,根据《中华人民共和国安全生产法》,结合本工程安全生产的实际,特制定本预案。
11.2方针和原则
突发事件和安全事故的应急救援工作坚持“预防为主,常备不懈”的方针;
坚持贯彻“以人为本”,最大限度保证人员生命安全的原则;
坚持保护人员生命优先,防止和控制事故蔓延优先,保护重要设施优先,保护环境优先的原则。
11.3风险控制措施
本工程为全部露天作业,主要工作为土石方爆破作业,施工现场作业条件差、技术含量高、劳动强度大的特点,采取以下措施对可能发生的风险进行有效控制。
11.3.1风险控制的策划,将本工程风险控制分为3个部分实施:
11.3.1.1存在的一般危害,在施工组织设计中做了规定,进行全面控制
11.3.1.2对在重大风险的项目,建立了针对性的管理方案进行重点控制
11.3.1.3对于潜在事故和紧急事故情况,建立并实施专项应急预案的办法控制。
11.3.2项目部在项目管理中对以下几个方面实施严格控制;
11.3.2.1劳动强度和作业时间的控制,禁止员工疲劳作业。
11.3.2.2劳动防护用品的配备和使用控制。
11.3.2.3适宜的生活和休息环境的控制。
11.3.2.4员工健康的监测控制。
11.3.2.5劳动合同的管理与实施的控制。
11.4应急救援组织机构和人员及其职责
11.4.1机构设置
根据本项目工程特征和生产特点,项目部设置应急预案实施应急反应组织机构。
11.4.2应急反应组织机构
由项目经理、项目总工程师、安全科、安全员、施工组长以及指定的经过应急救援培训的施工人员组成。
11.4.3现场领导小组组长主要职责
11.4.3.1应急反应组织的启动
11.4.3.2分析紧急状态确定相应的报警级别,根据相关危险类型、潜在后果、现有资源控制紧急情况的行动类型;
11.4.3.3指挥、协调应急反应行动;
11.4.3.4与上下级应急反应人员、部门、组织和机构进行联络;
11.4.3.5最大限度地保证现场人员和外援人员的安全;
11.4.3.6协调后勤方面以支援应急组织;
现场领导小组组长(仲伟杰)
副组长(韩翠红)
信息收集组
后勤供应组
医疗急救组
保卫警戒组
工程抢险组
11.5应急救援领导小组主要职责
11.5.1保持与事故现场指挥的直接联络;
11.5.2协调、组织和获取应急所需的其他资源、设备以职员现场的应急操作;
11.5.3定期检查各常设应急反应组织的日常工作和应急反应准备状态;
11.5.4根据施工场区的实际条件,努力与周边有条件的单位和企业为在事故应急处理中共享资源、相互帮助、建立共同应急救援网络和制定应急救援协议。
11.6现场应急救援准备
11.6.1应急设备、物资器材的准备
11
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