高边坡孤石开挖爆破设计方案

1、象山沿海南线K28+450K33+500段改道(象山大金山隧道及接线)二期工程高边坡孤石开挖爆破设计方案浙江良和交通建设有限公司大金山隧道及接线二期工程项目经理部2015年3月16日象山大金山隧道及接线二期工程公路工程项目施工技术（工艺试验）方案审批单施工单位：浙江良和交通建设有限公司 合同号： 监理单位：安徽省高等级公路工程监理有限公司 编 号： 浙路（GL）104浙江省交通运输厅工程质量监督局监制致监理工程师： 现报上 象山大金山隧道及接线二期工程的 高边坡孤石开挖爆破设计方案，请予审核和批准。附件：高边坡孤石开挖爆破设计方案。 技术负责人（签字、公章）： 年 月 日专家论证情况描述是否需

2、要专家论证专家论证意见专家论证意见的落实情况否相关各专业监理工程师审查意见： 专业监理工程师： 年 月 日总监理工程师审批（核）意见： 总监理工程师（签字、公章）： 年 月 日建设单位审批意见： 业主代表（签字、公章）： 年 月 日注：1、特殊技术、工艺方案要总监理工程师及建设单位批准，一般方案由总监理工程师批准；2、技术、工艺方案批准前是否要专家论证，由建设单位决定；3、本表由施工单位填报一式三份，建设、监理、施工单位各存一份。高边坡孤石开挖爆破设计方案大金山隧道左洞出口高边坡开挖，原设计方案为机械开挖，项目部按排了SY465挖机配备190炮头机进行机械开挖施工。在开挖过程中发现边坡上有两块

3、孤石，由于两块孤石体形较大，底部为黄泥及碎石土，继续采用机械开挖施工安全难以保证。且岩质硬度很大，挖掘机及炮头机经常损坏，单纯的机械开挖严重影响工期。经施工、监理、设计、业主四方现场调查研究决定，采用机械开挖的设计意图不变，但鉴于施工安全、工期、难度等多方面考虑，对岩石辅以松动爆破，再采用挖掘机及炮头机开挖的施工方法。具体施工时，结合爆区周围环境特点，爆破采用松动爆破方法，边坡采用机械开挖。爆破后检查边坡其稳定性，利用挖掘机及炮头机修理好边坡及边坡上的松石和危石，不留下安全隐患，确保施工安全一、爆破开挖的基本要求爆破开采中应该实行“双控一定” ：一控严格控制爆破飞石和滚石；二控严格控制爆破震动

4、；一定严格按规定的时段放炮二、城镇浅孔爆破爆破参数如下1、布孔方式：炮孔布置成垂直孔，边界孔与设计坡度一致，排间布置成梅花形。2、钻孔直径：d =40mm3、孔距：a =0.81.5m4、排距：b=0.71.3m5、最小抵抗线： Wm=0.71.3m6、钻孔深度：具体孔深根据现场爆破体的尺寸大小确定，本设计取最大孔深为5.0m。7、炸药单耗：q=0.35kg/m38、单孔最大装药量：Q=qabL=0.35×1.5×1.2×5.0=3.15kg9、延米装药量：P=1.0kg/m10、装药长度：Lz=Q/P=3.15/1.0=3.15m11、填塞长度：LT=L- Lz

5、=5-3.15=1.85m12、起爆方法：非电起爆法13、装药结构：采取连续装药结构。14、起爆顺序：根据一次爆破量大小，采用单排孔或多排孔。当采用多排孔微差起爆技术，可根据实际情况采取多种多样的起爆顺序：排间顺序起爆、V字形或梯形顺序起爆、对角线顺序起爆、组合式顺序起爆。15、网络连接：该设计网络为孔内微差，城镇浅孔起爆时孔内一般装单发雷管（位于孔底）。根据最大单响药量确定同段别起爆孔数。三、浅孔（光面）爆破1、城镇浅孔（光面）爆破用手风钻钻孔，孔径3842mm。2、最小抵抗线w根据边坡预留岩体的情况取值11.5m（取1.2m），边坡顶留层不宜过大（边坡一般预留1.52m光爆层）。3、光爆孔

6、炮孔间距一般取5080cm，单位体积耗药量q根据岩石施工分级确定，一般：软岩0.200.25Kg/m3，次坚石0.250.3Kg/m3，装药密度0.5kg/m。4、光爆孔采用同段毫秒雷管起爆。5、装药结构采用不耦合（不耦合系数1.31）间隔装药法。装药时将炸药间隔捆装在竹片上，再装入炮孔，炮孔堵塞长度不少于1m。雷管引线粘土堵塞水泥纸堵塞 炸药及雷管竹签城镇浅孔光爆孔装药结构示意图四、 爆破安全性校核及有效控制1、 爆破振动及控制措施 爆破振速、齐发药量、距离三者关系计算式根据爆破安全规程(GB6722-2014)规定：建(构)筑物的爆破振动判据，采用保护对象所在地质点峰值振动速度和主振频率两

7、个指标。一般建(构)筑物的爆破地震安全性应满足安全振动速度的要求，并对主要类型的建(构)筑物的安全质点振动速度有如下规定： K值和值与岩性的关系岩性k坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软岩石2503501.82.0建（构）筑物的安全震动速度表建（构）筑物安全震动速度（cm/s）土窑洞、土坯房、毛石房屋0.71.2一般砖房、非抗震的大型砌块及预制构件房屋，构架建筑物2.32.8钢筋混凝土结构房屋3.54.5交通隧道1020最大单响药量、振速、爆心至建(构)筑物的距离三者关系式如下： Qmax=R（V/K）1/3式中: Qmax- 一次爆破的最大单响装药量，kg； R

8、- 药包中心至建(构)筑物的最近距离，m； V - 介质质点振动速度，cm/s；K、- 与传播途径、爆破方式、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。根据本工程地质K取170，取1.7。（1）浅孔爆破区、隧道明挖段根据下表该规定结合现场实际情况，式中：K=170、=1.7、V=5cm/s（针对右道），最大装药量Q与安全距离R之间计算结果如下表示：R（m）304050 Q(kg)54.3125736 根据以上计算，在距被保护物距离30m时，最大单响药量不超过54.3kg（实际最大段响药量30.4kg）,距洞口最近的保护对象为30米处的右隧道，根据计算隧道爆破（含洞口）最大单响

9、药量不超过35kg，单次爆破最大药量不超过500kg。不会对保护对象造成破坏 爆破振动控制措施a.开创良好的爆破自由面，设计合理的起爆网络，合理控制超深。施工时适当减少最大段药量；b.必要时增加雷管段别；c.采用毫秒爆破；2、 爆破飞散物的飞散距离校核及控制措施爆破飞石是指爆破时个别或少量脱离爆堆、飞得较远的石块或碎块。在爆破施工中，爆破飞石往往是造成人员伤亡、设备和建(构)筑物损坏的主要原因。因此，在爆破施工中控制飞石是防止发生事故的一项重要措施。隧道出口有高压线、民房、管理房、信号塔、变压器等保护对象，防止飞石损坏。 爆破飞散物的飞散距离计算1、一般爆破个别飞石对人员的安全距离计算。R=（

10、1516）d，式中：R飞石距离，md钻孔直径、mm对于本工程:经计算R=60m64m根据爆破安全规程的规定， 浅孔爆破个别飞石对人员的安全距离为300m，为确保安全，本工程爆破警戒距离不小于300m。本工程在此范围内无需被保护的建（构）筑物，必要时采取临时防护措施，以确保保护对象的安全。（2）隧道掘进，因岩石夹制性极大，管道作用表现得极其强烈，飞石极其成片飞出，爆破警戒距离不得小于300m，洞口正前方300m范围内的人员及设备必须撤离。 控制爆破产生飞散物的预防措施a.炮孔设计合理、炮孔位置测量和验收严格，是控制飞散物事故的基础。清理台阶面上松动的石块；装药前应认真校核各药包的最小抵抗线，如有

11、变化，必须修正装药量，不准超装药量；b.严格控制炮孔深度及炮孔方向，孔口、还有自由面方向应避开保护对象；c.施工时慎重对待软弱带、地质构造、节理裂隙较发育的区域，采取调整孔网参数、间隔堵塞和调整药量等技术措施；d.堵塞长度必须大于最小抵抗线，堵塞必须密实；确保堵塞质量，堵塞物中避免夹杂碎石；e .采用多排爆破时要选择合理的延期时间，防止因前排带炮，造成后排抵抗线变小与方向失控；f.根据周边环境的因素，采用严密的控制爆破防范措施。爆破期间安全警戒点和警戒距离的设置可根据地形和房屋建(构)筑物的实际情况来确定。g. 高压线、管理房附近爆破时，炮孔口方向和抵抗线方向禁止朝向保护物方向，炮孔口采取沙袋

12、覆盖，再加盖多层鱼网固定覆盖等有效的防护措施，严格控制爆破飞石对保护物的破坏。3、爆破冲击波及预防措施由于本工程采用钻孔内部装药爆破，炸药的能量主要消耗在破碎岩石和转化为地震波的危害，其爆破的冲击波在对地下岩体爆破做功后，在露天衰减很快，且最大单次爆破药量隧道控制在500kg以内，不足以对建(构)筑物造成损害。a.避免裸露爆破，一次爆破炮孔间延时不要太长，以免前排先响炮孔带炮使后排变成裸露爆破；b.控制一次起爆药量，将爆区总药量均匀分布到各个爆破部位，使爆炸能量最大限度得到有效利用，将耗于爆炸冲击波的无效能量减至最小限度；c.严格控制最小抵抗线、方向和数值，确保堵塞长度和质量；特别是第一排孔，

13、防止工作面出现较大后冲，必须保证足够的堵塞长度；d.有水炮孔要用钻孔时产生的岩屑堵塞，而不能用黄泥进行堵塞(用黄泥堵塞不密实)；e.采用毫秒微差起爆方式，在设计中要考虑避免形成波束；f.考虑地质异常，需采取措施。例如断层、张开裂隙处要间隔堵塞，大裂隙处要避免过量装药；g.爆破时，除爆破操作人员外，其他人员应在爆破警戒线外等候; 4、噪音控制a.光面爆破或预裂爆破时，对导爆索采取适当的处理；b.禁止采用裸露爆破，并对钻孔爆破进行充分填塞；c.对空压机等高噪音设备，放置在远离作业点的下风向地带；d.合理设置雷管段别，控制最大单响药量等。五、爆破警戒：1、成立爆破指挥小组成立以项目经理为组长，技术负

14、责人为副组长的爆破指挥小组，负责日常爆破及安全警戒工作和有关事宜的协调处理，下设钻孔组、装药组、技术组、后勤组、应急组和警戒组。2、爆破安全警戒为确保爆破安全，在实施爆破前，必须制订安全警戒方案，做好安全警戒工作。最少提前一天要将爆破区域、起爆时间、警戒范围、警戒标志、警戒信号进行公告，并通知到业主，通过业主将爆破事项及时通知到受爆破影响的单位和居民，让他们提前作好相应的工作、生活安排和准备。爆破警戒由工程爆破指挥小组统一指挥。爆破警戒区主要路口必须有明显标示，警戒人员要佩带明显标志和警戒工具(袖章、口哨、红旗、对讲机)。对重要路段附近道路实施交通管制，以确保过往车辆和人员的安全。 装药阶段的

15、安全警戒爆破进入装药阶段，爆区中已有爆炸物品，从这时起，一直到起爆，爆区应实行全天候的警戒，并在爆破作业现场设立“爆破现场禁止入内”标牌，禁止无关人员进入爆区现场；进出施工现场的爆破施工作业人员、爆破技术人员、火工材料管理员和指挥小组成员应佩戴相应证件标志，并接受警戒人员的检查：严禁携带火种进入警戒区，严禁携带爆炸物品离开施工现场；在危险区内应派安全员巡视，检查施工现场安全情况，制止违章作业。 起爆前后的安全警戒在约定起爆时间前20分钟，由爆破负责人发布开始警戒指令。起爆前后的警戒按爆破指挥小组确定的警戒范围、警戒方案实施。执行任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。各警戒点应与指挥小

16、组保持通讯或信号联系，并按照指挥小组的指令，按时进行清场撤离、封锁交通要道等工作。炮响后，在未发出解除警戒信号之前，警戒点岗哨应继续值勤，除爆后检查人员外，禁止任何人员和车辆进入危险区。 爆破信号与起爆警戒信号采用口哨和警报器，在第一次警戒指令发出后执行，用以警示爆区及其附近所有的人员警戒开始。在起爆前后要发布3次警戒指令信号。第一次信号称预警信号。该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作，所有与爆破无关的人员立即撤离警戒区，向警戒边界派出警戒人员；第二次信号称起爆信号。确认其他人员、设备全部撤离警戒区，具备安全起爆条件时，方准许发出起爆信号，起爆信号发出后，准许负责起爆人员起爆；第三次信号称解除信号。安全等待时间过后，除爆破负责人批准的检查人员以外，不准其他人进入警戒区，检查人员进入爆破警戒范围检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。未发出解除警戒信号前，所有警戒岗位不得撤离。 联络方法警戒期间使用移动电话或对讲机进行实时联络通信。3、安全警戒范围划定根据爆破安全规程，浅孔爆破为300m、隧道洞口方向爆破警戒范围为300m，随着隧道掘进推进逐渐减小隧道外面警戒距离，但总警戒距离300米不变，机械设备撤离至100米