热电厂场平工程中深孔台阶爆破设计方案

PAGEPAGE13热电厂场平工程石方爆破开挖设计设计人：icegong设计指导人：舒大强实业集团2012年10月21日热电厂场平工程石方爆破设计方案一、工程概况爆破体呈不规则长方体，其高程在5.7-15.4m，需开挖岩体最大高差约10m，最大长度70m,最大宽度45m，爆破开挖岩石方量大约2.6万m3。爆破体为中微风化及微风化花岗岩，普氏系数f=8-10。爆区临近正在运行的电厂相关建筑物及重要设施，有较严格的振动控制要求，最大单响药量为70kg。并要求在开挖边缘进行预裂爆破。二、设计依据1.地形简易平面图及有关文件资料。2.国家颁布的有关技术及安全规范文件。3.《爆破安全规程》<GB6722-2003>。4.《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院第446号令）。5、类似工程的成功经验。三、设计方案选择按照其开挖深度，采用深孔台阶爆破法，为获得平整开挖界面，采用轮廓控制爆破，在此我们用预裂爆破，保护边坡和降低振动。因为该工程一次爆破量不宜过大，因此分区域进行多次爆破，由外向内推进。按照每次爆破2000m3，则需要进行13次爆破施工，两天放一炮预计需一个月工期。凿岩采用潜孔钻机（76的眼）和手持式凿岩机，以潜孔钻机为主，实施中深孔凿岩，爆破后形成台阶式工作面。四、深孔台阶爆破参数选择1、孔径：D=76mm。2、孔距：a=3m。3、孔网形式：正方形布孔。4、排距：b=2.5m。5、炸药单耗：q=0.4㎏/m3。6、台阶高度：H=10m。7、底盘抵抗线：W底=b=2.5m。8、填塞长度：L=2.5m。9、超深：Δh=10%×H，取Δh=1m。10、孔深：h=H+Δh超=10+1=11m。11、孔数：单排孔数N=20/3-1=6个12、排数：根据标准台阶设置，主爆孔两排，缓冲孔一排，最后一排预裂孔。因此一共4排孔。13、单孔药量：Q单=qabh=0.4×2.5×3×10=30㎏。14、单孔爆落石方量：V（单孔）=2.5×3×10=75m3。15、一次爆落方量V（一次）=20×8×10=1600m3。五、光面爆破参数选择1、孔径:D=76mm，钻孔方向为90°。2、孔距:按照工程经验和地质要求，a=(7-15)D,a取1m。3、线装药密度：根据岩石强度和工程经验q线=0.4kg/m。4、单孔药量：Q单=q线×H=4kg。5、起爆网路：为了有效成缝，采用导爆索同时起爆。考虑一次药量大于70kg,因此分为两次微差起爆。六、缓冲孔参数选择1、孔径:D=76mm，钻孔方向为90°。2、孔距:按照工程经验和地质要求，a取1.5m。3、排距：b取1.5m。4、单孔药量：Q单=a×b×H×q=9kg六、装药结构主爆孔采用连续装药，每孔内装置两个导爆管雷管，导爆管雷管分置于距孔底0.5m和装药中上部。缓冲孔由于药量少，为了提高装药高度可采用间隔装药和使用小直径药卷，为了施工方便，我们采用小直径药卷进行缓冲孔的装药布置。导爆管雷管布置和主爆孔一样。预裂孔采用间隔不耦合装药，乳化药卷捆绑在导爆索上，大约每隔20mm间隔捆绑一个药卷，底部比上部密集。七、起爆网络设计起爆网络：采用非电导爆管和导爆索系统，每排孔之间用四通或雷管联接。孔内采用高段别导爆管雷管，孔外延期。采用起爆器起爆，预裂孔采用导爆索连接。八、爆破安全允许距离爆破安全性评估：爆破造成的危害主要有：爆破振动、空气冲击波、飞石、噪音和有毒气体。爆破振动：我国《爆破安全规程》规定，以地表质点振动速度作为破坏与否的判据。爆破振动传播衰减公式：V=K(Q1/3/R)α式中：V——距爆点最近处的建（构）筑物的质点振动速度，按爆破安全规程取（2.3～2.8）cm/s；K、α——与爆破方式、爆区地质、空间条件有关的参数；取K=150，a=1.5;Q：一次分段爆破中的最大段装药量取70㎏；R：需保护建（构）筑物距施爆点的水平距离，取80m；计算得v=1.75cm/s,符合要求爆破冲击波：在评估爆破冲击波对周围环境的影响时，按下式进行：△p=Kp(Q1/3/R)βMpa式中：Kp、β与爆破方式、爆区地质、空间条件有关的参数；取Kp=0.148,β=1.55.当R=80m时,Q=70㎏时，△P=0.001492Mpa.安全规程规定对砖墙结构的最低破坏标准是(0.002～0.007)Mpa。可见，按本设计参数实施的爆破均不致对周边建（构）筑物产生破坏作用。九、爆破安全警戒和安全保卫1.1警戒范围本工程爆破的警戒范围全部300米。爆破时矿区内所有人员应撤离到安全地点，距爆破区300米以上；机械设备应放置避开炮口的方向，同时各道路附近加强警戒和瞭望点，另外东侧附近的道路口位置应有警戒人员把岗，注意来往人员及车辆均应撤离安全地点处。爆破警戒点设置详见爆破警戒示意图。1.2爆破信号爆破信号共分三次,由指挥部发出.第一次信号：预备信号，为两长声。在起爆前15分钟发出。要求与爆破无关的人员立即撤至危险区外，或撤至指定的安全地点。警戒人员到达指定的警戒地点。第二次信号：起爆信号,为两短声。各地点警戒人员警戒完毕，确认人员、设备全部撤离危险区后，向指挥部报告，指挥部在确认具备安全起爆条件后，发出起爆信号。第三次信号：警戒解除信号,为一长声。起爆后，爆破员和安全员间隔15分钟方可进入爆破现场检查，经检查确认安全后，方准发出警戒解除信号。在未发出警戒解除信号前，各警戒人员应坚守岗位，禁止人员进入现场。十、安全技术及防护措施1.1安全防护措施：降低爆破地震效应的措施1）采用逐孔微差爆破：实践证明采用逐孔微差爆破与齐发爆破相比，降震作用明显，并间隔时间以25-50ms为宜。2）控制最大单响药量。1.2个别飞石的防护措施1）精确的设计爆破参数，孔网距，炸药单耗，单孔装药量等是很关键的环节。2）保证炮孔的堵塞质量，保证有一定的堵塞长度；堵塞料应符合规格要求，并堵严、堵实，堵塞物中不能夹带小石块，碎石等。3）采取覆盖措施，加盖沙包或草包。4）做好安全警戒工作，爆破时，人员应撤离300米以外的安全地点。1.3施工安全措施：1）爆破作业认真贯彻执行爆破安全规程和安全生产操作规程要求进行施工，认真检查每道工序的操作是否规范，有否违章作业，坚决杜绝一切安全的发生，确保安全生产。2）做好施工人员的安全培训教育，做好三级安全教育工作，对爆破员、安全员一定要通过公安部门专门培训，考试及格后发证，持证上岗。3）要做好火工品的保管、储存及运输工作，建立发放领用及退库登记帐表。在工地上的雷管必须用铁皮箱存放并上锁。不能乱放乱丢，火工品应有专人看管，使用完后剩余的火工品必须当班退库，不能私藏。4）不能违章作业，打孔、装药、堵塞、联线点炮等均应按规程要求办。5）爆破作业现场要严格检查，发现有盲炮及不安全因素应及时处理和上报主管部门。6）爆破时一定要做好警戒工作，要认真清场警戒。并且爆破前应把机械设备等撤离到安全地点，各通道口均要设专人警戒。7）严禁夜间、黄昏、大雾天和雷雨天进行爆破作业，应在规定时间内放炮，并插上爆破警示牌8）严格按设计进行布孔，并认真验收精确计算装药量，并在技术人员指导下进行装药，在联线时应有专人负责操作。9）爆破作业中要细心操作，注意连线防止盲炮产生，如发生盲炮，一定要及时处理上报主管部门，在处理盲炮时，周围附近的作业人员应临时撤离到安全地点，以防万一。10）用高能起爆器时，在安全警戒没搞好前，不得将起爆线路联结到高能起爆器上，并且起爆器有专人负责使用，保管好钥匙。11）加强对挖机、汽车司机的安全教育等，要求文明遵章开车做好机械设备，车辆的维修保养，做到无隐患。12）进入工地必须戴安全帽，衣着整齐，不准穿拖鞋十一、施工机具、仪表（1）滑架式KQY型潜孔钻机一台并配用相应的空压机。（2）1m3挖掘机1台。（3）中型自卸式卡车（4~5）台。（4）手持式凿岩机2台。十二、爆破施工组织凿岩：在待爆部位用手持式凿岩机或人工处理好地表覆盖层，给潜孔作业钻机创造一个较平的平台工作面后，用潜孔钻机按设计参数钻凿中深孔。要求孔位、孔深、炮孔的垂直度准确，钻斜孔时保证倾斜度。手持式钻机承担潜孔钻机不便工作的部位的凿岩工作和二次解小的钻孔工作。验孔：爆破前应对已打好的孔进行测量验收，其目的是为爆破器材消耗量的计算提供依据；如发现孔位布局不合理，则应及时补孔，以保证爆破质量和安全。装药：待钻孔工作完毕，并确认炮孔符合设计要求，吹干炮孔内积水和岩粉后，即可进行装药工作，装药结构采用连续装药。并采用木制或竹质炮棍装药，在干燥的炮孔内可将药卷的包皮用小刀划开小许裂缝，装入炮孔后在放入起爆药包之前可用木棍压紧，以增加炮孔底部的装药密度。在有水或潮湿的炮孔中，应使用乳化炸药。堵塞：炮孔装药后，孔口未装药部份应该用炮泥进行堵塞。良好的堵塞可以提高炸药的爆轰性能，使炮孔内的炸药反应完全而产生较高的爆炸压力，还能阻止爆炸气体产物过早地从炮孔口冲出，提高炸药能量利用率。堵塞的炮泥用砂子和粘土混合配制、其重量比为3：1再加20％的水，混合均匀后再揉成直径小于炮孔直径的炮泥段。堵塞时将炮泥送入炮孔，用炮棍适当加压实、堵满为止。爆破：待钻孔孔数达到一次爆破量的设计要求时，实施爆破作业。严格按设计装药量和填塞高