导流洞工程爆破施工方案

巫溪县两会沱水电站导流洞工程爆破施工方案 编制：审核：批准：重庆中环建设有限公司两会沱水电站导流洞工程项目经理部2011年6月19日

爆破施工方案一、工程概述1、工程简介两会沱电站位于长江上游干流左岸一级支流大宁河中上游右岸支流后溪河的上游，是一座以发电和补水为开发任务的四等小（1）型水电站工程。两会沱电站校核洪水位637.11m，相应总库容561万m3；正常蓄水位635.00m，正常蓄水位以下库容506万m3；死水位620.00m导流洞工程属于重庆市巫溪县文峰镇花园村所辖，坝址在正溪河和香盘溪汇合口下游约500m处，距巫溪县城马路里程约60km，交通较为便利。导流洞沿茶登河右岸岸坡布置，分别由进口明渠段、叠梁门槽段、洞身材以及出口明渠段四部分组成，总长328.0m，底板纵坡i=1/100,进口底板高程592.20m，出口底板高程587.68进口明渠段长16.5m，断面形式采纳梯形断面，断面尺寸底宽3.4～4.3m，顶宽5.8～8.2m，边墙净高1.0～3.3m，内边坡1：0.75。明渠边墙采纳M7.5浆砌块石衬砌，迎水面采纳M10水泥砂浆抹面，底板为0.2m厚C20砼浇筑。叠梁门槽段长3.5m，断面尺寸3.4×6.0m，边墙、底板分别采纳1.0m和0.2m厚C20砼浇筑，门槽尺寸0.5×0.3导流洞洞身材长310.0m，断面型式选用城门洞形，断面尺寸3.4×4.6m顶拱中心角180°，直墙高2.9m。导流洞Ⅳ类围堰段边墙、顶拱采纳C20砼浇筑，厚度0.3m，底板采纳0.2m厚C20砼防渗；Ⅱ类围堰段边墙、顶拱不衬砌，底板采纳C20砼浇筑，厚度出口明渠段长18.0m，断面形式采纳矩形断面，断面尺寸宽3.4～5.1m，边墙净高4.0～2.6m，边墙衬砌同进口明渠段。2、工程地质两会沱电站工程区属杨子准地台北缘拗陷带之南大巴山帚状构造东段南缘，处于南大巴山帚状构造体系的尖山—巫溪复向斜的次级褶皱两会沱—孔梁向斜近核部。后溪河两岸岸坡陡峻，山体雄厚，山峦叠障，山顶高程多在1500～2000m间，谷底高程200～580m（坝址），属深切割中高山地貌。主要出露三叠系地层，其次为二叠系、志留系地层。三叠系地层以嘉陵江组和巴东组出露面积最广，其次为大冶组。库、坝区主要为嘉陵江组岩层，并间夹页岩、灰质泥岩。河谷为顺向谷，岩层倾向右岸，倾角30～80°，以灰岩、白云质灰岩为主夹泥灰岩、白云质角砾岩及少量页岩，坝址未见断层，缓倾角裂隙不发育。除风化卸荷带外，裂隙多闭合或充填钙质薄膜，胶结坚固。坝基灰岩岩体抗滑稳定性较好，可满意重力坝抗滑要求工程地质构造主要由坚硬的灰岩组成，总体稳定性较好，未见滑坡、泥石流等不良地质现象。局部有零星分布的崩积累体，主要由灰岩大孤石、块、碎石构成，零星分布于河床及两岸坡角，稳定性好。规模较大的三处倒塌体分布于两会沱汇合口至坝址长约1km的后溪河干流库首段。3、工作范围明槽石方爆破开挖、地下爆破作业以及零星爆破，预料石方爆破量为8000m3左右。4、工期本工程合同工期为4个月，安排开工日期2011年5月20日，安排完工日期2011年9月20日，爆破作业时间预料三个月。5、交通条件本工程位于正溪河和香盘溪汇合口下游约500m处，距巫溪县城马路里程约60km，交通非常便利。二、爆破方案本工程将分为进口和出口两个工作面，安排进、出口各配置两班爆破作业人员，每班工作人员分别单独进行爆破流水作业（包括打孔、领药、装药、启爆、哑炮处理、退药等其它流程），且白班和夜班循环轮班交替。火工品领用、装药连线、爆破作业均由指定的专业人员进行（持有爆破作业证，且在当地公安地机关备案）。1、人员配置进口和出口各设置两个施工班组，每个班组9人，其中一人为专职专业爆破员。工作为二十四小时工作制。序号班组名称任务安排劳动力备注1进口开挖班进口段明槽石方、洞身石方钻孔、爆破8人每班炮工4人2爆破员1人3出口开挖班出口段明槽石方、洞身石方钻孔、爆破8人每班炮工4人4爆破员1人5后勤、协助人员机械设备的修理、管理及保养，施工供水、供电、供风8人6专职平安员负责施工现场平安1人7现场技术员负责现场施工技术1人8值班队长施工现场管理及调度2人2、设备配置本工程在导流洞进出口各投入一台12m3的柴油空压机，为工作面供风，钻孔在地面采纳YT－18气腿式凿岩机钻孔，孔深不大于2.5米。地下工程（隧洞内）采纳YT－28气脚式凿岩机钻孔，每个工作面配置三台钻机。洞内照明采纳100KW发电机供电，爆破工作面人员配备矿灯照明，且洞内照明设备距工作面不小于40米平安距离，洞内起爆线路必需与洞内动力线路分别挂设（各挂一侧）。起爆器采纳矿用发爆器，起爆实力大于500发。序号设备名称型号规格数量(台)备注1挖掘机PC22012装载机ZL30型23内燃空压机12m324电动空压机3．5m3/min35气脚式凿岩机YT-2886气脚式凿岩机YT-1847开挖台车自制28混凝土喷射机19喷射混凝土搅拌机JS350110注浆机111污水泵412轴流通风机22KW23、地面爆破作业3.1石方开挖前按设计图纸进行测量放线，标定出开挖边界线，标明开挖坡率，放出坡口、坡角、边沟等，标明其轮廓。3.2开挖前，做好上部截水沟排水工作，同时做好施工场地内排水，保证排水畅通，确保施工场地内不积水。3.3石方施工自上而下、分台阶开挖，每层台阶开挖高度为2.5米，开挖宽度及长度依据现场围岩状况确定。开挖后刚好进行支护，避开边仰坡在空气中暴露太久，影响边坡稳定。3.4石方爆破采纳YT-18风钻进行钻眼，毫秒延期电雷管微差起爆，运用2＃岩石硝铵炸药和乳化炸药。为了保证光面爆破效果，钻孔爆破时预留20cm边坡爱护层，最终采纳人工或机械进行预留爱护层的开挖。3.5爆破时严格实行预报、警戒、解戒程序，依据单响最大药，累计最大响药量等其它相关阅历确定本工程明挖爆破平安范围为启爆中心点四周300m,爆破前必需拉好警戒线，清除爆破平安范围内一切人、畜和机械设备。3.6石方开挖爆破示意图3.7石质边仰坡开挖坡度必需符合设计要求，严格依据设计坡比进行放坡开挖，在确保边坡稳定、限制边坡开挖平整度的前提下，提高生产效率，限制爆碴块度，提高经济指标。3.8爆破孔直径为Φ42mm，采纳Φ32mm，长20cm的2＃岩石硝铵炸药，连续装药，炮孔口堵塞运用粘土炮泥，堵塞长度不小于30cm，并用炮棍捣实。3.9石方爆破参数钻爆参数表孔深孔径间排距药卷直径单孔爆破装药密度光面爆孔装药密度岩石消耗量(m)(㎜)(m)(mm)(g/m)(g/m)(g/m3)2.5420.832400300≤600爆破过程中要严格限制装药量，依据现场爆破效果刚好调整装药参数以达到最佳爆破效果。3.10石方开挖施工工艺流程图

石方开挖施工工艺流程图装药堵塞装药堵塞合格复测下一道工序联接启爆网络检查分析爆破效果边坡修整解警除碴启爆平安警戒测量放线布设钻孔钻孔施工检查实际孔深、孔距技术交底药包加工计算装药量不合格

4、地下爆破作业导流洞洞身开挖从进出口相向爆破开挖，形成两个工作面，从而加快工程施工进度。导流洞洞身材长310.0m，断面型式为城门洞形，断面尺寸3.4×4.6m顶拱中心角180°，直墙高2.9m。导流洞Ⅳ类围堰段边墙、顶拱采纳C20砼浇筑，厚度0.3m，底板采纳0.2m厚C20砼防渗；Ⅱ类围堰段边墙、顶拱不衬砌，底板采纳C20砼浇筑，厚度0.2m4.1爆破设计依据地质特性，导流隧洞岩层主要为为Ⅱ、Ⅳ类围岩，因工作面狭小均采纳平行直线掏槽。4.2炮孔布置①周边孔的孔距以（10～15）d（d为孔径，拟用42mm）限制，最小反抗线与孔距之比按1.30～1.33②掏槽孔布置于断面中心部位。③崩落孔按等间距，尽可能梅花形布置，最小反抗线与孔距之比限制在1.0～1.2。依据以上布置原则，结合围岩状况及断面形式，其具体的炮孔布置见洞身爆破示意图。4.3爆破参数（1）炮孔的深度及直径依据不同的围岩类别，实行不同的钻孔深度：Ⅱ类围岩钻孔深度为2.2m；Ⅳ类围岩钻孔深度为1.5m，孔径均为42mm。为保证掏槽效果，掏槽孔的孔深比崩落孔超深20cm。（2）装药量对于掏槽孔采纳φ32mm药卷，装药系数取0.7～0.85；崩落孔采纳φ32mm药卷，装药系数取0.6～0.8；为保证光爆效果，周边孔采纳φ25mm细药卷，同时为克服岩体的挟制作用，孔底装一个φ32mm的加强药卷，线装药密度依据围岩状况限制在（150（3）爆破方法和爆破依次爆破采纳由毫秒延期电雷管串联成爆破网络起爆依次：由掏槽孔→扩槽孔→崩落孔→底孔→周边孔的依次，毫秒延爆破图所示的依次分段起爆。（4）炮孔堵塞炮孔堵塞长度要求大于（或等于）反抗线长度，一般堵塞长度为20～60cm，堵塞材料选用黄泥和砂子的匀称混合料。4.4出渣出渣采纳ZL30装载机端渣至洞口外弃碴场。4.5Ⅱ类围岩作业循环见表序号项目工作时间h循环时间1234567891011121钻孔打算0.52钻孔2.03装药1.04人员设备撤离0.55爆破通风1.06出碴2.5合计7.5h，进尺1.8m，按每天施工进尺为5.4，则月进尺为28×5.4＝152m（2）IV类围岩作业循环表序号项目工作时间h循环时间（h）1234567891011121钻孔打算0.52钻孔2.53装药1.04人员设备撤离0.55爆破通风1.06出渣2.57支护4合计12h，进尺1.5m，按每天2个施工进尺为3米，则月进尺为28×3＝84m三、爆破效果监测及爆破设计优化1、爆破效果检查：(1)超欠挖检查；(2)开挖轮廓是否圆顺，开挖面是否平整检查；(3)爆破进尺是否达到爆破设计要求；(4)爆出石碴块是否适合装碴要求；(5)炮眼痕迹保存率，硬岩≥80％，中硬岩≥60％，并在开挖轮廓面上匀称分布；(6)两次爆破连接台阶不大于15cm；(7)爆破残孔上是否留有严峻的爆裂开隙；(8)明挖爆破是否出现严峻的爆破分石。2、爆破效果要符合下表要求：爆破效果检查项目表序号项目中硬岩软岩1平均超挖量（cm）15一102最大超挖量（cm）25153炮眼痕迹保存率（%）≥604局部欠挖量（cm）555炮眼利用率（%）85903、爆破设计优化：每次爆破后检查爆破效果，分析缘由刚好修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。3.1依据岩层节理裂隙发育、岩性软硬状况，修正眼距、用药量，特殊是掏槽眼跟周边眼的布置。3.2依据爆破后石碴的块度修正参数。石碴块度小，说明协助眼布置偏密；块度大说明炮眼偏疏，用药量过大。3.3依据爆破振速监测，调整单段起爆炸药量及雷管段数。3.4依据开挖面凹凸状况修正钻眼深度，爆破眼眼底基本上落在同一断面上。4、爆破平安验算：围岩强度不同，产状不同，爆破效果也不一样，爆破振动强度也不一样，施工时需进行爆轰试验，取得牢靠合理的爆破参数。爆破振动平安检算采纳公式为：Q=K′R³（V/K）³/α式中Q——最大一段允许用药量（kg）：V——振动平安速度（cm／s），取15cm/s；R——爆源中心到振速限制点的距离（m）,依据现场实际距离选取。K——与爆破技术、地震波传播途经介质的性质有关的系数，取120；α——爆破振动衰减系数，取2.5。K′——修正系数考虑不同的减振措施、不同的爆破临空面的数量、以及在爆破施工实践中的爆破振动衰减，修正系数K′参照下表选取。爆破振动衰减修正系数表序号减振措施K′1中空眼减振1.05～1.152小直径炸药1.15～1.253增加临空面1.2～2.04周边密排空眼减震1.2～1.8四、平安管理措施1、瞎炮、盲炮处理1.1处理拒爆、残爆时，必需在班组长、放炮员的指导下进行，并应在当班处理完毕。1.2假如当班未能处理完毕，当班爆破工必需在现场向下一班爆破工交接清晰。1.3处理拒爆、瞎炮时，必需遵守下列规定：a.由于连线不良造成的拒爆，可重新连线起爆。b.在距拒爆炮眼0.3m以外另打与拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药起爆。c.严禁用镐刨或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。d.不论有无残余炸药严禁将炮眼残底接着加深；严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用压风吹拒爆（残爆）炮眼。e.处理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必需具体检查炸落的石碴，收集未爆的雷管。f.在拒爆处理完毕以前，严禁在该地点进行与处理残眼、盲炮、瞎炮等无关的工作。1．4当爆破网络起爆后，必需等待15分钟后，方可进入工作面检查爆破效果或有无瞎炮。2、火工产品管理措施2.1为确保施工现场火工品的规范管理，加强现场平安运用，在施工过程将在现场距离爆破工作面一公里位置设备临时火工品库房，用于临时存放火工品，库存量为三天运用量，即炸药库存量不超过1.5t，雷管不超过3000发。2.2火工品临时库房的建立将严格依据国家相关平安规定标准执行，炸药库及雷管库的平安距离符合要求，看管员、爆破员、平安员必需持证上岗。2.3库房内的物品堆码整齐，作到标记明显，规格不混，数目精确，过目知数，堆放时应与墙壁保持20cm距离，堆放高度炸药不得超过2m，雷管不得超过1.6m。2.4临时库房的修建以及避雷设施，在经过当地公安地关验收后方可投入运用。运输炸药每人一次运输量不超过20kg或原包装一箱，必需在专职平安人员的陪伴下，运输过程中严禁中途逗留。2.5火工品在搬运过程中应谨慎当心，轻搬轻放，不应冲击、撞碰、拉拖、翻滚和投掷。2.6工作面装药时20m范围内严禁火种，无关人员和机具等均应撤离到平安地点。2.7露天爆破和洞内爆破直线平安距离不小于200m。2.8洞内断面开挖小，雷管、炸药单耗量大，爆破指挥人员应先明确分工，自上而下分区分段装药各负其责，防止混段和漏装，禁止超量装药。2.9起爆引药的制作必需由专人负责，制作平台应远离电器设备，平台用绝缘材料制作。雷管保持45度插入引药，插入前应先用竹签在炸药1/3处钻孔，严禁运用金属类，雷管装好后应将脚线缠到引药上，同时全部雷管脚线必需扭结成短路状态。2.10装药完毕后，工作面全部的机具、材料必需撤离至平安距离，经检查无漏装，炮口堵塞完后进行网络连接，网络连接好后，应专人检查是否合格，经确认连接无误，人员机具已撤至平安地带即可起爆。2.11爆破作业必需严格执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。1.12火工品的领用必需由专职平安员和爆破工一起领取，每次装药完毕后未用完的火工品马上退回库房，并办理退库签字手续，要做到帐物相符。3、现场平安管理措施3.1全部作业人员必需接受平安技术交底，并必需按要求配备平安防护用品。同时必需听从现场管理人员的管理和遵守施工现场十不准管理制度。3.2施工现场必需保持整齐、无积水，截水沟及排水沟应保持畅通，作业面做到工完场清。3.3工作面开挖、支护、运输过程中由现场值班队长和专职平安员负责指挥协调。3.4石方爆破开挖，对爆破时飞石、滚落石、冲击波危及到的范围实施警戒，人员、设备撤离，对无法撤离的设施进行爱护措施。开挖后，解除危石、修整坡面和作业面，经值班队长和专职平安员对开挖面、坡顶受爆破振动影响状况鉴定不存在的事故隐患才进行下一道工序。3.5施工中重视目测视察，随时留意围岩的岩质和分布状况变更、节理裂隙发育程度和方向，接触面填充物的性质、涌水量，喷砼是否产生裂缝，钢架是否下沉，砼是否有开裂现象等，依据监测资料，推断围岩的稳定性，指导施工，保证施工平安。3.6.现场施工电器设备和线路必需绝缘良好，依据平安要求安装漏电断路爱护器，现场电器设备必需配备专用开关。3.7爆破时必需作为平安警戒，人员设备必需撤离至平安范围内。3.8工作台车搭设必需坚固，高空作业时必需佩带平安带，并做好平安防护防止高空掉物或高空坠落。3.9加强施工现场的照明，防止因照明不足引起事故。3.10施工过程中刚好了解当地天气预报，做好防洪打算，并储存肯定数量的物资。进口端的防范重点在临时设置及设备。3.11严格执行平安应急救援预案制度。3.12对出现的平安事故均依据“四不放过”的原则进行处理。五、平安限制措施1、平安管理组织机构及人员构成：组长：贾家银（项目经理）副组长：江述虹（项目副经理）张家翔（技术负责人）成员：李洪波、李廷林、向用召、向云波爆破组织机构框图详见下页图所示爆破组织机构框图爆破管理小组爆破组爆破管理小组爆破组警戒组救援组通讯组警戒组救援组通讯组2、警戒与信号：2.1爆破警戒，必需设在危急区的边界外、设有醒目、清晰的标记并设专人看管。2.2爆破的警戒标记，应采纳明哨、警示牌、警示灯、岗哨、路障、警报器等视觉及音响信号。2.3起爆前，必需同时发出音响和视觉信号，使危急区内的人员都能清晰地听到或看到。视线不清晰或收到的信号不明确，严禁爆破作业:设置警戒：起爆前5分钟，全部与爆破无关人员应马上撤到危急区以外或指定的平安地点。由当班现场负责人向危急区边界派出警戒人员，警戒地点包括全部可能进入爆破威逼的路口。起爆：确认人员、设备全部撤离危急区，具备平安起爆条件时，方准发出起爆信号。该信号由指挥长或当班现场负责人（依据具体状况明确一个人指挥）发出，放炮员听到牢靠信号方可起爆，否则严禁起爆。撤除警戒：未发出解除警报信号前，岗哨应坚守岗位，除指挥长或当班现场负责人（依据具体状况明确一个人指挥）批准的检查人员以外，不准任何人进入危急区。经检查确认平安后，方可由指挥长或当班现场负责人（依据具体状况明确指挥）发出解除警戒信号，撤回警戒人员。3.爆破员：必需由经过平安培训、取得考试合格爆破证的专职人员进行爆破作业。4.装药前检查：应有专人负责，记录装入各药室的炸药品种和数量，并与设计数量核对无误后，再填卡、签字或盖章，交爆破负责人,检查炮眼间距、垂直度、是否堵塞等；爆破后检查：有无危石，如有应进行找顶处理。5.主动做好爆破振动监测工作，以便刚好作出主动反应，并在业主、监理和设计单位的同意下调整支护参数、变更施工方案。6.其它平安措施：6.1炸药一律由民爆公司派人派车专送，我单位领取炸药人员必需由取得爆破证的专人负责。当班未用完的火工材料必刚好退库，领用炸药的人员必需分开。6.2当两相对隧道施工至30米时，将停止一方施工改成单向施工，每一次爆破将通知对方施工单位，确保平安之后方可放炮。6.3施工中加强对洞内瓦斯、硫化氢、粉尘等有毒、有害气体的监测工作，发觉超标时必需实行特殊措施以确保施工平安。6.4施工中加强洞内顶板、水灾等灾难的预防及管理，严防顶板及透水等事故的发生。六、应急预案本工程地处于河谷地段，受暴雨、山洪等季节性流水影响，为避开不行预见的突发事故对施工造成较大的影响，拟对各种可能存在的风险制定切实牢靠的预防处理措施。1、停电事故预防处理措施：为防止进行爆破作业时，发生停电事故带来的平安隐患。1.1加强对本标段电线线路的检查和爱护，对老化的电线线路刚好更新，确保不因施工线路问题导致停电；1.2在工地上用电采纳发电机供电，现场需配置两台以上的发电机，一旦由于不行抗力缘由导致停电，马上启动备用发电机临时供电，保证施工照明的正常进行。2、炸药意外爆炸的预防措施：2.1爆破材料在储存、运输、加工和运用时，应留意防潮、防火、防爆、防震、防雷，要轻拿轻放，专车专用，不得使其受到撞击、摩擦、抛掷、拖拽或敲打。禁止接近烟火、火焰、蒸汽、电源及易燃危急品。2.2装填炸药应依据设计规定的炸药品种、数量进行，装药要分次装入，用竹棍轻轻压实，不行用铁棒或用力压入炮孔内，炮孔内不得掉入石料，也不得用铁棒在药包上冲撞；安设雷管或导爆索，必需用木棒或竹棒进行。2.3遇有暴风雨或闪电打雷时应禁止装药、安装电雷管和联接电线等操作。3、坍塌的预防及处理措施：3.1对隧道的地质条件必需有充分的相识，并依据地质状况细心编制和调整施工方案；施工过程中必需严格依据设计和技术规范进行施工。3.2选定正确的开挖方法，削减对围岩的扰动，最大限度发挥围岩自身稳定实力；仔细搞好爆破施工，严格采纳光面爆破技术，保质保量刚好地搞好支护，保证围岩稳定。3.3依据地质状况，随时调整爆破和支护参数。3.4采纳超前地质预报，不断变更施工方法和加强初期支护，