安徽茶叶西乡河隧道人工挖孔桩爆破设计

安徽茶叶西乡河隧道人工挖孔桩爆破设计

安徽六安至潜山高速公路第二桥桩基础工程为二十六年的共桩，其中90根按照孔桩设计，其他146根是通过人工钻探的。根据人工挖掘法，孔桩的建造应加快进度，节约成本，提高公司效率。孔桩中的表层结构主要由粘土、亚粘土和总风化砂砾岩组成。其中，平均风化砂岩岩和弱风化砂岩岩必须破碎。1桩井爆破的巷道和地面段或比小,以巷道细执法的方式爆破由于人工挖孔桩入岩爆破施工时,自由面狭小、作业面较深、岩石的夹制力较大,中风化层以上地段成孔时,因地下水位较高、岩层破碎带的影响,有些地段护壁质量较差抗震能力小。所以孔桩入岩爆破宜采用小直径浅孔微差爆破。桩井爆破参数不同于自由面大的隧道爆破参数,但可参照矿山竖井开拓时的一些爆破参数。其实际值应根据所爆破的孔桩直径、岩石的物理力学性能、岩石的风化程度、岩石的结构组分、内聚力、裂隙性、特别是岩石的变形性及其动力特性、以及所用炸药的性能来确定。1单位：剂量本合同段孔桩直径为1.6m～2.0m,孔桩开挖爆破的岩石为中、微风化,周边对所爆破岩石的约束力大。单位用药量系数K选用见表1。2射击距离孔桩入岩采用手持式气动凿岩机钻眼,炮眼直径d=38mm,即a=(10～15)d,a=380mm～570mm。3般炮眼深度l在小直径孔桩入岩爆破中,岩石的周边夹制力大,炮眼利用率低。一般炮眼深度L取孔桩直径D的0.6倍～0.8倍。L=(0.6～0.8)D。孔桩爆破炮眼利用率η一般可以达到80%,则循环进尺:L′=ηL=0.80L。1.2辅助眼布置设计在小直径孔桩爆破中,工作面按圆锥形掏槽布置4个掏槽眼,有条件的可加打空心眼,以增加掏槽效果;辅助眼布置7个～8个,周边眼10个～14个。其中掏槽眼按照圆锥形布置,炮眼与工作面夹角80°;周边眼采用垂直眼,距孔桩护壁100mm～200mm均匀布置。周边眼孔深L+0.2m,掏槽孔L,辅助眼L+0.1m。1.3计算的装载量1q用于每个循环的药物需要的剂量：q=kgl其中,Q为每循环进尺用药量,g;K为单位用药量系数,见表1,kg/m3;D为孔桩掘进直径,m;L为炮眼的平均深度,m。2单孔理论剂量：q=q/n其中,q为单孔理论装药量,g;Q为每循环进尺用药量,g;N为工作面炮眼数量,个。1.4qb多装药量qb一般情况下,掏槽眼及辅助眼的药量qt比周边眼药量qb多装20%～25%。qt=(1.2～1.25)q,qb=(0.85～0.95)q。式中:qt——掏槽眼装药量,g;qb——周边眼装药量,g。2爆炸设备的类型2.1爆破质量中采用不同高校药,确定爆破力量中的高人工挖孔桩入岩段爆破施工总是存在岩层裂隙水及成孔护壁时下滴的渗水,最好选用防水性好的炸药,另外为了保证成孔护壁在爆破施工中的稳定性,选用爆炸威力适中的炸药。可选岩石乳化炸药,其抗水性好、药卷易于分割、威力适中;可选用2号岩石铵梯,需对炸药本身做好防水处理。根据现场的红砂岩情况也可选用硝铵黑炸药。本段主要选用安徽盾安化工有限公司产的2号岩石乳化炸药。2.2起爆网络接头孔桩掘进爆破应用电雷管网络或导爆管起爆网络,井外可用火雷管引爆起爆网络,但导火索的长度必需留够;电雷管起爆网络的接头一定要有良好的绝缘性,接点应离开泥水面。全部3段起爆,时差75ms。2.3爆炸器应选用专用起爆器进行起爆;严禁使用导爆索进行起爆。3施工管理和组织人工挖孔桩施工过程中作业人数多,工序交叉多,为了保证开挖爆破安全、顺利进行应按以下程序进行组织管理。3.1爆破过程的监督管理1)建立以项目部为指导的爆破作业指挥部,下设爆破总负责人、技术负责人、安全员及各班组长,各专业工种持证上岗。2)建立爆破器材集中收发制度,按工作量发料。多余的爆破材料在当班施工完成后,应及时上交给发放人员收回,做到集中发料、统一制作、统一收回、集中保管,严格登记手续,避免爆破器材流入社会。3)爆破总负责人负责施工组织、人员调配、生产安排,并对安全、生产负全责。4)技术负责人负责施工过程的技术工作,并监督安全和质量,全面指挥爆破工作的实施。5)安全员负责现场安全检查,布置检查爆破警戒。6)爆破员负责起爆工作。3.2专业作业法孔桩入岩爆破通常采用混合作业法和爆破专业作业法,常采用专业作业法施工。即专业班组专职从事爆破工作,负责钻眼、清孔、装药、连线、爆破、通风、处理瞎炮和哑炮;而凿岩、清渣、出渣、成孔护壁由其他作业组负责。4安全技术措施4.1护壁混凝土浇筑情况孔桩入岩爆破对本桩及临近孔桩的临时支护和已浇筑的桩芯混凝土都可能产生影响,一般情况下护壁混凝土浇筑5d后,可进行爆破施工而不致震坏护壁支护。同时不应在已浇筑桩芯混凝土,但桩芯混凝土未达到龄期孔桩的20m范围内进行孔桩爆破作业,以免震裂没有达到设计强度的桩芯混凝土。施工顺序宜跳孔开挖,避免对相邻孔桩的影响。4.2爆炸飞石的控制措施孔桩爆破工作面均在地表以下3m以外,在爆破孔桩口用竹笆或木模板覆盖,并加压砂袋,以防止爆破飞石飞出地面。4.3强制通风烟装炸药爆破之后产生的炮烟均为有毒有害气体,必须进行机械性强制通风排烟,施工现场可利用鼓风机在井口进行压入式通风排烟,或采用空压机风管在井底通风排烟。通风排烟的时间以清除工作面炮烟为准。4.4电器设备提升孔桩入岩爆破在装药时,应特别注意防漏电,在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时,雷管的脚线应短接,连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性,严禁拖地接触泥水,雷雨天气应停止爆破作业。4.5检查破爆情况,应根据爆破作业导在孔桩爆破作业完成、清除孔桩内炮烟后,检查人员应下到工作面检查瞎炮情况,并及时按爆破规程进行处理。另外在清渣时发现瞎炮,应及时报告指挥组安排专业人员处理,禁