冻结基岩段爆破施工专项安全技术措施

冻结基岩段爆破施工专项安全技术措施

一、工程概况

××煤矿安全改建回风井井筒采纳立井开拓方式，回风井井口制定标高为+24.0m，井筒深度为1030.5m，净直径7.5m，其中冻结深度为389m。依据甲方提供的回风井井筒施工图和回风井井筒地质柱状图显示，井筒标高-314.5m～-359m为冻结风化基岩段，掘进荒半径为5350mm。其中标高-314.55m～-344m段，壁厚为750mm，砼强度等级为C60；标高-344m～-357m为整体浇筑段，高度为13m，为双层钢筋砼整体结构，净半径3750mm，壁厚1600mm；-357m～-359m为井壁支撑圈支护，深度为2m，壁厚850mm。-344m～-359m混凝土强度等级为C50。现井筒已施工至-310m,距冻结风化基岩段还有4.5m,为了实现风化基段的安全、快速施工，特编写此爆破施工安全技术措施。

二、编写依据

1、依据《××煤矿安全改建回风井井筒掘砌工程施工组织制定》、《××煤矿安全改建回风井井筒冻结段外壁作业规程》、《××煤矿安全改建回风井井筒施工图纸S138AG-118-1》、《××煤矿安全改建回风井井筒地质柱状图》等。

2、《煤矿安全规程》(2021版)

3、《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213-2021)

4、《煤矿井巷工程质量施工规范》(GB50511-2021)

5、《煤矿建设安全规范》(AQ1083-2021)

6、《爆破安全规程》(GB6722-2021)

三、地质概况

依据回风井井筒地质柱状图显示，井筒标高-314.55m～-319.26m段为强风化砂岩段，以风化粉砂岩为主；标高-319.26m～-355.17m段为弱风化砂岩段，岩性由细砂岩和砂岩组成。〔后附地质柱状图〕

四、施工方案

在施工冻结基岩段时：强风化带施工方法与冻结表土段相同；弱风化带的施工方法采纳钻爆法施工。采纳机械化配套短段掘砌混合作业方式，一掘一砌，掘砌段高3.7m。

采纳SJZ-6.10型伞钻钻眼，眼深为4.0m。HZ-6中心回转抓岩机装岩，Y-28风锤卧底，双提升绞车提升矸石，座钩式翻矸至溜槽滑落到地面，再由ZL-50型铲车装入翻矸车，按甲方指定地点进行排矸。

选用T210防冻水胶炸药，周边眼、掏槽眼及辅助眼使用Φ45×500mm×900g药卷连续装药结构，使用直眼掏槽方式掏槽，实现中深孔光面爆破。采纳导爆管配以毫秒延期电雷管，反向装药，采纳串并联的联线方式，用发爆器起爆，全断面一次爆破。

使用整体活动金属模板，段高3.7m，整体浇筑段采纳金属装配式模板。使用HTD-2.4底卸式吊桶下放砼，均匀对称浇筑，分层震捣。

五、施工方法

〔一〕掘进

1、伞转下井钻眼

由技术员按炮眼布置图标出炮眼位置和井筒中位置，使用SJZ-6.10型伞钻，中空六角钢钻杆钻眼。伞转下到离掘进工作面中心500mm左右停下，接好主风管和水管后，在井筒中心孔两侧平放两根方木，在方木上平放一个镗底，人工推动伞转至井筒中心，使伞转的底坐落在镗底上时，吊盘信号工将主提钢丝绳用绳套固定，转动伞转，使伞转三个支臂要避开提升吊桶、风筒等悬吊设施的位置，开动支臂撑紧在井帮上，适当松动钢丝绳，使伞转不受弹力上提。固定好后，依据伞转机组特点，执行定人、定机、定位、分区〔共分三个区，每个区两台凿岩机〕包干的作业方式，每人一台凿岩机，两人承包一个固定打眼区域，完成爆破图表制定的打眼数目和深度。打钻结束后，收钻升井。

2、装药、连线

使用T210防冻水胶炸药，药卷规格φ45×500mm×900g，炮眼深度4.0m。装药前，瓦检员必须对工作面和井口20m范围内瓦斯进行检查，严格执行“一炮三检〞“三人连锁放炮〞制度。首先用压风清除炮眼内的岩粉，然后将防静电阻燃彩带一端栓在引药上，另一端拉出炮眼口，眼口以外彩带外露长度不小于500mm，装药时要一手拉脚线一手拿木质或竹质炮棍将药圈轻轻推入，不得冲撞或导实，用力要均匀，炮眼内的药圈必须彼此密接。装药后必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与电气设备以及采掘机械等导电体接触。炮眼用封泥封实，装填炮泥时，一手拉脚线，一手拿炮棍推填炮泥，用力轻轻捣实。封泥的装填顺序是：先紧靠药圈填上30～40mm的水炮泥，然后装填水炮泥一个至数个，在水炮泥的外端再填塞炮泥，封泥长度不小于1m。

装药结束后瓦检员检查瓦斯浓度，符合制定要求后方可敷设爆破母线，敷设前应检验放炮电缆和爆破母线是否导通。敷设顺序：在井底电雷管脚线与爆破连接线相连→爆破母线下端与爆破连接线相连→在吊盘放炮电缆下端与爆破母线上端相连→地面放炮电缆上端与放炮开关相连。连接时另一端必须扭结短路。爆破人员完成装药和连线工作后，设备、工具提升到安全高度，然后将所有井盖门打开，井筒、井口房内的人员全部撤至安全地点，并设专人在各警戒岗点担任安全警戒工作，各警戒岗点处应设置警戒牌、栏杆或拉绳等标志。警戒岗点距井口不得小于20m。在爆破母线与电力起爆接线盒接通之前，井筒内所有电器设备必须断电。

炮眼布置图、回风井爆破参数表见附图。

3、爆破和验炮

连线结束后，爆破工必须最后撤离井底工作面，并沿途检查所有连线处是否符合要求。爆破作业前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查，严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。爆破工撤至井上发爆地点后，立即发出第一次爆破信号。爆破工接到班组长的爆破命令后，将放炮电缆上端与放炮开关相接，做好放炮准备。然后发出第二次放炮信号，至少再过5秒，接通开关起爆。起爆后，将放炮电缆解下，并扭结成短路，放炮开关上锁。

爆破后〔通风时间不小于30分钟〕，待井底工作面的炮烟被吹散，爆破工、瓦检员和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、浮矸危岩、拒爆、残爆等状况。发现险情，马上处理。爆破后如完全爆破，彩带能够完全被炸碎；假设有瞎残炮存在，彩带仍在，从视觉上能够快速而准确地找到瞎残炮的位置。如果发现拒爆，首先要科学地分析拒爆产生的原因，并依据原因有针对性地采用正确的方法及时处理。

爆破结束后，爆破工要报告班组长，解除警戒岗哨。其他人员方可进入工作面进行作业。

〔二〕装岩

采纳HZ-6型抓岩机将矸石装入吊桶〔装满系数不得超过0.9〕，由绞车提至翻矸平台，翻至溜矸槽内溜入地面，用ZL-50轮式铲车将矸石装上自卸汽车，排至矸石场地。

〔三〕临时支护

整体浇筑段中，掘进半径符合制定要求后，及时进行锚网临时支护。锚杆采纳Φ20×1800mm螺纹锚杆，间排距为800×800mm。每根锚杆使用2块树脂药卷〔Z2350〕锚固。采纳高强度塑钢网,高强度塑钢网规格尺寸为1000×2000mm,网格100×100mm,高强塑料网要压茬搭接,搭接长度为100mm,相邻两块网之间要用18#铁丝连接,连接点要均匀布置,间距300mm。

〔四〕钢筋绑扎

-314.55m～-344m钢筋绑扎同冻结表土段。

-344m～-359m为整体浇筑段，当掘进至-359m时，停止掘进，绑扎壁座钢筋，该段采纳双层钢筋混凝土整体结构，-344m～-357m外层竖筋为Φ22＠250mm，环筋为Φ25＠200mm，钢筋搭接长度为625mm，钢筋保护层厚度外层为70mm，内保护层为50mm，壁厚为1600mm。-357m～-359m内层竖筋为Φ22＠250mm，环筋为Φ25＠200mm，钢筋搭接长度为625mm，钢筋保护层厚度外层为70mm，内层为50mm，构造筋Φ12@250。壁厚为850mm。环筋、构造筋连接采纳搭接绑扎方式，竖筋连接采纳直螺纹连接方式。

〔五〕立模

风化基岩段采纳整体活动式金属模板施工。当施工至整体浇筑段位置时，整体活动式金属模板拆掉升井，采纳金属装配式模板施工。工作面掘至-359m位置时，停止掘进，工作面操平找正，稳座底圈，组装金属装配式模板。利用井筒十字中心线校对模板尺寸，每块模板都必须打好木撑，拧紧模板连接螺丝，一切准备工作确认无误后，进行井壁支撑圈及整体浇筑段浇筑施工，直至套壁结束。〔套壁措施另行编制〕

〔六〕浇筑混凝土

二层吊盘的2个喇叭口分别摆放两个分灰器，信号工在二层吊盘上操作发送各种信号。当底卸式吊桶下放至分灰器上口时，由二层吊盘上的工作人员打开吊桶出料口，混凝土由分灰器经溜灰管流入下吊盘已稳好的模板内，边浇筑边振捣。

每模浇满混凝土后〔混凝土最少离模板上口200mm〕，才能剔除模板的支撑。每模和每模之间工序转换时间过长状况下，必须在混凝土表面进行凿毛处理。

振捣采纳高频振动棒，振捣器不得少于6台〔另外留2台备用〕。振点分布每500mm位置插入振动棒一次，振捣每层浇筑的混凝土不大于300mm，快插慢拔，振捣均匀，振捣要适度，以见砼表面出现浮浆即可。振捣必须安排专人负责。脱模后的井壁要做好记录，标明施工的模数，如此循环至套壁结束。

六、技术质量要求

1、测量人员必须提前给出井口标高，复测好井筒十字中心线，施工过程中严格按测量放线施工。

2、井筒掘进半径同意偏差0～200mm。

3、模板井下组装规格同意偏差-30～+50mm。

4、钢筋绑扎同意偏差：间距同意偏差±20mm，排距同意偏差±10mm；搭接长度不得小于制定尺寸、无缺扣、无松动。

5、砼支护的井筒净半径同意偏差±50mm。

6、井壁浇注砼平整度不大于10mm，接茬部分不得大于30mm。

7、井壁表面质量：无显然裂缝，蜂窝、孔洞、露筋等不现象。

七、施工安全措施

(一)安全管理措施

1、项目经理为本项目安全第一责任人，要对现场各施工地点的设备、机具防护、环境提出安全要求；参加本项目的各种危险源进行分析评估；对火灾、水害等重大危险源进行监督管理，参加制定灾害防治与救援应急预案。施工队、班组由专职安检员负责施工中安全检查监督工作。

2、强化技术管理，优化施工方案。选择技术先进、安全可靠、经济合理的施工方法施工，对影响施工安全的各种因素要事先提出预防措施和要求。

3、特别岗位工作人员，必须持证上岗。

4、认真落实施工组织制定有关要求，安全操作规程和各工种岗位责任制。开工前认真贯彻技术、安全措施，教育职工严格遵守操作规程和各项规章制度办事，保证安全生产。

5、严格执行交接班制度，开好班前班后会，班前强调保证工程质量和安全生产的注意事项，班中进行检查、落实，班后对有关状况进行认真总结。

6、强化井口管理、信号管理、井帮管理、火工品管理、通讯管理和机电设备管理，各种安全防护设施配套齐全并能正常使用。

7、强化现场安全管理，保持安全检查制度和安全办公会议制度，狠抓各项规章制度的落实，发现隐患及时予以整改。

8、按照“安全第一、预防为主、综合治理〞的安全方针，强化对职工的安全培训和教育，各工种密切配合，按照“四不伤害〞的原则，共同搞好安全生产。

9、每班交接班时必须严格按清底交窑制度执行。

10、强化机电设备管理。各类机械电气设备管理制度、操作规程、安全警示牌要随机悬挂，每台设备都要按规定标识，明确责任人和设备状态，建立设备巡检和包机修理制，定期检查，做好记录，保证完好。强化井上、下供电管理，严格执行停、送电管理制度。

11、进行高空作业〔距地面2m以上〕人员，必须佩戴好安全带〔高挂低用〕。

12、爆破前书面通知冻结站停止盐水循环；爆破后与冻结站人员一起下井检查，确认冻结管无损坏时，方可恢复盐水循环。后续出渣转孔过程中，要认真观察井帮，发现有出水或出现黄色水迹，应马上通知冻结站，关闭有关冻结管并检查。

〔二〕火工品运输、安全管理措施

1、爆破工必须熟悉爆炸材料性能和《煤矿安全规程》、《爆破安全规程》中的有关规定，经过专业技术培训，考试合格并取得证书，持证上岗。

2、从火药库领取火药必须由放炮员负责，领取火药时，必须按规定交验证件，办理手续。每次领取火药至少两人进行护送。

3、领取火药后要马上运送至井口火药加工房，中途不得逗留，雷管必须由放炮员亲自领取和运送。

4、火药加工房应设在距井口50m以外空旷的平地上。

5、装配起爆药卷时，必须遵守以下规定:

〔1〕必须在距离工业及生活设施一定的安全距离的独立的、避开电气设备和导电体的工作地点进行；严禁坐在爆破材料箱上装配起爆药卷；装配起爆药卷数量以当班当次需要数量为限。

〔2〕装配起爆药卷必须防止导爆管受震动、冲击，折断和损坏绝缘层。

〔3〕导爆管雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用导爆管雷管代替竹、木棍扎眼。导爆管雷管必须全部插入药卷内。

〔4〕不得使用过期或严重变质的爆破材料,不能使用的爆破材料必须交回爆破材料库。

6、火药加工房必须上锁，钥匙由放炮员保管，室内无人时一定要上锁，严防火工品丢失。

7、火药加工房内必须保持整洁卫生，不得存放其他物品。

8、领取火药后要马上加工，装配起爆药卷时应按以下步骤操作:

①将成束的电雷管脚线顺好，拉住电雷管前端脚线将电雷管抽出。抽出单个电雷管后，必须将其脚线末端裸露部分扭结成短路；

②电雷管由药卷的顶部装入。用木或竹制的炮针在药卷顶端中心扎略大于雷管直径的孔眼，然后将电雷管全部插入孔眼，并将脚线在药卷上套一个扣。剩余脚线应全部缠绕在药卷上，同时将脚线末端扭结成短路；

③每个药卷内插放一个电雷管。

9、装配好的起爆药卷要整齐摆放在爆炸材料箱内或其四周符合规定的安全地点，并且点清数量、掩盖好，不得丢失，不准随地乱放。

10、禁止将爆炸材料存放在井口房内。

11、放炮器必须由放炮员保管，其它人不得动用，放炮时，由放炮员亲自接线，使用后由放炮员拆掉。

12、爆炸材料到达井口前，要认真盘点核实数量。

13、雷管、炸药必须分别运送，必须事先通知提升机司机和井上、下把钩工。

14、装有爆炸材料的吊桶内，除爆破工或押运人员外不得有其他人员。

15、吊桶升降速度：无论运送何种爆炸材料，升降速度都不得超过1米/秒；司机在起动或停止提升机时，不得使吊桶发生震动。

16、交接班、人员上下班时间内严禁运送爆炸材料。

17、爆破作业必须执行“一炮三检制〞、“三人联锁放炮〞制度

18、爆破工必须按照作业规程中的爆破说明书规定的各号炮眼装药量、起爆方式进行装药，各炮眼的雷管段号要与爆破说明书规定的起爆顺序相符合。

19、装药联线前，必须将放炮电缆与抓岩机脱开，以防漏电事故发生。

20、装药联线时，井口四周四周严禁进行一切电焊工作。

21、装药联线过程中上下人时，吊桶桶底严禁接触工作面。

22、发爆器的把手、钥匙或电力起爆器接线盒的钥匙，必须由爆破工随身携带，严禁转交他人；不到爆破通电时，不得将把手或钥匙插入发爆器或电力起爆器接线盒内。

23、放炮人员完成装药和联线工作后，设备、工具必须提到吊盘上，吊盘提升至距工作面40m以上，防止崩坏设备。

24、爆破后乘吊桶检查井底工作面时，吊桶不得礅撞工作面。

25、瞎炮必须在班长直接指挥下处理，其他无关人员撤离工作面。

①由于连线不良造成瞎炮，可重新连线起爆；

②在距瞎炮炮眼0.3m以外另打与瞎炮炮眼平行是新炮眼；

③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雷管，不管有无残余炸药严禁将炮眼残底持续加深，严禁用打眼的方法往外掏药，严禁用压风吹拒爆〔残爆〕炮眼；

④处理瞎炮的炮眼爆炸后，爆破工必须具体检查炸落的矸石，收集未爆的雷管；

⑤在瞎炮处理完毕以前，严禁在该地点进行与处理瞎炮无关的工作。

26、工作面施工时，严禁边打眼边装药。

27、爆破母线和连接线应符合以下要求：

〔1〕爆破母线材料必须符合标准。

〔2〕爆破母线应单独悬吊，只准采纳绝缘母线单回路爆破，严禁用钢丝绳、金属管路、金属网、水或大地当作回路。爆破前，爆破母线必须扭结成短路。

28、未使用完的炸药、雷管的处理

放炮后，盘点剩余电雷管和炸药，填好消耗单核对领取数量与使用数量，将剩余爆破材料交回火药库。严禁私藏、乱放爆破材料。

爆破作业还必须严格执行集团公司第十三号安全生产指令《关于强化爆破作业安全管理的规定》。

(三)伞钻、抓岩机司机操作安全措施

1、伞钻司机必须认真学习施工、安全技术措施，掌握井底工作面的围岩性质、炮眼布置、爆破说明书、水文地质等有关规定，掌握伞钻的结构和性能，熟练伞钻的使用方法。

2、当井下工作面有水时可采纳干式打眼，工作面无水时要在伞钻顶端安设环型洒水管降尘，打眼工佩戴口罩、耳塞、雨衣、雨裤等个体防尘防噪音保护用品。

3、伞钻下井前要检查打眼区域内的安全状况，打眼过程中必须有专人监视围岩变化，保证井帮安全。

4、在打眼过程中，发现钻头脱落，钻杆弯曲变形或中心孔不导通时，必须及时改换已配套钻头的钻杆。

5、非伞钻操作工，严禁乱动机械设备；连接伞钻风水管路，必须用铁线或快速连接头连接牢固。

6、抓岩机应有经过培训，并取得上岗证的驾驶人员操纵，驾驶员在未熟读使用说明书之前，严禁操作。

7、抓岩机驾驶员在操作之前必须穿适应工作的有关安全防护用品,如工作服、安全帽、手套、防护眼镜、安全带等。

8、抓岩机司机在开机前都必须对机器进行检查，开机前要发出开机警号示警，提示他人注意。

10、操作抓岩机工作时，司机要注意四周人员的安全，其他人员要躲开抓岩机的工作路线，撤离至安全地点。

12、抓岩机司机必须精力集中，注意与工作面人员配合抓岩，防止抓头碰人及其它吊挂设备。

13、抓岩机司机要常常检查提升缸吊点钢丝绳和上下端吊点，要保持完好安全可靠的状态，否则及时处理或改换，未处理前禁止使用。

14、抓岩机必须定期和随时检修,检修抓岩机人员，在检修工作时要佩带保险带且要生根牢靠，抓岩机内压风未排净时禁止检修和送风管未拆，未通知绞车司机，不得站在抓岩机上从事任何工作，其司机不得开操纵把手，也不得任何人乱动。

15、抓岩机使用时发生故障，应马上通知机修人员修理，任何人不可随便拆修

17、抓岩机司机室距工作面的最大高度不宜超过15m。

18、为便于抓岩工作，其它管路不宜伸出盘以下，如必要时应沿井壁铺设