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1、深圳市宝安区龙华牛栏前旧村改造项目基 坑与桩井石方爆破工程爆爆破破设设计计方方案案编制：编制：审核：审核：公司公司年年 月月 日日深圳市宝安区龙华牛栏前旧村改造项目基 坑与桩井石方爆破工程第一部分第一部分 爆破设计说明书爆破设计说明书 1 1 概况概况 1.1 编制依据和编制原则 1.1.1 编制依据 （1） 深圳经济特区建筑工程安全管理条例 。 （2） 民用爆炸物品安全管理条例国务院 2006 年 9 月。 （3） 爆破安全规程 （GB67222003） 。 （4） 土方与爆破工程施工及验收规范 （GBJ20183） 。 （5）业主、甲方、监理对本工程的要求及说明。 （6）爆破施工合同与我司
2、工程技术人员现场踏勘情况。1.1.2 编制原则 遵守与满足石方爆破有关规范、规程以及爆破技术要求。 为保证施工的连续性和破碎质量，同时有利于爆破安全的控制，基坑石 方爆破一律采用台阶钻孔控制爆破方法进行。 爆破有害效应控制在爆破安全规程规定范围内。 根据爆破区域到保护物的不同距离，严格控制爆破单位炸药消耗量、单 响最大药量和一次爆破规模。视爆区条件采用不同的起爆模式，并全部采用微 差起爆方法，最大限度地减少爆破振动对周边环境的影响。 因深圳地区多雷雨天气，雷雨天气爆破作业时一律采用非电起爆系统。 其它爆破使用电力起爆网路时应随时注意天气情况。 爆破安全防护措施采用爆区表面覆盖防护等。 (7)根
3、据本工程的特点，突出重点难点项目的施工方案及技术措施，科学组 织、合理安排、均衡生产，确保优质高效完成本工程的施工任务。 (8)施工组织管理坚持高标准、高起点、快节奏，施工现场突出标准化作业。(9)充分发挥设备效能，关键工序突出机械化施工。 1.2 工程概况 牛栏前旧村改造基坑工程，位于宝安区龙华镇，本工程施工任务包括: (1)基坑底板垫层以上基坑土石方爆破(场平部分)，爆破量约 8000m3; (2)基坑内人工挖孔桩石方爆破爆破量约 5000m3。 1.3 岩石工程量计算 见工程概况。 1.4 爆区环境条件本工程位于宝安区龙华街道,项目分为基坑场地平整爆破和桩井爆破。基坑场地平整爆破位于地面
4、以下 34m、桩井爆破井口位于地面以下 68m 的基坑中进行。桩井爆区北面 30m 为布龙路，东面 10m 为民治大道，南面 120m 为居民楼，西面 110m 为金地梅龙高层商住楼；基坑场地平整爆区与周边最近建筑物是西面的金地梅龙商住楼，距离为 110m。爆区环境较为复杂。爆破区域平面位置如图 1 所示。基坑平整爆区桩井爆区香江家具新 澜 大 厦居 民 楼民 治 大 道布龙公路金地梅龙高层商住楼图 1 爆破区域平面位置示意图2 2 工程地质情况工程地质情况 2.1 地形地貌特征场地地表平整，上部土层开挖和岩石爆破后，形成基坑，现主要爆破点在 基坑内。 2.2 场地岩土工程地质特征与水文条件
5、从已开挖部分揭露的地质情况和地质勘探资料看，该土石方工程主要由表 层土和中风化及微风化花岗岩构成。需爆破岩石的普氏系数约为 f=814。 场地地下水主要靠大气降水及邻近地下水补给，水位及水量受季节性影响。2.3 气候条件本地区年均气温 23.1,极端高温 37.3,极端低温 2.8；年平均风速 3.5m/s,一般在每年的 610 月份受台风影响，平均每年有 4 次；年降雨量达到 15001800mm，雨量集中在 59 月份，并经常有暴雨形成洪水。 2.4 设计标准及施工要求 (1)爆后竣工场地边界误差、高程误差符合有关验收规范；(2)爆碴粒径要求：正常爆破的爆碴粒径小于 800mm。3 3 爆
6、破施工方案爆破施工方案 3.1 基坑控制爆破 根据工程要求，综合考虑爆区地形、环境条件、设备和技术条件，基坑内 场地平整爆破拟采用控制爆破方法，松动爆破方案，台阶爆破，一次爆破达到 设计开挖深度，爆后场地验收执行场地平整验收标准。局部修整和根底处理采 用浅眼爆破，部分超规格大块石用液压炮机进行机械法破小。控制爆破的主要 保护对象是爆区周边的施工工棚、办公区域的临建等，以控制爆破飞石为主， 控制手段为加密孔网，少量装药，降低装药高度，选择好最小抵抗线方向，加 强爆破区表面覆盖防护。通过电力起爆或电非电起爆方式，采用微差爆破技 术，控制同段药量，达到控制爆破震动的目的。 爆破深度大于 5m 地段采
7、用 76mm 深孔控制爆破，爆破深度小于 5m 地段 采用 40mm 浅眼控制爆破。 3.2 桩井爆破 桩井爆破采用浅眼掘进爆破方法，螺旋掏槽，并辅以井口整体覆盖防护措 施，以防止飞石逸出。 3.3 施工机械（炮孔直径）与台阶高度 本工程深孔爆破主要采用阿特拉斯 365 型空压机或类似移动式空压机及配 套钻机钻孔，孔径 76mm；浅眼爆破采用小型移动式空压机配 7655 手持风钻， 孔径 40mm；大块破小采用 KOTO1250 挖掘机配工兵 30 型液压炮锤。 3.4 施工顺序 分台阶进行。台阶高度为 58m，一次爆破到位。浅眼爆破台阶高度 23m。 3.5 布孔方式 深孔爆破和台阶浅眼爆破
8、采用多排布孔，一般呈正方形或梅花形布孔，正 方形布孔见图 2 所示。深孔爆破孔边距 B2.0-2.2；采用垂直向下钻孔，炮 孔倾角 =90，边坡面炮孔角度与坡面一致。 桩井掘进爆破分掏槽眼、辅助眼和周边眼。 4 4 爆破参数选择爆破参数选择 4.1 基坑爆破 4.1.1 孔深 （） 式中： H台阶高度，m。本工程台阶高度平均 5；h炮孔超深，。爆区一般为硬岩，取（0.15 -0.35）W，计 算后深孔爆破取 h=1.01.5m，浅眼爆破取 h=0.3m。 W底盘抵抗线，。 4.1.2 底盘抵抗线 W 76mm 时，计算后取 W0=2.6m，浅眼爆破取 1.2m. 4.1.3 孔距 a 与排距
9、b a=mW0 b=am深孔邻近系数，m=a/w0=1（正方形布孔） ； W底盘抵抗线，。孔间距、排间距取值见表 1,炮孔布置如图 2 所示。图 2 本工程典型炮孔布置示意图4.1.4 装药量计算 （1）炸药品种与炸药单耗 根据本地区常用炸药品种，浅眼炮孔选用 32mm 乳化炸药装药，深孔爆破 主爆孔选用 60mm 乳化炸药作起爆药，多孔粒状铵油炸药作主爆药，孔内有水 时，水孔段选装乳化炸药。炸药单耗与岩石可爆性、炸药特性、自由面条件、 起爆方式和块度要求有关，根据本地区多个工程条件类比和控制爆破要求，取 深孔爆破0.40-0.45kg/m3,浅眼爆破0.35-0.40kg/m3,当岩石风化时
10、， 炸药单耗可适当降低。 （2）单孔药量 Q后排 QH （） 前排 QWH （） 式中： Q单孔药量，kg；K炸药单耗，kg/m，一般前排=0.45kg/m3,后排考虑受前排孔的岩 石阻力作用，取=0.50kg/m3；a孔间距，；b排间距，；W底盘抵抗线，；H台阶高度，。 4.1.5 装药与堵塞 浅眼炮孔和深孔爆破，均从孔底连续装药，每个炮孔按照起爆顺序的要求 装微差雷管，起爆药包置于炮孔的中下部。浅眼爆破用 32mm 乳化炸药装药， 孔内装 1 发电雷管。深孔爆破用 60mm 乳化炸药作起爆药，多孔粒状铵油炸药 作主爆药（孔内有水时水孔段用乳化炸药） ，每个炮孔按照起爆顺序的要求装二发毫秒非
11、电导爆雷管。炮孔装药后，剩余空孔段用粘土或粘土拌钻屑密实堵塞。 堵塞长度 L1见表 1。深孔炮孔装药结构见图 3。（a）非电起爆 （b）电起爆 图 3 深孔爆破炮孔装药结构示意图4.1.6 爆破参数表 表 1 爆破参数表（深孔以台阶高度 5m 计算） 爆破参数名称单位深孔爆破浅眼爆破 孔径mm7640 台阶高度m52-3 孔间距m2.31.2 排间距m2.31.2 孔深m6.22.3-3.3 底盘抵抗线m2.61.2 炮孔超深m1.20.3 炮孔倾角度9090 炸药单耗kg/m30.40-0.450.35-0.40 单孔药量kg120.8-1.6 每米药量kg/m 4.01.0 装药长度m3.
12、00.8-1.6 填塞长度m3.21.2 4.2 桩井掘进爆破 4.2.1 爆破参数 （1）桩井成孔直径：爆破成孔直径为桩井直径和护壁厚度之和； （2）爆破方式：采用孔内微差毫秒非电雷管或电雷管； （3）炸药类型：32 筒状乳化炸药； （4）单循环进尺：每个爆破循环实际进尺 0.81.0m； （5）炮孔参数布置（以单循环进尺 0.8m 计算）： 孔深：L=1.01.2m 孔径：=40mm； 孔距：a=0.150.4m;回填砂土铵油炸药乳化炸药导爆雷 管 电雷管 导爆管 电线倾角：=900（中心孔、掏槽孔、辅助孔） ；=800（周边孔，保证 1015cm 外插量） ； （6）装药量：（参见表 3
13、） 单井装药量： Q单井=KnV 式中：Kn平均炸药单耗量，取 2.53.3kg/m3；V爆破岩石体积， m3；（a）桩井爆破炮孔布置及防护纵剖面图（b）桩井炮孔布置平面图 图 6 桩井爆破炮孔布置及防护示意图（6）掏槽形式与最大段药量 采用直线螺旋掏槽，在井筒中间布置 5 个掏槽孔，垂直向下，孔深超过周 边眼和辅助眼 0.2m。掏槽眼装药时，中间孔留作空眼不装药，其作用是为其他 掏槽眼起爆提供补偿空间（自由面） 。 最大段药量与微差爆破分段有关系。应根据爆破井筒与保护物具体位置关 系和保护等级，按爆破振动指标控制要求，将最大段药量加以控制。控制方法 是：首先根据炮孔药量，安排同段别的炮孔数量
14、；其次是孔外接力延时起爆， 该方法要避免先爆炮孔炸坏后爆炮孔爆破网路。表 3 爆破参数表（以单循环进尺 0.8m 计算，不含扩大头） 桩井规格 （mm） 桩径/爆破直 径炮孔数量 （个）炸药单耗 （kg/m3）爆破体 积 （m3）单 孔 药 量总装药量 （kg）最大段 药量 （kg）2000/2450213.03.80.511.81.5 1800/2250183.03.20.59.61.5 1600/2050153.22.60.58.31.5 1500/1950143.32.40.57.91.0 1400/1850133.32.10.56.91.0 1200/1650113.31.70.55.
15、61.04.2.2 炸药品种与装药结构 （1） 炸药品种与起爆器材 选用 32mm 成卷状岩石乳化炸药，该炸药具有防水性能，爆炸性能与传统 使用的 2 号岩石铵梯炸药基本相当，是目前浅眼爆破常用炸药之一。炮孔内雷 管全部为非电导爆管雷管，导爆管雷管是用导爆管内传爆的爆轰冲击能来引爆 火雷管的爆破器材，导爆管有较好的抗电性能和一定的防水性能，该类雷管安 全性能优于电雷管。 （2）装药结构 采用孔底连续装药方式，每个炮孔按照起爆顺序的要求装一发非电毫秒雷 管，起爆药包置于炮孔的中下部。炮孔装药后，剩余空孔段用粘土或粘土拌钻 屑密实堵塞。堵塞长度符合要求。装药结构如图 7 所示。图 7 炮孔装药结构示意图5 5 起爆方法和起爆网络设计起爆方法和起爆网络设计5.1 深孔爆破起爆方法与起爆网路采用微差爆破（或称毫秒爆破）起爆方法，微差爆破是深孔爆破中最常用的又十分成熟的爆破技术，采用毫秒电雷管引爆孔内非电雷管，非电起爆系统，根据爆破要求实现孔间微差和孔内分段微差起爆，将单响起爆药量减少。微差爆破能够实现爆破地震波的叠加干扰，从而达到控制地震波的目的。微差爆破还能实现起爆过程中应力波叠加，岩块运动中碰撞挤压，达到改善爆破效果的目的。本设计采用对角线、V 形等微差起爆形式，孔内按起爆顺序要求装 2 发同段毫秒非电导爆雷管，分段微差起爆，微差间隔时间大于 50ms，根据爆破
