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1、1 目目 录录 一、工程概况2 二、爆破方案的选择2 三、山体开挖方案3 四、石方开挖爆破参数设计4 五、爆破安全校核11 六、爆破安全技术与防护措施14 七、爆破安全保证措施16 八、爆破警戒范围与警戒方案18 九、安全应急救援预案19 十、施工机具及火工品材料计划20 十一、施工进度计划安排22 2 一、工程概况一、工程概况 漳州市 A 港口陆域和加工物流区（区 A、B 地块）填海造地工 程开挖的山体位于 B 地块后方，杜古公路的外侧，本爆破工程分为 山体 1 和山体 2 两部分，山体 1 最高标高为 67m，山体 2 最高标高 为 32m，山体开挖范围约 5.8104m2，设计开挖底高程
2、至 5.3m，山 体 1 最大开挖深度达 61.7m，山体 2 最大开挖深度为 26.7m，山体土、 石方开挖工程量约 133.4104m3，开挖石料主要用于 A、B 地块围堤 堤心石回填、护面和护脚棱体及后方跟进回填含泥量小于 10%的开 山土石，剩余石料按业主指定地点堆存。 B 地块开挖山体南侧约 80150m 处有一德码头办公楼、码头大 型油罐区距开挖山体约 650800m，开挖山体 1 有杜古公路旁高压 线通过，山体 1 的东侧当地民房林立，山体开挖所处的周边环境条 件复杂，开挖爆破时应确保周边建（构）筑物的安全。 山体开挖总平面布置与周边建（构）筑物及当地民房之间的相 互位置关系见图
3、 1-1。 二、爆破方案的选择二、爆破方案的选择 山体开挖的最大高度达 61.7m，为满足本工程施工强度的要求 及确保杜古公路侧的高压电线杆、山体南侧约 80m 的一德码头办公 楼以及码头大型油罐、山体东侧当地民房的安全，根据设计要求及 满足工程施工强度需要，针对不同的岩石地质条件，山体开挖爆破 3 采用以浅孔爆破、深孔梯段爆破，孔间微差控制爆破相结合的施工 方法，爆破时按设计台阶高度控制进行多梯段、大区多排孔间微差 控制爆破施工，同时，根据爆区四邻情况和岩面分布情况确定岩石 爆破方向，以控制爆破飞石的方向和距离，以保证周围建构筑物和 交通运输安全。 深孔梯段、大区多排孔间微差爆破岩石的破碎机
4、理及效果为： 第一孔的药包起爆后，在强大压缩波的作用下，使药包周围的 岩石介质首先产生径向开裂，然后环向开裂，爆炸体向裂隙扩散， 而后，压力波遇到两个临空面，反射为拉力波，并互相叠加，临空 面的岩石开始剥离或破碎，并移动一定距离。 先爆孔产生的岩块移动一定距离的瞬间，后爆孔产生的岩块沿 着临空面与之互相撞击，由此产生进一步的破碎。 当采用合适的起爆顺序，可以保证前排每一个孔都是在具有二 个侧向临空面条件下起爆，由于反射拉力波的中作用，产生互相碰 撞，加剧岩石破碎，保证了整个爆区的爆破质量。 以合理的间隔时间起爆，爆源产生的地震波能量在时间和空间 上都分散了，因此较之排间爆破，其地震效应得到显著
5、降低。 不同岩石地质条件的山体开挖，采用浅孔、深孔梯段孔间微差 爆破施工方法，应在爆破试验的基础上优化爆破参数，并严格按爆 破设计参数进行山体开挖控制爆破施工，以保证爆区邻近建（构） 筑物安全及山体开挖边坡的安全稳定。 三、山体开挖方案三、山体开挖方案 1、一般岩石地质条件下的山体开挖，按自上而下 10m 的台阶高 度进行深孔梯段控制爆破，通过调整布孔方式，可以控制爆堆的塌 散方向、范围、爆堆高度及松散程度，保证装运平台的平顺，而且 4 能迅速投入钻爆生产，形成均衡的钻、爆、运等作业循环和连续的 机械化施工能力。 山体开挖按高程分为两个阶段进行，第一阶段先将山体 1 高于 杜古公路标高的山头开
6、挖到与公路标高相当，再放坡进行第二阶段 开挖，一阶段利用现有山体 1 的两个台阶，作为施工工作面，进行 机械作业，交叉施工，按先上台阶后下台阶、由公路往海面方向推 进的原则进行。第二阶段，由杜古公路向北侧预留管廊带的位置后， 根据陆域形成的边线向上放坡，每个边坡按 1：0.8 的比例修坡，各 台阶高度控制在 810m 为宜，最后定出坡顶线。爆破施工时，根据 形成的台阶，台阶由海面向杜古公路方向推进，直至外边界，每个 工作台阶的进深应大于 20m，下台阶方可开挖，长度应采用通长， 并由上到下形成 23 个台阶，避免施工机械之间相互干扰。 2、对距开挖边线约 1015m 范围内的山体开挖，依上层开
7、挖揭 示的岩石地质条件确定，当存在软弱夹层或地质条件复杂时，采用 浅孔爆破施工，以保证山体开挖边坡的安全稳定。 山体土石方开挖调配见表 3-1。 表 3-1 土方调配平衡表土方调配平衡表 山体开挖土石方 区域土方种类单位数量 土方安排 种植土万 m3 6.10 山皮土万 m3 10.80 强风化岩万 m3 14.40 1围堤后方跟进回填开山土石 2A 地块陆域回填。 B 地块 中风化岩石万 m3 102.1 1.A、B 地块围堤堤心回填； 2.护面及护脚棱体等； 3.其余按指定地点堆存。 山体石方开挖深孔梯段控制爆破分阶段、分区施工示意图见图 3-1、图 3-2、分层开挖布置及分层开挖方向见图
8、 3-3。 四、石方开挖爆破参数设计四、石方开挖爆破参数设计 5 1、爆破参数设计原则 （1）孔网参数设计 除精确选用单位用药量系数外，孔、排距的合理布置将使炸药 均匀地分布在岩体介质中，形成合理分散的布药形式，防止炸药能 量的过于集中，孔、排距参数在爆破试验后优化。梯段高度是保证 钻孔效率和装药质量的关键参数之一，同时考虑挖装机械的施工安 全和作业效率，梯段高度不宜太高，根据我公司多年石方开挖实践， 最合理的经济梯段高度在812m，现场施工时为了操作的便利，选 用10m，炮孔的倾斜度在900。 （2）钻爆参数 山体石方开挖根据山体岩石的地质条件采用松动爆破，钻爆参 数将按松动爆破原则设计，在
9、爆破试验的基础上进一步优化，达到 围堤填筑对石料粒径的技术要求。 （3）药量控制 根据能量守恒原理和爆破工程要求，孔内的装药与破碎最小抵 抗线方向岩体的最低能量相等，岩体原地松动破碎或短距抛掷。为 此，在药量计算中，将根据不同岩体的抗压强度、节理、裂隙的发 育程度和（压缩波）在不同岩体内的衰减指数，药量控制选择与破 碎岩体所需能量相等，避免造成爆破危害（飞石、地震波、空气冲 击波） ，实现弱松动控制爆破。 2、石方开挖钻孔设备的选择 钻孔机械是用来在岩体上钻研凿一定孔径，一定方向和一定深 度的爆破用炮孔的机械化工具，根据本合同工程项目的爆破石方工 程量，开挖高度，施工设计台阶高度以及施工工期等
10、因素，对本工 程项目石方开挖钻孔设备选用以潜孔钻为主，手持式凿岩机为辅的 6 钻孔设备配备原则。手持式手风钻主要用于钻孔平台工作面的修整， 以形成潜孔钻施工作业平台，当钻孔平台形成后，以阿托拉斯 CM- 351 型潜孔钻作为深孔梯段爆破钻孔设备，该设备生产效率高，自 带高风压空压机及除尘设施，不需要外部动力，日台班产量可达 120160m/台班，可钻孔直孔为 105135mm，且操作方便，转移 场地灵活，可满足本工程项目施工强度的要求。 3、深孔梯段爆破参数设计 根据施工总方案选定梯段高度为 10m，钻孔角度 90 度，钻孔直 径为 130mm，炸药采用 110mm 乳化炸药或铵油炸药。 爆破
11、参数是影响爆破效果的重要因素，根据挖碴设备要求，施 工时结合岩石特性选定爆破参数。 (1)炮孔直径 d 与布孔方式 炮孔直径是深孔梯段爆破设计中首先要考虑的问题，较大直径 的钻孔，可使单位长度的爆破方量的费用降低，但爆破块度较大， 需二次破碎的块体也较多，较小直径的钻孔，相应的单位长度的爆 破方量的费用增加，但需二次解小破碎的块体较少，为此，根据本 工程的地质条件，选用的炮孔直径 d=130mm，同时针对不同填区对 石料粒径的要求，分别选用不同的布孔方式以获取不同粒径的石料， 对围堤回填开山石、后方回填开山土石等，按宽孔距、小抵抗线的 梅花形布孔方式，以获得破碎度较高的岩石，而对块石棱体、护面
12、 抛理块石所需的石料采用大孔距的正方形布孔方式，以取得符合设 计粒径要求的块石。 根据围堤填筑设计石料粒径要求，经比较，选择 钻孔直径 d：d=130mm。 山体石方开挖钻孔布置详见图 4-1。 7 (2)抵抗线 W 的确定 抵抗线 W 是钻爆参数中最重要的参数之一，当设计抵抗线达到 最优值时，梯段底部撕裂满意，岩石破碎效果好，松动或抛距符合 要求，因此，合理而有效地选择抵抗线的优值，是爆破设计的关键 问题，抵抗线的设计选用前苏联巴隆公式计算，即： W=D 7.85.L./qm.H 式中：W-底盘抵抗线，m。 L-孔深，m。 -装药系数，%。 -炮孔装药密度 kg. m-3。 q-设计单位耗药
13、量 kg. m-3。 m-邻近系数，亦称间距比，即钻孔距与抵抗线之比 H-梯段高度，m。 根据本合同项目的地质条件，炮孔直径等因素的考虑选用 W=3.54.0m，实施爆破作业时，应在试验的基础上进一步优化选择 确定。 W=3.54.0m。 (3)炮孔间距 a 与排距 b 为保证多排爆破达到爆岩破碎效果良好，利于机械装运，炮孔 间距的选择既满足效果的要求，同时爆破后的块度亦应符合装载设 备的能力，根据多年的施工经验，选用的炮孔间距 a 和排距 b 为: a=(1.21.8)W。 取 a=5.06.0m。 b=(0.81.0)a。 取 b=4.05.0m。 8 (4)梯段高度 H 和钻孔深度 h
14、梯段高度的选择应保证装运设备在梯面施工作业的安全，梯段 高度过大，铲装效率低，且安全隐患大，梯段高度过小，则不能发 挥机械的有效生产能力。依据本工程项目所选用的装运设备，选用 的梯段高度 H=10m，其钻孔深度 h 等于梯段高度加超深，即： h=H+0.8 选用 h=10.8m (5)单位体积药量与孔内装药量 单位体积药量，即单耗的确定应依据岩石的物理力学性质，炸 药的品种及其威力以及施工条件要求确定，对于本合同工程项目施 工作业要求及条件选用单位体积耗药量 q。 单位体积耗药量 q 为： q=0.30.35kg/m3 式中：q-单位体积装药量。 单孔装药量为： Q=qabh =0.35410
15、 =60kg 式中：a-炮孔间距，m。 b-炮孔排距，m。 h-炮孔深度，m。 (6)炮孔堵塞长度设计 为减少爆破飞石、空气冲击波的产生，炮孔堵塞长度的设计是 一个重要的指标，它对于有效的利用爆破能量，改善破碎效果是一 个不容忽视的问题，炮孔堵塞长度的设计，按“应力均衡”的原则 9 设计，即为了获得岩体的均匀破碎和减少大块率的宗旨，使爆炸应 力波为岩石最后的破碎成块提供基本条件。 取堵塞长度等于底盘抵抗线，即 堵塞长度 L=W 取值为 L=3.54.0m。 （7）爆破网路设计 为减少山体开挖爆破施工作业时，由于爆破产生的质点振动速 度对周围建构筑物以及杜古公路旁高压线路的影响，危及其使用安 全。对本合同工程的岩石开挖采用大区多排深孔梯段孔间微差挤压 爆破，采用非电接力式起爆网路，该网路是一套准爆可靠性高，联 接简捷，分段数不受雷管段别限制，微差时间可以灵活选取的安全 可靠的起爆网路，它通过孔间微差延时，可有效的降低振动波的叠 加，从而降低最大单响起爆药量，保证周围建构物不受爆破振动的 破坏影响。 1）装药结构及起爆顺序 装药结构 根据本合同工程项目
