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1、国道207新房洼至省界瓶颈路段改造工程第一合同段路基石方爆破方案山西晋城路桥建设有限公司国道207线瓶颈路段GZ01合同段项目部 二零一六年八月一日 路基石方爆破方案一、工程概况1、综述第一合同段起讫桩号为K1324+316。933K1330+456.838，路基共计挖石方168万m3，其中涉及石方爆破作业的部分主要分布在三个部位：K1324+316。933K1326+012。362之间，次坚石爆破约9万m3;K1326+012。362K1328+019.838之间，次坚石爆破约107万m3;K1328+019.838K1329+019.838之间，次坚石爆破约10万m3； 路基宽度10m.根
2、据部分路基所处的位置及两侧山体的状况，需要在单侧或双侧分台阶余留边坡。这时的路堑深挖应分台阶进行。台阶高度15m，各台阶之间设置平台。边坡15m以内，坡比1：0。3；边坡15m60m之间,坡比1：0。5；边坡60m-90m之间，坡比1：0。75； 90m以上的坡比为1:1。如超出90m以上部分的方量不大，也可全部削平。各台阶之间设置平台的宽度规定为：边坡高度在60m以内，平台宽度为2m;边坡高度在60m以上，则平台宽度为4m。路基石方爆破作业总方量约为126万m3.2、爆破施工区环境简述爆破施工区地处晋城市南，至山西省界，大都为石灰岩山区。地质构造为喀斯特侵蚀、剥蚀地貌，山势陡峭，多悬崖峭壁.
3、山体高差悬殊，山坡坡度一般为30-55之间。山势险峻处高峰耸立,近视成直立甚至倒挂状.裸露岩层主要为白云岩、页岩或白云质灰岩及泥灰岩。岩性强度中等或略偏高，硬度系数约为810。对爆破施工来说，施工区地表水大量下渗，属于极贫水区，水文条件较好。施工区整体较空旷，与爆破作业区距离在200m以内需要保护的周边建筑物较少。加上主要交通已经隔断,爆破作业时便于警戒清场。因此爆破作业的施工环境较好。一般情况下,我们按150m安全距离控制一次齐爆药量，完全可以防止建筑物受到爆破振动的危害.鉴于第一合同段位于猕猴省级自然保护区缓冲区外侧12公里处,我们在爆破作业时还要控制其在松动爆破的范围内，通过减小一次起爆
4、药量,尽量减小对被保护野生动物的干扰。3、技术和安全要求1）安全要求:爆破时，保证周围建构筑物及现场人员的安全。2）工期要求：按建设方要求的工期完成全部爆破工程并验收合格.3）质量要求:爆破粒径合格，便于铲装运输.二、设计依据和原则1、设计依据1）中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例（2006.9）；2）爆破安全规程（GB67222014)；3）工程爆破理论与技术4）设计文件;5）现场勘察。2、设计原则1）认真贯彻国家有关法律、法规要求，严格遵循技术标准、规范和甲方的有关规定。2）充分理解设计意图，分析本工程的特点和难点，强化过程控制和工序管理。合理安排施工工序,确保工程顺利施工。3)建立、
5、健全安全管理制度,落实好各项安全和防护措施，使所有施工活动处于安全受控状态,确保爆破工程施工中不发生任何安全事故。4）优化爆破施工方案，采取切实可行的技术措施；加强施工过程的质量控制和检查,以确保工程质量目标的实现。5)精心组织，精心施工，确保按期完工。三、爆破作业方案选择本工程中爆破高程大多为15m，爆破开挖宜采用“松动深孔爆破为主、浅孔爆破为辅”的方案.我们应尽量采用深孔爆破的方法，同时将其控制在松动爆破的范围。采用KY100J型露天潜孔钻机，使用钻头直径为90 mm;KY125型潜孔钻机，使用钻头直径为110mm.在作业台阶15m及以下时，均可一次钻孔爆破到位。在山体上部开挖顶部作业面时
6、，或者部分作业区域的开挖厚度小于3米时,则采用“小机施工，浅孔爆破”的手段进行处理。“小机施工，浅孔爆破”时采用YT28型风力凿岩机，使用的钻头直径为40 mm。路堑边坡及路床顶面采用光面爆破。路堑深挖的作业顺序应严格地自上而下、分台阶进行，并做好土石方开挖与支档加固工程的有机结合及进度协调。坚持自上而下，开挖一级、加固防护一级。分台阶作业的示意图见图1。（图1只按单边留坡画出） 坡比1：0。75 4m 坡比1：0.75 2m 15m 坡比1：0.5 90m 坡比1:0.5 60m 45m 坡比1:0。3 30m 15m路基图1 分 台 阶 作 业 示 意 图 起爆方法上采用毫秒微差的起爆方式
7、。由于毫秒级的等间隔起爆，各地震波会因相互干扰而使震波削弱，一般可将地震波影响降低80-87;二是采用微差起爆可降低炸药单耗，提高炸药利用率；三是可以改善爆破质量，提高岩石的破碎程度。四、爆破参数与装药量计算“松动深孔爆破,微差方式起爆”的方案确定后,为了达到理想的爆破效果，必须合理确定有关爆破参数。爆破参数选择： 钻头直径为110mm、90 mm根据公式： D=f d 式中：D为所钻炮孔直径,f 为与岩石硬度有关的系数，d 为钻头直径对本工程而言，选取f = 1。10 1。14，求得所钻炮孔直径为120-125及99102mm。然后依次确定各爆破参数如下：1、作业台阶： 除开辟顶部平台外，主
8、体部分取作业台阶为15m，从上至下分台阶施工作业.山体高程不足15m时，爆破作业台阶按山体断面的变化而定。2、孔深L及底盘抵抗线W1: 孔深L按台阶或随岩体断面的变化而定,但均可一次钻孔到位。在钻孔时，应在开挖台阶高度H上增加一定的超深值，以尽量减少爆后平面的残埂。超深值h可按下列等式确定：h =（0.15 - 0.35）W1 这里W1 为底盘抵抗线,我部根据以往施工经验结合本工程地质，认为采用（30 - 35）D较为合适。对110mm钻头而言，我们通常取W1 为4。0 m 4.5 m，h = 0。60 1。58 m。本工程中我们决定取小值W1 = 4.0 m，则超深值可取0.6 0.8 m。
9、对90 mm钻头，我们取W1 = 3.0 m ，则超深值可取0.4 0.6 m。3、炮眼孔距 a：根据所使用的机械及大量的实践证明，对110 mm钻头,理想的孔距a值为4。0m 4。5 m。对90 mm钻头,我们可取为3.0 m 3.5 m。在本工程中，我们均取小值4.0m及3.0 m。当孔深小于4 m时，孔距a一般取(0.5 - 0.6）L。4、炮眼排距 b： 炮眼排距 b一般取aSin60。对110 mm钻头,b值为3.5m - 4.0 m。对90 mm钻头，b值可取为2。5 m - 3。0 m.本工程中b也均取小值3。5m及2。5 m。5、单孔装药量计算下面以钻头直径110 mm（实际孔
10、径为120 - 125mm），台阶高度15 m（实际孔深为台阶高度加上超深值）为例作计算范例.采用露天深孔爆破单孔装药量的计算公式: Q = KqHab 其中： Q - 单孔装药量 q 炸药单耗 H - 台阶高度 a 炮眼孔距 b 炮眼排距K为考虑岩石阻力作用的药量增加系数，微差爆破时取K = 1。0 1.1初步计算时确定q = 0.4kg /m3，以H = 15m、a = 4.0m、b = 3.5m，为尽量减小爆破有害效应，取K = 1.0，代入计算得到: Q = 84 kg以上仅以钻头直径110 mm，台阶高度15 m为例作计算。对90 mm钻头及其它台阶高度的情况计算方法类似。根据以上计
11、算结果,将单孔装药量列表如下:表 1 钻头直径110 mm时的单孔装药量(kg）台阶高(m)5678910111213141516装 药 量283339455056626773788490表 2 钻头直径90 mm时的单孔装药量（kg)台阶高（m）345678910111213141516装 药 量47101418232830333639424548对于40mm风钻打的小孔，随着台阶高度的变化,孔距、排距也都需要调整。现将不同台阶高度的炮眼深度、装药量以及相应的孔距、排距列表如下:表 3 钻头直径40 mm时的爆破作业参数台阶高度(m）1。01。11。31。61.82。0孔深（m）1。11。2
12、1.41.82.02.2装药量（g）170-210240-290320370500550600800孔距（m）0.70。80。80。91。01。1排距（m）0。60.70。70.80。80。9台阶高度（m）2.22。42。62.83.03.2孔深（m)2.42.72。93.13.33。5装药量(g)90013501500220023502500孔距（m)1。11.31.31。51.51。5排距（m）0.91.11.11.31.31。3五、炮孔布置及钻孔设计1、炮孔布置： 根据上节确定的炮眼间距a及炮眼排距b，即可在工作面上布置炮孔。我部采用三角形布孔方式，即排与排之间的孔交错配置，呈梅花形布孔.其炮孔的平面布置见示意图2.（图中：a 孔距；b 排距 ;W1 底盘抵抗线；H 台阶高度；h - 超深）。 分台阶施工时的炮孔布置剖面见示意图3。2、路堑余留边坡地段的炮孔剖面示意图图4是按台阶高度15米、坡度为1：0。3时画出的,图5是按台阶高度15米、坡度为1：0。5时画出的,图6是按台阶高度15米、坡度为1：0。75时画出的,台阶高度改变时可以通过计算确定余留边坡面上的钻孔深度。（注：孔深已含超深值）
