爆破方案

辽宁大唐国际阜新煤制天然气项目

厂区场平土方工程Ⅰ标段

爆破施工方案

编 制：

审 核：

中铁十四局大唐国际阜新项目部

2010年12月18日

第一节 编制依据

一、《辽宁大唐国际阜新日产1200万Nm3煤制天然气项目厂区土方工程施工（I标段）招标文件》（招标编号：90015）、招标图纸及相关澄清；

二、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

三、《爆破安全规程》（GB6722-2003）；

四、《工程测量规范》（GB50026-2007）；

五、《建筑施工土石方工程安全技术规范》（JGJ180-2009）。

第二节 工程概况

辽宁大唐国际阜新煤制气有限公司筹备处拟建设日产1200 万Nm3 煤制天然气项目，分三期建设，一期建设规模为公称能力400 万Nm3/d（天然气），二、三期建设规模分别为公称能力400万Nm3/d（天然气）。本工程为辽宁大唐国际阜新煤制气项目场地平整土石方工程，由于项目厂区自然地形情况为西北高，东南低，最大高差61.5米左右。厂区依据自然地形设计的场平方案呈竖向台阶式布置，通过台阶使厂区形成从西北到东南由高到低的自然过渡，工程共分五个标段，本标段为一标段，需爆破区域为一标段1-1区。

一、一标段挖方概况：

1、挖方区主要在1-1区块：1-1长度1371.5米，宽426米，此区块为挖方与填方相结合区块，挖方面积401120平米，挖方量325.4万方；该区块平均挖深8.12米，最大挖方深度为15.95米。

目前1-1区平均挖深4.57米，挖机已经无法挖动。整个挖方区已经挖走183万立方米，余下142..4万立方米需要爆破。

2、地形地质：本区现为丘陵式地形，地势较缓，需爆破开挖面为强风化砂粒岩、全风化花岗岩、强风化花岗岩。

3、爆破环境很好，周围无任何障碍物。

二、工程特点

1、本工程的实施爆破的特点是爆破工程体量大、工期短；

2、场地内标段划分多，机械车辆众多，爆破放炮时安全警戒协调难度大。

第三节 组织机构设置 一、 项目部主要人员配备

二、项目机构设置

根据该工程特点，项目部设置四个部室，即工程部、安质部、计划部、物资部。

项目部下设爆破作业队，队长来庆伟，并配备专门的安全员、爆破员、保管员、押运员及技术人员。

第四节 施工总体部署

一、工期：在取得爆破施工手续及爆破方案经监理和业主批复后，预计工期2010年12月22日--2010年1月5日，14天内完成全部爆破工程。（详见石方爆破施工进度计划横道图）

二、质量：爆破后标高达到设计规范要求，验收标准0-20厘米。爆破粒径小于40cm。

三、安全、文明施工管理目标：严格遵守《建设工程施工现场管理规定》（建设部第15号令）和《大唐集团公司工程建设安全文明施工样板工地检查考评管理办法》的规定，认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全管理方针。 项目经理：

项目副经理： 项目总工程师：

工程

部

安质部

物资部

车

队

爆破队长

安全目标：实现安全零事故。

第五节 机械设备配置及材料供应计划

一、机械设备投入

爆破施工投入钻机8台，空压机6台，押运车2辆，破碎锤3台。

主要施工设备表

二、拟投入材料供应计划

本次爆破施工拟投入炸药900吨，电雷管30000枚，非电导爆管200000发，导爆线30000米。

第六节 石方爆破施工方法

一、石方爆破施工顺序

二、爆破方案的确定

根据该工程的实际特点和工期进度要求，确定从东向西推进的爆破顺序。本工程主要以中深孔爆破为主，钻孔直径采用115mm。对于爆破后产生的超过40cm大块，用破碎锤破碎解小。

三、爆破施工工艺流程 序号 设备名称 型号

规格 数量 国别

产地 制造

年份 用于施工部位 备注

1 潜孔钻机 8 2009 石方爆破

2 空压机 8 2009

3 破碎锤 3 2008 碎石解小

4 押运车 2 2009 炸药运输

测量 修潜孔钻施工平台 潜孔钻钻孔 爆破 挖运 交工验收 开凿台阶地形成作业面

钻孔

装药

堵塞

网络连接

安全警戒

起爆

安全检查

总结经验 起爆装置 制定爆破计划

四、爆破的工艺说明

1、修建钻机作业平台，测量土石方量并报监理工程师认可。

2、形成合格的梯段台阶是保证深孔爆破取得良好效果的关键，施工中使开凿好的掌子面呈垂直状，注意掌子面的根部处理，使根部不留根坎。

3、钻孔顺序遵守“先边后中，先前再后”的原则，避免钻机移动时压坏已成炮孔，钻机对位按桩进行。

4、炮孔采用连续耦合装药。装药人员严格按照设计药量和装药结构分组进行，专人操作、专人负责、专人检查。堵塞材料用粘土或砂夹粘土。

5、起爆网路根据施工现场实际及周围环境情况，采用“一”型纵向排间微差网路。

6、联网技术人员熟知各种规格的雷管、导爆索性能及使用规则，熟识网路图，在爆破工程师的统一指挥下有条不紊地完成网路连接工作，杜绝擅自改变设计网路、多连或漏连行为发生，最后经过爆破专业技术人员检查确认网路规范、符合设计后警戒起爆。

7、爆破后，使用反铲挖掘机、装载机分多个工作面进行挖装，8～15吨自卸车运输，地形勘测

测量放样布孔

意见反馈 按施工工序，循环作业，提高施工效率。挖运石方运至指定地点填筑或做其它处理。

五、石方爆破参数设计

考虑到本次工程具备以下几个特点：

（1）爆破对象主要是砂砾石、风化花岗岩等软质岩石；

（2）爆破工程施工时一次爆破量比较大；

（3）工程对爆破体的块度要求比较高；

（4）对爆破造成的有害效应的控制要求也比较高。

所以，在本次爆破工程中选择了基本上能够满足以上几个特点的中深孔毫秒爆破技术，与一般的爆破相比可以大大降低爆破作业产生的有害效应，而且一次爆破量也完全可以满足本工程的要求。由于采用了毫秒爆破技术，还可以降低大块率提高铲装效率从而加快工程进度。

1 中深孔爆破技术

1.1爆破参数的确定

露天深孔爆破参数包括、孔深、超深、底盘抵抗线、孔距、排距、堵塞长度和单位炸药消耗量等。

1.1.1岩石的炸药单位消耗量（q）和炮孔直径(d)

1）通过与2＃岩石铵梯炸药单耗对比确定本爆区的岩石炸药单位消耗量约在0.7kg/m3。

2）炮孔直径的大小、对爆破效果的影响较大，而矿石的性质、凿岩设备和工具、炸药的威力等因素又影响着炮孔直径大小。根据现有钻机设备的情况，确定本次爆破的钻孔直径确定为115mm。

1.1.2底盘抵抗线（w1）

底盘抵抗线是影响露天爆破效果的一个重要参数。过大的底盘抵抗线会造成根底多、大块率高、后冲作用大；过小则不仅浪费炸药，增大钻孔工作量，而且岩块易抛散和产生飞石危害。本次爆破根据巴隆公式（2-1）

qmdw0185.7（2-1）

式中：：装药系数，取0.7。

0：装药密度，1.5kg/m3。 m：炮孔密集系数，取1。

d：炮孔直径（dm）。

计算得mw94.31，取mw41。

1.1.3爆区布孔方式、炮孔倾角（α）、炮孔超深（h）和炮孔深度（L）

1）从能量分布的观点看，以等边三角形布孔最为理想，本次爆破采用比较典型的三角形布孔方式；

2）根据本工程的

具体需要和设备限制，采用钻孔方式简单、省力的垂直炮孔，炮孔倾角为90º。

3）炮孔超深可以根据经验公式3-2

1)35.015.0(wh (3-2)

计算得h=0.84m，取h=1.0m。

4）孔深对凿岩速度、爆破效果均有较大影响。一般地说，随着孔深的增加，凿岩速度会下降，凿岩机的台班效率也随之降低。合理选择孔深主要取决于凿岩机的类型、采矿方法、采场结构尺寸等。本次设计利用炮孔深度经验公式3-3：

hHL （3-3）

式中H：台阶高度，7m。

计算得L＝8m。

1.1.4炮孔孔距（a）和排距（w2）

1）孔距a是指同一排深孔中相邻两钻孔中心线间的距离。孔距按公式3-4计算：

1mWa （3-4）

计算：a=4m。

式中：m，炮孔密度系数（或邻近系数），

2）排距w2是指多排孔爆破时，相邻两排钻孔间的距离，也就是第一排孔以后各排孔的底盘抵抗线。因此，确定排距时应按确定最小抵抗线的原则考虑。采用三角形布孔时，排距与孔距的关系为式3-5：

w2=sin60ºa=0.866a （3-5）

计算得：w2=3.4m。

1.1.5充填长度（l2） 合理的堵塞长度和堵塞质量，对改善爆破效果和提高炸药能量利用率具有重要的作用。合理的堵塞长度能降低爆炸气体能量损失和尽可能增加钻孔装药量。堵塞长度过长将会降低延米爆破量，增加钻孔费用，并造成台阶上部岩石破坏不佳；堵塞长度过短，则炸药能量损失大，将产生较强的空气冲击波、噪声和个别飞石的危害，并影响钻孔下部的破碎效果。本次爆破堵塞长度据公式3-6；

dl)3025(2（3-6）

计算2l3m

1.1.6单孔装药量（Q）

1）单排孔爆破或多排孔爆破的第一排孔的每孔装药量按公式3-7计算：

HqaWQ11 （3-7）

kgQ4.781

2）多排孔爆破时，从第二排孔起，以后各排的每孔装药量按公式3-8计算：

KqabHQn)2(（3-8）

kgQn24.86)2(

式中：K：考虑受前面各排的岩石阻力作用的增加系数，一般取1.1～1.2；

H：台阶高度，m，其余符合同前。

1.1.7延米装药量m延

延米装药量即炮孔内每米装药，炮孔直径（115mm）和装药密度（1.5kg/m3）已知，可根据公式3-9：

1000)2(02dm延 （3-9）

1.1.8装药结构、充填设计

1）装药结构，本爆破工程主要采用连续耦合装药；

2）堵塞质量，采用砂土混合料进行密实堵塞，土中不得夹有石块，堵塞时应有边填土边轻轻捣实，少填勤捣，防止卡孔，并注意保护好雷管线。