道路施工爆破方案

省道203线广安区境段一期工程一标段K16+860.366～K28+705（全长11.845公里）爆破专项方案梅州市市政建设集团公司二0一六年八月十六日爆破施工安全防护专题措施1、工程概况省道203线一期工程路线起于广安区肖溪镇中堰村，与既有肖龙路相接，至于大龙乡场镇北侧与连接线起点相接，本合同段起点与省道203线一期工程第一合同段止点相接，止于大安镇司马村旦家坝附近，与第三合同段起点相接。

本合同段主线全长11.845公里。

路面标准断面组成：0.75m（土路肩）+4.25m（硬路肩）+3.5m（行车道)+3.5m（行车道)+4.25m （硬路肩+0.75m（土路肩）=17m；路面结构组合为：4cmAC-13C细粒式沥青混凝土上面层+6cmAC-20C中粒式沥青混凝土下面层+0.6cm同步碎石稀浆封层+22cm水泥稳定碎石基层+22cm水泥稳定碎石底基层+20cm级配碎石垫层（挖方段）。

2、制定依据本爆破工程施工安全防护措施制定依据为：1.省道203线广安区境段一期工程一标段施工图设计文件；2.《施工承包合同》；3.《公路路基施工技术规范》；4.《公路工程质量检验评定标准》；5.根据对施工现场的勘察记录；6.我单位资源状况及类似工程的经验；7．《中华人民共和国安全生产法》8. 国家《爆破安全规程》GB6722-20033、制定原则为满足建设单位对本项目的爆破施工安全要求，坚持从本工程的实际条件和施工特点出发，拟从以下四个方面制定和强化安全防护措施：一是技术措施，通过制定和优化爆破方案满足爆破施工安全要求；二是控制措施，通过验证和对被防护对象的隔离覆盖满足爆破施工安全要求；三是组织措施，通过建立和完善安全组织保证体系满足爆破施工安全要求；四是专项防护和应急预案，通过合理的组织安排，应对和化解可能对公路安全产生的影响。

4.爆破施工安全防护技术措施4.1.爆破方案的选择根据工程概况和施工要求，拟采用浅孔控制爆破、深孔控制爆破方法和预裂爆破技术，按照设计的边坡台阶自上而下分层爆破开挖。

对于挖深≤3米的地段、大块的二次破碎及边坡的修整采取浅孔控制爆破方案；对于挖深≥3米的主要开挖部分采取深孔控制爆破方案；对于边坡应采取预裂爆破技术进行施工，以确保边坡平整和稳定。

通过爆破参数的选择和调整控制好地震波和飞石对铁路既有线和房屋的危害。

4.2爆破参数的选择4.2.1深孔爆破设计（1）孔径：根据以上爆破方案，钻孔设备应选用潜孔钻机，因本工程落差大方量多，选用Φ120mm的履带式和Φ90mm三角架式潜孔钻相配合，孔径分别为120mm和90mm。

（2）台阶高度：本次工程最大落差为33.7m，选取台阶高度H＝10m。

（3）底盘抵抗线W：W＝3～4.5m根据实际情况，选取W＝3m（4）孔距a： a=mw=1.2×3m=3.6m式中m为炮孔密集系数。

取a＝3.6m（5）排距b b=0.85a=0.85×3.6=3.06m 取排距b为3.0m（6）堵塞长度LL=(0.9～1.0)W=2.7～3m,取堵塞长度L为2.8m（7）单位炸药消耗量q根据本次爆破岩石硬度和安全要求，选取单位炸药消耗量q＝0.45㎏/m3（8）孔深H与超深H2为增加爆破效果，拟采用倾斜钻孔，倾斜角为70º，炮孔超深H2为0.8m。

炮孔深度为：H1＝H/Sin70º＋H2（9）单孔装药量QQ=qaWH＝0.45×3.6×3×10=48.6㎏起爆顺序如下页示意图：4.2.2此种地段岩石硬度大，深孔爆破后产生的大块比较多，又是靠近既有线作业 ,宜采用手持风钻多打眼,少装药的浅孔控制爆破方法,以控制飞石危害。

其爆破参数为: （1）孔径： d=40㎜（2）最小抵抗线： W=(15--30)d,确定W=1--1.5M（3）炮孔间距： a=m w 式中,m---炮孔邻近系数取m=1--1.2;w—最小抵抗线, 确定 a=1.0--1.8米（4）炮孔排距： b=(0.8--0.9)a=0.8--1.4M（5）钻孔超钻 ： e=(8--12)d,确定 e=0.4--0.5M （6）填塞长度 ： l=(20--25)d,根据实际情况,另行确定.（7）单孔装药 ： q= k a w h ① 或q=(1.1--1.2) k a w h ②式中K 为单位药量,一般取0.35--0.45KG 进行试爆后再根据岩石和环境情况进行调整。

① 式适合于单排或多排的第一排炮孔 ② 式适合于多排炮孔时的第二及以后各排孔 如以下示意图：4.2.3预裂爆破设计在主爆区爆破实施之前，为保证边坡的稳定，应在路堑边坡预先打一排预裂孔，以有效的削减主爆体产生的应力波对边坡的破坏，而且能有效的减少超挖和欠挖，保证边坡的平整度和稳定性。

其设计参数为：（1）炮孔间距 ： a=(10--12)d ＝1.0---1.2M（2）孔 深 ： l=h/ α h 为梯阶高度， α 为边坡倾角 （3）线装药量 ： Q=2.75(C δ)0.53 ·r 0.38 ＝500――800g/M临时便道（4）取不偶合系数： m＝3.122正好使用2#岩石炸药，且每米药量:Q=π/4×3.2×100×1=804g 正好满足预裂孔线装药量的要求。

由于炮孔底部受夹制作用比较大，自孔底起向上1M需增加3倍药量，而且为防治孔口被破坏，装药顶部1M可作1：1间隔装药，以减弱装药量，孔口1.5米左右进行填塞。

4.2.4爆破网络爆破采用多段微差预裂爆破法，预裂孔起爆时间较主爆孔超前约100――150ms，主爆孔采用V形起爆网络，微差时间25――100ms。

5.爆破施工安全防护控制措施5.1爆破飞石的控制措施⑴在满足工程要求情况下，尽量减少爆破作业指数，并选用最佳的最小抵抗线。

⑵在设计前一定要摸清被爆介质的情况，详尽地掌握被爆体的各种有关资料，然后进行精心设计和施工。

注意避免将药包布置在软弱夹层里或基础的结合缝上，以防止从这些薄弱面处冲出飞石。

⑶选择最佳的炸药类型，一般来说，采用低威力、低爆速的炸药对控制爆破飞石比较有利。

⑷不耦合装药和反向起爆。

⑸在浅孔爆破时，尽量少用或不用导爆索起爆系统。

实践证明，导爆索起爆系统使炮孔起爆的同步性增加，从而增大了同段起爆的爆破能量。

此外，它还容易破坏堵塞的炮眼，减弱堵塞作用，从而产生大量的飞石。

⑹设计合理的起爆顺序和最佳的延期时间，以尽量减少爆破飞石。

⑺装药前要认真复核孔距、排距、孔深和最小抵抗力线等，如有不符合要求的现象，应根据实测资料采取补救措施或修改装药量，严格禁止多装药。

做好炮孔的堵塞工作，严防堵塞物中夹杂碎石。

⑻在控制爆破中，加强对被爆体采取严密的覆盖，覆盖材料有草袋、钢丝网、帆布以及装土的袋子等。

⑼因离既有线较近,进行二次破碎时，尽量采用机械破碎和静态破碎剂等方法破碎。

(10)为爆区作业人员设置掩体。

(11)加强个体防护。

作业时，必须严格执行安全规程，穿着整齐，并佩带安全帽。

(12)爆源与被保护对象之间设置防护排架，挂钢丝网等以拦截飞石，对被保护对象采取严密的覆盖，以防飞石对铁路的破坏。

爆破飞石的控制验证：个别飞石安全距离R采用经验公式：R＝20Kfn2W式中 : Kf---为飞石系数，取1.0n----为爆破作用指数,取n=0.7;W----为抵抗线,取W=3.0m所以,R=20Kfn2W=20×1.0×0.72×3.0=30m ,小于爆区离铁路既有线的距离。

但是此为经验公式计算所得安全距离，根据现场实际，为保证安全，必须按照上述措施加大对既有线的防护力度。

5.2爆破震动的控制措施为了确保爆区周围人生财产安全，必须将爆破地震的危害严格地控制在允许范围之内。

对此，主要采取以下方法控制爆破震动危害：(1)采用深孔松动控制爆破，合理布置爆破连接、起爆网路。

⑵选用低威力、低爆速的炸药。

限制一次爆破的最大用药量。

选用适当的单位炸药消耗量。

⑶选用适当的装药结构。

实践证明，装药结构对爆破地震效应有明显的影响，装药越分散，地震效应越小。

工程实践中，为降低爆破震动通常采用以下几种装药结构：不耦合装药，在大爆破中采用铜室条形药包，空气间隔装药，孔底为空气垫层的装药结构。

⑷采用微差爆破技术。

微差爆破以毫秒级的时间间隔分批起爆装药，大量的试验研究表明，在总装药量和其他爆破条件相同的情况下，微差爆破的振速比齐发爆破可降低40％～60％。

⑸采用预裂爆破或开挖减振沟。

预裂爆破和开挖减振沟都是使地震波达到裂隙面或沟道时发生反射，以减少透射到被保护物的地震波能量。

⑹调整爆破工程传爆方向，以改变与被保护物的方位关系。

⑺充分利用地形地质条件，如河流、深沟、渠道、断层等，都有显著的隔震减震作用。

爆破振动控制验证：《爆破安全规程》GB6722-2003中规定的主要类型的建构筑物地面质点的安全振动速度：1)土坯房、毛石房屋、为1.0cm/s;2)砖混砖石结构的房屋5cm/s;3)钢筋混凝土框架房屋为20.0cm/s；4)爆破振动的检算1/3/R)α采用V=K(Qmax式中V----质点爆破振动速度(cm/s)；K----与爆破地点地质地形有关的系数；取K=200。

R----爆心至计算点的距离,取R=100m；爆破区不同岩性的K、α值α----衰减指数；取α=1.5。

Qmax ---一次起爆的总装药量，取Qmax=100㎏。

按照中硬岩石计算：V=2cm/s，对周围建筑无危害，但要通过试炮后进一步调整控制。

5.3爆破空气冲击波控制措施为确保人员和建筑物等的安全，在爆破作业时，必须对空气冲击波加以控制，使之低于他们允许的超压值。

如果作业条件不能满足爆破药量和安全距离的要求，可在爆源或保护对象附近构筑障碍物，以消除空气冲击波的强度。

控制空气冲击波的途径有四种：防止产生强烈的冲击波；冲击波产生后立即消弱；在冲击波传播工程中进行消弱；在条件允许的情况下，扩大空气冲击波的通道。

从装药能量的角度看，空气冲击波是炸药爆炸产生的一部分能量通过空气散失而成，所以空气冲击波的强度与爆破能量利用率有密切关系。

从爆破技术上讲，精心设计，精心施工，采用最优的爆破参数和爆破器材，减少一次爆破的起爆药量，微差爆破，良好的堵塞，反向起爆分散装药等，都是既能改善爆破效果，又能降低冲击波强度的有效措施。

在爆破区或保护物附近构筑堵波墙，可以在空气冲击波产生后或传播过程中加以消弱。

在空气冲击波形成的瞬间，利用少数反向布置的辅助药包或彼此反向布置的药包，也可消弱空气冲击波形成时的强度。

爆破空气冲击波控制验证：爆破区域100m以内无村庄，故只需对施工现场人员进行安全检算。

P=H(Q1/3/R)β＝1.43(1001/3/100)1.55=12.2×10-3Pa。