G335线公路路基工程石方爆破施工专项方案.docx
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G335线公路路基工程石方爆破施工专项方案
G335线塔巴段公路建设工程第六合同段（K117+800-K135+100）
石方爆破施工专项方案
编制人：
审核人：
审批人：
新疆路桥建设集团有限公司
G335线塔巴段公路建设工程第六合同项目经理部
二○一七年九月
第一章编制说明
一、编制依据
1、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）;
2、《中华人民共和国安全生产法》；
3、《公路工程施工安全技术规范》（JTGF90-2015）;
4、《民用爆破物品安全管理条例》;
5、《土方于爆破工程施工及验收规范》（GB50201-2012）;
6、《爆破安全规程》（GB6722-2014）；
7、施工图纸；
二、编制范围
本施工方案编制范围为G335线塔岔口-托里-巴克图口岸段公路建设工程第六合同段（K117+800-K135+100）路基石方爆破施工。
三、编制目的
1、认真贯彻执行各项技术标准、安全操作技术规程。
2、指导专业施工队伍施工作业。
3、有效的控制爆破工程进度、工程安全。
第二章工程概况
一、工程范围、特点及工程数量
G335线公路建设工程第六标段起止桩号为K117+800-K135+100，全长17.3㎞。
整体式路基为双向四车道，整体式路基宽25m（24.5m），分离式路基宽度2×12.25m。
一级公路标准修建，设计时速80～100km/h，项目段共设置大桥14座、合计桥长7425m，中桥2座、合计桥长280m，小桥2座.合计桥长61.58m，涵洞31道.合计涵长1130.83延米，单洞隧道9座.合计长度5258延米。
为减少因爆破作业导致周围建筑物及环境的影响，加之考虑到施工安全及社会稳定等因素，我部对石方路堑段进行施工时优先采用机械开挖方式，如采用大功率挖掘机、配有单齿松动器的大功率挖掘机、大功率液压破碎锤等机械设备开挖；无法继续开挖的石方段落采用爆破施工。
根据现场实际调查并结合地质勘察资料，我标段需要爆破施工的路段共有7段，见下表：
序号
段落桩号
最大
爆深
边坡
级数
位置
备注
1
K120+006-K121+276.862
23.7m
二级
S211K172-K170
附近无其他构筑物
2
ZK121+276.8-ZK122+405
YK121+276.862-YK122+000
8.8m
一级
S211K170-K169
附近无其他构筑物
3
YK122+000-YK123+615
ZK122+405-ZK123+640
10.05m
一级
S211K169-K168
附近无其他构筑物
4
ZK123+640-ZK124+218
YK123+615-YK124+233
7.8m
一级
S211K168-K167
附近无其他构造物
5
ZK124+218-ZK125+006.5
YK124+223-YK125+020
21.85m
二级
S211K167-K166
附近无其他构筑物
6
ZK125+006.5-ZK126+053
YK125+020-YK126+000
7.85m
一级
S211k166-k165
附近无其他构筑物
7
ZK126+053-ZK126+065
YK126+000-YK126+370
7.79m
一级
S211K165-K164
附近无其他构筑物
二、工程地质条件
1、地形地貌
工程所在区域位于西准噶尔界山东南缘准噶尔盆地西缘的交接地带，受准噶尔弧形构造的影响，经历多期次构造活动，形成山地与盆地分带明显的地貌形态。
区内地势西北高南东低，海拨高程260-1800m.工程区所在为北东一南西走向的加依尔山，区内地质构造发育，工程地质条件复杂，地貌单元属构造侵蚀中低山区，平均海拔大于1500m，多为起伏不大的群峰，基岩裸露，地势陡峻，山坡坡度如20-30度，河谷深切，切割深度小于200m左右，沟谷多为狭窄的“V”型谷。
2、水文地质条件
该区地下水以孔隙裂隙水、基岩裂隙水、溶隙水、脉状构造裂隙水为主，主要受大气降水、第四系松散堆积层孔隙水补给，富水较弱；大气降雨量较大时受汇水面积大特点的影响，短时间水流湍急，冲刷破坏严重，易成为地下水主要补给源，加大地下水赋存量。
主要排泄方式以泉水或渗流方式排向沟谷。
勘察区地震动峰值加速度为0.15g，反应谱特征周期为0.40s，相当于地震基本烈度为Ⅶ度，设计中按规范要求进行抗震设防。
第三章施工准备
一、技术准备
1、充分发挥我公司在道路施工技术上的优势，本着技术先行的原则，在施工前、施工中就技术问题做好充分的准备。
2、在开工前所有施工管理人员认真熟悉施工图纸、技术规范及各有关工程技术资料。
针对本工程的特点，借鉴我公司以往施工的道路工程的管理经验等，充分发挥施工技术、施工管理上的优势，制定详细深入且有针对性的施工组织设计，并向施工人员做好技术和安全交底工作。
3、认真地执行ISO9001标准中的相关文件，保证已制定的技术措施、施工工艺方法在施工中得以实施。
4、施工用电：
采用移动式发电机组；施工用水：
石方路基开挖施工，用水量极少，设置临时用水箱即可满足施工需要。
5、爆破前，将开挖范围内的覆盖层、浮渣、植被全部清除干净。
6、按照国家有关规定办理爆破手续。
二、设备、人员进场安排
（一）、爆破组织机构及人员
1、建立健全领导机构，设立爆破指挥部和工作责任小组，其组织机构为指挥部、爆破施工组、物资设备部、安全环保部、综合行政部、善后事故处理组，其各组分工明确，责任到人。
爆破施工组织管理网络如下：
（1）成立爆破指挥中心，即爆破指挥组；
爆破指挥组由项目经理、项目总工以及有关人员组成。
其主要职责是：
①全面领导和指挥实施爆破期间的各项工作，监督检查执行有关规定。
②根据设计要求，确定爆破施工方案，检查施工质量以及安全技术等，及时解决、处理施工中出现的问题。
③组织施工人员进行安全教育，监督和检查施工安全。
④检查爆破的各项准备工作，当确认已达到设计要求时，指挥长方可下令发出爆破警戒信号，并发令起爆和解除命令。
2、爆破施工组
该组的任务是按照设计要求进行精心施工，精心加工药包，细心装药、回填。
认真做好电源线路检查，做好防护覆盖工作，并按安全规程上所要求的进行操作。
①设计并组织施工；
②对爆破作业人员进行安全教育和考核，制定爆破实施计划；
③协助施工组监督装药、联结网络和防护处理工作。
④负责爆破后爆区的检查及有关爆破事故调查和技术处理。
3、安全环保部
其主要任务是：
①按安全规程的要求负责监督施工安全，严格制止违章作业；
②发放通行证，负责装药堵塞期间的现场保卫工作；
③责警戒区内人员的撤离及爆破前后危险区内建筑物的安全状态调查；
④有关安全事宜与有关部门和地方政府的联系。
4、综合行政部
其主要任务是：
①发放施工作业人员的劳保及现场生活服务；
②保证工地所有的物资供应；
③联系救护医院。
善后事故处理小组
其职责是：
负责爆破后意外事故的调查和处理工作。
（二）爆破机具配备
本工程由于采取浅眼和中深孔爆破相结合的方式进行开挖石方，因此，使用爆破机具比较复杂。
共配置爆破施工机具如下：
1、2.5～3.5m3小型柴油空气压缩机10台。
2、9m3柴油空气压缩机10台。
3、手持式凿岩机（YT28、7655型）25台。
4、简易式潜孔钻机（φ90～110mm）25台。
（三）爆破作业人员配备
投入本分项工程的主要人员，均参加过多条高速公路的爆破工程施工，具有丰富的施工经验，依据施工计划安排准时进场。
爆破单位营业执照、资质和人员证件见附件。
人员配置一览表
爆破作业人员配备表
序号
工种
人数
备注
1
爆破工和安全员
16
2
钻爆工
20～30
3
空压机司机
16
4
材料保管员
4
5
警戒人员
24
根据实际情况确定
6
合计
80～90
施工人员配置表
姓名
工种
证件号
公司名称
备注
马德芳
爆破员
6542000100950
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
丁明宝
爆破员
6542000100943
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
丁刚
爆破员
6542000100944
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
丁伟
爆破员
6542000100942
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
何成良
爆破员
6542000100946
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
丁清
保管员
6542000300339
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
涂桥珍
保管员
6542000300340
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
丁光荣
安全员
6542000200517
塔城地区蜀辉爆破工程有限公司
第四章总体施工进度布置
施工进度安排见下表
施工进度安排
施工准备阶段
2017年6月30日-2017年9月15日
主要施工阶段
2017年9月15日-2018年8月31日
收尾及质量
验收阶段
2018年9月1日-2018年9月30日
第五章总体施工方案
本合同段K120+370段为凝灰质砂岩山体、ZK125+685段为安山玢岩山体爆破方量的工期要求，综合考虑爆区地形、地质、环境条件、设备和技术条件，本工程主要采用光面爆破、浅眼、深孔台阶爆破法，孤石及爆破后的不符合要求的石块采用液压破碎锤解小。
对有路堤填料要求的地段，合理设计爆破网络，调整装药量，严格控制石渣体积。
石方爆破工作自上而下分台阶逐层进行施工作业。
（1）爆深小于5m时，用浅孔爆破法分层爆破，分层高度2～3m为一层；
（2）爆深5～8m一级边坡时，用深孔爆破法一次爆破到设计标高；
（3）爆深超过8m两级边坡时，分台阶进行，第一次爆破至上边坡顶，第二次爆至设计标高。
永久边坡采用光面爆破方法进行处理。
第六章确定爆破参数
一、浅孔爆破
根据《土方与爆破工程施工及验收规范》（GB50201-2012）：
1、孔径D：
25-75mm
2、孔深L：
5m以下
H—台阶高度，取2～3m
h—超深，h=（0.1～0.15）H，取0.1H
3、底盘抵抗线W0：
W0=（30～40）D,取30D
4、孔间距a：
a=（1.0-1.25）W0，取1.0W0
5、排距b：
b=（0.8-1.0）a，取1.0a
6、堵塞长度L1：
L1=（1/2～1/3）L
7、单耗q：
根据施工现场岩石的硬度情况，q取0.45～0.5kg/m3
8、装药量计算：
Q=qabH
浅孔爆破参数表
高度H（m）
参数
1.5
2.0
2.5
3.0
炮孔直径D（mm）
42
42
42
42
炮孔超深h（m）
0.15
0.2
0.25
0.3
炮孔深L（m）L=H+h
1.65
2.2
2.75
3.3
底盘抵抗线（m）W0=30D
1.2
1.2
1.2
1.2
孔间距（m）a=1.0W0
1.2
1.2
1.2
1.2
排距（m）b=1.0a
1.2
1.2
1.2
1.2
堵塞长度（m）L1
0.75
1
1.25
1.5
单位装药量q（kg/m3）
0.5
0.5
0.5
0.5
单孔装药量Q（kg）Q=qabH
1.08
1.44
1.8
2.16
爆破参数示意图爆破布孔示意图
H-台阶高度；L-炮孔深度；
L-装药长度；h-超深；
W-最小抵抗线；W0-底盘抵抗线；
a-孔距；b-排距；B-孔边距
以上爆破参数确定后，在具体施工时，将进行小规模试爆，寻求工程的具体特点同参数之间的内在联系，优化各参数组合使之完全适合本工程的特点。
二、深孔爆破
根据《土方与爆破工程施工及验收规范》（GB50201-2012）：
1、孔径D：
大于75mm
2、孔深L：
L=H+h
H—台阶高度，根据实际台阶高度确定
h—超深，h=1.0m
3、底盘抵抗线W0：
W0=（30～40）D
D=115mm，W0=3.5m
D=140mm，W0=4.5m
4、孔间距a：
a=（1.0-1.25）W0
D=115mm，a=4m
D=140mm，a=5m
5、排距b：
b=（0.8-1.0）a
D=115mm，b=3.5m
D=140mm，b=4m
6、堵塞长度L1：
L1=（1/2～1/3）L
L=6m，L1=2.5m
L=7m，L1=3m
L=8m，L1=3.5m
7、单耗q：
根据施工现场岩石的硬度情况，q取0.45～0.5kg/m3
8、装药量计算：
Q=q×a×b×H
深孔爆破参数表
高度H（m）
参数
6
7
8
6
7
8
炮孔直径D（mm）
115
115
1115
140
140
140
炮孔超深h（m）
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
炮孔深L（m）L=H+h
7.0
8.0
9.0
7.0
8.0
9.0
底盘抵抗线（m）
3.5
3.5
3.5
4.5
4.5
4.5
孔间距（m）a=1.0W0
4
4
4
5
5
5
排距（m）b=1.0a
3.5
3.5
3.5
4
4
4
堵塞长度（m）L1
2.5
3
3.5
2.5
3
3.5
单位装药量q（kg/m3）
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
单孔装药量Q（kg）Q=qabH
42
49
56
60
70
80
爆破参数示意图爆破布孔示意图
H-台阶高度；L-炮孔深度；
L-装药长度；h-超深；
W-最小抵抗线；W0-底盘抵抗线；
a-孔距；b-排距；B-孔边距
以上爆破参数确定后，在具体施工时，将进行小规模试爆，寻求工程的具体特点同参数之间的内在联系，优化各参数组合使之完全适合本工程的特点。
三、光面爆破
（1）光面爆破参数如下：
①孔径：
D=76mm
②孔深：
根据边坡的开挖高度选取
③超深：
h=1.0m
④炮孔倾角：
沿设计边坡坡面布孔
⑤最小抵抗线:
Wmin=（10-20）DW=1.0m
⑥孔间距：
a=（0.6-0.8）Wmina=0.8m
⑦装药密度:
Qx=（0.25-0.35）kg/m
⑧装药结构：
采用间隔不耦合装药，将炸药分段均匀绑在一条导爆索上；
⑨回填长度L：
L=1.0m
⑩起爆顺序：
主爆孔先爆、然后光爆孔同时起爆。
光爆孔装药结构示意图
（2）采用光面爆破时，满足以下技术要求：
①根据岩石特点，合理选择间距及最小抵抗线；
②严格控制炮孔的线装药密度，来满足装药结构的要求；
③光面孔偏斜误差不超过1°；
④布置在同一平面上的光面孔，宜用导爆索联接并同时起爆。
第七章爆破作业技术
根据本工程的特点和现场实际情况，爆破作业主要进行深孔台阶微差松动爆破和浅孔爆破。
一、深孔台阶微差松动爆破
工艺流程图如下：
施工准备钻孔作业装药堵塞敷设网路爆破防护警戒起爆爆破检查、爆破总结
1、施工准备
首先对即将进行爆破作业的区域进行清理，采用挖掘机或推土机将现场大致整平，使其能满足钻孔设备作业的需要。
然后进行测量放线，确定钻孔作业的范围，根据确定的爆破参数用白灰标示出炮眼位置。
2、钻孔作业
在爆破工程技术人员的指导下，严格按照爆破设计进行布孔、钻孔作业，布孔根据地形实际情况主要采用矩形布孔和梅花型布孔。
布孔时特别注意确定前排孔抵抗线，防止前排孔抵抗线偏大或过小，偏大，将影响爆破质量，使坡角产生根底，影响铲装，偏小，会造成炮孔抛掷，容易出现爆破事故。
在布孔时，孔边距不得小于2米，以保障钻孔作业设备的安全。
在钻孔时，严格按照爆破设计中的孔位、孔径、钻孔深度、炮孔倾角进行钻孔。
对孔口周围的碎石、杂物进行清理，防止堵塞炮孔。
对于孔口周围破碎不稳固段，进行维护，避免孔口形成喇叭状。
钻孔完成后，对成孔进行验收检查。
对不合格的进行补孔、补钻、清孔，并将检查结果向爆破工程技术人员汇报，准备炸药计划。
3、装药
（1）爆破器材检查
装药前首先对运抵现场的爆破器材进行验收检查、数量是否正确，质量是否完好，雷管是否同厂、同批、同牌号的电雷管，各电雷管的电阻值差是否符合规定值（康铜桥丝：
铁脚线0.3Ω，铜脚线0.25Ω；镍铬桥丝：
铁脚线0.8Ω，铜脚线0.3Ω），对不合格的爆破器材坚决不用。
（2）装药
装药作业在爆破工程技术人员的指挥下，严格按照爆破设计进行，装药前检查孔内是否有水，有无堵塞等，检查合格后方能进行装药作业，并做好装药的原始记录，包括每孔装药量、出现的问题及处理措施。
装药用木制长杆或竹制长杆进行，控制其装药高度，装药过程中如发现堵塞时停止装药并及时处理，严禁用钻具处理装药堵塞的炮孔。
4、堵塞
堵塞材料采用钻孔的石渣、粘土、岩粉等进行堵塞，堵塞长度严格按照爆破设计进行，不得自行增加药量或改变堵塞长度，如需调整，应征得现场技术人员和监理工程师的同意并作好变更记录，堵塞时防止堵塞悬空，保证堵塞材料的密实，不得将导线拉得过紧，防止被砸断、破损。
5、爆破网路敷设
装药、堵塞完成后，严格按照爆破设计进行网路连接，防止漏接、错接，并用绝缘胶布包好结头。
网路连好后，检测总电阻，如总电阻与计算值相差8%以上，或阻值相差10Ω时，要查明原因，消除故障，并计算其电流量，达到设计要求时方能起爆。
6、爆破防护
网路连接完成并检查合格后，方能按照爆破设计中的防护范围、防护措施进行防护，防护时注意不要破坏电爆网路，确认爆破防护到位后，作业人员撤离爆区。
7、设置警戒、起爆
严格按照爆破设计的警戒范围布置安全警戒，警戒时，警戒人员从爆区由里向外清场，所有与爆破无关的人员、设备撤离到安全地点并警戒。
确认人员设备全部撤离危险区，具备安全起爆条件时，爆破工作信号员才能发出起爆信号。
爆破员收到起爆信号后，才能进行爆破器充电并将主线接到起爆器上，充好电以后，进行起爆。
爆破后，严格按照规定的等待时间，检查人员进入爆区进行检查，确认安全后，方准发出解除警戒信号。
8、爆破检查、总结
每次爆破完成后，必须按照规定的等待时间进入爆破地点检查有无盲炮和其它不安全因素。
如果发现有危石、盲炮等现象，及时处理，未处理前在现场设立危险警戒或标志。
未用完的爆炸物品进行仔细清点、退库。
爆破结束后，爆破员认真填写爆破记录，爆破工程技术人员及时进行爆破总结：
设计合不合理，并进行爆破安全分析，提出施工中的不安全因素和隐患以及防范办法，提出改善施工工艺的措施；对照监测报告和爆后安全调查，分析各种有害效应的危害程度及保护物的安全状况，如实反映出现的事故，处理方法及处理结果，总结经验和教训，指导下一步施工。
二、浅眼爆破
爆高小于5m时，用浅眼爆破法分层爆破，分层高度2～3m为一层。
工艺流程如下：
施工准备钻孔作业装药堵塞敷设网路爆破防护警戒起爆爆破检查、爆破总结
1、施工准备
按照设计图纸的要求，用挖掘机或推土机将待钻孔的工作面进行清理，给手风钻作业创造有利的条件，随后测量放线来确定每孔的钻孔深度。
2、钻孔
钻孔时尽量打竖直孔，并且注意孔位的选择，使炮孔四周的抵抗线尽量一致，包括孔底。
抵抗线最大不应超过1.2米，否则要增加钻孔，钻孔间距在1.2～1.5米左右。
3、装药
（1）爆破器材检查
装药前首先对运抵现场的爆破器材进行验收检查、数量是否正确，质量是否完好，雷管是否同厂、同批、同牌号的电雷管，各电雷管的电阻值差是否符合规定值（康铜桥丝：
铁脚线0.3Ω，铜脚线0.25Ω；镍铬桥丝：
铁脚线0.8Ω，铜脚线0.3Ω），对不合格的爆破器材坚决不能使用。
（2）装药
装药时爆破员对炮孔的孔位、深度进行检查，对不合格的进行补钻。
尽量减少装药量，根据经验炸药单耗控制在0.5kg/m3以内。
4、堵塞
用含水量合适的粘土或钻孔的炮渣进行堵塞，并用竹制或木制炮杆将堵塞物捣实，增加爆破效果，避免冲炮。
堵塞时严禁用较大粒径的石屑回填，以免破坏雷管的脚线。
如果炮孔有水，回填时尽量将水挤出，保证回填堵塞的密实度。
5、网路连接
网路连接采用串联的方式，连接时应防止漏接错接，并用绝缘胶布包好结头。
6、爆破防护
网路连接完成并检查合格后，方能按照爆破设计中的防护范围、防护措施进行防护，防护时注意不要破坏电爆网路，确认爆破防护到位后，作业人员撤离爆区。
7、设置警戒、起爆
严格按照爆破设计的警戒范围布置安全警戒，警戒时，警戒人员从爆区由里向外清场，所有与爆破无关的人员、设备撤离到安全地点并警戒。
确认人员设备全部撤离危险区，具备安全起爆条件时，爆破工作信号员才能发出起爆信号。
爆破员收到起爆信号后，才能进行爆破器充电，并将主线接到起爆器上，充好电以后，进行起爆。
爆破后，严格按照规定的等待时间，检查人员进入爆区进行检查，确认安全后，方准发出解除警戒信号。
8、爆破检查、总结
每次爆破完成后，进入爆破地点检查有无盲炮和其它不安全因素，如果发现有危石、盲炮等现象，及时处理。
未用完的爆破器材进行仔细清点、退库。
爆破结束后，爆破工程技术人员认真填写爆破记录，及时进行爆破总结，并进行爆破安全分析，提出施工中的不安全因素和隐患以及防范办法，提出改善施工工艺的措施；对照监测报告和爆后安全调查，分析各种有害效应的危害程度及保护物的安全状况，如实反映出现的事故，处理方法及处理结果，总结经验和教训，指导下一步施工。
三、台阶微差爆破技术
为了减少爆破有害效应，提高爆破岩石破碎的质量，提高装载效率，本工程主要采用微差爆破技术，进行台阶松动爆破，每次爆破孔排数不小于4排，炮孔数不超过40个。
1、起爆间隔时间的选择
根据经验公式，Δt=A·w（ms）计算
式中：
A—系数3-6ms/m，坚硬岩石取小值，松软岩取大值；
W—药包最小抵抗线
经计算本工程段间微差间隔不小于21ms，但根据经验微差间隔时间不
能小于50ms，避免引起震动叠加，增大爆破地震的危害，所以Δt取50ms。
2、起爆顺序
根据工程的实际情况和规范要求对岩石破碎的要求，满足汽车运输需要，主要采用V型起爆顺序，增加岩石的破碎效果，提高爆破堆的集中程度，减小大块石率，从而加快铲装效率。
V型起爆顺序1-2-3-4
3、孔内微差起爆
为了不影响工程的进度，同时又要保证爆破地震对建、构筑物不造成破坏，某些位置拟采用孔内微差爆破，间隔时间通常为25ms。
4、微差爆破实现方法
本工程主要采用1-15段毫秒电雷管实现微差爆破。
四、爆破网路敷设
现场中深孔爆破全部采用非电导爆管雷管，不考虑电爆网络。
1、采用瞬发导爆管雷管进行接力式连接，用胶布进行捆绑牢固，并用石块或泥土覆盖住连接雷管，防止雷管爆炸瞬间飞溅的铁片将其他导爆管割破。
2、采用导爆管和四通连接成循环网络。
第八章爆破有害效应分析与防护
本工程的爆破有害效应主要包括爆破飞石和爆破震动。
因全部采用炮孔法爆破，爆破冲击波影响甚微，可忽略不计。
爆破毒气和噪音对周边影响也非常小。
一、爆破地震防护
实施深孔爆破作业时严格控制每次爆破规模
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