布心站围护桩爆破安全专项施工方案.docx
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布心站围护桩爆破安全专项施工方案
深圳地铁5号线BT5306标土建工程
（百鸽笼~布心区间、布心站、布心~太安区间、太安站）
【2站2区间】
布心站爆破安全
专项施工方案
编制:
审核:
审批人:
中国中铁
深圳地铁5号线5306标工程项目经理部
2008年4月24日
第一章概述2
第一节编制依据和编制原则2
第二节工程概况2
第二章爆破工程4
第一节爆破方案设计4
第二节爆破施工细则7
第三节爆破安全10
第四节爆破振动监测11
第五节爆破防护方案12
第四章施工人员及设备配置13
第五章安全保证措施14
第六章环境保护措施15
第七章雨季施工的工作安排15
第八章主要材料消耗16
第一章概述
第一节编制依据和编制原则
一﹑编制依据
1﹑深圳市地铁5号线布心站主体明挖、围护桩及百布区间隧道初步设计图纸
2﹑现场调查资料及地质资料。
3﹑《爆破安全规程》（GB6722-86）。
4﹑《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》。
5﹑《深圳经济特区环境保护条例》。
6﹑《深圳市经济特区建筑工程安全管理条例》。
7﹑政府有关环境保护和水土保持的规定。
二、编制原则
1﹑遵循招标文件各项条款原则。
2﹑遵照设计和验收标准原则，正确组织施工，保证工程质量。
3﹑坚持招标文件中有关技术规范的原则，确保产品使业主满意。
4﹑坚持实事求是原则，确保施工可行性、合理性、先进性。
5﹑坚持“项目经理负责制”，实行“项目法施工”原则。
6﹑坚持安全第一、效率第二，充分发挥机械化、专业化施工企业优势原则。
7﹑坚持整治工程全过程按ISO9002质量管理体系运行的原则。
第二节工程概况
拟建深圳地铁5号线布心站位于罗湖区东晓路心怡花园西一带，所在地区为台地间谷地，地形总体较平缓，地面高程28.12m～34.98m。
车站北端围护桩都在住宅小区内，地势高于东晓路约1.5～6m。
线路右侧为一致春晓苑，地势平坦，线路左侧为心怡花园，地势较陡，北高南低。
车站呈＂一＂字形布置，南北走向，标准地下二层岛式车站，总长为243.5m，总建筑面积为10458m2，共设4个出入口，1个安全出口，2组风亭。
标准段基坑宽17.2m，基坑深15.5~21m。
根据地质详勘资料，百布区间（K34+195~K34+795）为Ⅲ级围岩、布心站北端岩层较高，在基坑开挖过程中，遇到硬岩，用人工机械难以凿动。
为了加快施工进度，确保工期，拟采用控制爆破方法进行开挖。
本站南段主体的围护结构采用地下连续墙方案，总长537.2m，连续墙厚度为800mm，采用C30砼，内支撑采用φ600，壁厚14mm的钢管，竖向布置三道，纵向间距一般为3米；局部转角处设钢筋混凝土角撑。
主体围护共有92个槽段，其中有82个标准槽段。
北段主体围护结构分层设计，上层采用φ1200挖孔咬合桩+预应力锚索，下层采用锚杆+喷射砼（挂钢筋网），上下层之间有一错台。
出入口及风亭组采用钻孔灌注桩围护结构，采用φ1000钻孔桩，桩间止水采用旋喷桩止水。
深圳市地铁5号工程布心站主体明挖石方爆破工程量约20000m3，围护桩石方爆破工程量约1000m3，百布区间地铁隧道（双线）全长约1200米、爆破工程量约40000m3。
一、地质概况
根据现场观测及地质资料，布心站主体明挖爆破爆破工程地质层位自上面而下为：
上覆第四糸全新人工素填土、海积淤泥、海冲积粘土、砾砂、圆砾，砾质粘性土，下伏燕山期全风化、强风化及微风化花岗岩，填石、砾（砂）质粘性土、及全风化、强风化、中风化、微风化花岗岩。
爆区周边建筑物、构筑物情况：
布心站主体明挖爆破爆破工程位于东晓路上，爆区周边环境复杂，距离周边民房等建筑物最近距离约3米，在爆破施工中必须采取有效措施，严格控制爆破飞石及爆破振动。
第二章爆破工程
第一节爆破方案设计
一、设计原则
根据工程特点、工期、安全和质量要求，确定石方爆破施工原则是：
确定合理施工顺序，严格控制爆破方向和装药量，确定合理起爆顺序，确保安全、快速、优质实施爆破作业。
二﹑爆破方法
本标段爆破主要采用如下爆破方法：
1﹑布心站主体明挖石方爆破工程采用φ42浅眼控制爆破；
2、布心站围护桩孔桩爆破采用φ42浅眼控制爆破；
3﹑百布区间地铁隧道掘进采用光面爆破法。
三﹑主要爆破参数
对于布心站主体明挖及车站围护桩孔桩石方爆破工程采用浅眼松动控制爆破方法，爆破参数设计原则为：
a、多打眼、少装药，多分段，严格控制地震振速，保守装药试爆3次，以振动监测实测数据，调整同段最大装药量；b、严格控制炸药单耗取小值；c、严格控制炮眼填塞长度取大值;d、加强平面覆盖防护。
1﹑布心站主体明挖石方爆破工程采用φ42浅眼控制爆破参数
钻孔直径Φ=42mm，炮孔平面布置成梅花形，钻孔按垂直方向布设，使用筒状乳化炸药，其爆破参数的计算公式如下：
最小抵抗线W1=25Φm
钻孔超深h=0.4W1m
炮孔深度L=H＋hm
填塞长度l1=（1.0～1.3）W1m
装药长度l=L－l1m
孔间距a=1.2W1m
排间距b=W1m
单孔药量Q=q·a·b·Hkg
或：
Q=q·W1··a·Hkg
炸药单耗q=0.30～0.45kg/m3（依岩性而定）
表中给出不同钻孔深度的爆破参数。
Φ=42mm浅眼控制爆破参数
2、车站围护桩孔桩爆破参数
（1）φ1.2m（另加40cm护壁）桩井爆破参数
a、掏槽眼：
采用桶形掏槽，呈棱形布置4个掏槽眼，左右2个掏槽眼间距15—20cm，上下2个爆掏槽眼间距40—50cm，炮眼深1.3米，填塞70cm.
B、辅助眼：
无.
C、周边眼：
周边眼间距70cm，炮眼深1.1米，至少填塞50cm.
D、班循环进尺：
1.0米。
E、炸药平均单耗：
3.07kg/m3.
φ1.2m桩井爆破参数表
起爆顺序为先掏槽眼，后周边眼。
采用非电导爆管簇联起爆。
3、地铁隧道爆破方法
由于隧道断面较大，拟采用上下台阶开挖法施工。
首先在隧道上部开挖、支护。
然后以上部超前隧道为自由面，采用普通浅眼爆破法爆破隧道下部，隧道壁采用光面爆破法成形。
（1）隧道上台阶爆破参数：
掏槽眼：
采用桶形掏槽，呈棱形布置4个掏槽眼，左右2个掏槽眼间距15—20cm，上下2个爆掏槽眼间距40—50cm，炮眼深2.3米，填塞70cm.
辅助眼：
辅助眼间距50—70cm，炮眼深2.1米，填塞80cm.
周边光爆眼：
眼间距40cm，炮眼深2.1米，填塞50cm.
顶板眼：
采用光面爆破法布孔。
班循环进尺：
2.0米。
炸药平均单耗：
2.02—2.67kg/m3.
隧道上台阶爆破参数表
（2）隧道下台阶爆破参数：
最小抵抗线w=（25～30）φm
炮孔深度L=H+hm
装药长度l=L-l1m
孔间距a=1--1.25m
排间距b=wm
单孔药量Q=q．a．b．H m
或Q=q．a．w．Hm
炸药单耗q=0.45～0.6kg/m3
φ42浅孔爆破参数
（3）隧道壁光面爆破参数：
光爆孔沿隧道壁均匀布置，光爆孔间40cm，光爆层厚70—80cm，底部加强装药，装药量200g，孔口填塞50cm，中间装药段50g/50cm，间隔装药，用导爆索起爆。
光面爆破采用φ32（或φ25）药卷、导爆索、竹片捆绑下孔的装药结构。
四﹑起爆方式、起爆顺序与起爆网路
采用微差爆破，所有爆破类弄全部采用非电导爆管起爆网路。
孔数如少于15个，采用孔内微差、孔外簇联的起爆网路；孔数如多于15个，则采用孔内装高段导爆管（5段）、孔外捆绑低段导爆管（3段）的接力起爆网路。
第二节爆破施工细则
1、根据施工技术要求测量、布置炮孔、钻孔。
钻孔作业前必须认真清理作业面范围内浮石、松石等，对于孔口岩石破碎不稳固段，应在钻孔过程中进行泥浆护壁，避免孔口形成喇叭状，出现堵孔现象。
2、验孔。
检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求；孔内有无填塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水、积水深度如何。
验孔不合格时应及时处理，进行补孔、补钻或透孔。
3、装药设计。
根据验孔数据，计算各孔装药量、填塞高度、起爆顺序、雷管段数等。
4、装药
①严格按设计要求控制每个孔的装药量，并在装药过程中检查装药高度，要掌握好装药量和装药高度。
②装药过程中发现堵塞等现象时，应停止装药并及时疏通。
如已装入雷管或起爆药包，处理过程要注意雷管或起爆药包。
用木制长竿处理，严禁使用钻具、钢筋等处理。
③装药过程中发现装药量与装药高度不符时，应及时检查校核，找出问题，并采取相应措施。
④装药过程要认真填写爆破记录，包括装药的基本情况、出现的问题及处理措施。
⑤爆破器材运入现场后，由专人负责看管，现场严禁烟火。
5、填塞
①常用的填塞材料有粘土、岩粉等，填塞材料中不得夹有碎石块。
②根据炮棍上的刻度记号，控制装药量，其余的填塞长度，应使其满足设计要求。
③不能捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。
④填塞时要注意防止导爆管被砸断、破损、拉紧。
⑤严禁无填塞爆破。
6、爆破网路铺设
①严格按设计要求铺设爆破网路。
②铺设爆破网路过程中禁止将导爆管拉紧、对折、打结、破损等，不得硬拉起爆药包。
7、爆破区域表面覆盖防护。
根据爆破区域距保护物之间的距离，采取不同的防护措施。
具体防护措施见爆破安全防护设计。
8、设置爆破警戒、起爆。
根据《爆破安全规程》中爆破安全距离确定爆破警戒范围，每次爆破前30分钟进行安全警戒，警戒范围内的一切人员必须全部撤离。
在通往爆区所有通道的警戒范围线上设立警戒点。
每次爆破应依次发出预告信号、起爆信号和解除警戒信号。
第一次信号—预告信号，警戒人员从爆区由里向外清场，所有与爆破无关人员、机械设备立即撤到安全区域。
第二次信号—起爆信号，确认人员、设备全部撤离危险区、具备安全起爆条件时，爆破工程师才能发出起爆信号。
第三次信号—解除警戒信号，未发出解除警戒信号前，警戒人员应坚守岗位，无关人员不准任何人进入危险区。
经检查确认安全后，爆破工程师方准发出解除警戒信号。
固定爆破时间：
中午：
11:
30～12:
30下午：
17:
00～18:
00
9、爆破后安全检查
爆破后5分钟，爆破技术人员进入爆破现场，检查爆破效果。
如果发现危石、盲炮等现象应及时处理，未处理前应在现场设立危险警告或标志。
10、盲炮的处理
各类盲炮的预防、处理应按下面的方法进行：
预防盲炮首先应该对使用的爆破器材进行抽检，爆破前选用合格的炸药、雷管以及其它起爆器材，应是同厂、同批、同型号；在爆破施工过程中，要清理好炮孔中的积水；在装药填塞时，必须仔细进行，注意每一个环节，防止损坏起爆药包和折断导爆管。
产生盲炮后，应立即封锁现场，找出拒爆的原因，采取相应的措施处理。
处理盲炮一般采用二次爆破法、炸毁法以等二种方法。
属于漏点火的拒爆药包，可找出原来的导爆管，经检查确认完好后，进行二次起爆；可用掏勺小心掏出填塞物，再装入起爆药包将其炸毁。
如果拒爆炮孔周围的岩石尚未发生松动破碎，可以在拒爆炮孔不小于10倍孔径距离钻一个平行新孔，重新装药起爆，将拒爆孔炸毁。
11、爆破记录
爆破结束后，爆破技术人员对本次爆破过程进行记录，包括爆破参数、爆破效果，爆破器材使用情况，以及爆破过程出现的问题等。
爆破员应将剩余爆破器材仔细清点，如数及时直接交回爆破器材仓库，并做好火工品器材使用记录。
第三节爆破安全
一爆破个别飞石的控制
在采取必要表面覆盖防护措施的同时，爆破安全警戒距离必须达到爆破安全规程的有关要求。
根据《爆破安全规程》爆破飞石允许的安全距离可参见下表
根据《爆破安全规程》，一般性爆破个别飞石安全距离应符合下表要求：
爆破飞石安全警戒距离表3
爆破类型
安全距离（m）
孔桩爆破
50
浅眼台阶爆破
200
隧道爆破
200（硐口方向）
每次施爆前应发放放炮通知，警戒时应依次发出预告信号、起爆信号和解除警戒信号。
声响信号以口哨和警报器为主，视觉信号以红旗为主。
各警戒点与警戒指挥车联络采用对讲机，指挥车配备警报和高音喇叭装置。
若几个爆区同一时间爆破，则需统一指挥，统一警戒，在同一个起爆站起爆。
警戒人员配带红袖章。
警戒指挥车巡视确认警戒完备后，指挥长才能向起爆站下达起爆命令，起爆后等待5分钟经爆破员检查确认安全后才能解除警戒。
每次爆破，一定要在爆破体上采取覆盖防护，必要时再加立面防护，以确保人员及财产的安全。
二﹑爆破安全振速与允许的同段最大装药量
根据《爆破安全规程》提出的计算公式，微差爆破时的同段最大装药量QMAX按下式计算：
QMAX=[R*（V/K）1/a]3（kg）
式中QMAX—微差爆破时同段最大药量，kg;
R—爆破中心到测点的距离，m;
V—建筑物允许的安全振速，取1.0cm/s;
K—与场地有关的系数，根据经验与类比实测值k=165;
a—地震衰减指数，类比实测值a=1.65
不同距离的同段最大安全装药量
由于受上述公式正确程度的影响，已不能采取上述公式计算爆区距保护物不足15米时的同段最大装药量。
对于爆区距保护物不足15米时的同段最大装药量，本工程将通过保守试爆的办法，以地震监测实测值为依据，进一步调整爆破参数及确定不同距离时的同段最大装药量
为了降低爆破振动，还可以考虑以下措施：
（1）严格限制最大同段装药量，总装药量相同分段越多，爆破震动越小。
（2）取合理的微差间隔时间和爆破参数。
（3）单孔分段装药。
第四节爆破振动监测
一、爆破振动监测目的
监测爆破振动对建、构筑物的影响。
并以监测实测值作为调整同段最大装药量的依据。
二、爆破振动监测对象
布心站主体明挖爆破爆破工程爆区周边建筑物、构筑物复杂。
为确保它们所受的爆破震动强度在国家标准允许范围内，需对个别重要保护物位置布点观测，以实测数据来调整爆破参数，加快施工进度。
三、测点布置方案
沿布心站主体明挖爆破爆破工程周边布置4个测点，施工初期每炮测量1次，连续测量3次，施工中、后期每5天测量1次。
第五节爆破防护方案
1、布心站主体明挖石方爆破工程量覆盖防护措施
采用爆破体表面覆盖防护措施。
在爆区表面覆盖沙土袋—铁丝网—竹笆—沙土袋四层，防止爆破飞石飞出，覆盖施工要求为：
a、在炮孔孔口周围堆压砂土袋，即用编织袋装碎土或砂，不得有小石块；b、再在砂土袋上面覆盖铁丝网，铁丝网网目小于5cm×5cm；c、在铁丝网上压1层竹排，不留空隙，竹排上压少量砂土袋。
（详见附图8:
四层平面覆盖防护图）。
2、车站围护桩孔桩爆破工程覆盖防护措施
覆盖施工要求为：
a、在孔桩孔口周围堆压4—5层砂土袋，即用编织袋装碎土或砂，不得有小石块；b、再在砂土袋上面覆盖铁丝网，铁丝网网目小于3cm×3cm；c、在铁丝网上压1-2层竹排，不留空隙，竹排上压少量砂土袋。
（详见附图11：
φ1.2m孔桩爆破覆盖防护示意图）。
第四章施工人员及设备配置
一、施工人员
爆破工程劳动力总人数23人，详见下表：
爆破工程劳动力配置表
序号
工种名称
数量（人）
备注
1
队长
1
2
爆破工程师
1
3
爆破员
4
含爆破安全员
4
钻眼工（小钻）
8
5
空压机工
1
6
爆破防护工
3
7
材料员
1
8
后勤人员
2
合计
23
绝大部分施工人员及管理干部均分布在深圳市各工点的公司所属项目经理部，动员周期不超过三天。
二、施工机械设备
主要机械设备配置表
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
机械性能
1
空压机
2.6m3
台
8
良好
2
手持风钻
D40mm
台
10
良好
3
人货车
NHR541L
台
1
良好
六、火工品采购与运输方法
根据本工程特点，主要材料为炸药和雷管；炸药、雷管等火工品在市公安局指定部门采购，由市化轻公司（炸药销售公司）组织送货。
第五章安全保证措施
施工安全保证措施
一、爆破作业
为确保爆破安全和爆破质量，爆破作业应注意以下事项：
1﹑作业人员配戴统一编号的作业卡，戴安全帽，穿胶鞋；
2﹑爆区插红旗标志且设置装药安全警戒范围，无关人员不得进入；
3﹑严禁穿着化纤衣服和带钉子的皮鞋从事爆破作业，严禁带火种进入爆破现场；
4﹑爆破作业员持证上岗；
5﹑起爆药包由指定爆破员加工，分开存放；
6﹑爆破网路各连接部分要连接牢固，全部电线接头要用绝缘胶布包缠。
7﹑固定放炮时间，一般在11：
30-12：
30和17：
00-18：
00两个时间段内放炮。
8﹑爆破作业过程中遇雷雨突然来临，立即停止爆破作业，撤离全部人员到安全地点，并在危险区边缘高度警戒。
9﹑产生盲炮，应立即封锁现场，并在危险边缘设警戒。
同时找出拒爆原因，按照爆破安全规程规定进行处理。
安全管理体系和安全目标
1﹑成立安全领导小组，由项目经理挂帅。
2﹑建立健全安全管理制度，制定适合于本项目的具体的安全管理制度和技术操作规程，并在工地办公室上墙悬挂。
3﹑建立安全生产岗位责任制，项目经理是安全生产第一责任人，安全员2人。
4﹑每个周一例会，除安排作业计划外，安全讲评是周一例会的重要内容。
5﹑管理层在进行施工技术交底的同时，必须进行安全交底；交接班安全交底做到“手拉手，口对口”。
6﹑做好临时场地的用电管理和防火、防台风暴雨、防雷电工作，成立突发事故应急分队，配备应急车辆和药品。
7﹑自觉接受安检站的阶段检查，包括准备阶段、施工阶段和竣工阶段的检查，按时按规定填报有关报表。
8﹑安全目标确定为“五无、三杜绝、二控、一创建”。
“五无”即：
无工伤死亡事故；无重伤事故；无火灾事故；无爆炸事故；无坍塌事故。
“三杜绝”即：
杜绝违章指挥；杜绝违章作业；杜绝惯性事故。
“二控”即：
重伤频率控制在0.05%；负伤频率控制在1.2%v以下。
“一创建”即：
创建安全文明标准工地。
第六章环境保护措施
一、施工区机械噪音
产生噪音的主要机械有空压机、钻机等，噪声可能对附近居民住户产生影响，所以施工期间应严格遵守作业时间，夜间施工应向环保部门申办有关许可证。
二、生活垃圾
1、切实做好临时生活区的卫生管理工作，明确施工现场各区域的卫生负责人；临时生活区设洗手池、消防用水池、垃圾堆放区，设置足够垃圾桶，定期清理垃圾，搞好环境卫生。
2、生活区和施工现场设置卫生间，并有水源供冲洗，同时设化粪池，加盖并定期喷药，每日有专人负责清洁。
第七章雨季施工的工作安排
深圳地区属海洋性气候，雨季来的早，且延续时间长，降雨量大，地表水丰富。
因此施工组织设计中必须充分考虑雨季对施工的影响，采取必要措施，切实做好防洪、防涝、防风暴的准备，避免造成损失。
1、切实抓好防洪防讯的准备工作，生活、生产设施及设备材料堆放等不要布置在低洼处，同时成立以项目经理，主管生产的副经理，技术主管为一体的防洪防风暴领导小组，制定防洪、防风暴措施。
积极加强与当地防洪机构的联系，及时掌握天气变化情况，及早作好安排。
当汛情、风暴一旦发生，立即采取行动，将损失降低到最小限度。
2、加强宣传力度。
施工队伍进场前，必须对职工进行深圳市气候规律的宣传，提高职工防洪防风暴的意识。
3、统筹安排各单项工程的施工计划，受雨天影响较大的工序应根据气候的变化合理安排施工，减少施工损失。
4、为了克服雨季对施工造成的影响，保证质量及工期，必须采取一系列的施工技术及施工组织措施，及时了解天气预报，根据天气的变化合理安排组织施工，施工中充分利用雨季间歇时间，进行施工机械设备的检修，为下步投入使用作充分准备。
5、雨季对工程施工极为不利，在生产安排上综合多方面的因素，采取行之有效的措施，严格把好质量关，尽量减少对质量和工期的影响。
6、雷雨天气停止爆破施工。
爆破施工中遇到雷雨天气，应立即停止爆破施工，诸如装药、联线、堵塞等工作，尽快组织人员撤离爆破现场。
7、雷雨季节爆破施工时，及时掌握天气预报。
另外注意在施工中，起爆网路中非电起爆网路在装药、堵塞工作结束后再接入电起爆网路。
8、认真听取天气预报，并与深圳市气象局取得联系。
临时房屋及其它生产、生活设施的施工应尽量避开恶劣天气，并做好防洪防风暴的准备，避免造成不必要的损失，影响生活和生产。
第八章主要材料消耗
主要材料消耗如下表
序号
材料名称
单位
数量
1
乳化炸药
吨
79
2
非电微差导爆雷管
万发
9.4
3
电雷管
万发
1.5
4
导爆索
万米
10
a:
矩形布孔图
b:
车站主体明挖Φ42浅眼松动爆破梅花型布孔图
附图2：
Φ42浅眼松动爆破布孔示意图
附图3：
炮孔布置剖面示意图
附图4:
装药结构示意图
a：
V型
b：
梯型
c：
斜线型
附图5：
起爆模式示意图
附图6:
光爆孔装药结构示意图
a、电与非电簇联起爆网路
b、电与非电接力起爆网路
附图7：
电与非电起爆网路图
附图8:
四层平面覆盖防护图
附图9：
隧道上台阶布孔断面图
附图10：
φ1.2m孔桩布孔断面图
附图11：
φ1.2m孔桩爆破覆盖防护示意图
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