土石方工程爆破专项安全施工方案.docx

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土石方工程爆破专项安全施工方案

土

石

方

专

项

安

全

方

安

第一节编制依据

第二节工程概况

第三节总体施工思路

第四节　安全保证措施

第一节编制依据

本段路线位于XX镇境内，除k0+000~k0+700起点段和k1+400~k2+100XX湖段为新建路线外，其余大部分为沿既有路改建。

本段的主要工程数量为：

1、路基挖方12.314×104m3，填方5.222×104m3，挡护工程29354m3。

2、中雁荡山隧道长304m，为现有隧道改建。

3、桥梁3座，其中大桥2座，中桥1座，桥梁全长370.7m；涵洞28座，新建涵长268.5m。

4、占用土地138.2亩。

1.1规范标准

JTGB01-2003公路工程技术标准

JTGD30-2004公路路基设计规范

JTJ061-99公路勘测规范

JTGF80/1-2004公路工程质量检验评定标准（第一册土建工程）

1.2参考资料

a、《XX市山老区联线公路k0+000~k6+960改造工程施工图设计》；

土质挖方边坡坡度

密实度

边坡高度（m）

20

20～30

胶结

1：

0.3～1：

0.5

1：

0.5～1：

0.75

密实、中密

1：

0.5～1：

1.0

1：

0.75～1：

1.5

较松

1：

10～1：

1.5

1：

1.5～1：

1.75

岩石挖方边坡坡度

岩石种类

边坡高度（m）

风华程度

＜20

20～30

各种岩浆岩、硬质灰岩、砾岩、砂岩、片麻岩、石英岩

微风化弱风化

1：

0.1～1：

0.3

1：

0.2～1：

0.5

强风化全风化

1：

0.5～1：

1.0

1：

0.5～1：

1.25

各类页岩、泥岩、千杖岩、片岩等软质岩石

微风化弱风化

1：

0.25～1：

0.75

1：

0.5～1：

1.0

强风化全风化

1：

0.25～1：

1.25

1：

0.75～1：

1.5

b、现场查看的实际情况；

c、施工所需水、电、道路的实际调查情况。

第二节工程概况

2.1沿线地形、地貌

1、地形、地貌和植被

测区为山岭重丘地貌，山脉高度一般200~430米左右，沟谷切割深，多数地段地势险峻，由于封山育林及林场护林，沿线植被发育。

2、地质岩性和土质

测区在距今1.2亿年左右的中生带晚期侏罗——白堊纪，由于陆相火山喷发活动，形成了一套酸性火山喷发岩，路线范围主要为诸暨组a段（J3Za）浅灰色、灰紫色、灰绿色中厚层状流纹质角砾凝灰岩。

测区覆盖第四系全新统（Q4）地层，成因类型主要有崩坡积（col+dl）、坡洪积（dl+pl）、坡残积（dl+el）、断层破碎带（Fbr）。

物质成份以卵石土、块石土、亚粘土为主，其厚度分布不均。

（1）亚粘土（Q4dl+pl）

褐黄色，硬塑状，内含约20%凝灰岩质碎块石，厚2～8m，局部较薄，表层多为林地及低矮作物，属Ⅱ级普通土。

（2）块石土（Q4dl+pl）

褐灰、灰白色，块石约占50～60%，φ=0.2～3m，潮湿、中密，石质成份以凝灰岩为主余为碎石及亚粘土充填，厚2～10m，分布于起点段，属Ⅲ级硬土。

（3）块石土（Q4col+dl）

灰白色，灰褐色，松散～中密，稍湿～潮湿，含块石约70%，石质成份以凝灰岩为主，块径变化较大，最大约20m，余为碎石及亚粘土充填，地表多生长树林，植被较发育。

厚度5～40m，属Ⅲ级硬土。

（4）断层角砾岩（Fbr）

褐灰色，灰白色，岩体破碎呈块状及碎石状，石质成分为凝灰岩、钾长花岗岩质，压碎结构，半胶结状，沿断层分布，表层多松散，属Ⅲ级硬土。

（5）亚粘土（Q4dl+el）

褐黄色、棕黄色，半干硬～硬塑状，夹20～30%的凝灰岩质碎块石，厚0～2m，属Ⅱ级普通土。

（5）凝灰岩（J3Za）

诸暨组a段地层岩性主要为：

浅灰色、灰紫色、灰绿色中厚层状流纹质角砾凝灰岩，偶夹凝灰质砂岩，粉砂岩及粉砂质泥岩。

均属Ⅴ级次坚石。

3、地质构造

测区构造属新华夏系构造复式隆起带范畴，表现形式以断裂为主。

（1）东坑压性断裂

该断层与路线小角度斜交，地貌上正穿一山垭，地表多辟为种植旱地，两侧岩体见破碎，走向N70°E，倾NW，倾角大于80°，压碎带宽度约150m，局部宽度变窄，为逆断层。

（2）半岭山压性断裂

该断层与路线近垂直正交，地貌上形成一狭窄沟槽，沟心见岩体错断破碎迹象，局部地表为覆盖土，走向N70°E，倾NW，倾角大于80°，压碎带宽度约100m，局部宽度变窄，为逆断层。

2.2气象、水文

本工程属亚热带海洋性季风气候，温暖湿润，雨量充沛，四季分明，多个平均降水量在1506.9mm。

年平均气温在17.7℃，最高气温多出现在7-8月份，极端最高气温36.6℃，最低气温出现在12月至次年2月，极端最低气温-5.8℃。

第三节总体施工思路

3.1施工准备

1、根据工程实际需要，配备土石方作业机械设备进场，修筑施工便道。

2、对场地进行清理，包括树根、杂草、腐植土等不能作为路基填料物质的清除。

3、测量放样：

根据逐桩坐标测定线路中桩，并精确测设出路堑开挖坡口线。

完成放样后填写施工放样报验单，报请监理工程师进行复核审批。

4、根据设计要求，落实弃土场位置，达到路基开挖的施工条件。

5、作好施工需要的防护，警示所用的标语标牌等。

6、路基挖石方施工顺序：

修建便道→清理场地→测量放样→分台阶钻孔→开挖爆破→装车运输至路基（或弃土场）。

3.2路基土石方开挖施工方案

3.2.1总体施工原则

本标段土方开挖，主要利用挖掘机或装载机配合自卸汽车分段分层、自上而下进行，并由人工配合进行修坡。

开挖过程中，不得乱挖超挖，严禁掏洞取土或用爆破方法施工。

石方开挖包括软石、次坚石、坚石，根据岩石的类别、风化程度不同确定开挖方式，能用机械直接开挖的均采用机械开挖，边坡采用人工或机械清刷，不能使用机械直接开挖的石方，采用爆破法开挖。

对于采用爆破法开挖的石质路堑，为确保开挖边坡的稳定、美观，拟对石质地段边坡采用光面预裂爆破。

路基部分根据岩层厚度拟采用浅孔爆破和深孔爆破两种方案。

纵向分层开挖的路段，按设计要求的高度留台阶，开挖到底层时，由技术人员现场抄平控制，路基每隔10m测设一个断面。

高边坡施工时，要求充分做好施工前的准备工作，提前修筑施工临时便道，保证进场后能顺利开工建设。

开挖及支挡工程施工前，做好地表排水系统。

充分考虑当地季节性气候对其工艺的影响，尽量避免安排在雨季施工，新开挖边坡未防护前，雨天须对坡面进行遮挡、防止水流对边坡锓蚀。

要求现场实测断面，按设计坡率放线，放线以路线中心线及路基设计标高为准，所有支挡及防护工程，均按设计型式尺寸挂线放样施工，保证施工质量。

对边坡稳定性较差的路段，必须采用随挖随支护的施工方法，严禁一次开挖到底，开挖一级，支护一级，然后再开挖一级，同时也要避免开挖面暴露时间过长，使边坡松弛范围变大，造成新病害。

边坡开挖施工要保证坡面平整顺直，以利支挡及防护工程的施工，边坡开挖中若有地下水出露，应将地下水排出引入排水系统，不可堵死。

深挖路堑边坡较陡及不良地质路段采用施工监测，若现场开挖后和实际情况不符，及时与设计方联系，及时变更设计。

路堑高边坡施工期监测采用地表位移和地下位移监测，以坡体变形数据来修正设计，指导施工，以确保施工及工程运营安全，并验证工程效果。

3.2.2土质路基开挖

（1）、采用机械开挖，机械开挖不到的边角采用人工开挖。

边坡坡面人工整修。

（2）、开挖前对整个挖方段测量放样，并埋设必要的护桩，以后每开挖3米左右重新测量一次，进行收坡，严防超挖和损伤边坡。

（3）、机械开挖时预留20-30cm的边坡保护层，该保护层由人工开挖以保证边坡的坡率和平整度。

有边坡防护地段在防护工程施工前开挖该保护层。

（4）、路基开挖至设计标高0.3m时停止机械开挖，待边坡防护和堑底水沟施工完后与边坡土方、水沟土方一起施工，采用人工开挖，小型拖拉机运输。

3.2.3、石质路基开挖

3.2.3.1、浅孔松动爆破

（1）、适用条件

对于石质软弱的软石，次坚石开挖深度在3-10m，数量集中的路段，且对建

筑物影响不大，拟在线路中心两侧采用分台阶的浅孔爆破。

如图1：

（2）、布眼方法

在开挖台阶上布置多排竖直炮孔，各孔成梅花形排列。

（3）、钻爆参数

钻孔直径d=Φ38～42mm

最小抵抗线w=1.0～1.2m

孔距a=1.0～1.2m

排距b=w=1.0～1.2m

孔深H=2～2.5m

单位耗药量K=0.3～0.4kg/m3（根据岩石类型通过试验确定）

每孔装药量Q=K.w.a.H（前排）或Q=K.a.b.H（后排）

（4）、装药结构

使用Φ32mm的乳胶炸药（或2#岩石硝铵炸药），采用连续装药或分层间隔装药，若采用分层装药，其上下层药量之比为4:

6，堵塞长度一般为0.6～0.8m，中间间隔一般为0.3～0.4m。

如图2连续装药结构示意图及分层装药结构示意图。

（5）、起爆网络及联结

采用非电毫秒延期导爆管起爆系统起爆。

即在各孔设置不同段别非电毫秒雷管，导爆管引出孔外，采用四通连接块分别接入两条导爆管主线，形成复式起爆网路，专用起爆器引爆。

（6）、警戒及安全措施

①按照《爆破安全规程》规定，安全警戒距离设为200米。

②对重要建筑物进行必要保护，控制最大单响（最大一段）药量，并对地震波安全距离进行检算。

R安全=Q（

）1/α

式中：

Q—最大一次用药量（最大一段用药量）kg

V—地震安全速度，cm/s

K、α—与地区有关的系数和衰减指数，可查《爆破安全规程》表5取值或进行现场试验确定。

③采用草袋或胶帘覆盖爆破体预防爆破时产生个别飞石。

④加强对火工品的使用和管理。

3.2.3.2、边坡浅孔光面爆破

（1）、适用条件

当石方开挖接近边坡坡面3～4m时，应采用浅孔光面爆破。

（2）、炮孔布置

沿边坡设计开挖线，布置光爆眼，其倾角同边坡倾角相同，炮孔间距、光爆层厚度根据岩石的性质确定。

一般炮孔间距E=0.8～1.0m或间距E=0.4～0.5但每隔一个孔装药，不装药孔为导向孔）；光爆层的厚度w（最小抵抗线）的确定，按公式w=E/k测算，其中k为光爆孔的密集系数，其取值与爆破效果及平整度有很大关系，一般K＜1，通常k=0.8左右为最佳。

（3）、钻爆参数

光爆孔

钻孔直径d=Φ38～42mm。

孔距E=0.8～1.0m（或0.4～0.5m中间留导向孔）

孔深L为1:

1的斜眼，根据台阶高度而定，一般炮眼深度2～2.5m炮眼的长度为（2～2.5）

单位耗药量：

按主炮孔爆破单耗药量的1/2取值。

不偶合系数：

一般应大于2，但不能小于1.5，故采用Φ38～42mm的钻孔应采用Φ25mm的小药卷。

（4）、装药结构

装药一般为连续装药结构或

分层装药结构，分三部分组成：

孔口堵塞段，正常装药段和孔底加强段，堵塞长度为炮孔长度的1/3～1/4。

为克服底部阻力，也可在底部放置1～2卷Φ32mm的药卷，以增强其作用，具体见图3光爆孔装药结构示意图。

（5）、起爆及联结

光爆孔内全长设置导爆索并引出孔外，再接入一条主导爆索，非电豪秒雷管引爆并接入非电毫秒微差导爆管起爆网路。

可保证严格齐发并可实现主爆孔先响，光爆孔后响。

。

（6）、光爆层孔

光爆层孔是光爆孔内侧的炮孔（也称内圈炮孔）也是用1:

1的斜眼，按光爆层的厚度w布一排炮孔，它在光爆孔前爆，其它各种参数与一般爆破参数相同。

3.2.3.3、、深孔松动爆破

（1）、适用条件

当石方数量、开挖深度较大开挖地段，宜采用深孔松动爆破。

此方法能高效率发挥装载、运输设备的能力，施工速度快、施工作业安全性高，是进行高边坡开挖最理想的施工方法。

（2）、台阶要素、钻孔形式及布孔方法

根据边坡台阶设计来设置爆破开挖台阶，台阶要素见图4台阶要素示意图。

①台阶要素

H为台阶高度，W1为前排钻孔的底层抵抗线，L为钻孔深度，L1为装药长度，L2为堵塞长度，h为超深，α为台阶坡面角，b为排距，B为台阶上眉线至前排孔口的距离，W为炮孔的最小抵抗线。

②钻孔形式

采用垂直炮孔，在路基边坡处根据坡率采用倾斜孔。

③布孔方式

布孔方式采用三角形（梅花形）布孔方式。

（3）、深孔爆破参数

①孔径孔深

钻孔一般采用潜孔钻机，孔径通常为Φ89、Φ115等，可根据自有设备或工程规模选用；孔深由台阶高度和超深确定。

②台阶高度和超深

爆破台阶高度同边坡台阶设计，一般采用H=10米。

为克服台阶底盘岩石的夹制作用，使爆后不留根，底面形成平整的底部，一般超深h为钻孔直径的5～8倍。

③底盘抵抗线：

一般经验公式为W1≤H.tgα+B或W1=（0.7～0.9）H

④孔距和排距a≤W1b=a.sin60。

=0.87a

⑤堵塞长度

为提高爆破效果和充分发挥炸药能量的利用率，需要合理确定堵塞长度。

堵塞过长、过短，均对爆破效果不利，一般堵塞长度为孔径的20～40倍。

⑥单位炸药耗用量

根据岩石的性能及同类工程施工经验，选取单位炸药耗值并通过试验确定，一般：

软石为k=0.3～0.4kg/m3、次坚石为k=0.4～0.5kg/m3。

⑦每孔装药量

Q=k.a.W1.h（第一排）或Q=k.a.b.h（第二排及以后）