路基爆破方案详解Word文档下载推荐.docx
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3.2施工组织机构
本项目部管段总负责人项目经理，总技术负责人为常务副经理兼总工程师。
3.2.1施工生产组织机构
根据本标段的工程特点，为确保严格履行施工承发包合同，完成工程施工，按照高效、精干的原则，组成中建铁路建设有限公司成渝客运专线项目经理部、分部、架子队三级管理模式。
施工生产成立以生产副经理为组长，分部经理为副组长的施工生产小组。
具体设置如下：
组长：
项目部生产副经理
副组长：
各分部经理
组员：
分部生产副经理，项目部、分部工程部相关人员
3.2.2安全生产组织机构
安全生产成立以安全副经理为组长，分部主管安全副经理为副组长的施工生产小组。
项目部安全副经理
各分部主管安全副经理
项目部、分部安质部长，项目部、分部安质相关人员
四、路基爆破施工专项方案
4.1总体方案
（1）依据地形、地貌情况，先对开挖山体表皮植被进行清除。
（2）山体开挖总体上采取浅孔松动爆破为主的台阶爆破取渣方法，同时依据不同的地形、地貌和地质状况，辅以浅孔光面爆破的方法；
对大粒径石块采取二次炮解和机械法解小，对边坡采用预裂爆破的方法和机械法进行处理。
（3）创造多个作业面，尽量缩短设备展开时间。
实现多工作面立体作业，以加快施工进度，确保工期。
（4）依据该工程的要求和爆破施工的特点，将施工程序大致分为三个步骤，即植被清除、开山爆破、渣石清运，如此循环，实行多作业面、多台阶同时作业的总体施工方案。
本标段石方开挖量较大。
风化石和软石挖方采用挖掘机挖装，自卸汽车运输；
硬质石方开挖采用爆破方法，挖掘机挖装自卸汽车运输。
严格按照设计和规范要求组织爆破施工。
由于挖方路基边坡高度每节8m，坡率自下而上1：
1.75,1：
1.5，1：
1.25，每节边坡间设置2m宽碎落台，为减少对边坡的挠动，保证路基开挖成型质量，并结合自由设备及人员优势，在路堑石方开挖爆破过程中，必须最大限度地降低爆破振动对路堑边坡稳定所造成的不利影响，绝对禁止采用集中装药的大爆破。
石方爆破采用毫秒微差定向控制爆破法施工，控制爆破冲击波、振动、噪音和飞石，避免对山体和现有植被的破坏。
4.2路堑爆破施工工艺流程
施工工艺流程见下图路堑爆破施工工艺流程图
路堑爆破施工工艺流程图
4.3路堑爆破施工方法
为保爆破作业全过程安全，石质路堑采用浅孔松动爆破、浅孔控制爆破及深孔松动爆破三种方式。
4.3.1路堑爆破一般规定
硬质岩石路堑，采用松动爆破的方法开挖。
根据路堑开挖区岩石的岩性、产状以及开挖高度，详细进行爆破设计，严格控制装药量，爆破后达到边坡和堑顶山体稳定，基床和边坡平顺、不破碎，边坡凹凸不平处用混凝土或浆砌片石补齐。
爆破施工根据机具配置情况，采用YT28钻或潜孔钻机钻孔，进行松动爆破，爆破施工时，纵向分段，竖向分层，逐层施工。
光面爆破开挖边坡。
将挖至路堑基床表层设计标高面时，应采用浅孔爆破或孔底缓冲装药，控制用药量进行光面爆破。
路堑基床施工开挖至路堑堑底后，鉴别核对岩石，然后按照设计断面测量放线，开挖修正。
对于非可溶岩地段，基床表层及以下不换填，仅采用C15混凝土找平凹凸不平处；
对于可溶岩地段根据设计要求进行超挖0.2m，换填C20混凝土，同时采用C15片石混凝土嵌补凹坑、溶沟溶槽及溶蚀裂隙等，并对基床以下不换填部分岩溶采取措施进行整治。
4.3.2路堑爆破具体要求
①准爆，达到预期的爆破形状和数量。
②确保基床、边坡和堑顶山体稳定、不受破坏。
爆出的坡面平顺，底板平整、无根坎。
③确保现场及附近人员、设备、建筑物的安全，控制爆破飞石、爆破冲击波，杜绝爆破飞石、爆破冲击波造成人身财产安全。
公路边爆破作业，设置防护和警戒人员，爆破后及时清理，保证车辆、行人安全畅通。
④浅孔、深孔爆破均保证岩石块度适合机械铲挖、装运，作为路基填料符合规范要求，大块率控制在8%以下。
⑤预裂爆破和光面爆破保证坡面平顺整齐，坡面局部凹凸差不大于15cm，边坡上留明显的半个炮孔痕迹，总长度不小于钻孔总长的70%，且炮孔附近围岩无明显裂碎。
⑥边爆破作业，设置防护和警戒人员，爆破后及时清理，保证车辆行人安全。
4.3.3路堑爆破设计
4.3.3.1、爆破器材的选用
（1）炸药
由于乳化炸药爆炸性能好（32mm小直径药卷的爆速可达4000～5200m/s，猛度可达15～19mm，殉爆距离7～12cm，临界直径为12～16mm，用一只8号工业雷管就可以起爆）；
抗水性能强（小直径药卷敞口浸水96h以上，其爆炸性能变化甚微，同时由于密度大，可沉于水下，解决了露天矿水下爆破作业的问题）；
安全性能好（机械感度低，爆轰感度高）；
环境污染小（乳化炸药的组分中不含有毒的梯恩梯物质，避免了生产时的环境污染和职业中毒等问题，爆炸后的有毒气体生成量比较少，这就可以减少炮烟中毒事故）；
原料来源广，加工简单；
生产成本低，爆破效果较好。
（2）雷管
根据各排孔与临空面的关系，选用不同段别的非电雷管，可达到不同时爆炸，这样避免了冲击波的重叠，对周围环境影响小，故本段路基的雷管主要使用3～10m脚线的非电毫秒雷管。
但需用8号火雷管起爆形成冲击波引爆非电雷管，非电雷管引爆炸药。
言之，本段路基雷管分两种：
非电毫秒雷管及8号火雷管。
非电毫秒雷管：
用塑料导爆管引爆而延期时间以毫秒数量级计量的雷管。
非电毫秒雷管段别及其延期时间列于下表：
非电毫秒雷管段别及延期时间
段别
DH-1系列（ms）
DH-2系列（ms）
1
50±
15
2
25±
10
100±
20
3
150±
4
75±
250±
30
5
10（20）
370±
40
6
490±
50
7
200±
610±
60
8
780±
70
9
310±
25
980±
100
390±
1250±
11
45
12
600±
13
720±
14
840±
990±
75
（3）起爆材料
①导火索
随导火索索芯配方不同，其燃速也不同，其有60～80s/m，90～110s/m，100～125s/m，150～170s/m，240～260s/m，2940～320s/m。
②普通导爆索
药量12～14g/m，爆速：
大于等于6500s/m
③导爆管
其是一种内壁涂有混合炸药粉末的塑料软管，装药量为14～16mg/m；
塑料导爆管需用击发元件（工业雷管、普通导爆索等）来起爆，但由于其内炸药少，形成的爆轰波能量不大，不能直接起爆工业炸药，而只能起爆火雷管或非电毫秒雷管，然后由雷管起爆工业炸药。
塑料导爆管性能：
起爆感度好（一切能产生冲击波的起爆器材都可以激发其爆轰，一个8号工业雷管可激发50根以上导爆管）；
传爆速度快：
1950±
50s/m或1580±
30s/m；
传爆性能好：
1000m导爆管，即使管内断药15cm，都可正常传爆；
耐火性能好：
用火不能激发导爆管；
抗冲击性能好：
一般机械冲击不能击发导爆管；
抗水性能、抗电性能、破坏性能及破坏性能好。
④导爆管连接原件
分带有传爆雷管和不带传爆雷管两大类。
1）非电导爆四通
非电导爆四通是一种带有起爆药并能进行毫秒延期的导爆器材（一根主爆导爆管可以传爆三根被爆导爆管，可实现较精确的毫秒延期）。
2）连接块
是一种用于固定击发雷管（或传爆雷管）和被爆导爆管的连通元件（主爆导爆管先引爆传爆雷管，传爆雷管爆炸冲击作用于被爆传爆管，使被爆导爆管激发而继续传爆）。
3）连通管
是一种不带传爆雷管的、直接把主爆导爆管与被爆导爆管连通导爆的装置。
它的结构有分岔式和集束式两类。
分岔式有三通和四通两种。
集束式有三通、四通及五通三种。
采用连通管连接导爆管起爆网路，最好正向起爆与传爆。
不论采用分岔式或集束式，每个空孔都应插入导爆管。
根据以上各种起爆材料性能，本段路基选用导火索+导爆管+分岔式连通管，预裂孔内需用导爆索。
4.3.3.2、浅孔爆破设计
①浅孔松动爆破设计
采用松动爆破方式的区域属于中等坚硬岩石，为把爆破产生的飞石控制在爆区内，爆破时只要对岩石松动，挖掘机能挖动即可。
A炮眼排列
炮眼布置采用多排交错的梅花形排列方式布置。
B单位炸药单耗量q
根据松动爆破方式爆区的岩石情况，参照同类工程爆破的经验取值
C炮眼直径及炮眼深度
爆区内需挖方的高度比较高，采用浅孔爆破的工作必须形成台阶爆破。
考虑周边环境等因素，钻孔深度按1-2m控制，即台阶高度控制在1-2m。
浅孔作业在风化及中硬岩中，采用7655风钻钻孔，其炮眼直径一般控制在32mm以内。
D底盘抵抗线w
在路基爆破作业中，受条件限制，所取最小抵抗线往往偏小，同时又要考虑到小抵线容易产生飞石，本设计取w=0.4～0.5m。
E炮眼超深h
设计对路基平整的标高有严格控制，为了确保不欠挖、少超挖，在进行最底层的爆破时，钻孔超深一般取h=20～30cm
F炮眼间距a、b
根据爆区岩石的情况及台阶的底盘抵抗线，设计取孔距a=1.0-1.5m，排距b=0.8-1.2m。
②浅孔控制爆破设计
A孔距a、排距b
该区域必须形成小台阶爆破，且爆破自由面背向保证物件及建筑物，要控制飞石和振动，并取得良好的爆破效果，必须采用多钻孔、少装药的方式爆破，如果无法取得自由面背向保证物件及建筑物，必须采用单孔单响的作业方式，一般设计取孔距a=1-1.5m，排距b=1m
B炸药单耗量q
为了避免产生飞石，爆破将原岩爆松让挖掘机能挖动即可，本设计取a=0.2-0.3/Kgm3
C底盘抵抗线W底
浅孔台阶爆破时，一般取W底=（0.4-0.5）H（H-台阶高度）。
W底不宜过大。
能保证爆破的前排，岩石能水平推出为好。
D装药量计算
前排炮眼每孔装药量：
Q1=qaW底H
第二排起每孔装药量：
Q2=qabH
根据实地实验情况，由工程技术人员对装药量作调整。
在紧邻建筑物的地方进行爆破作业时，必须严格控制起爆炮数及装药量，对零星大块孤石的爆破应充分考虑孤石的几何形状，自由面的多少，严格控制单位炸药消耗量，防止产生飞石。
具体工艺流程见下图浅孔爆破工艺流程。
4.3.3.3、深孔爆破设计
先从山顶一次钻爆开挖至一定设计标高，再按边坡台阶标高及路基开挖标高分两次设计，主爆孔采用深孔爆破开挖，边坡（含路基外边坡）采用预裂爆破施作。
（1）爆破器材
炸药：
φ70岩石硝铵炸药。
起爆系统：
塑料导爆管——非电毫秒雷管起爆系统。
为确保炸药能充分传爆，深孔爆破时孔内采用导爆索传爆，将药卷捆扎在导爆索上，运用四通，采取先并串并连接，最后采用导火索加8号工业火雷管的火花起爆方式。
（2）装药与堵塞
装药:
主爆孔采用φ70mm药卷装药，用导爆索孔内传爆。
为克服孔底部位岩石的夹制作用，增强孔底药包，根据底部岩质及抵抗线大小，在底部加强段的线装药密度可为设计值的1～3倍。
堵塞:
采用润湿粘土按设计堵孔长度进行堵孔。
（3）起爆网路
采用塑料导爆管——非电毫秒雷管进行多排孔内微差爆破，采用串并串非电毫秒雷管进行微差爆破。
（4）钻孔方式及爆破参数确定
1）梯段高度H的确定
本路基分三次设计（三个梯段高度）：
爆破先从山顶一次钻爆开挖至三级边坡平台，再从三级边坡平台按设计（或变更设计）边坡坡率开挖至二级平台，最后从二级平台按边坡坡率开挖至路基开挖标高。
主爆孔采用深孔爆破开挖，边坡（含路基外边坡）采用预裂爆破施作。
（2）钻孔直径D的确定
D=Fd1=1.06～1.08d=1.07×
90=96.3mm
d1：
钻头直径，mm
（3）底板抵抗线的确定（考虑两个自由面）
W1=（0.6～0.8）H=0.7×
9.578=6.71m
（4）超钻深度h和钻孔深度L的确定
垂直钻孔超深值：
h=（0.15～0.35）W1=0.25×
6.71=1.68m
钻孔长度L=H+h=9.578+1.68m=11.256m
超钻系数根据经验一般取0.15～0.35，但应根据现场试验进行调整。
（5）炮孔间距a
a=m×
W1=（0.6～1.4）W1=1.4×
6.71=9.394m（m小，块度大，反之块度小，由于路基开控石方需利用，故选大值）
（6）炮孔排距b（采用微差爆破）
b=W1=6.71m
（7）垂直深孔的装药量
前排孔：
Q前=qaHW1=0.45Kg/m3×
9.394m×
9.578m×
6.71m=271.68Kg
后排孔：
Q后=1.2qabH=1.2×
0.45Kg/m3×
6.71m×
9.578m=326.02Kg
边坡孔的前排孔装药量Q1=1/3×
Q后=1/3×
1.2qabH=1/3×
1.2×
9.578m=108.67Kg
（8）堵塞长度L2及装药长度L1
堵塞长度L2=0.75W1=0.75×
6.71m=5.03m
装药长度L1=L-L2=11.258-5.03=6.226m
（9）保护层的确定
预留保护层是保证为确保未爆破体不受破坏的最好方式。
延长药包爆破对岩体的破坏范围随药包直径的增大而加大。
因此在已知岩性的条件下，其预留厚度应取药包直径的一定倍数（见下表）。
保护层厚度与药卷直径的倍数关系
保护层名称
岩石性质
软弱岩石（σ压=2.94×
107Pa
中等坚硬岩石（σ压=2.94～5.88×
坚硬岩石（σ压＞5.88×
垂直保护层
40d
30d
25d
地表水平保护层
200～100d（小孔径取小值）
底部水平保护层
150～75d（小孔径取小值）
由于本段路基岩石抗压强度σ压=7.3×
107Pa＞5.88×
107Pa，故
垂直保护层h1=25d（d为药卷直径）=25×
70=1750mm=1.75m
地表水平保护层b1=150d（d为药卷直径）=150×
70=10500mm=10.5m
底部水平保护层b1=（75～150）d（d为药卷直径）=112.5×
70=7875mm=7.875m
由于预裂孔的前排孔装药量为普通孔的1/3，故其影响范围按以上的1/3计，即
垂直保护层h1=1/3×
25×
d（d为药卷直径）=1/3×
70=583.33mm=0.583m
地表水平保护层b1=1/3×
150d（d为药卷直径）=1/3×
150×
70=3530mm=3.5m
底部水平保护层b1=1/3×
（75～150）d（d为药卷直径）=1/3×
112.5×
70=2625mm=2.625m
言之，预裂孔的前排孔与预裂孔间保护层厚不应小于2.625m，前排孔底保护层厚不小于0.583m
4.3.3.4、预裂爆破参数的确定
（1）炮孔间距
a=（7～12）D=9.5×
F×
d1=9.5×
（1.06～1.08）×
1.07×
90=914.85mm=0.915m
a炮孔间距，单位mm；
D钻孔直径，单位mm，d1为钻头直径，单位mm。
7～12—系数，当孔径小时，取大值，孔径大时，取小值：
当岩石均匀完整岩石时，取大值，岩石破碎时，取小值。
（2）不偶合系数
Dd=D/d=2～5或D=（2～5）d，故d=D/（2～5）=96.3/3=32mm
式中Dd——不偶合系数，坚硬岩石选小值，松软岩石选大值；
D、d——分别为钻孔、药卷直径，mm
（3）线装药密度
根据岩石强度与和孔距计算：
路堑石方极限抗压强度：
灰岩73Mpa，黑石头：
57Mpa;
a=0.915m
Qx=0.36σ0.63×
a0.67
Qx取686.25g/m
Qx:
线装药密度，g/m
σ：
岩石极限抗压强度
（4）单孔装药量
孔深H=（9.578+0.3）/sin45°
（按1:
1.0边坡率计）=13.97m（注：
增加的0.3m为预裂爆破超深）
深孔爆破预裂孔采用孔底加强装药，加强段长度取为1m，加强段装药密度q″=2.5×
Qx=2.5×
1m×
686.25g/m=1715.625g，则预裂孔的单孔装药量
Q=686.25×
11.97+1715.625=9930.04g，实际装药应减去导爆索的药量9930.04g－11.97m×
14g/m=9762.5g=9.76Kg，装药量取9.7kg
预裂孔的堵塞长度取为1m（取值范围0.8～1.3m）。
（5）装药结构
浅孔爆破预裂孔装药结构示意图如下：
预裂孔内采用φ32mm乳化炸药药卷间隔不藕合装药，具体方法是将炸药间隔绑扎于有一定强度的竹片上，其中底部1m装药量为其余段的2.5倍，采用φ50mm药卷，在底部药卷中装入起爆雷管，孔内用导爆索传爆，竹片长度不够时采用搭接绑扎加长。
装药时仔细地牵住导爆管，将绑有炸药的竹杆缓慢放入孔底，在竹片顶端塞入20cm水泥纸，再在水泥纸上面回填1.0m炮泥堵塞。
深孔爆破预裂孔装药结构示意图如下：
（6）控制边坡平顺及稳定性的关键技术
①预留二次光爆层
采用爆破开挖路堑在施工至接近设计坡面时，预留光爆层，利用二次爆破技术。
当岩层层理大体与边坡平行时，在岩石的走向、倾角不利于边坡稳定及施工安全的地段，采用顺层开挖，不挖断岩层，并采取减弱施工振动的措施；
当岩层层理与边坡成较大夹角时，采用浅孔光面爆破开挖边坡。
②预留二次开挖层
土质路堑及软质岩石路堑开挖时，采用两边边坡预留20厘米、底部预留20厘米的二次开挖方法。
开挖至预留层时，停止机械开挖，待进行路基基床施工时，采用人工开挖。
五、质量控制检验及措施
5.1主控项目
（1）采用机械开挖或光面、预裂爆破应保证开挖面完整平顺、无危石和坑穴。
边坡坡面应平整且稳定无隐患，局部凹凸差不大于15cm。
边坡防护封闭无变形、开裂。
检测数量：
沿线路纵向没100m施工单位抽样检验5处，监理单位平行检验2处。
检验方法：
观察、尺量
（2）石质路堑采用爆破法开挖应严格控制用药量，爆破不得造成路堑边坡隐患和对邻近建筑物的损伤和隐患。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检验。
对照爆破设计文件核对各项爆破参数装药量。
（3）路堑开挖边坡坡率不得偏陡。
沿线路纵向每50m单侧边坡施工单位抽样检验8点（上、下部各4点），监理单位平行检验4点（上、下部各2点）。
吊线尺量计算或坡度尺量。
（4）路堑开挖至设计标高后，应核对路基面和边坡的水文地质和工程地质情况，当与设计不符时，应提出变更设计。
施工单位、监理单位全部检验；
当与设计不符时，勘察设计单位现场确认。
对照设计文件核对并详细记录。
5.2一般项目
路堑边坡变坡点位置、边坡及侧沟平台施工的允许偏差、检验数量及检测方法见下表的规定。
路堑边坡变坡点位置、边坡及侧沟平台施工的
允许偏差、检验数量及检测方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
变坡点位置
±
100mm
沿线路纵向每100m单侧边坡抽样检验6点
水准仪测或尺量
平台位置
平台宽度
50mm
尺量
5.3质量控制措施
①通过试爆精选爆破参数，根据每次爆破的特点不断优化，提高爆破效率。
②准确布孔，浅孔爆破、深孔爆破均采用梅花形布孔，所有孔位准确测定，保证岩石块度的均匀性，保证边坡位置准确。
③浅孔爆破钻孔采用托架支撑风钻，并用测尺测定钻孔角度，保证钻孔定位和钻孔角度准确。
④预裂孔和光爆孔均采用测尺控制钻孔角度，确保爆后坡面平顺。
⑤炮孔钻好后用水泥纸或稻草堵住孔口，防止因机械和人员活动导致钻碴落入钻好的炮孔内。
⑥起爆网络采用宽孔距爆破技术，即按孔距和排距比为2～5的原则选择起爆联线，以减少爆破大块率。
⑦采用孔底起爆技术，即选择较长的雷管脚线将起爆雷管安放在距孔底较近的位置，减少爆破残药的可能性。
六、机械设备及人员配置
6.1人员配置
每个工作面人员配置：
领工员1名；
指挥人员1名；
技术人员2名，安全质量人员2名。
爆破专业作业人员、机械操作手和普工20～30名。
6.2机械设备配置
每个工作面配置挖掘机2台，装载机1台，推土机1台，铲运机1台，自卸式汽车3～5台，依据爆破施工的总体要求，结合实际
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