岩石地基爆破施工作业指导书0504

施工单位：山西供电承装公司500kV蔡荆回A1标段项目部 地址：湖北省枝江市公园路八一招待所文件名称：三峡输变电工程500kV蔡荆回A1标段岩石地基爆破施工作业指导书一、概述岩石的开方，爆破是最常用的也是最有效的办法。特别是采用机械打眼以后，提高了爆破的工作效率，减轻了劳动强度。当埋设在地下岩石中的炸药引爆之后，在极短的时间内，炸药由固体状态瞬间变成气体状态，体积增大数百倍、甚至数千倍，从而产生了很大的冲击压力，同时还产生了很高的温度，使周围的岩石受到破坏，这就是爆破。1.爆破作用圈岩石所受破坏作用的大小，与爆破中心的距离有关。通常将爆破影响的范围分为以下几个爆破作用圈：（1） 压缩圈：这个圈离中心最近，所受的爆破破坏也最大，如果是可塑性泥土，便会遭到压缩而形成孔穴，如果是坚硬的岩石，就会被粉碎。（2） 抛掷圈：该圈的破坏力较压缩圈为小。岩石能分裂成各种尺寸和形状的碎块，而且由于爆破作用力尚有余力，足以使这些碎块获得运动速度，当这些碎块处在具有临空的条件下，便会产生抛掷现象。（3） 破坏圈：在这个圈内的岩石，其结构将受到不同程度的破坏，但没有余力产生抛掷运动。（4） 振动圈：在这个圈内，爆破作用力已减弱到不能使岩石结构产生破坏，只有发生振动。2.爆破漏斗药包在爆炸后，地面就会出现一个爆破坑，一部分炸碎了的岩石被抛至坑外，一部分仍落回坑内。由于爆破坑呈漏斗状，所以又称爆破漏斗，如下图所示。 r h R w爆破漏斗有以下几个参数：（1） 最小抵抗线W，即从药包中心到临空面的最短距离（2） 爆破漏斗半径，即漏斗上口到圆周半径。（3） 最大可见浓度，即岩石表面到临空面的最大距离。（4） 爆破作用半径R，即从药包中心到爆破漏斗上口边沿的距离，爆破漏斗的形状及大小常以爆破作用指数来表示，即： /当1时，所形成的漏斗称为标准抛掷爆破漏斗；当1时，称为减弱抛掷爆破漏斗；当1时，称为加强抛掷爆破漏斗。二、炸药炸药的种类很多，按其成份不同，可分为硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、黑火药、铵油炸药及起爆炸药等。线路施工大多使用硝铵类炸药，其组成成份为：硝酸铵85%、梯恩梯11%、木粉4%。硝铵炸药应符合下表的规定。硝铵类炸药的技术规定 (一)项目水份不大于（%）殉爆距离浸水不小于（）猛度不小于()药卷密度(/)爆力不小于()炸药有效期（月）炸药有效期内殉爆距不小于（%）水份不大于（%）规定0.35120.95-1.1320630.5炸药的殉爆距离，系指一个药卷的炸药爆炸后，引起邻近另一个药卷爆炸的能力，以厘米（）表示，炸药的爆力，系指炸药爆炸破坏一定量岩石或土的体积的能力，以毫升（）表示。炸药的猛度系指炸药破坏一定量的岩石或土，使其形成细块的能力，以毫米（）表示，以上均指一公斤炸药的爆炸来计算。硝铵炸药的冲击敏感度和摩擦敏感度很低，使用可靠，但受强烈打击或用铁器撞击时，容易引起爆炸，其缺点是容易吸湿受潮，结成硬块，所以保管时，应注意不使其受潮。爆燃点为186-230，在空气中只能平稳燃烧而不爆炸，但在堆积情况下或在密封空间，则会发生爆炸。该炸药的爆速为20006000米/秒，其每公斤燃热为859大卡。炸药的包装有药卷和散装两种形式，药卷的包装尺寸和每卷装药净重如下：药卷外径（）：32+1、35+1、38+1每卷装药净重（）100+2、150+3、200+5散装炸药时，每包装药净重：大包者为1040kg，中包者为2-8kg，其装药净重公差为+1%。三、导火索导火索又称导火线，用于传导火花引爆雷管。根据其燃烧速度的不同，分为正常燃烧导火索（其燃烧速度为100-120/）及缓燃导火索（其燃烧速度为180-210/）。目前，国产导火索每盘长250米。使用导火索时，应符合以下技术要求：（1） 燃烧速度在110-130/范围内；（2） 燃烧时不得有爆发声，不得有透水、断火现象；（3） 耐水时间不低于2小时；（4） 引火距离不小于50mm；（5） 导火索截面直径要求为5.0-5.8mm。在使用导火索之前，应进行外观检查和燃速试验，（即先点燃一段长约60cm的导火索，如燃烧时间为60-70，则为正常），导火索受潮、折断、外包皮破裂时，不得使用。在同一次爆破中，不得使用燃速不同的导火索。四、雷管雷管用于起爆炸药。根据雷管本身引爆方式的不同，雷管可分为火雷管和电雷管两种。用导火索引爆的雷管称为火雷管，用电火花引爆的雷管称为电雷管。电雷管又分瞬发雷管和滞发雷管。瞬发雷管通电流后立即爆炸，而滞发雷管能电流后按预定时间爆炸。雷管的外壳有铜壳、铝壳和纸壳三种。根据雷管装药量的多少，雷管可分为10种号码，号码越大，雷管的起爆力就越强。一般工程中常用6号和8号雷管。6号、8号雷管规格尺寸表（二）管壳材料雷管号码雷管壳尺寸（）加强帽尺寸（）外径内径全长外径内径全长帽孔径铜、铝铜、铝纸6号8号6号6.66.67.86.226.226.253540406.166.166.165.555.555.556.56.56.5222如下图（一）所示，火雷管的一端开口并留有15的空管，以便插入导火索，雷管的另一端作成窝槽，起聚能作用，以加强起爆效果。2 3 4 5 1 6 7雷管构造图1空筒；2雷管壳；3加强帽；4起爆药；5炸药；6窝槽；7帽孔管内有一加强帽，其作用是固定起爆炸药，不使起爆炸药脱落，在加强帽中央有一小孔，称为帽孔，其直径为2，用于传导火花，又称传火孔。雷管中的起爆药为雷汞或叠氮化铅，由于雷汞对铝起化学作用，故需用铜壳或纸壳，而叠氮化铅对铜起化学作用，故需用铝壳或纸壳。雷管中的炸药用黑索金或太安、梯恩梯等炸药。电雷管与火雷管的构造基本相同。所不同的是在电雷管内有一电气点火装置。电雷管以干电池为电源，通电后引爆。使用雷管时，如发现雷管生锈、受潮、口部破裂等缺陷，都不能使用。严禁雷管受到撞击、摩擦或加热。五、药包及药量计算药包是指放置在爆破体内或表面，准备进行爆破的一定数量的炸药，并装有起爆的引药或雷管。药包的重量称为药包量。（一）药包可按其形状或爆破作用来分类1. 按药包形状分类按药包形状可分为集中药包或延长药包。凡形状为球形，高度不超过直径4倍的圆柱形或最长边不超过最短边4倍的直角六面形药包，均为集中药包；凡药包的形状超过上述的规定限度者统称为延长药包。集中药包的爆破效率高，可以省炸药和减少钻孔工作量，但破碎岩石不够均匀；延长药包在钻孔中可均匀分布炸药，因而爆破的岩石块度比较均匀。2. 按爆破作用分类药包按爆破作用可分为内部作用药包、松动药包、抛掷药包以及裸露药包，如下图（二）所示： (a) (b) (c) (d)(a)内部作用药包；(b)松动药包；(c)抛掷药包；(d)裸露药包。(1)内部作用药包：当药包在岩石内部爆炸时，破坏作用仅限于被爆破体内部的压缩，而不显露到被爆破体表面（临空面）上。如果药包爆破的破坏范围刚好达到被爆破体表面时，称为最大内部作用药包。(2)松动药包：其爆破作用与抛掷药包相同，但只使被爆破体从内部破坏到临空面，并不产生抛掷作用，而只在临空面有一定的松动和突起。(3)抛掷药包：爆破时形成一抛掷漏斗。送电线路岩石坑，需将土石方抛至一定距离，以减少基坑清理工作，故常采用此类药包。(4)裸露药包：它是指放在被爆破体表面上的药包。它在爆破作用仅使岩石破碎或飞移。(二)、药包量的计算药包量的大小，要根据岩石的软硬、缝隙情况、临空面的多少、预以爆破的石方体积，以及现场的施工经验来确定。其计算的基本原理，系指定药包量的大小是与被爆破的岩石体积和岩石的坚硬程度成正比。1.标准抛掷药包量的计算在标准抛掷药爆破的情况下，所爆破的岩石体积，即为标准爆破漏斗的体积，即：1/333所以Q3式中：Q药包量（）爆破1m3岩石的炸药消耗系数(kg/m3)，如下表(三)所示；炸药换算系数，如下表（四）所示2.加强抛掷药包量的计算Q（0.4+0.63）qew3式中：爆破作用指数；1为加强抛掷。地面坡度：0º20º时，n=1.752.0；地面坡度：20º30º时，n=1.51.75；地面坡度：30º45º时，n=1.251.5；地面坡度：45º60º时，n=0.751.0。3.松动爆破药包量的计算Q0.33qew34.内部作用爆破药包量的计算Q0.2qew3 标准抛掷药包的炸药单位消耗量 （三）分类各类土壤与岩石的种类Q(kg/m3)砂石土壤，腐植土，泥炭0.50.9黄土，软的盐土和碱土，15以下的砾石，带草根的密实腐殖土，带有卵石、碎石杂物胶结成块的填土，以及工程垃圾混杂物之上。0.61.1肥熟粘土，包括粘土、水渍粘土、重壤土。0.91.3重碎粘土，包括工程卵石、砾石、垃圾土。1.21.5密质的坚硬黄土，坚硬的黄盐渍土，胶结工程垃圾，胶结力弱的砾岩，不坚硬的页岩。1.51.65火山灰或浮石，软而多孔裂缝的石灰岩及页岩1.51.65由石炭胶结成水质岩的砾岩、裂缝最大的风化质砾岩粘土1.61.7砂砾花岗岩，粘土质砂岩、云母及泥灰质石灰岩1.651.75风化厉害的软质花岗石、片麻岩、正长岩1.751.85白云石、大理石、坚硬的砂质页岩注：表中值以二号岩石硝铵炸药为例。各类炸药的换算系数（四）炸药种类换算系数二号岩石硝铵1.0威力强大硝铵0.8462%硝化甘油0.75黑火药1.70在实际爆破工作中，应根据实际经验合理地选择参数（、），以便于用最少炸药量获得最好的爆破效果。六、爆破方法送电线路岩石地基开方的爆破方法主要有炮眼法、药壶法、定向爆破法三种。正确选择爆破方法，合理确定爆破参数和药包的布置，是提高效果的重要措施。(一)爆破方法及选择1.炮眼法（1） 适用范围：钻孔直径为2546，深度为0.55，装入延长药包进行