土石方爆破工程设计方案

江川抚仙湖锦绣国际山庄工程爆破设计方案设计人：李为俊武汉市江夏区俊崎爆破有限公司2013年3月31日目 录一、工程概况-2二、爆区地形、地质及周围环境-21、爆区地形地质条件-22、爆区环境-2三、总体设计方案-21、设计依据-22、爆破方案选择-33、设计原则-3四、爆破参数的设计-31、深孔爆破技术参数设计、计算-42、浅眼排孔爆破参数-53、大块解小的小抵抗线爆破-6五、爆破网路设计-71、网路联接形式-72、延期形式-73、起爆方式-7六、爆破安全技术措施-71、个别飞石的控制-72、爆破震动的安全校核-9七、施工方法-101、施工准备-102、钻孔施工技术-103、装药与堵塞-134、起爆网路及起爆站工作-14八、安全生产管理措施-151、本工程施工操作中，各工种应严格遵守以下安全规范-152、建立施工现场安全检查制度-153、爆破施工的安全措施-16土石方爆破工程设计方案一、工程概况本工程为江川抚仙湖锦绣国际山庄土石方爆破工程，主要是该园区的石方爆破开挖，开采的石方用于园区回填使用。山体高底约564m，分层五个台阶自上而下进行开采，预计总工程量300万立方米。二、爆区地形、地质及周围环境1、爆区地形地质条件爆区岩石岩性简单，岩性为中风化微风化花岗岩。呈块状结构，节理发育，物理力学性质良好。2、爆区环境爆区具体范围为业主提供的范围。东侧为村道，周围400m内均为空旷地带。爆破环境较好。三、总体设计方案1、设计依据（1）中华人民共和国民用爆炸物品管理条例；（2）国家标准爆破安全规程GB6722-2003；（3）工程现场实地勘查；（4）爆破工程手册。2、爆破方案选择根据该山体地形状况和周围环境，设计主体采用深孔台阶是爆破和浅孔台阶爆破，台阶形成前剥离及爆后零星孤石用浅眼爆破处理。深孔爆破方案：分层爆破，台阶高度约为10m，钻孔直径为90-115mm。浅孔爆破方案：采用浅孔控制爆破。施工便道开挖、大块解小及爆区开挖深度在5m以内时，采用浅眼排孔爆破，钻孔直径42mm。3、设计原则（1）由上往下分台阶施工。工作面为根据实际地形情况选择，但以选择从距离民房较远处开挖为宜。（2）为了提高石方爆破日产量，主要采用潜孔钻进行机械钻孔作业，钻孔直径为90-115mm。（3）深孔台阶松动爆破和浅孔台阶控制爆破的爆破原则，深孔爆破为主。（4）根据该山体地形状况和周围环境，开拓施工便道，以便于爆破施工及石渣方量的清运开展工作。（5）对高度较低的山体及不便于清除的大块孤石的二次破碎等，可要用手持风钻浅眼钻孔爆破。（6）每次爆破的布孔形式，都要根据地形灵活掌握。（7）每次爆破采用电雷管。四、爆破参数的设计1、深孔爆破技术参数设计、计算（1）深孔爆破技术基本参数如下：最小的抵抗线（W）最小抵抗线是爆破设计中的重要参数，应从安全、经济、利于钻孔等多个方面综合考虑。本次深孔爆破钻孔孔径为90-115mm。因此，深孔爆破最小抗线为3m。孔间距（a）孔间距a=4m孔排距（b）孔排距b=3m。孔深（L）由于开挖梯段高度H=10m，钻孔时应超深h=1m，钻孔深度为L=11m；炸药单耗（q）Q取0.350.45kg/m3，具体单耗由试爆确定。单个药包药量计算单孔药量：Q=q·a·b·H单孔标准药量Q=0.4×4×3×10=48kg药孔布置深孔采用矩形或梅花形宽孔距布孔。起爆时采用排音微差起爆的顺序，利用其空中碰撞达到块度均匀的效果。（2）装药、充填设计填空塞长度：深孔爆破的填塞长度一般取2530倍孔径；本标段的典型梯段爆破中，孔径90mm爆破孔填塞长度大于2.7m，并且采用密度较大的粘土进行密实堵塞。堵塞质量：对于堵塞段无水的炮孔，孔口一律用湿黄土，土中不得夹有石块，堵塞时应边填土边轻轻捣实，少填勤捣，防止卡孔，并注意保护好雷管线。对于孔口堵塞段有水炮孔，先将水抽干，立即进行堵塞。装药结构：选用乳化炸药（或袋装硝铵炸药）装药。后排采用连续装药，第一排炮孔分层装药，上部装40%，下部装60%，中间用炮泥或密实砂土或钻孔的岩粉间隔，详见装药结构图。2、浅眼排孔爆破参数本工程主要采用浅孔控制爆破，施工便道开挖、大块解小及爆区开挖深度在5m以内时，采用浅眼排孔控制爆破方式。（1）参数计算孔径：d=42（mm）孔间距：a=1.21.4（m）排间距及抵抗线：w=b=1.01.2（m）钻孔深度：h=4m超深：h=30cm采用梅花形或矩形布孔，倾斜钻孔，角度见示意图。药量计量：单孔药量：Q=q.a.b.H式中：q单位体积耗药量，取0.350.45（kg/m3）岩性软，取小值，岩性硬，取大值。最终单耗经试爆确定。每孔标准药量：以4m深度为例。Q=q.a.b.h=0.4×1.4×1.2×4=2.68kg（2）装药结构采用连续装药结构，距离建筑物较近时，考虑用分层装药。（3）堵塞采用沙土或炮泥堵塞，堵塞长度ldw3、大块解小的小抵抗线爆破（1）孔径d=3842mm（2）孔深l=（）HH钻孔方向岩石的厚度，若孔方向为临空面，取小值；若钻孔方向的岩面与地面紧密结合取大值。（3）最小抵抗线W=B/2，B大块岩石最小边的厚度，钻孔方向与B的方向相垂直。（4）炸药单耗q=（0.060.11）kg/m3（5）每孔药量Q：当大块为近似球体或正方体时，Q=qv当大块的钻孔长度L/w2时，Q=qw3当大块的钻孔长度L/w2时，Q=（1/21/3）qw3L（6）堵塞长度Ld0.8w，并用炮泥充填。五、爆破网路设计爆破主要起爆器材采用毫秒差电雷管。起爆网路为主要为电起爆网路。这一爆破网路具有连接方便、起爆可靠、使用简单方便的优点。1、网路联接形式采用毫秒差雷管起爆网路（见附图）。每孔装12发雷管。分层装药时每层装一发雷管。2、延期形式采用孔内毫秒差电雷管延期起爆，以降低每段齐爆的药量，充分达到延期和 减震的目的。3、起爆方式采用高能起爆器起爆电网路的起爆方法。六、爆破安全技术措施爆破安全技术措施有二个方面：一是施爆过程中的安全，二是爆破个别飞石、地震波、空气冲击波、爆破噪音方面的安全。本工程通过精心设计、精心施工、严格控制，达到既能满足工程需要，又能保证安全要求的目的。1、个别飞石的控制浅孔爆破爆破安全规程规定个别飞散物的最小安全允许距离为200m。深孔爆破只要最小抵抗线准确，按设计要求保证堵塞长度和质量，一般不会产生飞石现象，为防止意外的地质小构造造成飞石，其安全距离估算：Smax Vc=20（ ）² 式中：Vc飞石初始速度Q药包药量，kgG重力加速度经计算深孔爆破时Vc=20（481/3/3）²=29m/sSmax292/9.885.8m浅孔爆破时VC=20×（2.681/3/1.2）²=26.7m/sSmax26.72/9.872.7m通过计算，综合考虑飞石正面距离浅孔爆破时R=72.7m，深孔爆破时R=85.8m，后侧基本不会有太大的飞散，按国家爆破安全规程，浅孔爆破飞石安全允许距离按设计但不小于200米，本爆破工程是松动爆破为主，但为安全起见，警戒范围选距每次爆破点200m范围内。爆破时间选择在白天，这样能见度好，便于警戒观察；且应控制填塞长度以降低爆破飞块的飞散距离，保证被保护目标的安全，抵抗线必须朝向空旷的地带。露天爆破常常容易产生飞石，但设计采用了以下几种措施，能把飞石有效地控制在百米之内。（1）、爆区边缘采用低单耗弱松动控制爆破防止个别爆破飞石。（2）、前排布置常规炬孔距钻孔、分段装药，形成爆破岩石帘，阻止个别飞石。（3）、爆破抵抗线朝向宽旷地带，避免朝向民房。（4）选择合理单位耗药量是控制飞石的关键：单孔装药量过大，必然造成大量飞石的抛掷过远等现象，必须选择合理的单位耗药量。（5）、处理好有水孔，加强堵塞，保证良好的堵塞质量。堵塞长度不够或者堵塞质量不好，特别是有水炮孔，势必造成冲炮，出现大量飞石。（6）采用低威力、低爆速炸药，采用不偶合装药方式。2、爆破震动的安全校核根据国家爆破安全规程，将地面建筑以一般砖房、非抗震的大型砖砌建筑物为代表，规定地面质点的安全震动速度，本工程距离爆区最近的工棚为一般砖房结构房屋，为确保其安全，确定以振速1.5cm/s控制单段起爆药量。（1）中深孔一次最大起爆药量的确定Q=（V/K）3/aR3式中：Q一次起爆的最大药量；V控制的震动速度，1.5cm/s；K爆破介质为普坚石，但保护的民房与爆破的岩石之间有些的软岩石和土层相隔，综合考虑，K值取150较合适。A取1.5；R装药中心至保护目标的距离，假设距离需要保护建筑物最近处250m。根据计算：Q=1562.5kg，实际施工中，单响药量最大不超过100kg，远远小于理论计算单响最大药量，故可保证爆破震动的安全。根据爆破设计方案，考虑到施工速度及作业方便，每次爆破均采用装药相对分散和孔内延期起爆的措施，使每次齐爆的药量大大减少，以减少地震波的危害，根据每次爆破爆破点距房屋的距离，对每次的单响齐爆装药量进行严格控制。（2）、爆炸空气冲击波影响范围因本次爆破主