林长高速爆破工程设计说明书

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1、河南省林州至山西省长治高速公路第四合同段特殊地域环境岩土特殊控制爆破施工设计方案公安部注册证号：43JSZ0534二0一0年七月前 言根据爆破安全规程及各级公安机关对爆破工程作业须编制“爆破工程设计说明书”的具体要求，对河南省林州至山西省长治高速公路第四合同段岩土爆破作业单项施工编制施工说明书。依照中华人民共和国国家标准GB6722-2003、爆破工程施工与安全及相关文件资料，结合河南省林州市地质地貌及爆破施工地周边环境，本着安全、经济、方便的原则，编制此设计方案。方案中涉及安全防护距离方面的数值，是最小值，根据实际情况可调大，不能降低。方案中涉及装药量方面的数值，是最大值不能突破。请爆破专业

2、监理人员（须持有国家公安部颁发的安全作业证），签订施工合同的双方现场负责人及安全员、爆破员据实妥善处理。 编制人：二O一O年七月十日目 录一、设计依据4二、工程概况42.1爆区环境42.2待爆体岩质分级及物理性质42.3工程要求5三、爆破方案选择5四、爆破参数设计64.1爆破影响范围确定64.2爆破孔网参数设计7五、装药量设计75.1装药量设计依据75.2单孔装药量设计75.3炸药品种选择8六、爆区划分，起爆顺序和延期时间设计86.1爆区划分86.2起爆顺序及延期时间8七、爆破网络设计87.1 爆破器材的选择和使用87.2起爆网络的连接形式和方法9八、爆破安全距离设计98.1爆破安全98.2爆

3、破震动计算98.3降低爆破振动与冲击波的主要措施98.4爆破飞石的防护措施108.5雷电引起早爆的防护措施108.6高压电线与射频电引起早爆的防护措施108.7安全警戒距离的确定12九、事故预防12十、爆破事故处理13十一、施工组织设计1311.1施工组织程序1311.2施工方法和程序1311.3主要部门及任务1411.4工作制度，监督检查制度1411.5作业警戒和爆破警戒距离，起爆信号和标志15一、设计依据1.甲，乙双方签定的合同书2.爆区及周边环境现场考察3.现场测定的相关数据4.中华人民共和国国家标准GB67222003二、工程概况2.1 爆区环境中铁十五局集团第一工程公司所施工的“林长

4、高速”第四合同段位于河南省林州市任村镇井头村，被爆体表层为1-3米厚度的碳酸岩（石灰岩），底部为粘性结板岩，含粘土。待爆体中段大部分处于乡镇居民区域内，爆点距民房5-40米，最近处不足5米，经现场统计距爆点10m以内有户，30 m以内有30余户，50m以内有57户。民房多为砖混结构，不牢固，不抗震。爆破环境十分复杂，布孔、装药、安全警戒等方面须有效控制，特制订本特殊控制爆破施工工艺。2.2待爆体岩质分级及物理性质依照工程爆破理论与技术确定岩石基本性质与岩石分布，结合现场实际察看，确定本待爆体分两种岩层。其中石灰岩的密度为2.712.85/g.cm-3。容量为2.462.65/t.m-3，孔隙率

5、为5.020%，纵波速度为32005500/m.s-1，波阻抗为7001900/kg.cm-2.s-1，抗剪强度为0.916.5/MPA。内聚力为3055/MPA，未风化。坚固系数1416f，可粘性为III级。炸药单耗0.680.88/kg.m-3，可爆性为VI级。碳质砂页岩的坚固系数为68f，可钻性为II级，炸药单耗0.380.52/kg.m-3，可爆性为IV级，未风化。2.3工程要求（1）爆破震动与冲击波应控制在规定的标准之内，确保周围建筑物的安全。（2）爆破作业要保证周围建筑物及管线的安全。（3）爆破飞石控制在15米范围内，最近建筑物旁的爆破点制定特别防护措施，不能产生飞石，不得危及建筑

6、物及施工机械设备的安全。（4）在合同规定的时间内提前完成爆破作业。三、爆破方案选择根据爆破区域环境的实际情况，确定如下爆破程序，首先用多台小型风钻将上部石灰岩打眼、爆破。下部页沙岩使用中深孔爆破，深孔爆破的步骤为：1、中间切割（爆破法）掏槽。2、逐渐向纵深处掏槽至边坡与基底合乎标准处。3、利用掏槽后的空域做被爆体塌落处，向两端拓展。爆破时使用多段别延期电雷管（.11段）加大起爆间隔时间，实行松动式爆破，炮孔堵塞长度不能小于1m（中深孔），启爆时间定于上午9：30至11：30（空气密度大、噪声小）。4、在爆区与被保护对象（建筑物）之间开挖减震沟槽（见图），减震沟槽为两排孔，排距1m，行距50-1

7、00，梅花形布置，松动式爆破。1、假定建筑物2、减震沟槽3、被爆体坍蹋空域四.爆破参数设计4.1 爆破影响范围的确定该爆破体石灰岩爆破只要控制炮孔参数与单孔装药量，其爆破影响范围不会超过10M。石灰岩爆破属浅孔爆破，与旁边建筑物不在同一介质层，所以地震波影响不须做考虑。待爆体下部采用浅孔与中深孔爆破，只要注意控制装药量与起爆时间的延期技术，以及最大单响数的炮孔数量与覆盖，就能达到不产生飞石，降低震动的效果。4.2 爆破孔网参数设计该待爆体属村镇居民区域范围内，其炮孔设计与启爆程序应具特别要求，具体设计如下表：名称孔距排距最小抵抗线炮孔深度炮孔直径石灰岩1.21.51.52.00.04页沙岩4.

8、03.53.08.00.09单位A/MB/MW/ML/MD/M五、装药量设计5.1 装药量设计依照“利文斯顿爆破漏斗”在漏天爆破中的原理Q=Q.V式中 Q装药量.kg Q爆破单位体积岩石的炸药消耗量.kg/m V被爆破的岩石体积本待爆体所采用松动爆破方式，其计算式为:Q松=f（N）q标.w3=（0.330.5）q标.w3式中q标标准爆破单位体积岩石炸药耗量n最小抵抗线采用以上常用公式结合现场实际岩质合理使用药量，考虑到爆区内炸药齐爆时产生的震动，冲击波对周围环境的影响，设计出一次性起爆的药量与距离的关系。药量与距离的关系距离R/M12152025药量Q/KG1.02.04.69.05.2 炸药

9、品种选择本次爆破采用岩石二号硝铵炸药。5.3 单孔装药量设计（1）爆体表层石灰岩的单孔最大装药量300450g（2）爆体下部石灰岩的单孔装药量500010000g（孔内微差起爆）。六、爆区划分，起爆顺序和延期时间设计6.1 爆区划分1.整个条形爆体中切割掏槽为第一爆区。2.切割出空区（抵抗线）后，向两端拓展为第二、三爆区。在各爆区爆破时应使用多断别延期电雷管起爆，各段别雷管延期间隔时间为75毫秒以上。6.2 起爆顺序与延期时间每爆破区最大起爆孔数为12个，其中分四个断别，每单响段为3个炮孔，各段别间延期时间为75毫秒以上，由最少抵抗线依次向两侧起爆。七、起爆网络设计7.1 起爆器材的选择与使用

10、本次采用与非电（导爆管雷管）雷管，起爆前先对高能脉电容式起爆器进行检验，正常后对其充电，然后把主线连接到接头上并旋转开关引爆。7.2 起爆网络连接形式与方法设计采用电力起爆法网络（见图），实现分断别延期起爆。先将各孔内雷管网脚线串联或并联，再行检验电路是否畅通，然后起爆。或先将各不同段别中同段别雷管串联，再分组并联接至主线上，检验电路然后起爆。八、爆破安全与距离设计8.1 本次爆破的安全问题主要有，爆破震动，爆破噪声，爆破飞石与空气冲击波。8.2爆破震动计算根据中华人民共和国爆破安全规程节中规定，爆破时间对周围建、构筑物的破坏影响可采用下式计算。V=K0 K1· /R或Q=R3

11、83;V/ K0 K13/a式中R爆破地震安全允许距离mQ微差爆破最大一段药量 kgV被保护对象安全允许振动速度，取3cm/sK1.a场地系数,这里取K1=180 a=1.65KO爆破临空面影响系数，取K0=0.3考虑到周围村民对爆破震动与噪音的反映，建议最大单响药量为30Kg，在最近建筑物周边爆破时宜采用浅孔爆破、必须采用不藕合装药形式及孔内微差法爆破，且最大单响药量不超过5kg。必要时，应对周边重点建筑物进行专人监测，以便为处理纠纷提供依据。8.3 降低爆破震动与冲击波的主要措施（1）加大雷管延期时间。（2）采用预裂爆破及开挖减震沟槽。（3）限制一次爆破的最大用药量。（4）增加泡泥填塞长度

12、。（5）合理确定爆破设计参数，选择孔内微差起爆方式。8.4 爆破飞石的防护措施（1）采用合理的爆破参数和炸药单耗。（2）对被爆体采用多层草袋进行覆盖防护。（3）爆区周围设置栅栏。8.5 雷电引起的早爆防护措施1、在雷雨季节中进行爆破作业应采用非电起爆系统。2、在露天爆区不得不采用电力起爆系统时，应在爆破区域设置避雷针或预警系统。3、在装药连线作业遇雷电来临时，应立即停止作业，拆开电爆破网络，导线与地绝缘，同时撤离人员。4、在雷电来临之前，暂时切断一切导电体，防止电流进入爆区。5、电爆网络主线埋入地下25cm，并在地面设与主线走向一致的裸线，其两端插入地下50cm。6、在雷电到来之前，将所有药包

13、起爆。8.6高压电、射频电引起的早爆预防为防止射频电对电爆网络产生早爆，必须遵守下列规定：1、采用电爆网络时，应对爆区周围环境中的高压电、射频电等进行调查；发现存在危险，应采取预防或排除措施。2、在爆区用电引火头代表电雷管，做实爆网络模拟试验，检测射频源对电爆网络的影响。3、禁止流动射频源进入作业现场。已进入且不能撤离的射频源，装药开始前应暂停工作。手持式或其他移动式通讯设备进入爆区应事先关闭。4、电爆网络敷设时应顺直、贴地铺平，尽量缩小导线圈定的闭合面积。电爆网络的主线应用双股导线或相互平行、且紧贴的单股线。如用两根导线，则主线间距不得大于15cm。网络导线与电雷管脚线不准与任何移动式调频（

14、FM）发射机天线接触，且不准一端接地。5、表7-6、表7-7、表7-8、表7-9分别列出了采用电爆网络时爆区与高压线、中长波电台（AM）、移动式调频（FM）发射机及甚高频（VHF）、超高频（UFM）电视发射机的安全允许距离。如果爆区满足不了这些要求，则不应采用电力起爆法。表7-6 爆区与高压线的安全允许距离电压/KV3610205050110220400安全允许距离/m普通电雷管2050100100抗杂电雷管101016表7-7 爆区与中长波电台（AM）的安全允许距离发射功率/W5252550501001002502505005001000安全允许距离/m304567100136198发射功率

15、/W10002500250050005000100001000025000250005000050000100000安全允许距离/m305455670106015202130表7-8 爆区与移动式调频（FM）发射机的安全允许距离发射功率/W1101030306060250250600安全允许距离/m1.53.04.59.013.0表7-9 爆区与移动式甚高频（VHF）、超高频、电视发射机的安全允许距离发射功率/W110101021021031031041041051051061065×106VHF安全允许距离/m1.56.018.060.0182.0609.0UHF安全允许距离0.8

16、2.47.624.476.2244.0609.0注：调频发射机（FM）的安全允许距离与VHF相同。8.7安全警戒距离的确定根据该爆体产生飞石的情况设计，防护设计最小安全距离为50米，综合考虑警戒半径为105米，起爆前所有施工人及重要机械和设备远离最小安全距离之外，在最大安全距离之外设封锁线和信号旗，启爆时，距离爆区100米范围内不得有闲杂人员，80-100米范围内无露天人远。九、事故预防1、严格贯彻国务院关于爆炸物品安全管理条例和省公安厅有关规定。2、设立爆破安全领导小组，负责爆破作业过程中的指导。3、爆破作业区内禁止无关人员进入。4、做好群众工作，爆破前进行通告，具有心里准备。5、做好施工期

17、间的安全警戒工作，确保危险区域内无杂乱人远。6、做好防护检查工作。十、事故处理1、施工或爆破作业中一旦有人受伤，立即送往医院。2、万一有民房门窗损坏，立即与房主协商赔偿。3、若爆破失败，立即组织专业人员研究补救方案。4、爆破工程发生突发事故时，应采取以下主要的紧急措施：对事故现场实行严格保护，并及时向上级报告情况。保护事故现场应做到：立即对事故现场进行警戒与封锁；对现场应尽量保持原位，并通过录像、照相、测绘等固定现场原始状态；如因救护、灭火、排险等需要移位时，应记录原始状态；严格保护现场的物证，非现场勘查人员不得提取或移动。应由事故单位及有关部门组建事故处理机构，必要时可组建情况、警戒、急救排

18、险、后勤等若干小组，各司其职，做好事故现场有关工作；情况组，负责汇集、收集、整理和掌握现场情况和动态；做好现场照相、录像和文字记录；警戒组，负责现场警戒，严防无关人员进入；急救排险组，负责抢救伤员和排除险情，为现场勘查人员创造安全工作条件，特别注意做好以下工作：发现与处置未爆的爆破器材和盲炮；处理有倒塌危险的建（构）筑物；安全处理水、电、气管道和设备等。后勤组，负责交通工具、物资供应、生活安排等。十一.施工组织设计11.1 施工组织流程（1）现场勘察与爆破设计施工资料收集。（2）制定爆破方案说明书。（3）爆破工作准备。（4）爆破施工。（5）安全警戒与事故预防。11.2 施工方法和顺序（1）确定

19、领导管理小组，给工人进行合理分组，分工。（2）布置好空压机，进行钻孔。（3）打孔完毕，进行验孔，不合格控进行补钻或填泥，或重钻。（4）装药，堵塞，联线，同时进行周边防护。（5）联线完毕，对线路进行检查。（6）确定警戒区，进行严密警戒后起爆。（7）清渣，平场。11.3 主要部门及任务项目经理部：项目经理全面负责施工中的安全，施工质量，负责各项工作的协调，督促和监督施工进度和施工质量，施工负责人负责施工进度，安全和机械设备，技术负责人负责施工中的技术，质量工作，安全负责人负责工程施工中的安全工作。施工处：主要负责施工管理工作。技术处：负责现场指导各队按技术设计方案施工，检查施工质量，解决施工中的技

20、术问题，对重大技术问题的处理必须经技术负责人批准后才能实施。安全处：负责施工中的各项安全工作，提出具体安全要求和制度，做好安全检查，搞好安全保障。保障处：负责保证施工所用机械，设备和器材，搞好维护，保养，以及保证施工人员的食宿工作。11.4 工作制度，监督检查制度（1）工作实行一天二班制，每班实际工作7小时（2）钻孔定位作业应由专人指挥操作，测量人员随时校核孔位并定期对孔位进行检查。（3）施工中成立检测组，随时检查施工质量，对不合格的项目立即进行返工。每道工序结束前，组织相关部门进行检查，确保施工质量。（4）爆破材料在使用前进行抽样检查，对雷管进行比例实验，确保其安全可靠。（5）发现盲炮或尚未

21、踏落不稳定部分，在附近设明显标志，立即制订处理方案，派专人妥善处理。11.5 作业警戒和爆破警戒距离，起爆信号和标志（1）作业警戒距离，将爆破区与非爆破区隔离，爆破作业点10米范围内空地爆破作业区，爆破施工期间不允许非爆破人员入内。（2）爆破警戒距离，爆破对象周围60M无人员，80米内无露天人员，要对警戒范围内的公路进行交通管制。（3）起爆信号规定：爆破准备信号，爆前30分钟，警笛声长鸣。起爆信号，短促笛声。解除警戒，警笛声长声。（3）通讯联络：各警戒点配备无线电对讲机一台。（4）标志：爆破作业人员均配戴相应胸牌。根据现场实际情况，设计内容在施工中可能会有些变动。但变动设计要经过现场爆破工程师同意。中铁十五局集团一公司林长高速公路第4合同段项目经理部二0一0年七月十五日