爆破工程爆破設(shè)計(jì)方案（深基坑080130）

1、 廈門快速公交系統(tǒng)（BRT）一期工程QA標(biāo)段深基坑爆破工程爆破方案編制: 審核: 審核: 審批: 簽發(fā): 簽發(fā): 中鐵十七局集團(tuán)有限公司 2008年02月02日一、工程概況（一）工程名稱： 廈門快速公交系統(tǒng)（BRT）一期工程QA標(biāo)段深基坑爆破工程（二）工程地點(diǎn)： 火車站前的廈禾路上（三）建設(shè)（委托）單位： 廈門市市政建設(shè)開發(fā)總公司（四）爆破工程概況：1、工程簡(jiǎn)介及爆破技術(shù)要求：廈門快速公交系統(tǒng)（BRT）一期工程QA標(biāo)段深基坑爆破工程主要為深基坑巖石爆破，該段共計(jì)11個(gè)橋墩的基礎(chǔ)承臺(tái)開挖深度都在12.5m14.0m之間，均可能有巖石需要爆破，承臺(tái)相關(guān)參數(shù)見表1。爆破方法采用巖土控制爆破中的城鎮(zhèn)淺

2、孔爆破方法。2、地形地質(zhì)概況：根據(jù)地質(zhì)資料，本段堆填了較厚的雜填土，現(xiàn)有場(chǎng)地地面高程在5.037.78m。沿線的地下管線多已被清除或移位，但是在個(gè)別道路相交處仍有地下管線的經(jīng)過。（1）土層分布及特征 填筑土：灰黃、褐黃色，稍密中密，稍濕濕。厚度為0.604.20m，一般上部0.500.70m為道路混凝土路面，下部主要以粘性土為主，局部含較多碎塊石，回填時(shí)經(jīng)過壓實(shí)，填筑時(shí)間十年以上，工程性能一般。-a拋石：為修建道路時(shí)人工回填而成?；野?、黃灰色，以中微風(fēng)化花崗巖片石、塊石為主，有少量粘性土、中粗砂充填與空隙中，呈棱角狀?；靥顣r(shí)間超過10年，工程性能一般。 中塑性亞粘土：沖洪積成因，位于填筑土層之

3、下，層位穩(wěn)定?；尹S、褐黃色，可塑硬塑狀，濕。主要成分為粉粘粒，局部含有大量中醋石英砂粒，土質(zhì)不均，手捻砂感強(qiáng)。無搖震反應(yīng)，光澤反應(yīng)為稍有光澤，干強(qiáng)度高，韌性中等，中壓縮性。工程性能較好。 -1粗砂：沖洪積成因，呈透鏡體狀態(tài)。淺灰色，稍密中密，很濕飽和，含少量粘土。砂粒成分主要為石英，次圓次棱角狀，分選性差。土質(zhì)較均勻，工程性能較好。 中塑性殘積亞粘土：呈褐色，黃灰色，很濕飽和，可塑硬塑狀，由花崗巖原地風(fēng)化殘積而成，已成土狀，原巖組織結(jié)構(gòu)全破壞。成份主要由高嶺土及少量石英砂粒、細(xì)礫及少量黑色風(fēng)化礦物、云母片組成，其中砂以中粗砂為主，約占30.0034.50%。無搖振反應(yīng)，光澤反應(yīng)為稍有光澤，干強(qiáng)

4、度中等，韌性中等。該土層具手捻易碎，泡水易軟化、崩解的特點(diǎn)。土質(zhì)較均勻。 全風(fēng)化花崗巖：灰黃、灰白色，很濕飽和，堅(jiān)硬狀態(tài)。巖石礦物風(fēng)化顯著，組織結(jié)構(gòu)基本破壞，但局部原巖殘余結(jié)構(gòu)可辯。長(zhǎng)石和暗色礦物幾乎全部風(fēng)化成以高嶺土為主的粘土礦物，僅余少量石英、云母呈棱角狀嫌嵌其中。該層土具泡水易軟化、崩解，強(qiáng)度降低的特點(diǎn)。該層工程性能良好，強(qiáng)度由上而下逐漸增大。巖石堅(jiān)硬程度屬極軟巖，巖體完整程度屬極破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬類。 散體狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：灰黃、黃褐色，呈散體狀，主要成分為長(zhǎng)石、石英、云母、角閃石，其中長(zhǎng)石、云母、角閃石風(fēng)化強(qiáng)烈，大部分以風(fēng)化成高嶺土，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖芯多呈砂礫狀，易鉆進(jìn)。該層工程

5、性能良好，強(qiáng)度由上而下逐漸增大。巖石堅(jiān)硬程度屬極軟巖，巖體完整程度屬及破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬類。 碎裂狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：灰黃、黃褐色，呈碎裂狀。主要成分為長(zhǎng)石、石英、云母、角閃石，其中長(zhǎng)石、云母、角閃石風(fēng)化強(qiáng)烈，大部分以風(fēng)化成高嶺土，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖芯破碎，多呈碎塊狀，可扳可折，鉆進(jìn)時(shí)拔鉆聲明顯。工程性能良好，強(qiáng)度由上而下逐漸增大，層厚及埋深均變化較大。巖石堅(jiān)硬程度屬較軟巖，巖體完整程度屬破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬類。 弱風(fēng)化花崗巖：淺灰、灰白色，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物主要成分為石英、長(zhǎng)石、云母等。節(jié)理、裂隙發(fā)育程度不高，巖芯較完整，多呈段柱狀，RQD=95%。巖石堅(jiān)硬程度屬較硬巖，巖體

6、完整程度屬較完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬類。 微風(fēng)化花崗巖：淺灰、灰白色，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物主要成分為石英、長(zhǎng)石、云母等。節(jié)理、裂隙不發(fā)育，巖芯完整性較好，RQD=80100%。巖石堅(jiān)硬程度屬堅(jiān)硬巖，巖體完整程度屬較完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬級(jí)。部分鉆孔有孤石出露，孤石厚度一般為0.804.0m。3、周圍環(huán)境概況：東側(cè)：緊鄰地下商業(yè)街工程樁；西側(cè)：緊鄰地下商業(yè)街工程樁；南側(cè)：廈門梧村汽車站地下商業(yè)街在建工程，地下室頂板采用跳倉(cāng)法施工，離爆破區(qū)域最近的距離為3m；北側(cè)：緊鄰地下商業(yè)街工程樁；地下：無；上空：無。二、爆破設(shè)計(jì)：（一）設(shè)計(jì)原則及方案選擇：采用控制爆破方法，嚴(yán)格控制爆破振動(dòng)、飛石

7、等爆破公害，確保爆破施工安全，提高爆破效率。（二）爆破參數(shù)選擇與藥量計(jì)算：1、炮孔直徑與布孔形式：（1）炮孔直徑D：3842mm（2）布孔形式：采用豎向等腰三角形布孔，中部加密孔掏槽的方法。2、孔網(wǎng)布置：為了最大限度的保護(hù)爆破區(qū)域鄰近建（構(gòu)）筑物，在爆破時(shí)最小程度的損傷，該深基坑爆破工程施工宜采取二次爆破的方法，即，第一次爆破先將基坑中部或地質(zhì)薄弱部位掏個(gè)長(zhǎng)約5m，寬約3m的槽，給第二次爆破創(chuàng)造多一個(gè)擠壓自由面，使得第二次爆破時(shí)，減少對(duì)基坑周邊的爆破擠壓及降低爆破震動(dòng)，從而削弱對(duì)鄰邊建（構(gòu)）筑物的沖擊。具體炮眼布置，見附圖1。3、爆破器材選擇：（1）炸藥選擇：通常炮眼底部均會(huì)有部分積水，炸藥宜

8、使用防水性炸藥，如乳化炸藥等。（2）雷管選擇：微差電雷管及非電導(dǎo)爆配套雷管。（3）起爆電源：電容式起爆器。（4）檢測(cè)儀表：專用爆破電雷管測(cè)試儀。4、炸藥單耗選擇：根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，取q=0.50.8kg/m3，靠近地表石方爆破q=0.40.6 kg/m3，實(shí)際采用的單耗值須經(jīng)試爆后進(jìn)行最后確定。5、孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥量計(jì)算表： 表 2孔深L（m）孔距a（m）排距b（m）堵長(zhǎng)Ld（m）單孔裝藥量（g）1.00.70.60.81001501.50.90.71.12503502.01.00.81.2450600 注：孔網(wǎng)參數(shù)、單孔裝藥量的取值需待安全核算和試爆后最后確定。（三）裝填及起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)：1、裝藥

9、設(shè)計(jì)：視單孔裝藥量情況采用（1）連續(xù)裝藥；（2）分段分層間隔裝藥，即將孔中的藥柱分為若干段，層間用空氣柱和堵塞物隔開。2、填塞設(shè)計(jì)：（1）堵塞材料：當(dāng)炮孔內(nèi)有水時(shí)可用砂子填塞，無水時(shí)采用稍濕含細(xì)砂粘土（37）。（2）充填要求達(dá)到分層搗固密實(shí)，并應(yīng)注意保護(hù)好導(dǎo)爆管和連接腳線不受損。3、起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)：電雷管網(wǎng)路采用串聯(lián)，起爆順序第一次爆破區(qū)域采用梯形順序起爆，第二次爆破區(qū)域采用V字順序起爆，為控制各段藥量，降低爆破振動(dòng)，采用同排間跳段孔裝藥，具體如附圖2所示，選用的毫秒差雷管的延期時(shí)間參數(shù)見下表： 雷管段別及延期時(shí)間 表3 單位： ms段 別12345678延期時(shí)間1325105010751511

10、015150202002025025段 別9101112131415延期時(shí)間31030380354604055040650407605588060（四）爆破安全距離計(jì)算：1、爆破飛石距離估算：為防止爆破飛石的逸出和爆破氣浪對(duì)周邊的影響，應(yīng)注意保證裝藥后的炮眼堵塞長(zhǎng)度和進(jìn)行安全覆蓋，堵塞長(zhǎng)度見表1的Ld值；對(duì)于松動(dòng)爆破按瑞典德湯尼克研究基金會(huì)提出的經(jīng)驗(yàn)公式來估算：在保證安全堵塞長(zhǎng)度的淺眼爆破飛石距離 Rf1= (40/2.54)d=15.74.2=66m（d為炮孔直徑，cm）。本工程中，因采取了重型覆蓋等防護(hù)措施，飛石距離均可控制在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)。2、爆破震動(dòng)安全距離：本工程臨近的建（構(gòu)）筑物的爆破

11、振動(dòng)判據(jù)，采用保護(hù)對(duì)象所在地質(zhì)點(diǎn)峰值振動(dòng)速度和主振頻率，其抗震設(shè)計(jì)均應(yīng)滿足當(dāng)時(shí)的抗震設(shè)計(jì)要求。為保險(xiǎn)起見，本工程爆破時(shí)的震動(dòng)控制按2.5cm/s進(jìn)行控制（爆破安全規(guī)程GB6722-2003對(duì)于新澆大體積砼初凝小于3天的安全允許振速值為2.03.0cm/s，非抗震的大型砌塊建筑物的安全允許振速值為2.32.8cm/s）。根據(jù)爆破地震速度經(jīng)驗(yàn)公式:R =（K/V）1/Q1/3式中：R 爆破地震安全距離，m；Q 炸藥量，Kg，微差爆破取最大一段藥量； V 地震安全速度，/s，本工程中暫取V=2.5/s；K， 與爆破點(diǎn)地形，地質(zhì)等條件有關(guān)的系數(shù)和衰減系數(shù)，本工程中巖性為軟巖石暫按K=300，=1.9取

12、值，實(shí)際值待實(shí)爆時(shí)測(cè)定。則不同距離的允許的最大段藥量為： 表4VR（m）7101520252.5Qmax（kg/段）0.1780.5211.7594.1708.145根據(jù)上述計(jì)算及我司現(xiàn)有的爆破器材條件、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、鉆孔工人的素質(zhì)，能夠滿足本工程的爆破施工。3、爆破沖擊波安全距離：空氣沖擊波是裸露爆破和爆炸氣體突出造成的，為防止空氣沖擊波危害，應(yīng)當(dāng)做到：不使用導(dǎo)爆索起爆和裸露藥包爆破；防止爆生氣體從孔口和弱面突出；延時(shí)時(shí)間不要太長(zhǎng)，阻止因“帶炮”使個(gè)別炮孔抵抗線變小。采用覆蓋措施后一般可以不考慮空氣沖擊波的安全距離。（五）安全技術(shù)與防護(hù)措施：1、防止早爆措施：（1）應(yīng)用電雷管前，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行

13、靜、雜、射頻電進(jìn)行檢測(cè)，若其電流或距離超出國(guó)家頒布的安全規(guī)定之限值，應(yīng)改用非電起爆法，雷雨天氣禁用電雷管。若正使用中，就迅速將各主、支線拆開，分別絕緣，并把人員撤出危險(xiǎn)區(qū)。（2）嚴(yán)格遵守爆破安全規(guī)程和爆破作業(yè)操作規(guī)程。2、爆破震動(dòng)控制措施：（1）采用毫秒爆破。利用毫秒微差電雷管分段來嚴(yán)格控制單段爆破藥量，嚴(yán)禁混裝、亂段和疊段。采用微分裝藥和微差爆破，控制最大裝藥量?，F(xiàn)場(chǎng)爆破作業(yè)的起爆順序?yàn)椋喊踩嚯x小的先于安全距離大的孔樁起爆，雷管段位不足時(shí)可分次起爆或采用多個(gè)起爆器起爆的方法。（2）在爆破體與保護(hù)對(duì)象間開設(shè)不裝藥的單排（雙排）防震孔，防震孔孔徑可取3842mm，孔間距不大于25cm，防震孔應(yīng)

14、有一定超深（一般取2050cm）。3、爆破飛石控制與防護(hù)措施： 在每個(gè)炮孔孔口處壓12個(gè)砂（土）袋（袋口須綁扎）； 在砂袋上壓上滿鋪竹片，竹片應(yīng)鋪整個(gè)炮眼位置； 在竹片上再滿鋪砂袋，應(yīng)不留縫隙； 在砂袋上再架鋼筋網(wǎng)滿鋪，中間掏槽眼的位置加蓋幾層鋼筋網(wǎng)； 鋼筋網(wǎng)上再滿鋪砂袋，應(yīng)不留縫隙； 最后再在上面鋪一層帆布。4、其他安全技術(shù)措施：（1）電雷管開始使用時(shí)，施爆場(chǎng)地附近所有電源請(qǐng)注意切斷，高壓線附近應(yīng)采用非電導(dǎo)爆雷管，如需采用電雷管時(shí)，應(yīng)事先測(cè)量感應(yīng)電流及雜散電流，并保證電流值在規(guī)定的范圍內(nèi)；（2）雷雨天氣爆破作業(yè)時(shí)，應(yīng)停止爆破作業(yè)。（3）試爆及前幾次爆破時(shí)，應(yīng)對(duì)周圍危房進(jìn)行影響觀測(cè)和爆破震動(dòng)測(cè)

15、試，取得實(shí)際地形、地質(zhì)參數(shù)。（4）爆破作業(yè)前，工程技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)本次的爆破特點(diǎn)，進(jìn)行爆破安全核算，在心中有數(shù)的情況下，對(duì)工作人員進(jìn)行施工方法、施工方案、措施、質(zhì)量和安全技術(shù)交底讓每個(gè)作業(yè)人員熟悉本方案及了解工程情況，并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。（5）牢固樹立“安全第一；預(yù)防為主”的觀點(diǎn)，開展經(jīng)常性安全教育等其它安全活動(dòng)，保證安全生產(chǎn)，文明施工。（6）爆破前應(yīng)做好各項(xiàng)施工準(zhǔn)備和協(xié)調(diào)工作，如周圍的施工單位及工廠等企業(yè)，特別是鑿巖作業(yè)情況應(yīng)及時(shí)檢查和復(fù)核。（7）鑿眼、爆破裝藥、堵塞、聯(lián)線、警戒、起爆、清渣工序應(yīng)互相配合，互相檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。（8）爆破前應(yīng)張貼安民告示等醒目標(biāo)志，使周圍單位，居民

16、以及過往車輛行人明確爆破地點(diǎn)，爆破標(biāo)志，爆破時(shí)間，警戒信號(hào)及范圍，以及安全注意事項(xiàng)。（9）由于本工程臨近交通要道，人、車流量較大，爆破時(shí)應(yīng)臨時(shí)中斷交通，具體要求待與交警部門協(xié)商后確定。（10）爆破施工前應(yīng)對(duì)周圍的建（構(gòu)）筑物及居民區(qū)內(nèi)的老弱病殘情況進(jìn)行調(diào)查摸底，對(duì)不安全或安全隱患位置和老弱病殘人員情況應(yīng)有完整記錄，爆破前應(yīng)做好預(yù)告工作。（11）由于本工程臨近交通要道，建議由甲方按文明施工要求臨街面搭設(shè)高46m的鋼管腳手架，上掛安全網(wǎng)和竹芭片。（12）鑿巖作業(yè)及其安全注意事項(xiàng)： 鑿巖前應(yīng)清除表層覆蓋土和松散巖渣； 應(yīng)按設(shè)計(jì)孔網(wǎng)參數(shù)和預(yù)定的拋擲方向進(jìn)行標(biāo)孔、鑿巖、并應(yīng)按設(shè)計(jì)打至孔底標(biāo)高，否則，應(yīng)在

17、其周圍補(bǔ)孔。鑿巖中發(fā)現(xiàn)有特殊的構(gòu)造時(shí)，應(yīng)向爆破作業(yè)人員交底； 發(fā)現(xiàn)拒爆殘眼，嚴(yán)禁在老孔上加深，也不得斜向鑿至老孔，而應(yīng)在距離30cm以外打平行眼或用塑料風(fēng)管和中風(fēng)壓的氣體把堵塞物和炸藥吹出來； 孔眼鉆鑿?fù)戤吅螅瑧?yīng)清除孔內(nèi)巖粉，如吹孔，并用堵塞物臨時(shí)封孔； 為防止地面人員和物體墜落樁孔內(nèi)，孔樁炮眼鉆鑿?fù)戤吅?，井口?yīng)覆蓋鋼筋網(wǎng)或其他能確保安全的材料； 打眼操作中必須精力集中，發(fā)現(xiàn)不正常的聲音或震動(dòng)時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)檢查，并及時(shí)排除故障后方可繼續(xù)作業(yè)。三、施工組織設(shè)計(jì)：1、施工方法的確定：爆破施工方法采用中心孔掏槽，周邊孔輔助爆破的施工方法。2、施工機(jī)具的選擇：采用電動(dòng)空壓機(jī)配風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔（成孔直徑約

18、為40mm）。3、施工順序的安排：布孔、鉆眼清孔、檢查孔位、孔深爆破裝藥堵塞網(wǎng)路聯(lián)線設(shè)警戒線、放信號(hào)起爆檢查清碴4、工程施工協(xié)調(diào)：（1） 爆破前，應(yīng)通知周圍單位和居民，送發(fā)張貼爆破通告，在各個(gè)警戒路口設(shè)置爆破警戒牌，告明爆破有關(guān)事項(xiàng)。（2） 當(dāng)天有爆破作業(yè)時(shí)，在開始警戒時(shí)應(yīng)吹哨，各警戒人員各就各位，開始警戒和中斷交通。四、安全警戒方案：（一）警戒組織：1、警戒指揮長(zhǎng)：章良年2、安全警戒距離：50米3、警戒點(diǎn)及人員安排：10個(gè)人（各路口均有12人）臨時(shí)道路中斷由交警部門負(fù)責(zé)。（二）信號(hào)與標(biāo)志：1、開始警戒：鳴無規(guī)則哨聲；2、準(zhǔn)備起爆：鳴三長(zhǎng)哨聲；3、起 爆：鳴三急促的短哨聲；4、解除警戒：鳴一長(zhǎng)哨聲。（三）安全警戒注意事項(xiàng)：做好安全警戒是保證安全生產(chǎn)的重要措施。所有警戒人員