溢洪道爆破開挖施工組織設(shè)計及對策

1、-. z.溢洪道爆破開挖施工方案一、工程概況溢洪道位于左壩肩，為岸邊開敞式側(cè)堰溢洪道，堰型為無閘側(cè)槽WES堰，堰寬40m。溢洪道由側(cè)堰段、控制段、泄槽段、消能段四部分組成，全長471.22m（水平投影長度）。該溢洪道巖石開挖方量為20.17萬方，砼澆筑量約為2.5萬方。二、地質(zhì)描述溢洪道于河道左岸布置，堰頭側(cè)槽段、控制段高程1547（平臺）、泄槽段為1/2的坡開挖高程遞減，消能段開挖底高程1407.30，出口海曼段開挖底高程1408.10。溢洪道巖體強(qiáng)風(fēng)化層厚度為3-5m,弱風(fēng)化層約為12-15m，基巖巖性為灰色黑花崗巖，屬堅硬巖石。溢流堰位于強(qiáng)風(fēng)化層與弱風(fēng)化層之間。泄槽段巖體較完整，節(jié)理裂隙

2、發(fā)育。消能段局部基巖裸露，下部為新四系上更新統(tǒng)沖洪堆積物，巖性為漂，卵礫石，埋深0.5-4m，厚度12-14m，下伏基巖巖性為灰色黑云母花崗巖，塊狀構(gòu)造，屬堅硬巖石。三、前期地面高程采集及測量放線1、巖石爆破前測量員須事先對爆破區(qū)域進(jìn)行原地面高程采集。采集區(qū)域應(yīng)在爆破開挖線外3-5m為宜。2、進(jìn)行溢洪道測量放線時，所用的控制樁應(yīng)進(jìn)行閉合平差（無論是原始控制樁還是通過原始控制樁引的控制樁）。3、放爆破的坡腳線時，放線位置應(yīng)在真實的坡腳線外延50cm處，防止超挖及欠挖。 四、開挖前期準(zhǔn)備本工程開挖施工，爆破鉆孔主要用阿特拉斯ROCD7露天液壓履帶鉆機(jī)鉆孔，配一部分潛孔鉆及手風(fēng)鉆進(jìn)行邊坡預(yù)裂孔和保護(hù)

3、層鉆孔、錨桿孔施工。供風(fēng)系統(tǒng)按照施工強(qiáng)度及工作面布置要求，共設(shè)置2臺20m3/min空壓機(jī)，具體位置根據(jù)開挖工作面就近靈活布置。1、施工供水施工用水從溢洪道高位水池供水網(wǎng)中用50鋼管引接到各開挖施工區(qū)，局部水壓不足時需采取小型水泵或其他加壓措施給予解決。2、施工供電(1)線路架設(shè)在導(dǎo)流洞出口處布置一臺變壓器以滿足附近區(qū)域施工用電，其他詳見施工總平面布置。(2)施工照明施工作業(yè)點用碘鎢燈”，照明度滿足招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)的要求?？紤]夜間施工作業(yè)頻繁，局部區(qū)段安裝小太陽”加強(qiáng)。五、開挖程序根據(jù)水庫不同時段的強(qiáng)度要求，溢洪道開挖階段按招標(biāo)文件規(guī)定的工期。具體施工時要特別注重各區(qū)域、各層施工的合理安排、科學(xué)

4、管理，實現(xiàn)多工作面同時作業(yè)。溢洪道開挖按照自上而下、先覆蓋層后基巖,開挖一層、支護(hù)處理一層，總體上由溢洪道堰頭向出口段分段開挖”的原則進(jìn)行施工，未完成上一層支護(hù)，嚴(yán)禁進(jìn)行下一步的開挖施工。步驟為植被清除土方開挖邊坡支護(hù)石方開挖邊坡支護(hù)”。 根據(jù)標(biāo)書要求，本著均衡生產(chǎn)，控制高峰期開挖強(qiáng)度，保證進(jìn)度要求的原則，按下列程序組織施工。六、土石方開挖技術(shù)要求1、土石方開挖表層的有機(jī)土壤需單獨(dú)開挖，并運(yùn)至指定場地堆放，同時做好排水及防止雨水沖刷措施。土方和殘坡積物覆蓋層及全風(fēng)化巖層、巖塊及碎石，需開挖清除符合填筑要求。2、邊坡開挖根據(jù)設(shè)計提供高邊坡開挖圖自上而下進(jìn)行，邊坡應(yīng)采用梯段分層開挖，垂直梯段高度一

5、般不大于15m。對開挖出露的軟弱巖層和構(gòu)造破碎帶應(yīng)及時按設(shè)計要求進(jìn)行支護(hù)等處理，并采取有效的堵、排水措施。開挖邊坡的支護(hù)應(yīng)在分層開挖過程中逐層進(jìn)行，上層的支護(hù)應(yīng)保證下層開挖安全順利進(jìn)行，未完成上層支護(hù)，嚴(yán)禁進(jìn)行下一層開挖施工。開挖坡面做到平順，無陡坡、反坡，巖石中的斷層、裂 隙、軟弱夾層局部反坡、凹坑按設(shè)計要求處理。3、建基面開挖基礎(chǔ)建基面采用預(yù)留保護(hù)層或控制爆破技術(shù)進(jìn)行開挖，嚴(yán)格控制開挖平整度和爆破對保留區(qū)巖體的影響。要求開挖面無陡坡尖角、反坡，倒懸?guī)r體，開挖后的巖石表面應(yīng)平整干凈、粗糙，巖石中的斷層、裂隙、軟弱夾層按設(shè)計要求處理。結(jié)構(gòu)面上的破碎和松動巖塊、泥土、銹斑等采用人工清除處理。開挖

6、面不欠挖、少超挖。七、爆破試驗 為保證火工材料使用安全、爆破安全，減少爆破破壞影響，必須進(jìn)行對新入庫火工材料的性能、各種雷管的延期精度、爆破網(wǎng)絡(luò)的安全準(zhǔn)爆性、選用炸藥的猛度與爆力和巖石的可爆性及匹配等一系列爆破試驗。所有各項試驗均需經(jīng)監(jiān)理工程師審查。 1、鉆孔爆破試驗溢洪道鉆孔爆破方案應(yīng)滿足以下要求、(1)盡量避免爆破石渣對大壩作業(yè)面以及鄰近作業(yè)面施工的干擾。(2) 防止爆破振動對溢洪道高邊坡的影響。(3) 通過爆破試驗確定安全的單響藥量(最大段裝藥量)。2、鉆孔爆破方案的選擇對于上述的要求，我們已有類似工程成功經(jīng)驗，可以通過爆破試驗得以解決，對于第(1)點的要求，可采取順序微差起爆網(wǎng)絡(luò)控制爆

7、堆爆落方向，減小石渣滾落和飛石對大壩施工作業(yè)面以及鄰近作業(yè)面施工的干擾；第(2)(3)點要求，爆破震動對高邊坡的影響，可在以上場次的爆破過程進(jìn)行爆破振動測量，得出安全的參數(shù)和安全的單響裝藥量。3、爆破參數(shù)試驗(1)試驗?zāi)康拇_定爆破參數(shù)(預(yù)裂及深孔)；使爆破取得的石料級配達(dá)到設(shè)計要求；盡可能降低爆破振動影響，測得爆破振動傳播衰減規(guī)律，求出K、值。(2)爆破試驗參數(shù)爆破方案中的孔網(wǎng)布置、單耗選擇和起爆方法及順序等，應(yīng)滿足標(biāo)書規(guī)定的級配要求及盡量減小爆破振動的作用。方案的要點為、采用的臺階高度為10m。正方形或梅花形布孔，便于采用微差順序起爆法。一次爆破中，單響裝藥量的控制圍。起爆爆落方向傾向于上下

8、游，盡量減少兩側(cè)的爆落量。最后一排孔的孔距試驗設(shè)計為2m，其目的是防止爆破的后拉作用，為下一次爆破保留完整的臺階工作面，使其第一排孔抵抗線均勻和鉆孔便利。預(yù)裂孔參數(shù)、孔距1.0m，一次預(yù)裂到底，臺階高度10米。堵塞段長度1.01.5米，按線裝藥密度0.400.45kg/m進(jìn)行試爆。緩沖孔參數(shù)、緩沖孔設(shè)置，其目的在于保護(hù)預(yù)裂面完整性?？拙?m，緩沖孔距預(yù)裂孔距離為1.2m，與預(yù)裂孔平行，也為斜孔。緩沖孔底部與主爆孔的水平距離為1.21.5米，堵塞段長度2.02.5米。主爆孔參數(shù)、孔距為33.5m，排距為2.52.0m，炸藥單耗0.40.5kg/m3。炮孔超鉆深度1.0m，堵塞長度2.02.5m。

9、后排孔加密，孔距為2米，目的是防止爆破后拉作用，為下一次鉆孔爆破創(chuàng)造良好的工作面。4、爆破參數(shù)設(shè)計溢洪道基礎(chǔ)、邊坡開挖，要求開挖面達(dá)到平整、穩(wěn)定，盡量減少對保留區(qū)巖體的破壞影響，石方利用率及塊度級配滿足設(shè)計要求，開挖鉆爆施工方案初步為、邊坡采用控制(光面爆破或預(yù)裂爆破)爆破，底板建基面采用預(yù)留保護(hù)層法進(jìn)行開挖。主爆孔采用微差爆破，嚴(yán)格控制單響裝藥。各種爆破參數(shù)設(shè)計選擇確定后，經(jīng)現(xiàn)場爆破試驗取得成果后報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后實施。中風(fēng)壓潛孔鉆預(yù)裂(光面)爆破參數(shù)(1)孔徑、 D=100mm(2)孔距、 a=80100cm(3)孔深、根據(jù)臺階高度確定(4)最小抵抗線、 W=90120cm(5)線裝藥密度

10、、 q=350450g/m(6)炸藥直徑、 d=32mm(7)不偶合系數(shù)、3.1手風(fēng)鉆預(yù)裂(光面)爆破參數(shù)(1)孔徑、 D=45mm(2)孔距、 a=4050cm(3)孔深、 L=2.53.0m(4)最小抵抗線、 W=50cm60cm(5)線裝藥密度、 q=250350g/m(6)炸藥直徑、 d=22mm(7)不藕合系數(shù)、2.0 ROCD7鉆機(jī)梯段爆破參數(shù)鉆孔直徑、89mm鉆孔間距、3.5m4.0m鉆孔排距、2.0m2.5m梯段高度、15m鉆孔深度、16.0m(在預(yù)留保護(hù)層不超深，按設(shè)計深度控制)鉆孔角度、7585度超鉆深度、1.0m裝藥結(jié)構(gòu)、不耦合連續(xù)裝藥堵塞長度、2.5m炸藥單耗、0.4k

11、g/m30.5kg/m3緩沖孔爆破參數(shù)緩沖孔設(shè)置，其目的在于減少主爆孔對永久邊坡的爆破震動影響。根據(jù)爆破規(guī)模的需要設(shè)置13排緩沖孔?？拙嗫刂圃?.02.5m，緩沖孔距前排的預(yù)裂爆破孔或光面爆破孔距離為11.5m，與前排孔平行布置,裝藥量為主爆孔的60%70%左右。八、爆破技術(shù)要求基礎(chǔ)和坡面巖石開挖優(yōu)先采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù)，對不適合預(yù)裂爆破和光面爆爆破的部位，采用預(yù)留保護(hù)層開挖法。預(yù)裂爆破相鄰兩炮孔間的不平整度應(yīng)控制在15cm以，孔壁表面不產(chǎn)生明顯的爆破裂隙，炮孔殘留率滿足技術(shù)規(guī)要求。1、爆破振動控制加強(qiáng)爆破震動觀測，尋求爆震波在開挖區(qū)傳播規(guī)律。加強(qiáng)爆破振動對錨噴支護(hù)或現(xiàn)澆混凝土、高邊坡的

12、穩(wěn)定監(jiān)測工作。2、不合格料剔除溢洪道進(jìn)入石方爆破開挖前，必須按要求將覆蓋層(包括強(qiáng)風(fēng)化層)剝離干凈，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后方可進(jìn)行石方爆破開挖，確保壩體填筑料的質(zhì)量要求。3、采用控制爆破技術(shù)溢洪道石方開采采用寬孔距、小底抗線”爆破技術(shù)、微差擠壓爆破”技術(shù)。永久邊坡和建基面采用預(yù)裂(光面)爆破技術(shù)、保護(hù)層開挖技術(shù)等。爆破參數(shù)的選用以確保構(gòu)筑物的形體質(zhì)量，減少大塊率。4、確保高邊坡的穩(wěn)定溢洪道開挖必須遵循自上而下，分層分塊控制爆破，嚴(yán)格按照開挖一層、支護(hù)一層”的原則組織施工?？刂票埔?guī)模及單響最大起藥量，減少爆破振動的破壞影響。5、滿足填筑料的動態(tài)平衡要求為了減少開挖料的二次周轉(zhuǎn)，提高開挖料的直接

13、上壩率，降低施工成本，溢洪道各開挖階段的開挖石料與各階段壩體填筑料顆粒直徑，強(qiáng)度必須達(dá)到上壩規(guī)要求。6、石方開挖施工方法、分層開挖、根據(jù)溢洪道設(shè)置要求，本工程分層厚度確定為7-9m。、分塊大小、分塊的大小應(yīng)確保爆破作業(yè)的可操作性和安全性。分塊過大，會增加爆破網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接難度，一旦爆破失敗，處理的工作量較大。、開挖次序、開挖采取自上而下分層分塊梯段爆破。槽挖部分，各層爆破以中部拉槽爆破后，再向二側(cè)邊坡推進(jìn)，其目的是為了增加爆破臨空面，減少爆破振動對開挖邊坡的影響。、爆破方式、各分層距永久邊坡、水平建基面10m外，均采用寬孔距、小抵線”控制爆破技術(shù)進(jìn)行深孔梯段爆破。距永久邊坡或水平建基面10m采用常規(guī)

14、深孔梯段爆破，邊坡采用預(yù)裂(光面)爆破。水平建基面采用預(yù)留保護(hù)層開挖。起爆方式采用排孔(斜線、V型)微差起爆，起爆網(wǎng)絡(luò)采用毫秒微差塑料導(dǎo)爆管復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)。、鉆孔及出渣方式、石方開挖爆破以阿特拉斯ROCD7鉆機(jī)造孔為主，手風(fēng)鉆配合。永久邊坡采用中風(fēng)壓潛孔鉆在特制的樣架上造孔。水平建基面則根據(jù)爆破方式的不同，選用潛孔鉆或手風(fēng)鉆鉆孔。7、保護(hù)層的開挖第一層、對基礎(chǔ)巖體1.5m保護(hù)層以上部分，采用梯段爆破，炮孔不得穿入距建基面1.5m的保護(hù)層圍，炮孔裝藥直徑不大于32mm。第二層、對建基面上1.5m以的垂直保護(hù)層，采用手風(fēng)鉆鉆孔，人工裝藥，火花起爆，炮孔不得穿入距建基面0.5m的圍，炮孔裝藥直徑為不大

15、于32mm，采用單孔起爆方法。最后一層炮孔不得穿過建基面，裝藥直徑和起爆方法同第二層。對于軟弱、破碎巖基，最后一層留足20cm的橇挖層。八、鉆孔爆破施工梯段爆破，鉆孔作業(yè)與挖運(yùn)作業(yè)平行施工，每個臺階工作面布置2臺阿特拉斯露天液壓履帶鉆機(jī)完成主爆孔鉆孔，YQ-100B潛孔鉆專門用于周邊孔的光面、預(yù)裂孔鉆孔。具體施工程序和施工方法如下、1、周邊爆破孔鉆孔爆破施工、施工程序、測量放樣布孔鉆孔裝藥連網(wǎng)爆破鉆孔驗收、施工方法、在鉆孔前精確測量邊坡開挖線，并用紅油漆標(biāo)明開孔孔位，安裝定制鋼結(jié)構(gòu)鉆孔樣架，按鉆孔角度和方位精確定位，鉆孔過程中，適當(dāng)降低鉆孔速度，以確保鉆孔的準(zhǔn)確無誤。裝藥時，先將藥卷按設(shè)計的間

16、隔裝藥結(jié)構(gòu)導(dǎo)爆索串聯(lián)用膠布綁扎在竹片上，然后放入孔，并用紙團(tuán)放置在藥卷頂部，最后利用鉆孔巖屑封堵孔口密實。2、梯段爆破施工方法、施工程序測量放線布孔鉆孔裝藥連網(wǎng)爆破臨空面清理炮孔驗收、施工方法每次鉆孔爆破前，先將臺階面上的浮渣清理干凈，并按設(shè)計用紅油漆標(biāo)明爆破孔位，上次爆破石料挖運(yùn)完成后，應(yīng)將臨空面清理干凈，若局部根底較大(底盤抵抗線較大)，則采用局部補(bǔ)孔，與梯段爆破一起起爆。因溢洪道爆破采用孔間微差起爆網(wǎng)絡(luò)，其起爆網(wǎng)絡(luò)連接，須在爆破技術(shù)員的指導(dǎo)下，由專業(yè)爆破員認(rèn)真連接，以確保爆破成功。九、邊坡支護(hù)為確保開挖后預(yù)留邊坡穩(wěn)定，溢洪道邊坡處理按照開挖一層，處理一層、支護(hù)一層”的原則進(jìn)行組織施工，開

17、挖一層及時完成該層的邊坡支護(hù)。錨桿支護(hù)可參考下面流程圖、施工準(zhǔn)備腳手架平臺搭建錨桿孔測量定位錨孔鉆孔錨孔清理沖洗注漿錨桿安裝檢查驗收錨桿加工制作鉆機(jī)安裝就位砂漿制備工作面測量檢查驗收錨桿包括隨機(jī)錨桿和系統(tǒng)錨桿。隨機(jī)錨桿孔位由業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理和施工各方共同確定，系統(tǒng)錨桿孔位按設(shè)計要求布置。錨桿孔鉆孔以氣腿鉆為主，需要特殊處理地段的加長錨桿(如錨固深度達(dá)到6m以上)采用潛孔鉆鉆孔， 鉆孔前先行清理開挖爆破后的邊坡面，搭好腳手架作業(yè)平臺，按設(shè)計要求及工程師的指示進(jìn)行測量放樣布孔。每個孔的孔深、孔向和方位角等參數(shù)滿足設(shè)計要求，采用氣腿鉆或潛孔鉆鉆孔，鉆孔結(jié)束后，用風(fēng)水聯(lián)合沖洗。采用先注漿后插桿的方法，

18、注漿管先插入孔底，注入沙漿后慢慢地往外拔，全孔注滿后，插入錨筋至設(shè)計深度后，進(jìn)行孔口固定。但孔較深或孔向大角度朝下時，先插入錨桿及注漿管、排氣管，孔口封堵后再進(jìn)行灌漿，確保全孔灌注飽滿密實。砂漿配合比通過實驗確定，并摻適量的速凝劑。錨桿注漿并達(dá)到設(shè)計齡期后，按作業(yè)分區(qū)每300根錨桿抽查三根進(jìn)行拉拔試驗，以評價錨桿的施工質(zhì)量，寫出施工檢測成果報告報監(jiān)理審批。1、噴射混凝土施工方法及程序邊坡混凝土主要有噴素混凝土、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土。 2、混凝土噴射施工前的準(zhǔn)備工作(1)施工設(shè)備材料需準(zhǔn)備就緒并經(jīng)檢查試驗符合要求。(2)坡面沖洗干凈，松動浮石清除完畢。(3)鋼筋網(wǎng)按設(shè)計間距安裝并錨桿連接。(4)巖面

19、滲水點引導(dǎo)集中外排處理完畢。(5)安設(shè)噴層厚度標(biāo)志。3、混凝土噴射施工方法 混凝土由臨時拌和站供應(yīng)，用工程車運(yùn)至施工現(xiàn)場，利用錨桿支護(hù)施工時已搭設(shè)的腳手架平臺，采用小型混凝土噴射機(jī)按濕噴工藝噴射混凝土，噴混凝土厚度由預(yù)先埋設(shè)的鋼筋條控制，必要時采用鉆孔法檢查其厚度。需要特殊處理的部位按設(shè)計要求掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)，鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)采用人工現(xiàn)場綁扎，鋼筋網(wǎng)緊貼巖面(與巖面間隙約3cm)，并與錨桿頭牢固焊噴射混凝土施工工藝流程圖如下:壓縮空氣細(xì)骨料粗骨料水泥水外加劑攪拌機(jī)拌和砼噴射機(jī)噴嘴受噴射面速凝劑空壓機(jī)十、爆破石渣的運(yùn)輸結(jié)合溢洪道開挖階段的劃分和施工進(jìn)度要求，共布置2條簡易施工道路與主干道相連。溢

20、洪道進(jìn)口段出渣主要為L2施工道路。采用挖掘機(jī)挖掘，30t翻斗車運(yùn)輸?shù)姆椒ㄟM(jìn)行出渣作業(yè)。爆破所得石渣直接運(yùn)輸至壩后蓋重區(qū)附近堆放，在上壩時可直接使用。十一、爆破安全保證措施1、成立爆破作業(yè)指揮組，下設(shè)技術(shù)組、負(fù)責(zé)施工技術(shù)、調(diào)度、炮孔驗收等；安全保衛(wèi)組、負(fù)責(zé)安全保衛(wèi)、警戒、信號聯(lián)絡(luò)等。爆破作業(yè)指揮組在專業(yè)爆破工程師的直接指揮下進(jìn)行工作，各類人員分工明確、職責(zé)、責(zé)任到人。2、設(shè)立專職安全檢查員，一切爆破作業(yè)需經(jīng)安全員檢查后才準(zhǔn)進(jìn)行爆破。3、加強(qiáng)對爆破器材使用的監(jiān)管，對爆破材料的現(xiàn)場使用以及每次爆破后剩余材料回庫進(jìn)行全面監(jiān)管和清點登記，防止爆破材料丟失。在加工、運(yùn)輸、裝藥、接線、堵塞、起爆等關(guān)鍵工序中，嚴(yán)格遵守國家爆破安全操作規(guī)程，并提出實施計劃，層層落實.每次爆破作業(yè)后，應(yīng)仔細(xì)檢查高邊坡的穩(wěn)定及爆破作業(yè)面的安全。4、針對高強(qiáng)度的石方鉆孔爆破、裝車挖運(yùn)的車輛頻繁作業(yè)、大方量的砂礫石挖運(yùn)等施工特點，必須科學(xué)、合理地組織施工，制定嚴(yán)格的施工管理制度，