靜態(tài)爆破施工方案設(shè)計

..雙灤區(qū)第六小學(xué)靜態(tài)爆破施工方案編制單位：XX名城建設(shè)集團有限公司編制人：宋文吉審核人：呂中興審批人：謝海楠編制日期：2017年8月31日工程概況1、工程名稱：XX市雙灤區(qū)第六小學(xué)2、工程地址：XX市雙灤區(qū)下店子村3、建設(shè)單位：雙灤區(qū)教育局4、勘察單位：XX水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院設(shè)計單位：北京騰遠建筑設(shè)計有限公司6、施工單位:XX名城建設(shè)集團有限公司7、監(jiān)理單位：XX東方工程監(jiān)理有限公司8、工程概況：在經(jīng)過鉤機炮錘破碎外運后場地內(nèi)剩余巖石均為中風(fēng)化巖石,原有的鉤機炮錘破碎方案對現(xiàn)有的巖石無法進行有效的破碎,工程量較大。編制依據(jù)1、《建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》〔JGJ146-20132、《爆破安全規(guī)程》〔GB6722-20143、《無聲破碎劑》〔JC506-20084、建筑行政管理部門有關(guān)規(guī)定5、施工現(xiàn)場實地勘察情況三、施工方法的選擇現(xiàn)場原有松散次巖石均已經(jīng)破除挖走,余下巖石為中風(fēng)化巖石,不能用機械破除故根據(jù)現(xiàn)場的具體情況,本工地施工的方式采用靜態(tài)爆破法。靜態(tài)爆破法,也稱"膨脹劑法"或"無聲爆破",其實質(zhì)是在巖體上鉆孔,在鉆孔中灌裝膨脹劑,依靠膨脹力使巖石產(chǎn)生裂隙或裂縫,從而達到破碎巖石的目的。此方法的最大優(yōu)點是不產(chǎn)生爆破聲響、爆破飛石、爆破粉塵、爆破震動以及爆破所產(chǎn)生的有毒、有害氣體,此方法能確保施工安全,故本設(shè)計采用靜態(tài)爆破法,它的缺點是投入的施工機械設(shè)備多,進度較為緩慢。四、工藝特點靜態(tài)爆破是一種含有多種元素的無機鹽粉末用適量的水調(diào)成流動漿體直接裝入炮孔中經(jīng)水化后產(chǎn)生巨大膨脹力施加給孔壁,將巖石悄悄的產(chǎn)生"外科手術(shù)式"分裂后再用風(fēng)爆解小破除,達到開挖目的。1、靜態(tài)爆破特點：〔1安全,易管理。靜力爆破劑為非爆炸危險品,施工時不需要雷管炸藥,無需辦理常規(guī)炸藥爆破所需要的各種許可證。操作時不需要爆破等特殊工種。破碎劑與其它普通貨物一樣可以購買、運輸、使用?！?環(huán)保材料。使用中無聲、無振動、無飛石、無毒氣、無粉塵,是國際流行的無公害環(huán)保產(chǎn)品?！?施工簡單,易操作。用水?dāng)嚢韬蠊嗳脬@孔中即可?！?使用方便。按破碎要求,設(shè)計適當(dāng)?shù)目讖?、孔距、角?能夠達到"外科手術(shù)式"的分裂、切割巖石?！?在不適于炸藥爆破環(huán)境條件下,更顯其超眾的優(yōu)越性。最新卷型破碎劑,適用環(huán)境溫度范圍更廣<－5℃到40℃>,使用更方便,效力更大。五、工藝原理1、靜態(tài)爆破工藝的原理是：人工造孔后,在靜力爆破劑的作用下使巖石脹裂、產(chǎn)生裂縫,再用鉤機炮錘解小、破除達到開挖目的。因此,靜爆產(chǎn)品直接影響爆破開挖效果。2、靜力爆破劑的破碎機理：〔1靜力爆破劑進行破碎的機理與炸藥破碎機理不同,它主要是靠破碎劑在被破碎體內(nèi)發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)和物理變化而使晶粒變形、溫度升高、體積膨脹,以致逐漸增大對孔壁的靜膨脹壓力作用,使介質(zhì)產(chǎn)生龜裂而解體,靜力膨脹破碎法也稱靜力迫裂和靜力破碎技術(shù)?！?巖石或混凝土等脆性介質(zhì)的抗拉強度遠小于其抗壓強度,巖石的抗拉強度約為5～10Mpa,混凝土的抗拉強度約為20～60Mpa.通常無聲破碎劑的膨脹壓力可達30～50Mpa,當(dāng)炮孔中的靜力爆破劑發(fā)揮作用時,炮孔周圍介質(zhì)產(chǎn)生周向拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力值超過介質(zhì)的抗拉強度時,炮孔之間便產(chǎn)生裂隙,隨著膨脹壓力的增加,裂隙逐步擴展成裂縫,繼而導(dǎo)致介質(zhì)破壞。3、靜力爆破劑是以特殊硅酸鹽、氧化鈣為主要原料,配合其他有機、無機添加劑而制成的粉狀物質(zhì),典型的化學(xué)反應(yīng)式為：CaO＋H2O→Ca<OH>2＋6.5×104J式中CaO——————氧化鈣H2O——————水Ca<OH>2————氫氧化鈣J———————焦〔熱量單位當(dāng)氧化鈣變成氫氧化鈣時,其晶體由立方晶體轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)三方偏三角面體,這種晶體的轉(zhuǎn)化,會引起晶體體積的膨脹。根據(jù)測定,在自由膨脹的前提下,反應(yīng)后的體積可增長3～4倍,其表面積也增大近100倍,同時每mol還釋放出6.5×104J的熱量。如果將它注入炮孔內(nèi),這種膨脹受到孔壁的約束,壓力可上升到50Mpa,介質(zhì)在這種壓力作用下會產(chǎn)生徑向壓縮應(yīng)力和切向的拉伸應(yīng)力。六、工藝流程及操作要點在實施靜態(tài)爆破施工前,先采用挖掘機開挖基坑上部土方并外運,使用風(fēng)鎬開挖基坑松石,然后準(zhǔn)確測量出靜態(tài)爆破的實施范圍,使用靜態(tài)爆破普堅石和特堅石。1、靜態(tài)爆破施工工藝流程圖施工前準(zhǔn)備工作施工前準(zhǔn)備工作設(shè)計布孔設(shè)計布孔測量定位測量定位鉆孔鉆孔裝藥裝藥進入下一個循環(huán)藥劑反應(yīng)、清渣進入下一個循環(huán)藥劑反應(yīng)、清渣2、操作要點:〔1破碎前應(yīng)對巖石性質(zhì)、節(jié)理、走向及地下水情況進行了解。鉆孔參數(shù)、鉆孔分布和破碎順序則需要根據(jù)破碎對象的實際情況確定?！?設(shè)計布眼布眼前首先要確定至少有一個以上臨空面,鉆孔方向盡可能做到與臨空面平行；橫向分布孔距50cm,縱向間距50cm布置成平排炮孔,排距以50cm左右為宜,必須采取逐排作業(yè),不得多排同時作業(yè),鉆眼深根據(jù)現(xiàn)場巖石狀態(tài)而定?！?鉆孔鉆孔直徑與破碎效果有直接關(guān)系,鉆孔過小,不利于藥劑充分發(fā)揮效力；鉆孔太大,孔口難以堵塞。用直徑為90mm的鉆頭進行鉆孔。鉆孔內(nèi)余水和余渣應(yīng)用高壓風(fēng)吹洗干凈,孔口旁應(yīng)干凈無土石渣?！?鉆孔深度和裝藥深度孤立的巖石鉆孔深度為目標(biāo)破碎體80%~90%；鉆孔深度宜控制在1.5m-3m,大體積需要分步破碎的巖石,鉆孔深度可根據(jù)施工要求選擇。裝藥深度為孔深的100%。〔5裝藥①向下和向下傾斜的眼孔,可在藥劑中加入22~32%〔重量比左右的水〔具體加水量由顆粒大小決定拌成流質(zhì)狀態(tài)后,迅速倒入孔內(nèi)并確保藥劑在孔內(nèi)處于密實狀態(tài)。用藥卷裝填鉆孔時,應(yīng)逐條捅實。粗顆粒藥劑水灰比調(diào)節(jié)到0.22~0.25時靜力破碎劑的流動性較好,細粉末藥劑水灰比在32%左右時流動性較好,也可以不通過捅實過程。向下灌裝搗實較方便,如施工條件允許,推薦采用"由上到下,分層破碎"的施工方式,方便工人操作。②巖石剛開裂后,可向裂縫中加水,支持藥劑持續(xù)反應(yīng),可獲得更好效果。③對于大體積巖石破碎施工,操作人員的協(xié)調(diào)配合很重要。采用"同步操作,少拌勤裝"的方式操作。即：每組施工工人在每次操作循環(huán)過程中負責(zé)裝孔的孔數(shù)不能過多。每次拌藥量不能超過實際完成的工作量。各灌裝小組在取藥、加水、拌和、灌裝過程中應(yīng)基本保持同步,可以讓每個孔內(nèi)藥劑的最大膨脹壓基本保持同期出現(xiàn),有利于巖石的破碎。④每次裝填藥劑,都要觀察確定巖石、藥劑、拌和水的溫度是不是符合要求。灌裝過程中,已經(jīng)開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑〔表現(xiàn)開始冒氣和溫度快速上升不允許裝入孔內(nèi)。從藥劑加入拌合水到灌裝結(jié)束,這個過程的時間不能超過五分鐘。⑤藥劑反應(yīng)時間的控制藥劑反應(yīng)的快慢與溫度有直接的關(guān)系,溫度越高,反應(yīng)時間越快,反之則慢。實際操作中,控制藥劑反應(yīng)時間太快的方法有兩種,一種是在拌合水中加入抑制劑。另一種方法是嚴(yán)格控制拌和水、干粉藥劑和巖石〔或混凝土的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對被破碎物遮擋,藥劑存放低溫入,避免曝曬。將拌合水溫度控制在15℃以下。藥劑〔卷反應(yīng)時間過快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反應(yīng)時間的抑制劑。抑制劑入浸泡藥劑〔卷的拌和水中。加入量為拌合水的0.5%~6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫最高不可超過50℃。反應(yīng)時間一般控制在120~180分鐘較好,條件較好的施工現(xiàn)場可根據(jù)實際情況縮短反應(yīng)時間,以利于施工。每次爆破由施工人員記錄好孔深、孔數(shù)、孔距、用藥數(shù)量,爆破完成后計算每次爆破完成石方量。爆破完成后用錘式挖掘機破碎開裂的巖石,石渣裝車外運。沒有開裂的巖石,從新鉆孔裝藥爆破。質(zhì)量保證措施建立健全質(zhì)量保證體系質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu)：建立以項目部總工為施工質(zhì)量責(zé)任人的質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組,根據(jù)現(xiàn)場實際測量數(shù)據(jù)及實驗數(shù)據(jù)確定加強現(xiàn)場施工質(zhì)量管理,并在施工中安排技術(shù)人員檢查驗收,加強現(xiàn)場質(zhì)量管理。質(zhì)量分析制度根據(jù)上段時間施工中存在的問題進行開會分析,找出原因所在,制定相應(yīng)的解決方案,并對現(xiàn)場的處理結(jié)果進行反饋,及時改進,確保施工質(zhì)量。八、質(zhì)量控制1、靜力爆破劑的質(zhì)量控制對進場材料必須進行檢驗,確保其符合JC506-2008《無聲破碎劑》強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不合格產(chǎn)品不得使用；2、打孔質(zhì)量控制根據(jù)調(diào)查情況,編寫實施性施工方案,按方案中的設(shè)計孔位布置圖進行測量放線,嚴(yán)格控制孔深、角度等技術(shù)參數(shù)。技術(shù)人員用全站儀測算角度,用卷尺檢查孔深。鉆孔直徑宜采用90?？拙嗯c排距的大小與巖石硬度有直接關(guān)系,硬度越大、強度越高,孔距與捧距越小,反之則大。根據(jù)此原則結(jié)合現(xiàn)場試驗進行孔距與排距調(diào)整。3、裝藥的質(zhì)量控制根據(jù)工程所在地的季節(jié)氣候特點,故選用靜態(tài)破碎劑型號HSCA型。禁止邊打孔邊裝藥,打孔要一次完成,裝藥要一次完成。禁止打孔完成后立即裝藥,應(yīng)用高壓風(fēng)將孔清洗完成后,待孔壁溫度降到常溫度后方可裝藥。灌裝過程中,已經(jīng)開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑不允許裝入孔內(nèi)。4、藥劑反應(yīng)時間控制藥劑反應(yīng)時間一般控制在120~180分鐘,控制參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場的施工條件試驗測定相關(guān)的施工參數(shù)。5、藥劑反映時間的控制〔1藥劑反映的快慢與溫度有直接關(guān)系,溫度越高,反映時間越快,反之則慢。實際操作中控制藥劑反映時間太快有兩種,一種是在拌和水中加入抑制劑,另一種方法是控制拌和水、干粉劑和巖石的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對被破碎物遮擋,藥劑存放低溫處避免爆曬。將拌和水溫控制在15度以下?！?藥劑〔卷反映時間過快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反映時間的抑制劑。抑制劑放入浸泡藥劑〔卷的拌和水中。加入量為拌和水的5%~6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫度不可超過50度。八、施工人員與設(shè)備配置1、人員：技術(shù)員〔1人,施工員〔1人,安全員〔1人,炮錘式挖掘機〔2人,靜爆操作人員〔4人,一共9人?！?、技術(shù)員負責(zé)設(shè)計布孔,孔深、孔距及鉆孔角度的測算及檢查,施工前的技術(shù)交底,藥劑配合比的控制,工程量的計算等?！?、施工員負責(zé)施工計劃安排實施,做好日常工作安排,合理安排勞動及機械設(shè)備資源,合理組織實施施工。〔3、安全員負責(zé)落實各項安全規(guī)章制度,確保項目順利實行安全生產(chǎn)工作,加強日常管理,檢查、消除安全隱患,做到責(zé)任、組織、制度、防范措施落實,加強對施工人員安全教育。2、材料、設(shè)備配置：材料、設(shè)備用表序號名稱單位數(shù)量型號1靜力爆破劑kg若干HSCA-=2\*ROMANII2千孔鉆臺1KV1003空壓機臺112-134炮錘式挖掘機臺2DAYU3605全站儀套1KB-20C6水準(zhǔn)儀套1AMO-327盛水桶個18拌和盆個69捅棍個310防護眼鏡個若干11防護手套副若干12電子稱臺1九、安全組織措施1、建立安全責(zé)任制度,落實責(zé)任人。安全措施是對施工項目安全生產(chǎn)計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、或監(jiān)控的一系列活動,它可以保證施工中的人身安全、設(shè)備安全、財產(chǎn)安全并創(chuàng)造適宜的施工環(huán)境。在施工中要堅持"安全第一,預(yù)防為主"的方針。項目負責(zé)人是該項目的責(zé)任人,控制的重點是施工中人員的不安全行為、設(shè)備設(shè)施的不安全狀態(tài)、作業(yè)環(huán)境的不安全因素以及管理上的不安全缺陷。責(zé)任人在施工前要進行安全檢查,把不安全因素消滅在萌芽狀態(tài)。2、設(shè)專職安全員,全面負責(zé)施工工程的安全,統(tǒng)籌工程安全生產(chǎn)工作,保證并監(jiān)督各項措施的實施。3、加強安全教育和宣傳工作,使安全意識得到進一步提高。4、加強施工現(xiàn)場管理。堅持"三不放過"、"工錢前交底和工后講評"的制度。5、嚴(yán)格按照規(guī)范和程序施工。工作人員要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進行施工,施工期間謹(jǐn)慎小心,杜絕一切僥幸心理的存在,要深刻意識到"安全生產(chǎn)"是爭取效益的主要因素。十、安全措施和注意事項1、無關(guān)人員不得進入施工現(xiàn)場。2、施工人員進場前進行安全教育和技術(shù)培訓(xùn),給施工人員繳納工傷保險。3、靜態(tài)爆破作業(yè)區(qū)設(shè)置安全警示標(biāo)識,在藥劑未完全反應(yīng)前禁止人員靠近。4、必須戴好安全帽、防護眼鏡、穿好勞保工作吸、工作鞋和橡膠手套。施工人員未戴好勞保用品屬安全違章。發(fā)生沖孔是正?，F(xiàn)象。也是不可預(yù)見和不可完全控制的現(xiàn)象。沖孔產(chǎn)生的原因較多,大致有以下幾種：〔1操作人員操作不當(dāng),操作時間太長,包括藥劑已經(jīng)發(fā)熱冒氣因仍在灌裝等,裝填不密實有空氣隔層等；〔2溫度控制不當(dāng)。氣溫高時,拌和藥劑、鉆孔壁溫度控制不當(dāng)、抑制劑藥量不夠,致使藥劑反映過快等；〔3布孔設(shè)計不當(dāng)；孔距及抵抗線過大；〔4鉆頭選不當(dāng),鉆孔直徑過大；〔5孔壁光滑等。沖孔時藥劑溫度較高且有腐蝕性。沖入眼內(nèi)可能回對角膜造成嚴(yán)重損害。為防止傷人事故,操作人員必須戴符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的防沖防塵PVC勞保眼鏡等勞保用品進行操作。3、在藥劑灌入鉆孔到巖石開裂前,不可將面部直接面對已裝藥的鉆孔。藥劑灌裝完成后,蓋上麻袋或棕墊,遠離裝灌點。觀察裂隙發(fā)展情況時應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場應(yīng)專門準(zhǔn)備好請水和毛巾,沖孔時入藥劑濺入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗。情況嚴(yán)重者立即送醫(yī)院潔洗治療。4、在破碎工程施工中需要改變和控制反映時間,必須依照規(guī)定加入抑制劑或促發(fā)劑,并按要求配制使用,嚴(yán)禁擅自加入其它任何法學(xué)物品。5、嚴(yán)禁將破碎劑加入