光面爆破作業(yè)指導書

PAGEPAGE21光面爆破作業(yè)指導書一、工藝原理炸藥爆炸時，對巖體產(chǎn)生了兩種效應：一是藥卷爆炸瞬時高溫高壓氣體形成的沖擊波效應；二是爆炸氣體膨脹做功所起的作用。光面爆破是周邊眼同時起爆，各炮眼的沖擊波向其周圍作徑向傳播，相鄰炮眼的沖擊相遇，則產(chǎn)生切向拉力，拉力的最大值發(fā)生在相鄰炮眼中心連接線的中點上，當巖體的極限抗拉強度小于此拉力時，巖體便被拉裂，在炮眼中心連線上形成裂縫，隨后，爆炸空氣的膨脹進一步擴展，形成平整的爆破面。光面爆破是通過選擇爆破參數(shù)和合理的施工方法，達到爆破后壁面平整規(guī)則，輪廓線符合設計要求，同時減少對圍巖擾動，保持圍巖穩(wěn)定的一種控制爆破技術(shù)。二、工藝流程1、光面爆破工藝流程工藝流程見光面爆破工藝流程圖。檢查分析爆破效果檢查分析爆破效果起爆出碴連接起爆網(wǎng)絡裝藥堵塞調(diào)整線裝藥密度計算裝藥量及裝藥結(jié)構(gòu)清孔作業(yè)鉆孔施工調(diào)整孔距及藥量放樣布眼爆破設計光面爆破工藝流程圖2、光面爆破工藝⑴爆破設計爆破設計的目的在于避免超欠挖和達到預期的循環(huán)進尺，并盡可能節(jié)省工料消耗。爆破設計的內(nèi)容包括炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼）的布置、數(shù)目、深度和角度，爆破器材、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鉆眼機具和鉆眼要求等。⑵放樣布眼周邊眼應沿隧道開挖輪廓線布置，保證開挖斷面符合設計要求。輔助炮眼交錯均勻布置在周邊眼與掏槽眼之間，力求爆破出的石塊塊度適合裝碴的需要。鉆眼前，測量人員用紅鉛油準確地繪出開挖斷面的中線和輪廓線，標出炮眼位置，其誤差不得超過5cm，并交付隧道隊技術(shù)負責人。⑶定位開眼按炮眼布置正確鉆孔，掏槽眼和周邊眼的鉆孔精度要高，開眼誤差控制在3cm和5cm以內(nèi)。⑷鉆眼司鉆工要熟悉炮眼布置，要能熟練地操縱鑿巖機械，特別是鉆周邊眼，一定要由有較豐富經(jīng)驗的老鉆工司鉆，以確保周邊眼準確的外插角，盡可能使兩茬炮交界處臺階小于15cm。同時，應根據(jù)眼口的位置、巖石的凹凸程度調(diào)整炮眼深度，以保證炮眼底在同一平面上。周邊眼與輔助眼的眼底在同一垂直面上，掏槽眼應加深10cm。炮眼的深度和角度應符合設計要求。掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于5cm；輔助眼眼口排拒、行距誤差均不得大于10cm；周邊眼眼口位置誤差不得大于5cm，眼底不得超出開挖斷面輪廓線15cm。⑸清孔裝藥前,必須用由鋼筋彎制的炮鉤和小直徑高壓風管輸入高壓風將炮眼內(nèi)石屑刮出和吹凈。⑹裝藥裝藥需分片分組按炮眼設計圖確定的裝藥量自上而下進行，雷管要“對號入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞長度不小于20cm。采用預裂爆破時，應從藥包頂端堵塞，不得只堵塞眼口。⑺連接起爆網(wǎng)絡起爆網(wǎng)絡采用復式網(wǎng)絡，確保起爆的可靠性和準確性。連接起爆網(wǎng)絡時需注意：導爆管不能打結(jié)和拉細，各炮眼雷管聯(lián)接次數(shù)應相同；引爆雷管應用黑膠布包扎在離開一簇導爆管自由端10厘米以上處，導爆管連接次數(shù)應相同。網(wǎng)絡聯(lián)好后，要有專人負責檢查核實，經(jīng)檢查符合要求時方可進行引爆。⑻起爆出碴網(wǎng)絡聯(lián)好后，在準備起爆前，人員撤離危險區(qū)，應設保護設施的一定要設置，然后由安全員核實，方可進行起爆。起爆采用非電毫秒雷管。起爆后，由原裝藥人檢查炮眼爆破情況，全部爆破后進行出碴。如發(fā)現(xiàn)有瞎炮，應及時處理。⑼瞎炮的處理發(fā)現(xiàn)瞎炮，應首先查明原因。如果是孔外的導爆管損壞引起的瞎炮，則切去損壞部分重新連接導爆管即可，但此時的接頭應盡量靠近炮眼。如因孔內(nèi)導爆管損壞或其本身存在問題造成瞎炮，則應按下列條款進行處理。a.應由原裝藥人當場處理；處理瞎炮時，不得撤除警戒；遇特殊情況，經(jīng)施工負責人準許后，可在下次放炮或休息時處理；瞎炮位置應設明顯標志，其周圍5m內(nèi)禁止人員通行。b.炮眼中的導火索、導爆索等檢查完好時可將引線重新接通，再行起爆。c.應在取出堵塞物后重新裝起爆藥包。d.不得在殘眼中繼續(xù)打眼。e.可在距瞎炮不小于0.6m處打一平行炮眼進行誘爆。f.硝胺類炸藥可用水沖淡。⑽光爆質(zhì)量檢查爆破后的圍巖面應圓順平整，無欠挖，超挖量在設計和規(guī)定的范圍內(nèi)。周邊炮眼痕跡在開挖輪廓面上均勻分布，炮眼殘留率硬巖達80%以上、中硬巖達60%以上。爆破后，圍巖面上無粉碎巖石和明顯的裂縫，也不應有浮石（巖性不好時應無大浮石）。炮眼利用率80%～90%。⑾分析效果，調(diào)整炮眼間距和藥量每次爆破后都應與爆破設計進行對照比較，及時修正爆破參數(shù)，提高爆破效果，改善技術(shù)經(jīng)濟指標。爆破效果應符合下列要求：a．超欠挖符合規(guī)定要求；b．開挖輪廓圓順，開挖面平整；c．爆破進尺達到設計要求，爆出的石塊塊度滿足裝碴要求；d．炮眼痕跡保存率[（殘留有痕跡的炮眼數(shù)/周邊眼數(shù)）×100%]，硬巖≥80%，中硬巖≥60%，并在開挖輪廓面上均勻分布；e．兩次爆破的銜接臺階尺寸不大于15cm。如爆破后石碴過小，說明輔助眼布置偏密或用藥量偏大；如果石碴過大不便運碴，說明炮眼布置偏疏或藥量偏小等情況均應調(diào)整爆破參數(shù)。三、施工設備空壓機、鉆孔臺架、鑿巖機、通風機、發(fā)電機等。數(shù)量根據(jù)實際情況而定。四、勞動力組織勞動力組織序號工種工種內(nèi)容1工班長負責本工班的組組織指揮2安全員全權(quán)負責安全工工作3電工負責本工班照明明、用電等等4鉆孔工負責鉆孔工作5爆破工從制作藥包開始始至起爆完完成6修理工主要對機械進行行及時維修修7輔助工負責輔助光爆工工作8工人五、光面爆破施工1、施工準備進行鉆爆設計，并成立專組負責。設組：技術(shù)組、測量組、風槍組、爆破組，施工前，組織學習，方便施工。2、光面爆破的技術(shù)和技巧要求⑴嚴密組織光爆鉆孔的技術(shù)要求嚴密組織：光爆鉆孔時，應統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)行動，認真實行定人、定位、定機、定質(zhì)、定量的“五定”崗位責任制。分區(qū)按順序鉆孔，避免相互干擾、碰撞、擁擠和窩工。刷幫壓頂鉆孔時，最好固定鉆孔班，以便熟練技術(shù)，掌握規(guī)律，提高鉆孔的速度和準確性。⑵鉆孔方法及步驟整個鉆孔過程中，可分為準備、定位、開口、拔桿、移位五步。準備：開工前準備工作做到“四查”。即：查鉆機；查風水電及管路連接部位是否牢固；查鉆頭鉆桿等配件是否備全；查消耗較多的器材是否有充分的余量。定位：先由測量班在掌子面畫出周邊眼位置及在隧道掌子面畫出中線十字線，作業(yè)班將鉆孔位置定下來，并將鉆孔先后次序分配明確。開口：開口時慢慢推進，并特別注意鉆桿的方向與隧道中線的夾角是否符合設計外插角。拔桿：遇整體性好的石質(zhì)可中速慢慢拔出，如遇破碎巖石卡釬時，應慢慢來回推進，使之拔出，如拔不出，再靠近鉆孔重新打眼，使之拔出。移位：鉆好一個炮孔進行第二個炮孔鉆進時，要做到“準、直、平、齊”。按周邊孔參數(shù)要求，孔位要選準；各炮眼相互平行(孔口和孔底距相等)；孔底要落在同一平面上，爆出的斷面要整齊，便于下一循環(huán)作業(yè)。⑶保證鉆孔質(zhì)量的措施找準中線腰線，標出孔位；首先鉆正頂孔；預量鉆桿長度做好標記，保證孔深符合設計深度。作業(yè)中的“七快、四勤、四不鉆”。鉆孔作業(yè)要做到“七快”，即：拉風水管快、安鉆快、開鉆快、換鉆桿快、移動鉆機快、交換位置快、排除故障快；“四勤”，即：保養(yǎng)鉆機勤、維修風水電路勤、檢查鉆孔質(zhì)量勤、檢查險情勤；“四不鉆”，即：不鉆殘孔、不鉆石縫、不鉆軟夾層、不鉆破碎層，只有這樣才能有效地提高鉆孔速度和質(zhì)量。下面以單線鐵路隧道為例進行光面爆破設計。隨道洞身開挖采用光面爆破，風動鑿巖機鉆眼，非電毫秒雷管微差起爆。周邊眼采用φ25mm小直徑藥卷不耦合裝藥方式，其余炮眼采用連續(xù)裝藥，富水地段選用乳膠防水炸藥，掏槽眼采用復式楔形掏槽。隨道采用鉆爆法施工，Ⅲ級圍巖地段采用全斷面光面爆破，Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用正臺階光面爆破施工，風動鑿巖機鉆眼。各種斷面的技術(shù)參數(shù)見主要爆破技術(shù)參數(shù)表。主要爆破技術(shù)參數(shù)表斷面類型開挖斷面面積(m2)炮眼直徑(mm)掘進進尺(m)周邊眼間距E((m)抵抗線W(cm)相對距離E/W裝藥集中度q(kg/m))掏槽結(jié)構(gòu)形式Ⅲ級41.21422.850700.710.21二級復式楔形Ⅳ級25.04422.245600.750.12二級復式楔形Ⅳ級26.17422.245600.750.12爆破材料采用1～17段塑料非電毫秒雷管，周邊眼采用低爆速、低密度、高爆力、傳爆性好的小直徑2號巖石硝銨炸藥，富水地段采用乳化炸藥，采用廠制炮泥堵塞，導爆管復式網(wǎng)路聯(lián)接，全斷面一次起爆。3、Ⅲ級圍巖地段全斷面光面爆破Ⅲ級類圍巖采用全斷面法掘進，堅硬巖石施工加強掏槽爆破，控制周邊光爆孔，確保無超欠挖。爆破器材選用2#巖石硝銨炸藥，塑料導爆管非電起爆系統(tǒng)毫秒微差有序起爆。⑴爆破設計圖全斷面炮孔布置、雷管段別布置、爆破網(wǎng)絡布置見下圖。Ⅲ級圍巖全斷面光面爆破設計圖⑵爆破藥量分配全斷面開挖藥量分配見下表。Ⅲ級圍巖全斷面光面爆破炮眼藥量分配表序號炮眼分類炮眼數(shù)雷管段數(shù)炮眼深度炮眼裝藥量每孔藥卷數(shù)單孔裝藥量合計藥量個段m卷/孔Kg/孔Kg1掏槽眼411.2550.753.02633.1131.9511.73擴槽眼753.0121.812.64輔助眼773.0121.812.65內(nèi)圈眼2393.0121.841.46周邊眼39113.060.6324.577底板眼13133.1121.823.48合計99129.27⑶全斷面爆破主要技術(shù)指標表全斷面光爆主要技術(shù)經(jīng)濟指標見下表。Ⅲ級圍巖全斷面光面爆破主要經(jīng)濟技術(shù)指標表序號項目目單位數(shù)量1開挖斷面積m241.212預計每循環(huán)進尺尺m2.83每循環(huán)爆破石方方m3115.394炮眼總數(shù)個995鉆孔總數(shù)m291.96雷管用量發(fā)1087炸藥用量Kg129.278比鉆眼數(shù)個/m22.49比鉆眼量m/m32.5310比裝藥量Kg/m31.1211單位體積巖體耗耗雷管量發(fā)/m30.9412預計炮眼利用率率%934、Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段正臺階光面爆破施工Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用正臺階法掘進。爆破器材選用2#巖石硝銨炸藥、塑料導爆管非電起爆系統(tǒng)，毫秒微差有序起爆。⑴爆破設計圖正臺階炮孔布置、雷管段別布置、爆破網(wǎng)絡布置見下圖。Ⅳ級圍巖上半斷面光面爆破設計圖Ⅳ級圍巖下半斷面預裂爆破設計圖⑵藥量分配表Ⅳ、Ⅴ級圍巖斷面開挖藥量分配表見下表。Ⅳ級圍巖上半斷面光面爆破炮眼藥量分配表序號炮眼分類炮眼數(shù)雷管段數(shù)炮眼深度炮眼裝藥量每孔藥卷數(shù)單孔裝藥量合計藥量個段m卷/孔Kg/孔Kg1掏槽眼410.930.451.82631.960.95.43輔助眼1051.840.66.04內(nèi)圈眼1771.840.610.25周邊眼2791.820.215.676底板眼13111.971.0513.657合計7742.72Ⅳ級圍巖下半斷面預裂爆破炮眼藥量分配表序號炮眼分類炮眼數(shù)雷管段數(shù)炮眼深度炮眼裝藥量每孔藥卷數(shù)單孔裝藥量合計藥量個段m卷/孔Kg/孔Kg1周邊眼1811.820.213.782內(nèi)圈眼1231.840.67.23掘進眼551.820.31.54掘進眼571.840.453.05掘進眼591.850.753.756掘進眼5111.850.753.757掘進眼6131.850.754.58底板眼12152.060.910.89合計6838.28⑶主要經(jīng)濟技術(shù)指標表Ⅳ、Ⅴ級圍巖斷面主要技術(shù)經(jīng)濟指標見下表。Ⅳ級圍巖上半斷面光面爆破主要經(jīng)濟技術(shù)指標表序號項目單位數(shù)量1開挖斷面積m225.042預計每循環(huán)進尺尺m1.63每循環(huán)爆破石方方m340.064炮眼總數(shù)個775鉆孔總數(shù)m138.26雷管用量發(fā)847炸藥用量Kg42.728比鉆眼數(shù)個/m23.089比鉆眼量m/m33.4510比裝藥量Kg/m31.0711單位體積巖體耗耗雷管量發(fā)/m32.112預計炮眼利用率率%90Ⅳ級圍巖下半斷面預裂爆破主要經(jīng)濟技術(shù)指標表序號項目目單位數(shù)量1開挖斷面積m223.712預計每循環(huán)進尺尺m1.63每循環(huán)爆破石方方m337.944炮眼總數(shù)個685鉆孔總數(shù)m124.86雷管用量發(fā)757炸藥用量Kg38.288比鉆眼數(shù)個/m22.879比鉆眼量m/m33.2910比裝藥量Kg/m31.0111單位體積巖體耗耗雷管量發(fā)/m31.9812預計炮眼利用率率%905、裝藥結(jié)構(gòu)周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)一般采用三種形式：比較破碎的巖層，采用雙傳爆線；中等巖層采用竹片、傳爆線、間隔綁扎裝藥結(jié)構(gòu)，底部藥量適當加強；完整巖層采用光爆炸藥連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。裝藥結(jié)構(gòu)見下圖?？卓谂谀喽氯?，堵塞長度不小于20cm。炮眼裝藥結(jié)構(gòu)圖六、質(zhì)量要求1、質(zhì)量標準光面爆破是擾動校小，超挖較少，技術(shù)要求難度較大的爆破方法，隧道光爆后，開挖輪廓面的平滑度與眼距E和抵抗線V有密切的關系，根據(jù)實驗結(jié)果表明：E/V=0.8時，開挖面平滑度與設計輪廓線基本一致，另外，以下六項指標必須符合的標準為：平均線性超挖量<15cm、最大線性超挖量<20cm、兩炮銜接錯臺最大值<15cm、炮眼痕跡保存率>60%、局部欠挖量≤3cm、炮眼利用率>90%，并以此作為光爆效果的標準。在鉆眼完畢，按炮眼布置圖進行檢查并做好記錄，對不符合要求的炮眼應重鉆，經(jīng)檢查合格后方可裝藥。2、質(zhì)量保證措施建立健全質(zhì)量保證體系，指揮部成立質(zhì)量管理小組，施工隊設質(zhì)量管理小組，項目經(jīng)理部和施工隊設質(zhì)檢工程師，班組設質(zhì)檢員，定期召開質(zhì)量會議，做到人人明白質(zhì)量要求，個個清楚質(zhì)量標準，實施領導把關，群眾參與，文明施工，廣泛開展TQC活動，確立自檢、專檢、互檢三檢制度。影響光爆效果的主要參數(shù)：周邊眼距離E、周邊眼外插角度、相對間距E/V、周邊眼裝藥集中度和裝藥方式，以及測量放線的精度等，這些參數(shù)不是一成不變的，需根據(jù)圍巖類別，節(jié)理發(fā)育程度，掘進方式等多種因素反復多次，經(jīng)常不斷地調(diào)整參數(shù)，并要求設計、測量、鉆孔、裝藥等全過程嚴格把關，全體操作人員密切配合，只有這樣，才能保證光爆質(zhì)量。七、安全措施1、爆破準備在進行爆破作業(yè)之前，爆破作業(yè)人員將取得地方公安部門的批準，遵守公安部門發(fā)出的各項規(guī)定和限制，并向公安部門申請貯存及使用爆炸品的許可證。2、炸藥等爆破物品的管理爆破材料貯存在干燥通風的倉庫內(nèi)，溫度保持在18～30攝氏度；庫內(nèi)要設有消防設備，不同性質(zhì)的炸藥要分開貯存，雷管與炸藥分設庫房。爆破材料應由裝炮負責人按一次需要用量提取，隨用隨取。放炮后的剩余材料，應經(jīng)專人檢查核對后及時交還入庫。3、鉆眼作業(yè)鉆眼前，應檢查查工作環(huán)境境的安全狀狀態(tài)，應待待開挖面清清除浮石以以及瞎炮處處理完畢后后方可進行行鉆眼作業(yè)業(yè)；鑿巖機機的支架，在在碴堆上時時，應保持持碴堆的穩(wěn)穩(wěn)定；用電電鉆鉆眼時時，不得用用手導引回回轉(zhuǎn)的釬子子、用電鉆鉆處理被夾夾住的釬子子；不得在在殘眼中鉆鉆眼。4、裝藥裝藥前，非裝藥藥人員應撤撤離裝藥地地點；裝藥藥區(qū)內(nèi)禁止止煙火；裝裝藥完畢，應應檢查并記記錄裝炮個個數(shù)、地點點；不得使使用金屬器器皿裝藥；；起爆藥包包應在現(xiàn)場場裝藥時制制作。5、爆破作業(yè)選派有多年爆破破經(jīng)驗的工工程師，且且常駐現(xiàn)場場作技術(shù)指指導。洞內(nèi)爆破破必須作業(yè)業(yè)統(tǒng)一指揮揮。洞內(nèi)爆爆破時，所所有人員必必須撤離，撤撤離的安全全距離應為為：a.獨頭巷道道內(nèi)不小于于200m；b.相鄰上下下坑道內(nèi)不不小于100m；c.相鄰坑道道、橫通道道及橫洞間間不小于50m。遇有下下列情況時時，嚴禁裝裝藥爆破：：a.照明不足足；b.開挖面圍圍巖破碎尚未未支護；c.出現(xiàn)流沙沙、流泥未未經(jīng)處理；；d.有大量溶溶洞水及高高壓水涌出出，尚未治治理；e.沒有警戒戒好的。洞洞內(nèi)爆破不不得使用產(chǎn)產(chǎn)生大量有有害氣體的的炸藥。爆破后必須通風風排煙，15miin后檢查查人員方可可進入開挖挖面檢查。檢檢查內(nèi)容包包括：a.有無瞎炮炮；b.有無殘余余炸藥或雷雷管；c.頂板及兩兩幫有無松松動的圍巖巖；d.支撐有有無損壞與與變形。爆破時，爆破工工應隨身配配帶手電筒筒，并設故故障照明。裝裝藥與鉆眼眼不得平行行作業(yè)。當當采用鉆孔孔臺車平行行鉆鑿深孔孔爆破并采采取下列措措施時，可可不受此項項限制：a.制定操作作細則，并并經(jīng)批準；；b.鉆孔與裝裝藥順序應應自上而下下，鉆孔與與裝藥孔至至少隔開一一排，其距距離不小于于2.5m；c.鉆