爆破設計指導書

/新疆和靜縣莫呼查汗水庫（合同編號:MHCHSK—SG-01）爆破設計指導書編制：審核：審批：葛洲壩新疆工程局(有限公司）和靜縣莫呼查汗水庫工程項目部二○一二年一月十五日目錄TC\＊MERGEFORMATTOC\o"1—2”\h\u186371.預裂爆破 1186372。梯段爆破 1186373。預留保護層爆破 4186374。溝槽爆破 4186375。地質缺陷置換開挖爆破 5186376。特殊部位附近爆破 5186377.導流洞爆破 6186378。開挖質量保證措施 7186379.開挖爆破施工質量管理保證措施 91863710。開挖區(qū)排水措施 101863711.冬、雨季施工措施 101863712。開挖區(qū)安全防護措施 111863713.爆破安全措施 111863714.安全應急措施 12爆破設計根據新疆庫爾勒市和靜縣莫呼查汗水庫工程所在地山體巖石結構、設計地質勘探描述、及正在施工中1#道路高邊坡段開挖爆破效果，結合我公司在古城水利水電樞紐工3000m引水隧洞開挖爆破、壩基開挖爆破；官地水利水電樞紐工程中右岸導流洞（23.4米×16.8米斷面)爆破開挖；亭子口水利水電樞紐左右岸灌漿平洞（3.5米×5.3米斷面）、消力池、左右岸導墻基礎開挖等類似工程鉆爆經驗.莫呼查汗水庫、壩基、心墻、邊坡、導流洞等鉆爆開挖宜選用以下爆破設計參數。1預裂爆破：（1)孔距a=（7～12）D其中a——炮孔孔距（mm）D—-鉆頭直徑（mm）（2)線裝藥密度基坑巖體主要為砂巖，根據經驗潛孔鉆造孔預裂線裝藥密度為350~500g/m，氣腿手風鉆造孔水平預裂線裝藥密度為280~300g/m。線裝藥密度需根據試驗情況作調整.（3）裝藥結構底部1.0~1。5m加強裝藥2~3倍。炮孔頂部1~3m線裝藥密度適當減小.孔口段用炮泥、沙子或巖粉堵塞0。3~0.5m.（4）起爆預裂炮孔和梯段炮孔若在同一爆破網絡中起爆，預裂炮孔先于相鄰梯段炮孔起爆的時間，不得小于75～100ms.預裂孔最大單響藥量應通過試驗確定，在取得爆破試驗成果之前，壩基面預裂孔最大單響藥量暫按不大于2kg控制。當藥量超過規(guī)定時，應根據預裂部位的具體情況進行串聯分段起爆.2。梯段爆破（1）主爆孔參數本標工程主要梯段爆破高度為H=3—5m。爆破孔孔徑d=40mm。超鉆c=0。5～0。8m。裝藥量Q=gabH，巖石爆破單位耗藥量0。4～1。0kg/m3各梯段高度的爆破參數，見表1。具體實施時,根據爆破監(jiān)測成果，爆破效果對參數不斷進行調整。表1梯段主爆孔爆破參數表梯段高度（m)孔徑（mm）藥徑(mm)底盤抵抗線（m）超深（m）孔距（m）排距（m)堵塞長度（m）單耗（kg/m3）54025/300。50.50.4~0。80.6～1。20.3～0.50.4～0。55(2)緩沖孔參數緊鄰設計邊坡的2～3排梯段炮孔應作為緩沖炮孔，其孔距、排距和每孔裝藥量,應較前排梯段炮孔減少1/3～1/2。表2梯段爆破緩沖孔參數表梯段高度（m）孔徑（mm）藥徑(mm）超深（m)孔距(m）距前排主爆孔（m）距預裂孔（m）堵塞長度（m）線裝藥密度(kg/m）54025/300.50。6～0.80.7～1.20。5～0。80。50。8~1.6輔助孔因間排距較密，單孔裝藥量較小,為了獲取較好的爆破效果，堵塞長度分兩段進行，其中第一段封堵布置于輔助孔中部，第二段封堵布置于孔口，裝藥結構采用分兩層連續(xù)不耦合裝藥結構，采用石渣分層堵塞。(3）施工預裂為防止分區(qū)線上出現大塊石集中現象,與相鄰爆區(qū)的分界線,要進行施工預裂.施工預裂孔深與主爆孔相同?？讖?φ40mm；孔距0。6m。線裝藥密度0。5～1。0kg/m，堵塞長度0.3—-0。5m.（4)爆破網路深孔梯段爆破網絡采用孔間微差順序爆破，這種塑料導爆管接力起爆網絡，能有效地將多孔齊爆變?yōu)閱慰捉恿ζ鸨?，且前爆孔為后爆孔提供新的臨空面,能充分利用爆破能量，爆破時增加巖石相互之間碰撞次數，爆破巖塊的塊度小,且具有單段起爆藥量少，極大減小爆破震動對邊坡影響。爆破網路既要保證孔、排間順序起爆，也要保證傳爆可靠。梯段爆破最大一段起爆藥量應通過試驗確定,取得爆破試驗成果之前，暫定一般梯段爆破要求：距建基面5m以外單響藥量不大于8kg，5m～3m不大于5kg，3m以內不大于3kg；并滿足技術條款中對質點振動速度的要求。3。預留保護層爆破保護層采用一次爆破法爆除，炮孔采用垂直孔與水平孔相結合布置或只布置水平孔的方式。保護層爆破主要參數見表3。表3保護層爆破主要參數表布孔方法類別孔徑(mm）孔深（m）孔距（m)排距（m）藥徑（mm）單耗(kg/m3）線裝藥密度（g/m)垂直孔水平孔結合主爆孔422。21.51.0φ320。45～0。55預裂孔423。00.45~0.5/φ32280～350水平孔主爆孔423。01。51。1φ320。45~0。55預裂孔423.00.45~0.5/φ32280～3504。溝槽爆破溝槽爆破除遵循有關規(guī)范要求以外,還應遵循以下規(guī)定:(1）溝槽爆破采用小直徑炮孔進行分層爆破開挖，并遵循先中間后兩邊的“V”型起爆方式，形成梯段爆破臨空面，再向兩側擴挖。周邊爆破采用光面或預裂爆破；(2)對于寬度小于4m的溝槽，炮孔直徑小于50mm，炮孔深度不大于1.5m.溝槽兩側的預裂爆破不同時起爆；如果要求兩側的預裂爆破同時起爆，那么其中一側的預裂爆破至少滯后100ms。（3)溝槽開挖爆破首先沿槽壁進行預裂爆破,然后采用中、小直徑藥卷和延期雷管進行分層爆破。具體要求:對于較窄溝槽(寬度在4m以內)，只能采用手持式鑿巖機鉆孔爆破,最大一段起爆藥量不得大于50kg；對于較寬溝槽（寬度大于4m)可使用70～55mm藥卷進行爆破,采用淺孔梯段爆破。（4)對齒槽和其它特殊溝槽等開挖作控制爆破設計，并通過爆破試驗調整爆破參數。5。地質缺陷置換開挖爆破地質缺陷置換明挖,周邊采用預裂爆破,根據開挖范圍和開挖高差大小，確定梯段高度，采用淺孔梯段爆破技術。預裂孔單響藥量不大于2kg，爆破孔單響藥量不大于3kg，實施過程中按照工程師指示進行調整，以不使周邊巖體惡化為原則進行施工.6。特殊部位附近的爆破壩基開挖施工作業(yè)時，部分部位將采取控制爆破措施.若發(fā)生在特殊部位的爆破作業(yè)，按下列要求執(zhí)行：(1）在新澆筑混凝土、新灌漿區(qū)、新預應力錨固區(qū)、新噴錨支護區(qū)和已建建筑物、已埋設備附近進行爆破，以及有特殊要求部位的爆破作業(yè),按技術規(guī)范有關規(guī)定進行專門的爆破方案設計和現場試驗,并將試驗報告（含爆破監(jiān)測成果)報監(jiān)理人審批。(2）若爆破監(jiān)測表明,爆破作業(yè)可能對開挖部位的邊坡和基礎、灌漿、噴混凝上或混凝土澆筑不利時，將改變爆破參數,保證開挖質量。(3）新澆混凝土基礎面的質點振動速度不得大于安全值。安全質點振動速度按照相關規(guī)定執(zhí)行。若裝藥量控制到爆破的最低需用量，新澆筑大體積混凝土基礎面的質點振動速度仍大于安全值,將采取有效減震措施，或暫停爆破作業(yè)。（4)在新預應力錨固區(qū)、新錨噴(或噴漿）支護區(qū)等部位附近進行爆破，通過試驗證明可行且其安全質點振動速度滿足規(guī)定的要求，才開展作業(yè)。（6)在已灌漿部位附近需要進行基巖爆破時，進行爆破振動衰減測試，以其基礎的質點振動速度為控制標準，并在爆破前后對灌漿區(qū)進行檢查,必要時進行補強。遵循其他有關技術規(guī)范，并根據莫呼查汗水庫工程現場具體情況采取相應的過程技術措施。7。導流洞爆破導流洞開挖采用YT28手風鉆造孔，全斷面開挖，中間楔型掏槽，周邊光爆,選用2號巖石乳化炸藥，采用毫秒微差非電雷管起爆，周邊孔采用導爆索竹片φ20藥卷間隔裝藥，爆破孔采用φ32藥卷柱狀連續(xù)裝藥，炮泥堵塞。對于斷層、裂隙和層面發(fā)育地質洞段施工，盡量減少爆破對圍巖的擾動。采用超前鉆探、打導洞等方法進一步了解地質情況,做好地質預報；采取短進尺、弱爆破、多循環(huán)的方法施工，減少對圍巖的擾動；采取分部開挖，分部支護的方式進行施工;掌握不良工程地質問題的性質,及時采取有針對性的有效支護形式；加強監(jiān)測，勤檢查和巡視并且及時分析監(jiān)測成果和檢查情況,以采取有效的應對措施。表4Ⅲ類圍巖洞室爆破參數表布孔方法類別孔徑（mm）孔深（m）孔距（m）排距（m）藥徑（mm)單耗（kg/m3）線裝藥密度（g/m)周邊孔輔助孔主爆孔322。20。3—0.40。6Φ250.45-—0.55輔助孔423.00。45—0。5/φ300.45—-0。65280～380掏槽孔輔助孔主爆孔423.50。80。8φ300.65～1.0輔助孔423。50。45~0。5/φ300.65～1.2280～380表5Ⅳ類圍巖洞室爆破參數表布孔方法類別孔徑（mm）孔深（m）孔距(m)排距(m)藥徑（mm）單耗（kg/m3)線裝藥密度(g/m)周邊孔輔助孔主爆孔322。20。25-0.40.5Φ250.4—-0.45輔助孔423.00。60.6Φ250.4-—0.5280~300掏槽孔輔助孔主爆孔423.50。60。5φ300.5～0.7輔助孔423.50.45～0。5/φ300。65～1.0280～300表6Ⅲ--Ⅴ類圍巖洞室布孔設計布孔個數類別10。37m212.9m215.4m214。14m228.09m2起爆管（毫秒管）周邊孔輔助孔主爆孔35—2442-2951-3447-3268-48M7-M9段輔助孔15-1321-1842—3823—2056—48M5-M7段掏槽孔輔助孔主爆孔610131012-9M3段輔助孔441244M1段8。開挖質量保證措施（1)開挖爆破施工質量專項保證措施針對工程的開挖爆破施工特點制定切實可行、便于操作的質量控制措施，在質量控制過程中重點強調過程控制，因為過程控制在質量控制中是最關鍵的。加大對開挖爆破作業(yè)的全工序、全過程的監(jiān)督檢查力度，對主要工序實行全過程的跟蹤控制。實行工序驗收合格證制度，對主要工序都必須由技術人員驗收并簽發(fā)合格證，才能進行下一序的施工.根據技術要求和國家規(guī)范制定各工序的質量控制標準。對開挖爆破作業(yè)進行詳細的工序劃分，共分為23個工序進行控制.開挖爆破主要工序:爆破設計及審批→清面→爆破區(qū)上鉆平臺找平→上鉆前驗收→測量放線→布孔→對鉆孔作業(yè)人員進行技術交底→鉆孔→清孔→鉆孔保護→鉆孔質量檢查、驗收→鉆孔合格→爆破申請→進行爆破前的技術交底→裝藥→網絡連接→網絡檢查→起爆→安全檢查→出渣→爆破效果分析→優(yōu)化鉆爆參數→下一循環(huán)。1)爆破設計：鉆爆作業(yè)施工前，技術人員根據設計的開挖體型，開挖分區(qū)和施工順序及施工道路的布置,結合現場實際情況進行爆破設計。參數選擇根據上一層開挖爆破所披露的地質情況，分區(qū)、段進行參數選定，預裂孔線裝藥量的調整，并在爆破設計參數表里反應出來。結合現場巖石構造及設計對單響藥量、總裝藥量、爆破速度等參數，開挖總體布置、開挖方式等要求進行爆破設計。不斷根據上次對應部位的爆破效果進行爆破參數的優(yōu)化.使之與現場情況緊密結合，便于前方施工，并通過爆破設計來控制、規(guī)劃、指導現場開挖施工工作。在爆破設計審批上執(zhí)行層層把關、層層控制。2）、上鉆平臺的找平清理：開挖范圍內大面找平及對虛渣清理，使大面平整且露出巖面,便于布孔及鉆機的定位。對該部位的上鉆平臺要嚴格控制，首先要開挖至設計高程；距預裂孔邊線2m范圍內,大面平整控制在20cm；清除表面積水、虛渣和松動巖石，否則開口不易準確,同時避免巖渣掉入孔內，引起卡鉆，孔口表面巖石必須垂直于鉆桿，否則容易引起鉆機上飄和下沉造成超欠挖，處理方法采用人工修鑿或鉆機只沖擊不旋轉，等鑿出一個平臺以后方可進行鉆進。3）測量放樣：預裂孔位測量逐孔進行放點，孔位點與方向點的誤差必須在所要求的誤差范圍之內，保證放點精度。4）質控、施工方法技術交底：每一梯段爆破上鉆前，由技術負責人組織技術員、現場管理人員、鉆工、爆破工副班長以上人員進行質量控制標準，施工方法，技術措施，計劃完成時間的交底。交底工作必須有紀錄,交底人須在交底紀錄上簽名。5)器具檢查與校驗：鉆桿的檢查：每班必須對使用于壩基預裂孔造孔的鉆桿采用鋼板尺進行檢查，嚴禁使用彎曲的鉆桿.6）造孔:開孔時嚴禁鉆頭偏移，使用小沖擊少鉆進的方法，鉆進深度達到10cm,經檢驗合格后方可正常鉆進,以后每鉆進0。5m、1m，每一根鉆桿都要校核一次，各復測一次鉆桿中心線頂面的傾角和方向，以了解成孔情況。7）、終孔檢查:每一孔造完以后,當班技術員應及時督促清除孔內的石渣及巖粉,用測斜儀對孔深、孔傾角、方位角進行檢查，合格后用編制袋進行堵塞保護.對于不合格孔將其用水泥漿進行填塞，進行返工處理。并填寫《周邊孔造孔驗收紀錄表》8)、驗收：每一爆破區(qū)域造孔完以后，現場技術員應進行造孔檢查驗收，并提交驗孔資料和造孔平面大樣圖.檢查結束達到造孔質量要求.共同簽發(fā)《造孔驗收合格證》，進行爆破作業(yè)申請工作。9)、裝藥、網絡聯結、網絡檢查：炮工在連接到《爆破申請單》和《造孔驗收合格證》以后才能進行裝藥，并嚴格按照爆破設計執(zhí)行,對于裝藥結構、網絡形式、單孔藥量、單響藥量要進行嚴格控制,嚴格爆破操作規(guī)程和操作工藝，現場技術人員對裝藥聯網的全過程進行控制，對整個網絡聯結要全部檢查,無誤后方可進行爆破。10)起爆:待網絡連接結束并檢查無誤后，才能準于起爆。11）爆破效果分析:對每一次較大規(guī)模的爆破，在爆破完畢后，對爆破效果在現場進行分析總結評定并填寫評定表格。根據評定表格對爆破設計進行優(yōu)化處理、改進，為下次爆破提供更優(yōu)化的爆破參數。建立開挖爆破技術檔案，對于每一次爆破及時進行紀錄資料的收集、整理、分析、總結并進行歸檔工作.以不斷改進爆破參數，提高爆破施工技術水平。9。開挖爆破施工質量管理保證措施（1）嚴格執(zhí)行三檢制度。專業(yè)施工隊伍負責具體施工的質檢人員，完工后對其進行“初檢”；專業(yè)施工對質量員負責完工項目的“復檢”，并向質檢辦提交施工紀錄；質檢辦專職工程師負責完工的“終檢”，并向監(jiān)理單位提交質量檢查紀錄，申請監(jiān)理單位對項目進行驗收。2)制定詳細的質量管理制度。為了更好的保證施工質量，施工局組織專門人員，由總質檢師牽頭，質檢辦參加,參照國家及地方的有關規(guī)定，編制具體的質量管理文件。3)會議措施。組織召開技術交底會，月度質量總結會和質量專題會。4)作業(yè)人員培訓措施。組織進行進場培訓,作業(yè)前培訓和特殊作業(yè)人員培訓。5)獎罰措施。項目堅持實施施工質量與經濟分配掛鉤的制度，對重點質量項目實施質量特別獎.10.開挖區(qū)排水措施本標部分位置開挖施工臨時排水采用在作業(yè)面設置集水坑通過2寸或4寸排污泵將基坑滲水和棄水排出開挖工作面。施工作業(yè)面集水坑隨開挖高程下降和作業(yè)面展開情況靈活布置。11。冬、雨季施工措施部分開挖施工時段為11月~8月，面臨冬季、雨季施工問題。雨季施工是開挖階段一個相對重要必須采取有效措施妥當處理的問題。擬將采取以下措施。（1)注意，觀察天氣變化，密切保持與氣象部門的聯系，及時根據天氣情況合理安排施工項目。(2)加強開挖邊坡監(jiān)測工作，發(fā)現情況及時采取措施,并報有關部門。（3)做好各工作面的排水工作,挖好排水溝、截水溝排除工作面集水。（4)在雨季前做好防洪搶險準備工作，準備足夠的物資、器材，成立搶險分隊。（5)雨季前，進行防雷、接地檢查，保證人身、設備不遭雷擊破壞；同時對生活設施進行維護維修，確保人身、財產安全.(6）加強機械、電氣設備存放點和安裝場防雨保護,以免設備受雨水侵蝕。（7）雨季施工要加強施工現場的組織管理工作，維護好施工道路和施工機械設備，嚴格交通管制,做好防滑、限速工作，防止交通堵塞和交通事故的發(fā)生。(8)布置好排水系統，派專人負責排水系統的運行維護，確保排水暢通。(9）根據道路布置狀況,在雨季來臨時提前對主要通道路面進行硬化,或直接進行路面砼施工以改善運輸條件.（10)冬季低溫時節(jié)視情況儲備-35＃柴油作為施工設備燃料。（11）因地制宜采取其他方面的過程技術措施確保冬季、雨季施工需要.12。開挖區(qū)安全防護措施（1）重視對開口線以外原始邊坡坡面危巖的清理.開工之初，即對這些坡面危巖進行排查,人工能清理的全部清除,解決下部施工的后顧之憂。（2）重視對開挖邊坡的巡視檢查，作好地質預報工作。大多數的邊坡失穩(wěn)均有一個從開裂、擴展、掉塊到崩塌的過程,在施工過程中加密巡視檢查的頻次和范圍，及時發(fā)現裂縫的產生并發(fā)出警報,及時撤離下部的施工設備和人員，避免造成損失。（3）協調好開挖與支護的關系.開挖進度需要兼顧支護進度，支護要緊跟開挖,確保邊坡的穩(wěn)定性.（4)在施工過程中，隨時對開挖邊坡部位開挖出露的滲水、軟弱夾層、剪切破碎帶等地質缺陷部位進行穩(wěn)定性監(jiān)測,一旦出現裂縫或滑動跡象，立即暫停施工,會同地質及監(jiān)理工程師等進行檢查研究處理。(5）作業(yè)區(qū)設置足夠的設備運行場地和施工人員通道；懸崖、陡坡、陡坎邊緣設置防護欄或警告標志；施工機械設備顏色鮮明,燈光、制動、作業(yè)信號、警示裝置齊全可靠。13.爆破安全措施(1）精心制定工程爆破設計,通過現場爆破試驗，確定質點震動衰減規(guī)律，優(yōu)化爆破參數，控制一次總裝藥量、單響藥量，保證安全質點振動速度在規(guī)定范圍之內，避