石方爆破技术方案

石方爆破技术方案

一、工程概况

本工程为二广高速公路怀集至三水段第二十标段，起于横山镇大坪岗村附近（YK73+460），终于横山镇张洞`村附近（YK76+600），路段全长3.14公里。本标段路基土石方主要工作内容为：开挖土石方472864m3，其中开挖土方375906m3，开挖石方96958m3。

二、爆破方案

根据本段环境的特殊设计、复杂性及技术要求，决定采用纵向台阶控制爆破的方法进行施工，概括为“纵台阶、密布孔、浅打眼、少装药、严防护”。开挖时先在局部对爆破参数进行试验、调整。具体为：

1、台阶长度10～20m，台阶宽度为扩堑的宽度，台阶高度取3.0m。

2、炮孔方向除边坡预裂爆孔沿边坡坡度方向钻孔外，其余炮孔均采用垂直钻孔。预裂炮孔深度一般为1.5～2.0m，主炮孔深度一般为3.1～3.4m。

3、装药：采用接近于内部作用药包的松动爆破，药量计算公式最大限度地减少炸药多余能量对药量的抛散作用。装药方式为间隔装药，炮孔堵塞长度大于或等于炮孔的最小抵抗线。具体见图1 台阶法浅孔控制爆破示意图。

图1 台阶法浅孔控制爆破示意图

三、爆破设计

1、预裂孔参数

孔距：a=0.4～0.45/(m)

孔深：H=1.5～2.0/(m)

炮孔方向按边坡设计坡度：1:0.75～1:1

装药计算公式：Q=k×a×H

式中：Q——每孔装药量

k——单位面积装药系数（kg/m2）

装药结构：采用32mm直径二号岩石卷装炸药，分3层间隔装药，从底层至上层装药分别为全孔装药量的50%、30%和20%，三根药包之间用一根导爆索连接，将炸药用电工胶布牢固地绑扎在导爆索上，并将导爆索引出孔外，药包之间不用堵塞，上层药包至孔口段用有一定湿度的黄土堵塞并轻轻捣实。

2、主炮孔参数

排距：b=0.8～1.0（m）

孔距：a=0.8～1.0（m）

孔深：H=3.1～3.4（m）

钻孔方向一般为垂直孔

装药计算公式：Q=k×a×b×H

式中：Q——每孔装药量（kg）

k——用药量系数：严重风化层采用0.20～0.30，风化层采用0.30～0.35。

装药结构：采用32mm直径2号岩石卷装炸药，分2层间隔装药。底层装药为全孔装药量的70%，自孔底开始装药，上层为30%，自炮孔深度的一半开始装药，同一个炮孔的上、下层药各装一发同段别的非电毫秒雷管，2层药包之间用黄土地或粗砂填充，不用捣实，上层药包至孔口段用有一定湿度的黄土堵塞并轻轻捣实。

3、起爆顺序及起爆网络

光面爆破起爆顺序为：先普通炮孔后光爆孔。起爆网络为：前排普通孔采用塑料导爆管非电起爆网路，每个药包均装一发1段毫秒雷管，孔外用双发1段毫秒雷管簇联组成复式串联网路。后排光爆孔在孔外用双根导爆索将各炮孔的导爆索串联起来，并用双发3段毫秒雷管绑在主导爆索上做为引爆雷管，使后排光爆孔迟于前排普通孔50ms起爆。最后光爆孔的引爆雷管导爆管同普通孔的主线导爆管一起用电雷管引爆。

预裂爆破起爆顺序为：先预裂炮孔后普通炮孔。起爆网络与光面爆破起爆网络相反。

四、石方爆破施工工艺

控制爆破施工工艺及流程图见下图2 台阶法浅孔控制爆破工艺流程图。

1、施工准备：爆破施工前，在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查；向爆破作业影响范围所涉及的部门通报爆破施工概况及可能造成的影响，并征询相关部门的意见，确保施工顺利进度。

图2 台阶法浅孔控制爆破工艺流程图

2、爆破设计：根据地形的开挖标高，以及钻眼和挖装机械的情况确定梯段分层厚度、钻孔直径和钻孔倾斜角。根据岩石性质、临空面等情况，确定爆破参数、起爆顺序和网络设计。编制实施性的施工方案报监理工程师、业主以及公安部门批准，并及时提出开工报告。

3、爆破环境复查：详细调查与复查各石方爆破段空中、地面、地下构筑物类型、结构、完成程度及其距开挖界距离。重要地段施工前，实测与地质、地形有关的爆破震动参数。施工中发现问题时及时处理并提出修改意见。

4、施工过程：

Ⅰ、先清除地表杂物和覆盖土层，施作小爆破形成台阶作业面。

Ⅱ、按设计要求放出开挖轮廓线，各炮孔位，予以编号并插木牌逐孔写明孔深、孔径、倾斜角方向及大小。

Ⅲ、钻孔是爆破质量好坏的重要一环，

应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔，先慢后快。钻孔过程中，必须仔细操作，严防卡钻、超钻、漏钻和错钻。装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。如发现孔位和深度不符合设计要求时，及时处理，进行补孔或透孔，严禁少打眼，多装药。

孔口周围的碎石、杂物清除干净，对于孔口岩石破碎不稳固段，应进行维护，避免孔口形成喇叭状。钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。

Ⅳ、应严格按设计的炸药品种、规格及数量进行装药，不得欠装、超装，而影响爆破效果。并按设计装起爆装置。预裂炮眼为空气柱间隔装药，主炮眼用散装炸药集中装在底部。

Ⅴ、堵塞：预裂炮孔堵塞长度一般为口部1m 左右，堵塞材料先采用草团堵到药串上部位置，然后用钻孔的石屑粉堵塞，主炮眼用土堵塞。

Ⅵ、网路敷设前应检验起爆器材的质量、数量、段别并编号、分类，严格按设计敷设

网路。网路敷设严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网路经检查确认完好，具有安全起爆条件时方可起爆。起爆点设在安全地带。

Ⅶ、安全警戒：从开始装药，即设置安全警戒，防止非作业人员进入现场。网路连接后，工作人员逐渐撤离，警戒员、防护人员在指定地点就位，实行区段临时封闭，防止人、车等进入施爆区。

Ⅷ、网路检测无误，防护工程检查无误，各方警戒正常情况下，在规定时间，指挥员即可命令起爆。起爆采用非电起爆。

Ⅸ、检查：爆破完成到规定间隔时间后，安全检查无误，即可开始下道工序作业。

Ⅹ、爆破后应对爆破效果进行全面检查，综合评定各项技术指标量是否合理，进一步确认已暴露岩石结构，产状、地质构造、判断岩石物理力学性质，综合分析岩石单位耗药量作好爆破记录，聘请有经验的爆破专家进行分析、总结、对下循环爆破作业进行优化设计。

五、安全保证措施

1、爆破前应做好准备工作，并根据爆破设计，对参加爆破人员进行安全教育和技术交底。

2、爆破工点应建立爆破领导小组，指定专人负责。

3、从事爆破的人员，必须通过爆破技术培训，并持有合格证。

4、各项爆破施工作业应分工明确，专人负责，并制定具体的岗位负责制。

5、钻孔前，应根据爆破设计，按编号顺序，标明炮孔位置。

6、钻孔应达到以下要求：

Ⅰ、深度误差不超过5%。

Ⅱ、孔口位置偏差不超过二倍炮孔直径。

Ⅲ、方向误差：光爆不超过3%，其它不超过5%。

Ⅳ、地面不平处，应调整孔深，以求爆破后地面平整。

Ⅴ、钻孔完毕后，应按爆破设计进行检查，并做好记录，对超标的炮孔，应由技术负责人调整用药量或重新钻孔。

Ⅵ、对药包进行编号，并和炮孔编号相符。装药量、装药结构及堵塞质量，必须符合设计要求。

Ⅶ、爆破后，对危及行车及人身安全的危石、落石必须及时清除。

Ⅷ、对每次爆破的地质状况、主要参数、爆破效果等，应做详细记录。