管沟石方爆破工程施工组织设计方案

管沟石方爆破施工方案

1.工程概况

本标段在吴起县周湾镇段至志丹县顺宁镇段，黄土丘陵地貌，地处黄土高原北部，地势起伏较大，梁高沟深，沟壑交错、地形较为破碎，局部梁脊狭窄，梁与梁之间多形成崾岘黄土冲沟发育。部分地区沟谷地带出露白垩系下统洛河组砖红色砂岩、侏罗系中统安定组灰色、灰绿色页岩、泥岩、砂岩和泥灰岩，含紫红色条带。在这些地段施工时，管沟开挖与修路都存在困难，施工时需要大量的石方爆破。

2.主要实物工作量

本标段管沟需进行石方爆破的区域长约11km，石方开挖量为82745m3。

3.施工准备

3.1制定爆破方案：根据工程地质和地形情况，合理选用爆破方案，计算爆破参

数。

3.2办理施工许可证：将施工方案报监理公司及当地公安批准后方可施工。

3.3爆破人员的培训：爆破有专业人员负责，爆破人员必须经过严格的爆破专业训练，熟练掌握爆破器材的安全规则。并经公安部门考试合格，取得上岗证。

4.管沟爆破开挖

针对管沟开挖现场情况，拟采用松动爆破，爆破后的松散石方由机械和人工进行清理。对于坡度平缓且石质松软地段可采用机械部分剥削后，再进行施工。无论采取哪种开挖方式，均不得在沟两边弃土，应将挖出的土石方堆放在非管线施工的一侧，且推土距沟边不小于0.5m。另外，对山势陡峭，施工场地狭小的地段，应修建作业平台，做为表面履土的堆放点，爆破清除出的石方应人工堆放在施工一侧的坡上或用车辆运至现场附近宽扩处集中堆放，以确保施工作业带畅通无阻，并能够进行安装作业。管沟应严格按放线要求开挖，比设计要求管底高程以下超挖0.2m。

4.1爆破参数的选择

4.1.1 K值的选取

K值为单位炸药消耗量（Kg/m3）

4.1.2松动爆破

特硬：K=0.75，坚硬：K=0.5，软岩：K=0.45

4.1.3 W值确定

最小抵抗线为W值，在凿孔（炮眼）爆破情况下，管沟深度视为最小抵抗线。

4.1.4凿孔孔径（d）值确定

炮孔直径的大小直接影响到钻眼速度、工作面的炮孔数目、单位炸药消耗量、爆落岩石的块度等，对爆破效果和施工效率产生较大影响，故需选择合理的孔径参数。根据本标段地质情况和管沟深度（3m左右），取d=50mm。

4.1.5 a值与b值的确定

根据d值确定a值和b值；a值为炮眼间距，在双列和三列时存在列距b值。通常a值确定：

d=50mm a=0.9m b=0.75m

在管沟开挖爆破施工中符合上述d值要求可单列布孔，如果岩质坚硬和采用孔径不符合d值情况下可布双列，通常确定为a=b。沟底宽度等于b值时（通过试验确定），沟底两边沿布孔。沟底宽度大于b值时，在沟底两边沿和管沟中心线进行三列布孔。

4.1.6 Wc值确定

设计开挖深度加深部分为超深，即为Wc值。超深的目的是为了保证开挖深度的沟底平整，消除孔与孔之间的硬隔，满足沟深要求；一般取：Wc=（10～15）d

4.2单个装药量计算

装药量直接影响着爆破效果、爆破工程成本和爆破安全，且因爆破过程的复杂性和瞬时性，故选择合理的炸药种类和装药量计算公式是爆破施工成功的关键所在。根据现场岩石地质情况和以往工程施工经验，无水地段炸药选用二号岩石铵梯炸药，有水地段选用抗水性的二号岩石乳化炸药。

4.2.1单个装药量计算公式

松动爆破 Q=kabw

4.2.2炮眼布孔及装药方式

布孔：管沟爆破施工的工作面狭窄、爆破自由面小、爆破夹制作用大，比一般爆破的技术难度高，对炮孔的孔距和排距及布置形状要求高。布孔及钻孔宜从沟槽开口（或已开挖）处开始，按孔距和排距参数布孔，当发现距离超过设计要求时，只能加孔，不能凑合。布孔可采用三角（梅花）形或方形。

装药：可采取连续性非耦合装药或根据地质结构采取间隔装药。装药前应检查药孔，有异常情况时，必须先处理，特别是发现有水时必须淘净，必要时使用抗水性炸药。

4.3凿孔作业

根据工程地质条件，工程实际需要和依据爆破参数，正确选择凿岩机具，凿孔深度要符合管沟设计深度要求，故实际凿孔深度=管沟设计深度+Wc 。

4.3.1炮孔位置的选择与布置

4.3.1.1炮孔位置应避免在岩层裂缝处，且炮孔底部在缝隙以上200～300mm 。要避开石层的分界线。

4.3.1.2炮孔采用梅花形排列的方式。

炮孔间距1.4m 堵塞物

炸药 岩石层 1/3L

炮

炮孔

4.4堵塞

石方段管沟开挖爆破施工必须认真堵塞，堵塞材料最好采用符合要求的黄土，堵塞时要边堵边捣实。

5.起爆线路设计

根据施工现场机械设备集中情况和所经管线地段的复杂性，采用起爆网路电导爆网路。

管沟开挖爆破施工便于采用串联导爆管起爆网路。

起爆方法：通常采用电起爆，电源可采用起爆器或小型发电机。

6.爆破措施

6.1爆破拟定人工点火三孔同时起爆

6.2爆破施工要定人定位，严格按方案施工，并由专人负责整个爆破工作。

6.3定时爆破前，应将每次爆破时间通报友邻单位和主管部门。

6.4公路及人口稠密区，为了防止个别飞石伤人，每次起爆前须加盖炮被，以确保安全。

6.5整个爆破过程中设立专职安全员，每次起爆前3分钟吹哨警戒，并在爆破区30m半径外圆周设立警卫人员，防止闲散人员进入危险区。

6.6每次爆破，应设立专人记录装孔数量，起爆时要准确对数，确准哑炮。

6.7每次爆破5～8分钟后，爆破员和安全员进入爆区检查是否有哑炮，经“两

员”确认安全后，作业人员方可进入再作业。

6.8杜绝边窜孔边装炮，严禁非爆破人员点火。

6.9每次爆破前，爆破员要认真记录爆炸品领用数量，严禁炸药和雷管混放，一般堆放距离大于500m设专人看管保卫。

7.施工技术措施

7.1管沟爆破断面尺寸的确定

7.1.1沟底宽度为2.6m，深度在图纸设计深度的基础上再挖深0.2m，用以回填0.2m厚的细土。

7.2边线控制爆破法

7.2.1为了获得设计施工要求的端面形状，避免超挖或欠挖，须采用边线预裂爆破法。预裂爆破法即使按照设计开挖线，加钻一排预裂钻孔，深度较主炮孔稍深，炮

孔直径为50mm, 炮孔间距一般为炮孔直径的6倍，靠近预裂炮孔的主炮孔的间距、排距和装药量应较其他主炮孔适当减少（见下图），施工方法就是预裂炮孔在紧靠边线的主炮孔之前起爆。其时差：对坚硬岩石不得少于80～100ms;对松软岩石不得少于80～100ms；使预先炸裂一条缝，这条缝在开挖区爆破时能反射爆震波，控制对围岩产生破坏性影响，从而在主要开挖区爆破后形成一个平整的开裂面，基本上可以达到预裂超挖或欠挖的目的。

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