路堑石方爆破施工技术方案

路堑石方爆破施工技术方案第一章总体说明第一节设计说明一、设计依据1、湖南省某高速公路项目土建工程施工合同文件、某合同段设计图纸等相关资料；2、《中华人民共和国环境保护法》；3、《中华人民共和国矿山安全法》；4、国家标准《爆破安全规程》；5、国家技术监督局《土方与爆破工程施工及验收规范》；6、国家技术监督局《施工机械安全操作规程》；7、《中华人民共和国民用爆炸物品管理条理》；8、国家和地方政府颁布的有关技术法规、规范和条例；9、我单位对施工现场踏勘及调查的有关地形、地貌、地质、水文、气候等资料。

当地建材、柴油、炸药、火工材料的供应情况；10、我单位长期从事高速公路及从事类似工程施工所积累的施工经验、现有的施工设备能力及相应的管理水平等。

二、设计原则1、根据工程实际情况，合理设计施工方案，周密部署，合理安排组织施工。

2、制定切实可行的施工爆破方案和创优规划与质量保证措施，采用新工艺、新材料、新技术和新设备，确保爆破施工质量。

3、合理配置生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低生产成本。

4、坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是的原则。

树立优良工程为合格工程的标准，在施工中创一流施工水平。

三、编制范围某高速某合同段路基石方爆破挖方段。

第二节设计指导思想1、确保安全：精心设计与施工，爆破过程中严格控制爆破振动及爆破飞石，确保开挖区周围的建（构）筑物、设施、设备及人员的安全，确保边坡的稳定和便道畅通。

2、确保质量：在设计及其施工中采取先进的爆破技术，确保工程质量符合要求。

开挖爆破满足设计标高、边坡的要求。

3、确保工期：爆破工序复杂，技术要求高，投入的技术管理人员、劳动力、机械设备应考虑满足计划工期要求，并留有一定的后备力量。

4、降低成本：优化方案，尽量节约投资。

在施工中不断改进施工技术与工艺，提高生产效率。

第三节工程概况一、工程简介某高速项目位于平江县境内，起于湘鄂两省交界处的通城界，对接湖北省通城至平江高速公路，向南经冬塔、南江桥、梅仙、平江县城东侧，安定镇，终点在黄泥界与浏阳至醴陵高速公路相接，路线全长73.027km。

本合同段为某高速公路某合同段，起点桩号为KXX+XXX，终点桩号为KXX+XXX，全长XXXX公里。

二、沿线地质、地理、地貌、气候、水文特征1、地形、地貌、地质条件本合同段所经地带主要为丘陵地貌，海拔高程一般在100-330m，相对高差80-180m；地形自然坡度一般30°-50°，地表植被发育。

区域构造不发育，仅局部发育小型断裂，对路线影响较小。

山体由花岗岩组成，地表岩石风化强烈，裂隙发育，多呈中风化、强风化层。

主要不良地质现象有：采空巷道：合同段内分布矿坑巷道，长度在2-20m不等，个别长度在60m，宽度1-2m，基本位于路面设计标高以上，部分填方路段矿坑巷道深度在原地面以下5m以上。

软土：分布于山间谷地、冲沟、暗塘、水塘及地势低洼处，厚度1-3m,分布范围不大；多呈软塑状，具有含水量高，压缩性高、承载力低等特点。

一般不宜直接作填方路基持力层，应换填。

2、气象、水文特征本区属亚热带向北亚热带过渡的季风湿润气候，光热充足，雨量充沛，无霜期长，严寒期短，四季分明，春季多潮湿阴雨，秋冬干旱，暑热期长，严寒期短。

沿线地下水主要为某系空隙潜水，基岩裂隙水不太丰富。

地下水主要受大气降水、地表排水补给，于洼地、冲沟、泉眼和湿地处排泄。

三、工程特点1、工序复杂，对所需设备的投入和组织要求较高。

2、山区爆破后坡度需满足道路施工要求较高，对工期控制不利。

3、爆破时要确保原有便道畅通，确保爆破目标周围的设备、人员、民宅的安全，施工难度大。

第二章爆破施工总体方案第一节总体方案综述一、总体方案1、依据地形、地貌情况，先对开挖山体表皮植被进行清除。

2、山体开挖总体上采取浅孔松动爆破为主的台阶爆破取渣方法，同时依据不同的地形、地貌和地质状况，辅以浅孔光面爆破的方法；对大粒径石块采取二次炮解和机械法解小，对边坡采用光面爆破的方法和机械法进行处理。

3、依据该工程的要求和爆破施工的特点，将施工程序大致分为三个步骤，即植被清除、开山爆破、渣石清运，如此循环，实行多作业面、多台阶同时作业的总体施工方案。

石方爆破总体设计方案二、施工工序划分依据总体方案设计施工工序流程如下图第二节爆破施工技术方案设计本标段石方开挖量较大，风化石和软石挖方采用挖掘机挖装，自卸汽车运输；硬质石方开挖采用爆破方法，挖掘机挖装自卸汽车运输。

严格按照设计和规范要求组织爆破施工。

由于挖方路基边坡高度每节10m，坡率自下而上1：0.75，1：1，每节边坡间设置2m宽碎落台，为减少对边坡的扰动，保证路基开挖成型质量，并结合自由设备及人员优势，在路堑石方开挖爆破过程中，必须最大限度地降低爆破振动对路堑边坡稳定所造成的不利影响，绝对禁止采用集中装药的大爆破。

石方爆破采用毫秒微差定向控制爆破法施工，控制爆破冲击波、振动、噪音和飞石，避免对山体和现有植被的破坏。

1、半挖半填开挖方案半挖半填断面开挖根据工作面情况，采用横向台阶爆破法、纵向台阶爆破法以及边坡的光面爆破方案：1、分层横向台阶爆破法分层横向台阶爆破方案适用于挖方较窄处，且对飞石要求严格控制地段。

爆破布眼方案见:分层横向台阶布眼图。

ba平 面 图分层横向台阶布眼图横 剖 面 图w2、分层纵向台阶爆破法分层纵向台阶爆破方案适合于地势较平缓，离公路、河流较远路段，爆破布眼方案见：分层纵向台阶布眼图。

平面图ba分层纵向台阶布眼图纵剖面图w3、边坡开挖按设计边坡度采用光面爆破开挖，孔径d=38mm ，炮眼间距a=500mm ，光面厚度W=600mm ，装药量0.20~0.30kg/m ，布眼图见:光面爆破布眼图。

光面爆破炮眼布置图wa2、深挖路堑开挖方案2.1、施工顺序深挖路堑路段总体施工顺序见:深挖路堑总体施工顺序图。

首先沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟（图中I 部分）；然后再爆破剩余部份（图中II 部分），即所谓“留靴”爆破见:（“留靴”爆破最终效果图），以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。

爆破II 部分岩体时，采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向。

最终边坡山坡轮廓线深挖路堑总体施工顺序图III保留岩体2..2、I 部分岩体爆破参数的确定（1）堑沟宽度如:（“留靴”爆破最终效果图），考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素，挖掘成10m 宽的堑沟。

槽式堑沟“留靴”爆破最终效果图保留岩体I待爆岩体II 山坡轮廓线（2）炮孔直径d 如图：（爆破参数示意图），凿岩设备采用KQDl00潜孔钻，开挖爆破与预裂爆破穿孔设备最好一致，以利于现场操作，拟采用d ＝90mm ，w ＝2.6m ，a ＝2.6m 。

a超深h爆破参数示意图d w（3）布孔方式及微差间隔的确定，布孔形式采用等三角形布置，以利于炸药能量均匀作用于岩石，实现理想的破碎效果，起爆顺序依次为0~l~2~3~4，如：I 部分岩体爆破孔起爆顺序图，首先起爆的炮孔位于上部山坡一侧，以控制爆堆前移方向，改善破碎效果，降低爆破震动。

采用我国生产的毫秒微差雷管，排间时间间隔采用25ms 。

0I部分岩体爆破孔起爆顺序图ba12保留岩体432..3、II 部分岩体施工顺序由于地形对爆破施工的影响，钻孔机具，施爆顺序必须考虑山体的坡度，II 部分总体爆破施工顺序见：II 部分岩体台阶爆破顺序图，由上到下依次为1-2-3，每一部分又分为压碴爆破和预裂爆破。

II部分岩体台阶爆破顺序图最终边坡1山坡轮廓线233.、边坡控制方案为确保边坡的稳定，不产生超过和欠挖，边坡采用光面爆破。

在节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。

为获得良好的光面效果，宜采用低密度、高体积威力炸药，以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈准静态状态，拟采用国产2＃岩石专用光爆炸药，以获得预期效果。

3..1、光面爆破参数的确定参照国内外岩石光面爆破施工经验，光面炮孔参数确定如下：（1）最小抵抗线W ：W ＝（0.5~0.8）H ＝1.0~1.6 m本工程中取W ＝1.5m ，式中H 为阶梯高度，此时取2.0 m 。

（2）炮孔间距：a ＝b ×W ＝（0.6~0.8）×1.5＝0.9~1.2 m ，本工程取a ＝1.1 m（3）光面炮孔装药量：Q ＝q ×a ×w ＝0.6×1.5×1.1＝0.99 kg/m式中q 一松动爆破单位炸药消耗量，取0.6kg/m3光面爆破示意图见：光面爆破示意图。

最终边坡轮廓线光面爆破示意图a 炮孔w3..2、光面爆破装药结构（1）、药包制作：为保证在光面爆破时，不使药包冲击破碎炮孔壁，有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心，见：光面爆破装药结构图。

将药卷捆绑于竹杆上，各药卷间用导爆索相连，药包一端绑上起爆雷管即成。

操作时将药包置于孔内，上部填塞好。

堵塞药卷炮孔光面爆破装药结构图起爆线（2）、堵塞：良好的堵塞要保证高压爆炸气体不泄露所必须的堵塞长度，取炮孔直径的12~20倍，现场根据孔间距和光面厚度适当调整。

3..3、预裂爆破参数炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m ，装药密集系数取为3.5，装药量为： Q ＝2.75[σ]0.53r0.38＝2.75[1200]0.53×450.38＝500g/m式中：[σ]一—岩石权限抗压强度，取1200kg ／cm2； r 一—炮眼半径45mm 。

预裂爆破装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区超长4.5~9m ，比主爆孔提前75~150ms 起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。

4、爆破块度控制因石方爆破后部分作为填方材料，爆破块度要求控制在10~35cm ，为了达到良好的块度要求，可采取如下措施：1、根据实际岩性情况，不断优化炮孔参数；2、采取压碴挤压爆破，即在施爆岩体前面依次留下2~4m 厚前次爆破的岩碴，这样有利于阻止施爆岩体前移和促使岩体充分破碎，见：压渣爆破最终效果图。

压渣爆破最终效果图wd留渣厚度前次爆破碎岩3、采用孔内微差爆破技术，可加强孔底爆破作用，改善爆破效果，并且减震效果好。

4、工作面开阔地带，可采用格式布孔，对角微差起爆，其布眼方式、起爆顺序见：格式布眼、对角微差起爆顺序图。

这种起爆方式，岩石抛掷距离双排间微差减少30％左右，大块率可下降到o.9％并可大幅度降低地震效应。

5、爆破安全 5.1、爆破震动根据《爆破安全规程》规定：对于一般砖房，非抗震的大型砖砌块建筑物，震速V ＜2~30m/s ，建筑物距爆破点不小于50m ，以此计算：V ＝K （3√Q/R）a 。

式中：Q 一—最大装药量(kg)；格式布孔、对角微差起爆示意图1211109b8756a4321图中数字为起爆顺序R 一—距爆源中心距离(m)；K 一—与介质特性有关系数，取为180； a 一—与地形，地质等有关系数，取为1.8；由上述公式计算得Q ＝136kg ，可见，对于50m 外的一般建筑物，当某段起爆药量达136kg 时，不会产生震动破坏。