第一篇:邯沙公路邯武段上跨陶二煤矿专用线立交桥基岩爆破施工组织设计
邯沙公路上跨陶二矿专用线立交桥
桩基岩爆破施工组织设计
施工单位:淄博中兴达爆破工程有限公司
二零一零年三月
一、工程概况
(1)道路概况
拟建的邯沙公路邯郸至武安段,是邯郸到武安的快速通道,路线起于邯郸市人民路西延互通,在涧沟村东南上跨邯长铁路,沿旧路在林村西上跨南水北调总干渠,经邯郸县公安交通大队酒务楼中队、邯郸县第十五中学后于张岩村西南下穿青兰高速公路,在牛叫河村东南上跨邯长铁路,经北里庄南、北牛叫南后在康二城北侧通过,经东洞南与规划的武安外环交叉后,过134处仓库,终于武安市南环路与东环交叉口,路线主线全长18.57km。
公路等级为一级公路,设计时速为80km/h,公路在里程k12+560.33,铁路里程k0+843.8处上跨陶二煤矿专用线。(2)周围环境
桥位处铁路为陶二煤矿专用线,陶二煤矿专用线从邯长铁路康城站接轨,全线总长3.684km,上跨桥处铁路里程K0+843.8。
桥位处陶二煤矿专用线1股道,非电气化铁路,混凝土枕木,50kg/m铁轨,曲线片段,曲线半径R=1000m,铁路路基左侧为土埂,土埂上为一条农村公路,土埂高出路肩约2-3m;路基左侧为农田,农田和路肩齐平。
铁路两侧各有一排水沟,沟宽约1.5m,深约1.2m。距离桥位右侧约80m处有左2-1.5m 铁路排水箱涵,距离桥位左侧约60m处有一座上跨铁路公路桥,桥宽约5.3m。距离桥位左侧约13处,有一电源杆,在桥区影响范围内,施工前进行改移。
二、方案选择
根据地质资料并结合施工现场实际情况,决定对桥桩桩基采用毫秒延期中心孔掏槽控制爆破方法。采用该种施工方案,可以减少对围岩的扰动,增强围岩的自承能力,特别是在不良地质条件下效果更为显著,不仅可以减少危石和支护的工程量,而且保证了施工的安全;由于光面爆破使开挖面平整,岩石无破碎,减少了裂隙,这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计,光面爆破与普通爆破相比,超挖量由原来的15%~20%降低到4%~7%,不但减少出碴量,而且还很大程度的减少了欠挖工作量,从而降低的成本,加快了施工进度。
三、参数设计
1.炸药单耗,因这里的岩石是风化砂岩,属次坚石,普氏系数为5~7级别,炸药单耗取3.3kg/m3,采用反向装药,以尽量减小管道效应和残孔;
2.炮眼深度,由于待爆桥桩基较深,因此采用逐层爆破施工,而且由于桥桩基直径较小,无法大面积开展作业,利用人工抱钻进行钻孔,采用每次爆破深度取h=1.5m;
3.由于桩基直径较小,挤压力较大,同时清运用人工方法,爆破块度尽量小些,故炮孔间距a和排孔间距b取小值,炮眼间距取值为a=0.3m,炮眼排距取值为b=0.3 m;
4.经计算,单孔装药量
QKabh=3.3×0.3×0.3×1.5=0.445kg 取0.5kg
四、炮眼布置
现以桥桩桩基直径为1.8m为例布置炮孔,以桩基中心为中点,直径20cm钻6个掏槽眼,其余炮孔取a=0.3m,b=0.3m,h=1.5m,按照圆周进行布孔,由掏槽眼向孔壁分为1、3、5段毫秒延期依次爆破,每一桩基炮孔数为24个左右,每孔装药0.5kg,其炮眼布置见图2。由于在施工过程中,可能出现地下有水,故采用二号岩石乳化炸药,诺内尔塑料导爆管。
注意事项:(1)炮孔装药前,必须用高压风冲洗干净,防止有残渣,炸药及封口炮泥必须用木棍充填密实,防止冲泡。炮孔段别如图所示。雷管段别必须按照设计图所示分开,不可混装。(2)炮孔必须做到平直准齐,即位置、角度、深度必须严格按设计要求施工。(3)大规模爆破前必须进行试爆,根据试爆效果再来调整设计方案,以求最佳效果。
炮泥炸药4段3段2段1段2段3段4段
图1 炮孔布置图
五、爆破安全计算
1、爆破地震
为预防爆破的地震波对周围临时建筑物危害,我们须经过演算可得知: 深孔爆破的震速计算:
3Q312200VK100=0.33cm/s R上述值小于国家规定的5cm/s,可以肯定:只要按设计要求打眼装药和填塞炮孔,爆破引起的地震波不会给造成危害。式中
Q——单段齐爆药量,24个孔,约12kg;
R——爆点距建筑物的距离,100m; K——地质系数,石灰岩,取k=150;
1.7——衰减指数,取=1.7。
爆破震动效应控制的措施有(1)采用毫秒微差爆破技术:工程试验表明,采用毫秒爆破与采用齐发爆破相比,平均降震率约50%左右;分段数目越多,降震效果越好。爆破中采用多段毫秒微差起爆,控制震动效应;(2)采用预裂爆破技术;(3)限制一次爆破的最大用药量。
六、施工工艺
1、放样布眼
钻眼前,测量人员用经纬仪和水准仪,找出桩孔的中心点;用红油漆画出开挖轮廓线,并标出炮眼位置,其误差不得超过5cm;每次测量放线的同时,要对上次爆破断面进行检查,及时调整爆破参数,以达到最佳爆破效果。
2、钻眼要求
掏槽眼:深度、角度按设计施工,眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。
辅助眼:深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不大于10cm。周边眼:开眼位置在设计断面轮廓线上允许沿轮廓线调整其误差不得大于
5cm;炮眼方向可以3%~5%的斜率外插,眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm,最大不得超过15cm。内圈眼至周边眼的排距;误差不得大于5cm;内圈眼与周边眼应采用相同的斜率。
钻眼装药率调整:当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度(相应调整装药量),力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一平面上。钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并做好记录,有不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后,方可装药爆破。
3、炮眼布置要求
先布置掏槽眼,其方向在岩层层理明显时应尽量垂直于层理,掏槽眼应比其他眼加深20cm。
周边眼严格按设计开挖轮廓线布置,在硬岩层中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线上,眼底超出轮廓线小于10cm;在软岩中,周边眼的眼口在断面设计轮廓线内小于8cm,眼底落在轮廓线上。
4、清孔装药
装药前用小直径高压风管将炮眼内石屑吹净,装药需分片,分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”不得混装。所有炮孔均用炮泥堵塞,堵塞长度周边眼不小于20cm,其他眼不小于35cm。周边眼采用小药卷配导爆索,以增加不耦合系数和爆破时的缓冲作用,炮孔装药均采用反向装药结构。
5、起爆网络
本次爆破采用毫秒延期雷管,采用大并联方式连接,发爆破器采用MFB-200型,根据经验准爆是可行的,达到安全爆破效果,完全可杜绝哑炮。
6、光面爆破施工技术措施
(1)对所有爆破作业人员进行岗前培训,使他们充分了解光面爆破的重要性及一些有效可行的施工方法,以提高操作熟悉程度。
(2)选用低爆速、低猛度、低密度、传爆性能好、爆炸威力大防水水胶炸药。
(3)用不耦合装药结构,光面爆破不耦合系数为1.5~2.0,但药卷直径不应小于该炸药的临界直径,以保证稳定传爆。
(4)严格掌握与周边眼相邻的内圈眼的爆破效果,为周边眼爆破创造临空面。炮眼深度大于2.5m时,内圈眼应与周边眼有相同的外插角,周边眼应尽量
同时起爆。
7、施工中注意事项
(1)桩基孔壁口必须打锚杆加固,同时用砂浆水泥加固,严防偏帮滑落伤人;
(2)所有施工人员必须佩带安全帽,挂安全保险绳,上班不得饮酒、打闹;(3)严格实行交接班制度,召开班前安全技术交底会议;
(4)桩口用φ20螺纹钢加铁丝网外罩防护,防止桩口坠物伤人以及爆破时飞石伤人;
(5)爆破时,以桩口为中心150米为半径范围内不得有人员车辆进入;(6)放炮后必须用高压风吹孔桩,从底部吹30分钟,必须把炮烟吹干净,方可下人清理;检查是否有瞎炮、哑炮、盲炮、片帮等危险,如有瞎炮等必须严格按照《爆破安全规程》处理后,方可进行下步工作;
(7)钻孔前必须用风镐,铁锨把表土风化碎石清理干净。而后在按设计钻孔,防止碎石坠入炮孔中;
(8)严格按照设计装药,必须分段,不可混装;(9)上下不可平行作业,以确保安全;
八、安全生产措施
1、炮孔保障措施
为保证爆破不出问题,布孔要精确可靠,炮孔布置应听从技术人员安排布置。(1)炮孔的孔距和排距必须符合设计值,最大偏差不得大于8%。(2)炮孔斜度必须符合设计,最大偏差不得大于10度。(3)炮孔深度严格按设计孔深。(4)最小抵抗线偏差不得大于5%。
(5)对所有炮孔逐孔验收,在验收单上填写验收人员名字。
(6)对不符合规格的炮孔作废重打,验收合格炮孔用木塞堵住孔口。
2、爆破器材的运输、存放与保管
(1)爆破器材的购买和运输
爆破材料提前统计好报邯郸公安局审批、并办理好购买手续,在押运员护送下由当地民爆站专车送至指定现场,行车路线由公安部门指定,运输车辆必须持有当地公安机关批准的火工品运输证,严格按照《爆破安全规程》和当地公安部
门的规定进行操作,确保安全。
(2)爆破器材的存放与保管
爆破器材运到现场后,由安全员和保管员负责验收和承担现场的安全保卫工作,设置警戒线,严禁无关人员进入现场,保管员负责接收并清点数量,放置在专用的小房内或帐蓬中,按施工顺序及项目经理签发的领用清单发放用量。每天用多少到民爆站领多少,若有剩余,一定赶在下班前送回。爆破工作严格按《规程》执行,保证不流失一发雷管、一两炸药。
3、起爆药包的加工与装填(1)药包加工制度
①放炮员凭经理签发的领取单向保管员领取所需的炸药及电雷管,并在自己施工范围内选择安全地点加工起爆药包。加工药包时,必须放好警戒,不准非作业人员进入。
②加工药包时,药包严格按照药卷长度截取,雷管按段号顺序加工,为保证雷管与药包不分离,雷管插入药包后用胶布捆绑固定。加工一个段号药包之后才能进入下一个段号药包加工。
③对加工好的药包先按段号后按药量大小,分箱存放。在箱上一定标明段号及药号及药包重量。
④药包入箱前应由专人核对数量,进行登记,入箱后由专人看管发放。(2)装药制度
①装药前由施工组组长按炮孔布置图核对和领取起爆药包。
②装药包由一人按装药表核对药包重量、雷管段号,另一人将药包装入炮孔,技术员亲临现场监督并签字验收。
③同一段号同一重量药包全部装入炮孔经技术员检查无误后,堵塞炮泥。④装药顺序先远后近。
⑤装药期间实施戒严,严防外人进入现场。(3)堵塞制度
①由后勤人员按要求寻找炮泥并运至施工现场。
②由技术员派人验收,装药前派人加工成直径3cm长度10cm左右的炮泥,分别放到各炮眼周围。
③堵塞过程注意不要伤着和扭曲脚线,也不能拉脱雷管。
④堵塞用的炮棍,用木质圆棒或竹棒。⑤堵塞过程要在技术员监督下完成。
九、警戒范围和信号
公路爆破的警戒队伍,应由当地派出所和建设单位组成。警戒范围,以待爆区域为中心,150m为半径的区域范围内实施警戒。根据现场实际情况,应设6个,在邯武公路两头150m处设置两人负责爆破时的交通协管,东南西北四个角上四个,每站2人,由项目经理统一指挥。
所有警戒人员必须佩戴袖章,手持红旗,配带手机,带标志牌到岗。警戒人员和指挥之间用手机联络。
放炮警戒信号,由项目经理或放炮指挥发出。
第一次信号——预告信号,吹哨子半分钟。该信号爆破前20分钟发出,信号发出后警戒区内的人员全部撤到危险区以外,或到指定的安全地点,同时警戒人员到岗进行警戒。
第二次信号——起爆信号,鸣长哨10秒钟。该信号发出后,项目经理或指挥应确认人员、设备、车辆全部撤离危险区,已具备安全起爆条件,方可下达起爆命令。
第三次信号——解除警戒信号,在起爆后技术人员到达现场检查确认安全后,报告项目经理或指挥,由他们下达解除警戒命令。