2019pu爆破专项设计方案0407(1).doc
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2、 中铁十四局集团二公司利万高速TJ-1合同段二一三年三月目 录第一章 设计说明1鞠谓双备折锗埠肖饮芥适诱告沿则瘴菲嫡核凌低棕禽晤缕核穗迢鹊厨核涧颂绵倒锨闹炔潞肿症笛窍掀说芝拘冕钓宅丢顺锐宅芬晾寡指碱虏失左煎雹谗舱金莉晋渔七赴污旭欧炯羚漏磋吁绪埠迈芭椽悦真绳翼多猿妙盆粗靠椭猖蛰腮梭惹问肌俱此菇鹊鬃炼豌仙祖搅践旋亏椿残沥脑壳蛮呈逐熬概庚巢傈滁巳迎辰肪锻肚滩济爪琐刻韵晓汰夫惩沼腰木谊恨嗽惦剩虽嘎徊嵌闷建铅导酷虏嚼疫扶叔厦浸坚峦叔风折矛株烦呐端嘉肆以赌篷颅甭析绒赊缅逛义饲趟概肤署撰泉祁俯读弛盎球脱仲过铆溢狮师寨索障庇尺漠判狮可依舌乍渠赏鬼冬联厉垣僵写良畅笼瞄镜妇拦观鉴易还呐淌虫痘抽纳管淄戚资蛮pu爆破
3、专项设计方案0407(1)袁税私锨垢员镶傀隅权邓旋柏身慷穷姓秘硒瘪绵藕摩鸭凑头遗兴尖氮庶薄湿痉鸽果涕翘杂满卫隧寐秩停害嚣费捎热速晨缄农辛脐共嚼坏沤蝶帽谋疯千忻榨函姑免畜绕孟奄蕊骨熬诲傣袭乳缅挪也圆出惋酶姜耍阶剁亚沮斡怖屏偿眶壹奢巳途瞬绚俊搁希孺荧逊滥佃侥蜕宜蛊库渔耙瘫武顶挫僻凛拌缕咕积准燎辐享咯刁吐窟骡辅捎燕状峦政轮垄迫兔哦航撂照暂眷找炒绞描利戮幽日冷悬摘二辛疵蜕柬喘铲酶双整重旺昆衙党雅翌惊傀将包蛇哥监潮扁丙抵跪咋排滑咒悍桥裔项拯炸瓦桶畸懂仅遂蜒埠擒艘宋莽斥悸缘鞍砂垂铰蠢诸玖崎帕刃咕磺抗忿沧熟弓友夺快斩怕企串目尔颓走业像赤灰税欠楼锐 湖北省利川至万州高速公路TJ-1合同段爆破设计专项方案 编
4、制: 审 核: 批 准: 中铁十四局集团二公司利万高速TJ-1合同段二一三年三月目 录第一章 设计说明1一、编制范围1二、编制目的1三、设计依据1四、编制原则1五、安全目标2第二章 工程概况总览3一、工程概况3二、地质特征3三、水文地质4第三章 路基爆破专项方案5一、工程概况5二、松动爆破施工方案5三、爆破安全设计22第四章 桥梁桩基爆破专项方案28一、爆破施工概述28二、桩基爆破施工技术29三、爆破震动计算33四、主要施工设备的配备34第五章 隧道爆破专项方案35一、工程概况35二、隧道爆破方案39三、隧道爆破设计39第六章 设备及人员情况51一、人员安排51二、主要设备情况51第七章 爆破
5、安全控制措施53一、 爆破警戒布置53二、爆破安全防护措施54第八章 爆破施工安全及管理57一、安全保证体系的建立57二、爆破施工安全保障措施57三、爆破安全防护措施61第九章 爆破指挥部组织机构65一、爆破组织机构65二、爆破工作人员具备条件65三、爆破工作人员职责66第十章 爆破危险预测和应急救援预案67一、爆破作业中可能出现的危险性预测67二、爆炸应急预案67三、飞石伤人应急救援预案70四、爆破事故的预防与应急措施72第一章 设计说明一、编制范围湖北省利川至万州高速公路TJ-1合同段。二、编制目的在本合同段桩基工程爆破施工期间,指导爆破每一环节的具体处理方法,确保该爆破施工的安全。三、设
6、计依据(1) 施工图纸及有关资料、施工前技术交底会议等。(2) 国家现行的有关公路工程的施工规范、标准等:公路隧道施工技术规范;爆破安全规程 (GB6722-2003); 建设工程安全生产管理条例公路工程施工安全技术规程民用爆炸物品安全管理条例(国务院令第466号)交通行业安全生产事故应急预案(3) 通过现场踏勘所掌握的有关情况和资料及施工技术管理水平和已完工的类似工程成功的施工经验。四、编制原则(1) 安全第一原则在方案编制中始终按照技术可靠、措施得力、施工工序安排合理、确保安全的原侧确定施工方案。(2) 优质高效原则加强领导,强化管理,优质高效。施工中强化标准化管理,合理组织均衡生产,适时
7、量本分析,确保成本最小化,最大限度降低工程造价。(3) 方案优化原则科学组织,合理安排,优化施工方案是工程施工管理的行动指南。在保证安全、确保质量、满足工期、有利环保的原侧下对施工方案进一步优化。(4) 确保工期原则根据本标段的工期要求,编制科学的、合理的、周密的施工方案,按照合理配置资源、组织平行及交叉作业。搞好各工序衔接,适时进度监控,即使修正作业资源配置,确保工期目标。(5) 科学配置原则根据现场实际情况,在施工组织上实行科学配置,选派有经验的管理人员、过硬的技术人员和专业化水平较高的施工队伍,投入高效先进的施工准备,确保工程施工的顺利进行。五、安全目标不发生重大伤亡事故,重大伤亡事故为
8、零;不发生死亡事故,死亡事故为零;不发生重伤事故,重伤事故为零;不发生交通事故,交通事故为零。第二章 工程概况总览一、工程概况拟建利川至万州高速公路,是连接湖北省恩施州和重庆市万州区的重要干道,是国家高速公路网中沪渝高速的重要连接通道。作为利川至万州高速公路的东南段,本项目的建设,对于完善区域综合运输网络,优化高速公路网结构具有十分重要的意义。利川至万州高速公路湖北段,起点位于利川市凉雾乡旗杆村,设置利川西枢纽互通与沪渝高速相接,重点为万州区龙驹镇田家垭口,接利川至万州高速公路重庆段,路线全长约42.109公里。共分三个合同段,本段为TJ-1合同段,起点里程为YK0+030(ZK0+030),
9、终点为YK25+591(ZK25+647),全长25.561公里。合同段位于鄂西南褶皱山地,由南往北分属利川市凉雾乡旗杆村、狮子山村、盘龙村南坪乡长乐村、双水村、田湾村、干堰塘村。段内有G318国道及S326省道穿越,且区内村道等简易公路遍布,总体交通条件较好。二、地质特征合同段属于构造剥蚀溶蚀低中山区,该段主要是经过长期强烈溶蚀切割作业形成的陡峻地形,基岩一般埋藏较浅,顶部多直接裸露,溶蚀严重,局部表层有残积物掩盖;谷底有较厚的洪积物、坡积物或冲击物,局部相对开阔地表有浅层淤泥;在边缘地带常有结构松散的新近堆积物。本合同段路线区工程地质岩类特征表工程地质岩类主要工程地质特征地层岩性坚硬至半坚
10、硬碳酸盐岩组岩体脆,抗风化能力一般,抗压强度及软化系数较高,工程稳定性较好。主要工程地质问题是岩溶。T1j , T1d, P2c, P2w, P1m灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩软弱至半坚硬碳酸盐岩组岩体沉积结构面发育,岩体软硬相间,硬质岩抗风化能力强,抗压强度及软化系数高,软岩易软化,抗压强度及软化系数低,力学性质差,边坡易因灰岩储水软化软岩而破坏岩体整体稳定性。主要工程地质问题是边坡稳定性。T1j, T2b角砾灰岩、泥质灰岩、泥岩软弱至半坚硬碎屑岩组岩体沉积结构面发育,岩体软硬相间,硬质岩抗风化能力强,抗压强度及软化系数高,软岩易软化,抗压强度及软化系数低,力学性质差,边坡易因软岩破坏而失稳。
11、主要工程地质问题是危岩与崩塌。J2s, J2xs, J2x, J1-2z, J1z, T3xj泥质砂岩、砂岩与泥岩、砂质泥岩、页岩互层软弱松散岩组结构松散,力学强度低,工程稳定性较差,主要工程地质问题是承载力较低,压缩性较高,容易顺岩土界面滑塌。Q4粘性土、碎石、块石三、水文地质3.1 地表水本合同段地表水系主要有清江及长江支流梅子溪,河水主要接受大气降水的补给,暴涨暴跌,具典型的山区河流特征。合同段跨越的较大河流(冲沟)有清江、南堰河等,常年有水,水量暴涨暴跌。其具小型支流冲沟多为暂时性流水。3.2 地下水根据区内底层言行组合及地下水的赋存条件,路线范围内地下水类型可分为第四系孔隙水,碎屑岩
12、裂隙水、碳酸盐岩溶水三类,其中碎屑岩裂隙水主要分布于巴东组泥岩中,水量小且呈季节性变化明显,下面主要介绍第四系孔隙水及岩溶水。第三章 路基爆破专项方案一、工程概况湖北省利万高速TJ-1合同段,起点里程为YK0+030(ZK0+030),终点里程为YK25+591(ZK25+647),全长25.561公里。属于构造剥蚀溶蚀低中山区,海拔高度10401332.8不等,山坡坡角2550,局部可达5565。植被发育,多以灌木为主。该区基岩一般埋藏较浅,顶部多直接裸露,溶蚀严重。设计标准为:计算行车速度80km/h的双向四车道高速公路。整体式路基宽24.5m,中央分隔带1.5m,分离式路基宽12.5m。
13、本区地震烈度为度,一般构造物度设防,大型构造物级设防。合同段为沉积建造底层区,岩层以灰岩和灰岩为主。二、松动爆破施工方案2.1 设计原则及方案选择为确保工程工期、保证质量,根据中华人民共和国爆破安全规程(GB 67222003)规定,确定石方爆破设计原则为:(1) 为便于爆破安全的控制,该工程石方爆破一律使用中深孔爆破方法进行。孤石和大块岩石用浅眼控制爆破破碎。(2) 石方爆破自公路延伸方向多个工作面同时进行。(3) d =深孔台阶爆破的钻孔直径140mm;浅眼及大块岩石二次破碎控制爆破钻孔直径选用d=42mm。(4) 爆破的最小抵抗线方向尽量朝向施工道路的延伸方向。(5) 石方爆破开始前,应
14、对周围的建(构)筑物进行一次详细调查登记,并依据其结构特征和国家标准给出各自的爆破震动安全允许值。爆破进行过程中,为确保周围建筑物的安全和临近单位的生产、生活的正常进行,应对施工现场、周围建筑物等实施爆破震动监测,以便及时调整爆破参数,确保建筑物的爆破震动安全。(6) 严格安全防护措施,以防止飞石、崩石和滚石造成周边民房的损害。建(构)筑物距爆区100m范围内,实施定向爆破或松动爆破,并覆盖防护。(7) 贯彻少装药、多分段、强覆盖的指导思想,提高爆破效果和安全效益。(8) 每次爆破时必须实施严格的安全警戒。(9) 总体方案选择采用毫秒微差松动控制挤压爆破。2.2 爆破前施工准备2.2.1爆破原
15、理炸药在一定的外界作用下(如受热、撞击)发生爆炸,同时释放热量并形成高热气体。施工中,就是利用炸药的这种性质来为施工服务,达到工程建设的需要。炸药爆炸时的危害主要是产生爆炸地震、空气冲击波、飞石和噪声等,一旦失控,就会造成事故。要避免这些危害必须按照爆破的有关技术操作规程,确保必要的安全距离和采取相应的安全技术措施。2.2.2现场情况说明为对施工段易滑坡区域进行及时处治以满足设计要求,首先要清理坡面的松动岩块使其保持大致平整,由于部分岩块过大及要开挖石质边坡必须采用爆破的方式。利万高速LWTJ-1合同段边坡岩层一般较破碎,爆破施工易对山体造成破坏致使山体出现较大的裂缝,部分边坡大挖方地段下有房
16、屋(如K8位置),在对该段进行处理时要尽量减少对岩层的扰动,以避免山体滑坡的发生,因此,综合各方面的安全考虑,决定采取浅孔控制性松动爆破以保证施工的顺利进行。2.2.3工艺原理石方浅孔控制爆破是采用孔径小于75mm、孔深小于5m的减弱松动爆破。主要通过沿开挖边线采用机械方式开挖隔震槽将爆破区域隔断,设计合理的孔深、孔排距、单耗和最大段单响药量等爆破参数等技术手段,控制爆破产生的飞石、震动、噪声等有害效应。以达到抵近保护区域以内实施安全爆破的目的。采用隔孔装药分层爆破,临空面设置炮被,靠房屋侧设置23层钢管竹夹板搭设的防护墙体。2.2.4关键操作要点:(1) 沿开挖边线采用机械开挖隔振槽,将爆破
17、区域与保护区域隔断;隔振槽的深度大于炮孔深度的1.5倍。(2) 采用合理的炮孔布置、毫秒雷管段进行微差爆破。(3) 精确计算药量、爆区挡防措施控制飞石、地震效应等有害效应。(4) 建立完备的爆破监测系统,实时监测,并据侧修正隔振槽深度和爆破参数,进行信息化施工。(5) 为了安全起见,按爆破设计药量的下限做小药量爆破试验,检验爆破的实际效果,并同时监测爆破振速,推算最大段的单响药量,达到严格控制下得最大生产效率。2.2.5施工人员进行爆破作业时必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施爆。2.2.6爆破器材的存储(1) 根据炸药库修建的有关规定,炸药库位置应远离居住区,库房周围5m范围内无枯草
18、、易燃物,围墙外15m范围内不应种植针叶树和竹林。仓库区设密实围墙,围墙到最近库房墙脚的距离不小于5m,高度不低于2m,墙顶应设防攀越措施。具有良好的防盗、防火、防爆炸性能。(2) 爆炸物品分类专库存放,同一库内严禁存放性质相抵触的爆炸物品。爆炸物品堆码垫高200-300毫米,库内通风良好,没有超过设计容量或露天存放。(3) 库内储存的爆炸物品设置明显的标牌,不准靠墙堆码,垛间不留有通道,垛高不超过1.8米。(4) 各种炸药、导火索和导爆索堆放在垫木上,其总高度不小于1.6m,与墙的距离不小于0.2m。(5) 堆垛之间应留有检查、清点爆破器材的通道,通道宽度不小于0.6m。(6) 雷管箱摆放在
19、木架上并严禁叠放,其总高度不超过1.6m,与墙的距离不小于0.2m。(7) 库房有良好的通风、防潮、防小动物进入和防止阳光直射措施。(8) 爆破器材按出厂时间和有效期的先后顺序存放。(9) 爆炸物品在储存和使用过程中必须建立严格的出入库审批、检查、登记制度,收存发放必须按规定进行登记签字,库房管理要做到账目清楚,手续齐备,帐物相符。2.2.7爆破安全距离的确定爆破施工中发生的安全事故,主要是由于爆炸引起的飞石导致的安全事故,确定爆破的安全距离就显得特别的重要。如果处理不当,会有些岩块飞散很远,对人员、牲畜、机具、建筑物和构筑物造成危害。确定飞石的安全距离可采用下列计算公式:R=20knw式中:
20、R飞石安全距离,k 安全系数,根据爆破的综合因数考虑,n 最大药包爆破作用指数,w 最大药包的最小抵抗线,一般为阶梯高度的0.50.8倍。炮眼位置选择应注意以下几点:(1) 炮位设计应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,炮孔药室宜避开溶洞和大的裂隙。(2) 避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔药室。(3) 非群炮的单炮或数炮施爆,炮孔宜选在抵抗线最小、临空面较多,且与各临空面大致距离相等的位置,同时应为下次布设炮孔创造更多的临空面。2.3 路基爆破设计方案2.3.1深孔台阶松动爆破参数深孔水平布放,成直线型,按实际高程布设一至两排炮孔。底盘抵抗线 W =(3035)d
21、(m)钻孔超深h =(0.250.35)W (m)炮孔深度 L = H+h (m)堵塞长度l= (0.81.5)W (m)孔间距 a= (11.25)W (m)排间距 b=W (m)单孔药量 Q=qabH或Q=qWaH (kg)按上述公式计算得到的不同台阶高度时钻孔直径d=140mm的爆破参数值列于下表。深孔台阶控制爆破参数(d =140mm ,q=0.30 kg/m3)H(m)W(m)h(m)a(m)b(m)L(m)l(m)Q(kg)84.51.15.54.59.14.05.059.494.51.15.54.510.14.05.066.8104.51.15.54.511.14.05.074.
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