預裂爆破施工工藝

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 預裂爆破施工工藝目錄 TOC o 1-3 h z u 1 前言 隨著近年來我國水利水電建設、核電建設、公路鐵路建設以及礦山開采的不斷發(fā)展，爆破行為越來越多，爆破的過程中會遇到大量的邊坡處理問題，邊坡的穩(wěn)定是保證邊坡下施工及通行安全的一個重要因素。為滿足這一要求，預裂爆破施工工法應運而生，下文將對該工法進行詳細論述。2 工法特點 預裂爆破是一種能夠很好保護保留巖體的爆破施工方法，經(jīng)過預裂爆破，開挖區(qū)被挖走，而保留區(qū)壁面相對十分穩(wěn)定完整光滑，從安全方面來講，它能夠保證被保

2、留巖體不被或者很少的被破壞，保證巖體的穩(wěn)定性；從經(jīng)濟的角度講，它能夠減少不必要的超挖，并且減少或者避免邊坡噴錨的費用；從美觀方面講，壁面看起來十分整齊，不像普通爆破形成的壁面那樣不規(guī)則。3 適用范圍 一般而言，巖石越完整均勻，越有利于預裂爆破。非均質、破碎和多裂隙的巖層則多不利于預裂爆破，當裂隙率達到5%時，預裂爆破有時難以按設計成縫。而只要巖石條件允許，并且對壁面情況要求較高的開挖，都可以實施預裂爆破。因此預裂爆破被廣泛應用于鐵路建設、公路建設、火電站建設基坑開挖、核電站建設基坑開挖、礦上開采等行業(yè)領域。4 工藝原理預裂爆破就是沿開挖邊線密集布置炮孔，采用不耦合裝藥或者裝填低威力炸藥，在主爆

3、區(qū)之前起爆，從而在爆區(qū)與保留區(qū)之間形成與裂縫，以減弱主爆區(qū)爆破時對保留巖體的破壞并形成平整輪廓面的爆破作業(yè)。保證預裂爆破成功的必要條件是炸藥在炮孔中爆炸產(chǎn)生的壓力不壓壞孔壁和沿預定的方向成縫，當炸藥與孔壁留有空隙時，炮孔所受的壓力會大大降低。經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)，不耦合系數(shù)為2.5時的孔壁最大切向應力只相當于相同爆破條件下，不耦合系數(shù)為1.1的1/16.因此，完全可能將現(xiàn)有的常用炸藥，用不耦合裝藥將孔壁壓力降至幾十兆帕乃至幾百兆帕。那時，孔壁壓力接近巖石的極限抗壓強度或低于極限抗壓強度。使炮孔壓力不致壓碎孔壁并使炮孔之間巖石產(chǎn)生裂縫。如果幾個相鄰炮孔中的炸藥同時爆破，爆炸應力波以炮孔為中心呈放射狀向外傳

4、播，一般在其切線方向產(chǎn)生拉應力，由兩個爆破孔出發(fā)，沿半徑方向擴展的應力波，在兩孔的中點相會，并產(chǎn)生干擾，兩波的匯合處產(chǎn)生的合理垂直于兩個爆破孔軸線的連接面，方向向外。在這個連接面的兩側，巖面各向相反的方向移動。因此兩個炮孔軸線的連接面成為受拉面，整個拉應力的作用使巖體沿此面斷裂。而應力波不一定會形成貫穿裂縫，但肯定會形成閉合裂縫，對于單孔而言這些裂縫是無規(guī)則的，對于雙孔而言，兩孔連線方向的裂縫最長，對炮孔四周來說，兩孔連線方向為最薄弱面，由于應力集中及應力波的干擾，所以兩孔之間最易形成裂縫，與此同時，爆破產(chǎn)生的爆生氣體，使兩孔之間的裂縫延伸擴大，當爆生氣體威力恰到好處時，便形成貫通縫，并且此方

5、向裂縫的發(fā)展，勢必阻止其他方向裂縫的產(chǎn)生及發(fā)展，從而有效保護爆破孔其他方向的巖壁。到此，預裂效果便已達到。5 施工工藝流程和操作要點鉆孔施工、爆破作業(yè)按工藝流程組織施工。每道工序經(jīng)檢查合格轉入下道工序，鉆孔、爆破工藝流程見下圖： 下面將對清表、測量放線、鉆孔、裝藥、填塞、聯(lián)線、覆蓋、起爆等環(huán)節(jié)進行詳細論述。 在爆破施工區(qū)，往往有不同程度的浮渣掩蓋在需要爆破的基巖面上，由于這部分浮渣的存在，會對爆破孔的定位產(chǎn)生很大的影響，要想精確定位，清理干凈浮渣則想的尤為重要。除采用機械清渣外，在測量放線時，一般還要人工用小刷子對放線點周圍小范圍進行仔細清理。預裂爆破的目的就是在保留區(qū)和開挖區(qū)之間形成一個較為

6、穩(wěn)定、完整、光滑的斷裂面，那么毫無疑問，按照設計意圖精確放線，則是成功的第一步。放線儀器一般采用全站儀，全站儀放出來的的要完全放設在基巖上，若有浮渣應及時清理，清理完浮渣后對該點進行校核，確定炮孔位置，用紅色油漆在基巖上準確標出，此外還要在每個炮孔附近放設出方向點，以供鉆機打鉆時能夠準確確定位置及方向。最后根據(jù)開挖設計深度和鉆孔角度，算出預裂孔深度，交由鉆機施工。預裂爆破實踐表明，預裂壁面的超欠挖和不平整度主要取決于鉆孔精度，預裂爆破的成敗60取決于鉆孔質量，40取決于爆破技術水平。鉆孔質量的好壞取決于鉆孔機械性能、施工中控制鉆孔角度的措施和工人操作技術水平，以上3個影響鉆孔質量的因素中，尤以

7、工人操作技術水平最為重要，如果操作人員技術水平不高，即使采用一些好設備，也難打出高質量炮孔，相反即使采用一些性能較差設備，但技術工人認真操作，仍可打出高質量炮孔。所以在鉆孔的時候一定要加強控制，準確按照設計的位置、角度和方向鉆設炮孔。預裂爆破的裝藥結構一般有兩種形式：采用定位并將裝藥的塑料管控制在炮孔中央，爆破效果好，但費用較高；另一種是將25mm、32mm、35mm等直徑的標準藥卷順序連續(xù)或間隔綁在導爆索上，為了更容易操作，該藥串可以進一步綁在竹條上，緩緩送入孔內，應使竹片貼靠保留巖壁一側。在炮孔底部12m區(qū)段的裝藥量應比設計值大14倍。取值視孔深和巖性而定，孔深者及巖性堅硬者區(qū)大值。接近堵

8、塞段頂部1m的裝藥量為設計值的1/2或1/3。炮孔其他部位按計算的裝藥量裝藥。為了保證預裂爆破效果，應進行堵塞，堵塞時先用牛皮紙團或編織袋放入堵塞段的下部，再回填鉆屑。填塞時一定要注意密實，要禁用大石塊以及粉末，同時填塞時要將導爆索拉展，避免打死折，影響正常起爆。填塞完畢后，將預裂炮孔用導爆索連成一組或者幾組，由于預裂爆破是在夾制條件下的爆破，震動強度很大，為了防震，經(jīng)常講預裂孔分段起爆，一般采用25ms或50ms延時的毫秒雷管。在分段時，一段的孔數(shù)在滿足震動要求的條件下盡量多一些，但至少不應少于3孔。實踐證明，孔數(shù)較多時，有利于預裂成縫和壁面整齊。材料與設備由于預裂爆破的夾制作用較大，通常也

9、容易產(chǎn)生飛石，為了較少飛石危害，可以在每個炮孔孔口處進行必要的覆蓋防護，可以采用膠皮進行第一層覆蓋，然后在膠皮上壓設沙袋，沙袋內部裝設細砂，但不可裝石塊，每個沙袋分量要足，一般每個炮孔孔口都要壓一個沙袋。當預裂孔與主炮區(qū)炮孔一起起爆時，預裂孔應在主爆孔爆破前引爆，其時間差應不小于75110ms。6 質量控制預裂爆破的目的是沿設計輪廓線形成整齊的輪廓面，其質量標準應符合以下條件：1）裂縫必須貫通，壁面上不應殘留未爆落巖體。2）相鄰孔間壁面的不平整度小于15cm。3）為了使壁面達到平整，鉆孔角度偏差應小于1。4）壁面應殘留有炮孔孔壁痕跡，且應不小于原炮孔壁的1/21/3。5）殘留的半孔率，對于節(jié)理

10、裂隙不發(fā)育的巖體應達到85以上；對于節(jié)理裂隙較發(fā)育和發(fā)育的巖體，應達到5085；對于節(jié)理裂隙極發(fā)育的巖體，應達到1050。7 勞動組織及安全措施7.1勞動組織在工程施工中，成立爆破指揮部，由項目經(jīng)理任總指揮，負責組織爆破施工設計、爆破施工安全管理、爆破施工進度管理等全面工作；項目總工程師任副總指揮，負責領導技術組、解決爆破施工中的技術問題和安全技術問題；技術組負責爆破施工中布孔、鉆孔、裝藥、堵塞、起爆網(wǎng)絡連結、警戒安全距離確定等技術指導，保衛(wèi)組負責爆炸物品的現(xiàn)場保管、安全警戒。組織機構配備如下所示：7.2安全措施所有現(xiàn)場爆破施工按爆破安全規(guī)程（GB6722-2003）進行。暴雨、大霧、黑天嚴禁

11、爆破。嚴格按設計裝藥，嚴格將爆破震動閾值控制在允許的范圍內，確保周圍民房和其他建筑物和構筑物的安全。認真做好炮孔填塞，杜絕飛石危害。7.2.1爆破管理及施工人員管理爆破工程師必須由公安部門培訓、考核合格，持有公安部頒發(fā)的的工程爆破技術人員安全作業(yè)證的人員擔任。爆破施工作業(yè)人員必須經(jīng)公安部門培訓、考核合格，并持有公安機關頒發(fā)的安全作業(yè)證。爆破施工人員均需持證上崗，并佩戴必需的安全防護用品。7.2.2爆破物品及施工現(xiàn)場的安全防護對采購的火工器材，遵循采購管理程序和公安機關的有關管理制度，保證進貨質量。使用前必須對火工器材進行質量檢查和性能測試。不合格產(chǎn)品不得使用。爆破器材存放在公安機關認可的炸藥庫

12、內，每天由當?shù)毓矙C關確認的保安配送公司專人負責送至施工現(xiàn)場，安排專人負責現(xiàn)場驗收雙方簽認，爆破器材卸車后，按要求將炸藥和雷管分開堆放，并用彩旗標出警戒范圍，用帆布覆蓋。不成箱的炸藥和雷管分別放入木質的專用炸藥保管箱和雷管保管箱中保管。由爆破員負責將炸藥和雷管的使用，每次一名爆破員只能一次挑兩箱炸藥。在保管和使用爆破器材的過程中，嚴禁吸煙和動用明火。我公司使用完后，當天將剩余的爆破器材辦理退庫手續(xù)，將剩余的爆破器材退回民爆公司爆破器材庫統(tǒng)一保管。并辦好交接手續(xù)，現(xiàn)場要進行登記，帳物相符。進行爆破施工前，在爆破區(qū)域插上紅旗，并在爆破區(qū)域輪廓線外側5m處用設置小彩旗隔離帶，高為1.5m。以警示可能

13、出現(xiàn)的有關人員，并設置巡邏人員進行安全巡邏，不允許無關人員進入爆破區(qū)域內。7.2.3爆破安全警戒爆破警戒區(qū)劃分明確，并設專人定崗警戒，由工程爆破指揮長統(tǒng)一指揮。工程開工前7天，在各路口設置爆破警示牌，警示牌上寫清楚爆破時間和警戒信號的含義、避炮方法。提醒行人和過往車輛注意爆破安全，每次爆破前24小時通知各施工隊，并告知裝藥量、爆破地點、爆破時間、安全距離等項內容。每次爆破實施前由保衛(wèi)組及時派出人員到各路口崗哨進行警戒。警戒時必須采用對講機聯(lián)系，警戒人員必須戴紅色袖章。在起爆前采用車載警報器發(fā)出警報聲，警報車繞各警戒點巡回報警，做到附近300m范圍內的人員能清楚地聽到警報聲。爆破警戒點分布示意圖

14、如下所示：警戒點布置示意圖第一次信號預警信號。開始清場，并派出警戒人員。所有與爆破無關人員和設備應立即撤出危險區(qū)以外，或撤到指定的安全地點。警戒人員到達危險區(qū)邊界。第二次信號起爆信號。確認人員、設備全部撤出危險區(qū)，所有警戒人員到位，具備安全起爆條件時，方可準許發(fā)出起爆信號，根據(jù)這個信號準許爆破員起爆。第三次信號解除警戒信號。安全等待時間過后，檢查人員進入爆破警戒負挖內檢查，確認安全后，方可發(fā)出解除爆破警戒信號。在此之前，崗哨不得撤離，不允許非檢查人員進入爆破警戒范圍。7.2.4起爆站的設定起爆站必須在警戒范圍以外或有堅固的保護設施；只能讓有操作起爆的熟練爆破員和指揮人員在場；應帶有對講機等與指揮人員聯(lián)絡的設備；起爆站應盡量設在能直接觀察到爆破現(xiàn)場和各警戒點位置的地方。7.2.5起爆命令的發(fā)布爆破總指揮在確認人員、設備撤離警戒區(qū)，警戒完成后，根據(jù)爆破現(xiàn)場有無突發(fā)事件決定是否發(fā)布起爆命令。起爆命令用對講機以倒數(shù)的方式發(fā)出，讓各警戒點及起爆人員同時知道。響炮15分鐘后，由安全員進入現(xiàn)場，檢查是否有盲炮，對危石、危坡進行必要的處理，向爆破總指揮匯報，以確定是否解除警戒。若有盲炮產(chǎn)生，則按照爆破安全規(guī)程進行處理，安全隱患解除后才可以解除警戒。8 效益與施工效率分析 由預裂爆破的特點不難看出，首先實施預裂爆破可以有效保護被保留巖壁，由此便可節(jié)省大筆的邊坡維護費用，并且具有