路基边坡石方爆破方案Word格式.doc
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Φ89mm
炮孔深度
2.0~3.0m
6.0~8.0m
炸药品种
2#岩石乳化炸药
起爆器材
非电毫秒雷管及导爆索
②半填半挖开挖方案
半填半挖横断面开挖根据工作面情况,采用如下两种作业方案:
A、分层横向台阶控爆法
分层横向台阶控爆法适用于挖方较窄处,且对飞石要求严格控制地段。
B、分层纵向台阶爆破法
分层纵向台阶爆破法适合于地势较平缓路段。
③深挖路堑开挖方案
对于深挖路基的石方爆破,首先沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟,然后再爆破剩余部分,既所谓“留靴”爆破,以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。
爆破剩余部分岩体时,采用微差控制爆破方式达到控制爆破抛石方向的目的。
④边坡开挖控制爆破
为确保边坡的稳定,不产生超挖和欠挖,一般边坡采用光面爆破,节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。
2、爆破参数设计
①台阶浅孔爆破
采用手风钻钻孔,孔径d=42mm,台阶高度控制在2.0~3.0m。
装药为延长药包,选择炮眼位置时分析岩性以便控制飞石方向,并为下次爆破创造临空面。
布置的炮眼需根据现场石质硬度、岩石的裂隙分布情况、使用炸药种类、起爆方法及爆破要求等决定。
A、底盘抵抗线W底
W底=(0.4~1.0)H式中H-台阶高度
在坚硬难爆的岩体中,或台阶高度H较高时,计算时取较小的系数,暂取0.5,即
W底=1.0~1.5m取W底=1.0m
B、超钻深度h
h=(0.1~0.15)H取h=0.2m
C、炮孔间距a
根据岩石类别及节理发育程度,并根据要求岩石坡碎程度选择炮孔间距:
a=(1.0~2.0)W底W底-底盘抵抗线(m)
或a=(0.5~1.0)LL-炮孔深度
根据上述公式可计算出a=1.0~2.0m或a=1.3~2.4m
综合取a=1.2m
D、炮孔排距b
b=W底=1.0m
E、单耗药量q
q=0.6~0.7kg/m3
F、堵塞长度L1
L1=(1/3)L
G、单孔装药量
Q=q.a.b.H=2.35kg
浅孔爆破最终参数由现场爆破试验确定。
②深孔梯段爆破
A、孔径的确定
根据我局现有钻孔机械设备情况,采用CM-351或YQ100-B潜孔钻钻孔,孔径d=105/89mm。
B、台阶高度H和超钻深度h
全路堑开挖由于开挖断面小,爆破易影响边坡的稳定性。
采用纵向“留靴”槽式开挖,台阶高度H=6.0~8.0m左左。
根据经验公式,超钻深度按下式确定:
h=(0.15~0.35)W底W底—底盘抵抗线,
或h=(0.1~0.2)H,当岩石松软时取小时,岩石坚硬时取大值。
取h=1.0m。
C、底盘抵抗线W底
根据巴隆公式W底=HDηd/150
式中d—钻孔直径(mm)
H—阶梯高度(m)
D—硬度系数,D=0.46~0.56
η—高度影响系数,η=1.0
经过计算W底=3.0m(CM-351钻孔)
W底=2.8m(QY100-B钻孔)
D、炮孔间距a,及排距b
a=(0.7~1.4)W底=2.1~4.2m取a=3.0m(CM-351钻孔)
a=(0.7~1.4)W底=2.0~3.9m取a=2.8m(QY100-B钻孔)
b=0.87a,b=1.8~3.6m取b=2.5m(CM-351钻孔)
b=0.87a,b=1.8~3.6m取b=2.2m(QY100-B钻孔)
E、堵塞长度L2
L2=(0.7~1.0)W底或L2=(16~32)d取a=3.0m(CM-351钻孔)
取L2=2.1~2.5m
F、单孔装药量
Q=q.a.b.H
q—单位耗药量,q=0.6~0.7kg/m3
Q=q.a.b.H=39kg或Q=q.a.b.H=32kg
准确爆破参数由开挖前的爆破试验确定。
③光面爆破
参照国内外岩石光面爆破施工方法和我局的施工经验,光面爆破钻孔采用YQ100-B型潜孔钻钻孔,爆破参数确定如下:
A、最小抵抗线W
W=(7~20)D=0.63~1.8m
式中:
D-炮孔直径
本工程中取W=1.2~1.5m
B、炮孔间距a
a=(0.6~0.8)W=0.9~1.2m
本工程取a=0.9~1.1m
C、线装药密度
q线=400~500g/m
D、光面炮孔装药量
Q=qaw=0.43~0.74Kg/m
E、光面爆破装药结构
为保证在光面爆破时,不使药包冲击破碎炮孔壁,在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心,将药卷捆绑于竹片上,各药卷间用导爆索相连,药包一端绑上雷管即成。
操作时将药包置于孔内,上部填塞好。
良好的堵塞是保持高压气体所必须的堵塞长度,取炮孔直径的10~20倍,现场根据炮孔间距和光爆层厚度适时调整。
④预裂爆破
炮孔间距根据国内外经验取a=0.8~1.1m。
线装药密度Q=2.75[σ]0.53r0.38
σ-岩石极限抗压强度,r-炮孔半径,50mm
根据我局在同类岩石的施工经验Q=400~500g/m
装药结构与光面爆破相同,但预裂缝比主爆区超长4.5~9.0m,比主爆孔提前75~150ms起爆,硬岩取小值,松软岩石取大值。
最终爆破参数由爆破试验效果确定。
3、石方爆破试验
在进行大规模石方爆破施工前,先进行石方爆破试验,以便确定爆破机械类型、单耗装药量、布孔方式和孔间、排距及堵塞长度等,并将试验成果报监理工程师审批。
4、爆破块度控制
由于本标段级配碎石、混凝土砂石骨料由开挖可用料提供,开挖施工时,选取石质条件好的开挖部分进行块度控制爆破,块体大小要求爆破的石块最大粒径不得大于30cm,对大于30cm的石块部分可作为浆砌挡土墙用,为了达到良好的爆破效果,采取如下控制措施:
①根据实地岩性情况,不断优化爆破参数。
②采取压碴挤压爆破,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岩体充分破碎。
③采用孔间微差挤压爆破技术,改善爆破效果,降低爆震效应。
④工作面开阔地带,可采用格式布孔,对角微差起爆,这种爆破方式,岩石抛掷距离比排间微差减少30%左右,大块率可下降到0.9%以下,并可大幅降低地震效应。
5、爆震效应及爆破飞石控制
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≤2~3cm/s,建筑物距爆源中心不小于50m。
V=K(Q1/3/R)α
Q-最大一段单响药量,Kg
R-距爆源中心距离,m
K-与介质特性有关系数,取180
α-与地形、地质等有关系数,取1.8
经推算得Q=136Kg。
可见,对于50m外的一般建筑物,当某段起爆药量控制在136Kg以内时,不会产生震动破坏。
②爆破飞石
爆破场地位于山坡上,极易产生爆破飞石,根据经验公式:
R=20Kn2W
K-安全系数,与地形、风向有关,取1.5
n-爆破作用指数,松动爆破取0.75
W-抵抗线,W=2.4m
经推算得R=40.5m。
可见,在一般地段爆破飞石在控制范围内。
但在某些要求高的路段还未达到要求,还必须采取如下措施:
A、采用单孔微差起爆并对爆区进行覆盖。
B、预留隔墙和“留靴”等方式。
6、爆破安全措施
为保证开挖爆破施工安全,必须采取如下防范措施:
①施工前将本标段爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及爆破作业施工方案编制报告,并报监理工程师审批,同时将运入线路和时间报有关管理部门批准,取得通行证后将爆破器材运入工地保管。
②为保证爆破不危害和损坏人、畜、建筑物和其他公共设施,在施工地段确定爆破的危险区。
在危险区设置明显的标志,建立警戒线和显示爆破时间的警戒信号,在危险区的入口或附近道路设置标志,并派专人看守,爆破时段严禁人员进入危险区。
③开挖爆破作业必须由持有爆破证的专业人员进行施爆,坚持持证上岗的原则。
④由于爆破引起的松动岩石及时采取措施加以清除,以免发生危险事故。
7、石方爆破施工工艺
石方爆破施工工艺见图2。
图2石方爆破施工工艺流程框图
控制最大起爆药量
控制预裂孔位、孔距
覆盖层剥离
爆破孔定位
测量放样
机械钻孔
清孔
装药
堵塞
形成爆破网络
起爆
挖运
安全维护
控制钻孔深度
机械就位
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