静态爆破专项施工方案.docx

— 、 爆 破 方 案 概 况 我公司承建的海大规划路电力管沟工程，在沟槽开挖过程中， L9#线桩号K0+533~K0+584（L15~L16）段，以及海大规划路 H1 和 H11 电缆井处，出现不厚度的坚石层，对我机械队开挖施工造成极大困难。我方经过勘察现场，施工段靠近学校，且周围人流不断，普通爆破及控制爆破无法实施， 考虑安全及环保问题，经多方研究决定实施静态爆破。 我公司决定采用挖掘机挖基坑上层土方、风镐开挖基坑松石、静态爆破基坑普坚石及特坚石方。 二、基坑开挖施工 拆除爆破范围内障碍物 首先测设出实施静态爆破的的准确范围，并根据土石方放坡系数及基坑挖深，人工使用白灰撒出基坑上口开挖范围。将开挖范围内的人行道板及原硬化路面拆除并外运 10 千米弃置。 挖掘机开挖上方土 基坑上方土层层厚较深，在开挖过程及完成后应立即使用施工围挡将基坑上口围护封闭，并设立警示标志，避免发生安全事故。土方开挖时需进行1：0.67 放坡，防止土方坍塌。 风镐开挖基坑松石、静态爆破基坑普坚石及特坚石 由于施工场地狭小，无堆土点，故我公司计划风镐开挖基坑松石，挖掘机挖渣装自卸汽车外运弃置，运距 10 千米。基坑普坚石及特坚石采用静态 爆破。根据施工经验，静态爆破一层以 80 厘米效果较好。我公司计划分 层打眼爆破，每层炮眼 1.0 米，并装药爆破，每层可爆出 80 厘米。出渣 时需使用冲击锤解小，挖掘机挖渣装自卸汽车外运弃置，运距 10 千米。计划分 3 层将石方爆破完成。详见基坑静态爆破断面示意图。爆破出的石方边坡使用风镐修整，防止石方滑落。 石方爆破时需进行放坡：石方放坡系数取1：0.5。为防止开挖后的石方边坡滑落，基坑石方边坡采用锚杆支护，详见“九、基坑支护措施”。 石渣外运 由于基坑开挖深度较深，挖掘机无法挖除基坑下部石方。故我公司计划在基坑边坡开挖出一工作平台，供挖掘机挖渣装车。工作平台尺寸为8.5 米 *8.5 米。 基坑开挖工期安排 第一阶段：2010 年 3 月 14 日至 2010 年 3 月 15 日，完成基坑上方土开挖及外运； 第二阶段：2010 年 3 月 16 日至 2010 年 3 月 18 日，完成基坑石方爆破、开挖及外运。 三、静态爆破 1 静态爆破的工艺原理 人工造孔后，在静态爆破剂的作用下使岩石涨裂、产生裂缝，再使用冲击锤或风镐解小、破除，从而达到开挖的目的。为赶工期的需要，我公司计划使用质量好的静爆剂，从而达到较好的开挖效果，以缩短工期。 静态爆破剂的破碎机理： 静态爆破剂是以特殊硅酸盐、氧化钙为主要原料，配合其他有机、无机添 加剂而制成的粉末状物质，典型的化学反应式为： CaO+H2O→Ca(OH)2+6.5×104J 当氧化钙变成氢氧化钙时，其晶体结构发生变化，会引起晶体体积的膨胀。根据测定，在自由膨胀的前提下，反应后的体积可增长 3 至 4 倍，其表面积也增大近 100 倍，同时每摩尔还释放出 6.5×104J 的热量。如果将它注入炮孔内，这种膨胀受到孔壁的约束，压力可上升到 50Mpa，介质在这种压力作用下会产生径向压缩应力和切向的拉伸应力。 2.静态爆破特点 静态爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品，是一种含铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂，使用时按配合比要求用水搅拌后灌入钻孔内，经水化后，产生巨大膨胀压力，并施加给孔壁，将混凝土或岩石悄悄地破碎。 静态爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静态爆破剂不属于危险品，无公害。可按普通货物进行运输和储存，在购买、运输和保管中无任何限制。 四、施工工艺流程1.工艺流程图 施工前准备→设计布孔→测量定位→钻孔→装药→药剂反应、清渣→ 进入下一层循环施工 操作要点 对于岩石破碎需要了解岩石性质、节理、走向及地下水情况。钻孔参数、钻孔分布和破碎顺序则需要根据破碎对象的实际情况确定。另外静态 破碎剂的效力和初始开裂时间，除了与原料配合比有关外，还与施工当时气温、水温、水灰比、孔径、孔距、钻孔布置、灌浆时间和速度、钢筋混凝土中配筋量、构件尺寸、操作人员的经验等因素有很大关系。 设计布眼 布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面（自由面）越多，单位破石量越大，效果也更好。切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上。孔距与排距的大小根据岩石的硬度程度调整，硬度越大、混凝土强度越高时，孔距与排距越小， 反之则大。孔距与排距布置参照下表。 表一 孔距与排距简易布置表 岩石 硬度 F=4 F=6 F=8 F=12 素砼 钢筋砼 孔距 （CM） 50-100 40 30 20 30 20 排距 （CM） 80 50 40 30 40 30 为加快工期的考虑，我公司计划孔距取 20 厘米，排距取 30 厘米。