石方控制爆破初步施工方案.doc

蛮耗至金水河口岸二级公路A协议段

K12+354--K12+884.7段路基

石

方

开

挖

施

工

方

案

重庆交通建设(集团)有限责任公司

蛮金路A标段项目经理部

四月二十五日

1工程概况

本项目为云南省红河州蛮耗至金平至金水河口岸二级公路A协议段，其中K12+354-K12+884.7段，全长约534.7m，重要为高边坡开挖，最高开挖高度约为40.2米，总挖石方量约92189m3。开挖路段上方为212省道，该省道为蛮耗至金平唯一一条能保证大型车辆通行的道路，并且车流量较大。K12+354-K12+884.7段最近开挖边线距212省道19.4m、垂直高差最大为50m。岩石性质为50MPa以上的坚石片麻岩，坡度陡，结构面发育，工程施工对边坡的稳定性影响较大，工程地质条件差。

经现场实地勘察，由于该段边坡岩石顺层发育如采用原设计爆破方案会对该开挖段上方的S212省道导致影响，导致S212省道滑坡、塌陷的危险导致不可估计的损失。结合计算数据及施工经验，为保证S212省道的正常通行，决定对该段路基石方开挖采用控制（浅孔松动）爆破，及时调整爆破孔深、药量及一次性起爆数量等。

2编制依据

本方案重要依据以下资料编制：

该工程的相关图纸和地质资料；

中华人民共和国《民用爆炸物品安全管理条例》（2023.5）

《爆破安全规程》（GB6722-2023）；

类似工程施工经验。

3浅孔松动爆破方案

根据本工程的特点和规定，拟采用“隔墙拉槽控制爆破”的施工方案。即先进行上边坡的预裂爆破和中间部分的拉槽爆破，最后再进行保存的隔墙部分的爆破，如图1所示。当开挖深度较大时（2米以上），宜分台阶爆破。

图1爆破方案示意图

隔墙拉槽控制爆破方案最显著的优点：由于有隔墙的保护作用，可大大地提高爆破作业效率，减少爆破后落入下方的方量。

3.1施工顺序

1）从两头向中间进行；

2）开挖深度在2m以下时一次爆破到位，超过2m时则采用分台阶爆破，台阶高度以2m左右为宜，孔深一般控制在1-2米，根据观测数据对原S212省道安全的影响限度拟定最大孔深，保证省道安全。

3.2爆破设计

3.2.1布孔方式

拉槽爆破和隔墙爆破采用梅花形布孔形式，如图2所示。

图2炮孔布置示意图

3.2.2爆破参数

（1）主炮孔

a.炮孔孔径：Φ=40mm；

b.炮孔间距：a=1.2~1.5m；

c.炮孔排距：1.0~1.2m；

d.台阶高度：h=1.5~3m；

e.炮孔深度：L=h+0.3m。

（2）预裂孔

a.炮孔孔径：Φ=40mm；

b.炮孔间距：a=0.3~0.4m。

3.2.3装药量计算

单孔装药量Q单可以按体积公式计算：

Q单=q·L·a·b或Q单=q·h·a·b

式中，q为单位体积炸药消耗量。根据类似工程施工经验，本工程炸药单耗暂按q＝0.35kg/m3拟定，待试爆后再作最后拟定。

3.2.4起爆材料的选择

炸药：选用2号岩石粉状乳化炸药，药卷直径为32mm。

雷管：选用抗杂散电流性能好的毫秒导爆雷管为起爆雷管，磁电雷管（或电雷管）为激发雷管。

3.2.5起爆网路设计

采用孔内或孔外微差起爆网路。图3为典型的孔内延期孔外微差导爆雷管起爆网路。

图3导爆网路示意图

3.3爆破安全设计

3.3.1爆破震动安全校核

根据萨式公式，爆破振动安全条件下最大单响药量：

Q=R3（V/K）3/ɑ

式中：Q—安全条件下允许的最大单响药量（Kg）；

R—装药几何中心至被保护目的的距离（m）；

V—被保护目的的安全允许质点震动速度（cm/s）,根据公路的结构特点，参考类似建筑抗震性能，可取V=5cm/s；

K，ɑ—与地质条件及地震波衰减有关的系数，一般取K=150，ɑ=1.5。

根据计算，不同距离上的最大允许单响药量见表1。

表1最大允许单响药量表

R(m)

5

10

20

30

40

50

60

80

Q(kg)

0.7

1.1

9

30

71

139

240

569

为保证原S212省道的安全，爆破时应由远及近，先小药量试爆，取得经验后再进入正式爆破，并对爆破时引起的振动强度进行监测。

3.3.2空气冲击波的影响

由于爆破点四周空旷，并且一次单响药量也不大，因此，所产生的空气冲击波