1、 海南瓊中抽水蓄能電站土建主體工程C4標(尾水系統(tǒng)工程) (合同編號:TFTP20140102JJ007) 尾水系統(tǒng)工程 爆破施工專項方案批準: 審核: 編寫: 中國水利水電第七工程局有限公司海南瓊中抽水蓄能電站項目經(jīng)理部2014年4月15日1 編制依據(jù)(1)水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范DL/T5397-2007;(2)抽水蓄能電站設(shè)計導(dǎo)則DL/T5208-2005; (3)中華人民共和國爆破安全規(guī)程 (GB6722-2003);(4)公安部爆破作業(yè)人員安全技術(shù)考核標準;(5)現(xiàn)場勘測及調(diào)查了解的施工環(huán)境、條件等。2 工程概況瓊中抽水蓄能電站位于海南省瓊中縣境內(nèi),工程建成后其主要任務(wù)是承擔(dān)海南電力
2、系統(tǒng)的調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用和黑啟動等任務(wù)。電站距海南省海口市、三亞市直線距離分別為106km、110km,距昌江核電直線距離98km。電站安裝3臺單機容量200MW的可逆式水泵水輪發(fā)電機組,總?cè)萘?00MW,為二等大(2)型工程。樞紐建筑物主要由上水庫、輸水系統(tǒng)、發(fā)電廠房及下水庫等4部分組成。上水庫正常蓄水位567.00m,主要建筑物有主壩、副壩1、副壩2和溢洪道。主、副壩均采用瀝青混凝土心墻土石壩,壩頂高程為570.00m,壩頂寬度8.00m,最大壩高28.00m,主壩軸線長度342.00m。輸水發(fā)電系統(tǒng)上水庫進/出水口布置在副壩1與副壩2之間半島型山包前,下水庫進/出水口布
3、置在下水庫庫中右岸,距右壩肩約440m。輸水系統(tǒng)為1條隧洞,采用一洞三機布置,由上水庫側(cè)式進(出)水口、上平洞、上斜井、中平洞、下斜井、下平洞、引水支洞、尾水支洞、尾水主洞、尾水閘門井、尾水調(diào)壓井、下水庫側(cè)式出(進)水口和相應(yīng)的建筑物組成。廠房采用首部式地下廠房,主要建筑物包括主廠房、母線洞、主變洞、高壓電纜洞、進廠交通洞和排風(fēng)洞、排水廊道、自流排水洞等,220kV地面開關(guān)站(GIS室)、中控樓及出線場位于上下庫連接公路旁。下水庫位于南渡江腰仔河支流黎田河上游峽谷區(qū)。下水庫壩址以上集水面積17.51km2,壩址多年平均流量為0.819m3/s,多年平均徑流量為2583萬m3。下水庫正常蓄水位2
4、53.00m,主要建筑物有大壩、溢洪道和放水底孔。大壩采用混凝土面板堆石壩,壩頂高程為257.00m,壩頂寬度8.00m,最大壩高54.00m,壩軸線長度347.00m,壩頂設(shè)防浪墻。左岸設(shè)有閘控制溢洪道,堰頂高程為245.00m,共2孔,弧形工作門尺寸為6.5m8m(寬高)。放水底孔直徑1.8m,在溢洪道內(nèi)側(cè)采用混凝土澆筑形成,在下游出口設(shè)置錐閥。2.1主項目及工作內(nèi)容 (1) 尾水支洞及尾水岔管:石方洞挖及支護;鉆孔與灌漿(尾支0+116m下游段);鋼筋混凝土襯砌及鋼筋制安(尾支0+116m下游段);部分機電埋件施工;充排水試驗工作。(2) 尾閘室:石方井挖及支護;鉆孔與灌漿;機電設(shè)備預(yù)埋
5、件制安工程;鋼筋混凝土襯砌及鋼筋制安;充排水試驗工作。(3) 尾水調(diào)壓室:石方洞挖、井挖與支護;混凝土襯砌及鋼筋制安;鉆孔與灌漿;部分機電埋件施工;充排水試驗工作。(4) 尾水主洞:石方洞挖與支護;混凝土襯砌及鋼筋制安;鉆孔與灌漿;部分機電埋件施工;充排水試驗工作。(5) 尾閘運輸洞:石方洞挖與支護;混凝土襯砌及鋼筋制安。(6) 下水庫進/出水口(高程256.70m以下):土石方明挖及支護;基礎(chǔ)處理;混凝土澆筑;混凝土預(yù)制構(gòu)件制作、運輸;交通橋施工;啟閉機房和配電房;機電及金屬結(jié)構(gòu)一期埋件施工。(7) 接地工程:本標范圍內(nèi)接地的采購、安裝與焊接。(8) 永久安全監(jiān)測的配合。完成尾水支洞、尾閘室
6、、尾水調(diào)壓室、尾水主洞及下水庫進/出水口等永久安全監(jiān)測工程的配合工作,提供供水、供電、供風(fēng)接口,提供施工通道、施工照明、腳手架、升降臺車、必要的施工時間等。本標主要工程量為:土石方明挖25.8萬m3、石方洞挖21.0萬m3、混凝土澆筑7.3萬m3、噴射混凝土1.1萬m3、鋼筋/鋼材0.55萬t、錨桿4.18萬根、固結(jié)灌漿6.2萬米、回填灌漿1.6萬m2。2.2工程地質(zhì)條件 整個尾水系統(tǒng)包括尾水支洞段、尾水閘門井、尾水岔管段、尾水調(diào)壓井及尾水主洞段,其地層巖性均為白堊系下統(tǒng)鹿母灣組(K1Lm1)碎屑巖,圍巖主要為含礫砂巖、含礫長石石英砂巖,巖體為微風(fēng)化新鮮。尾水支洞洞室埋深340m420m,斷裂
7、構(gòu)造不發(fā)育,巖體完整性較好,圍巖類別屬2類1類,局部小斷層及節(jié)理裂隙密集帶部位圍巖類別為2類或類。尾水閘門井位于尾水支洞中部主變室與尾水岔管之間,閘門井洞室頂拱埋深330m338m,圍巖為微風(fēng)化新鮮,巖體多較完整完整,斷裂構(gòu)造不發(fā)育,圍巖類別多屬2類1類,整體成洞條件較好。、閘門井局部裂隙性小斷層通過部位圍巖類別為類,但規(guī)模小,對閘門井及閘門井洞室圍巖穩(wěn)定有所影響。尾水岔洞段洞室埋深324m338m,圍巖微風(fēng)化新鮮狀,巖體多較完整完整,透水性一般較弱,地質(zhì)構(gòu)造條件較簡單,圍巖類別多屬2類1類,雖周邊附近發(fā)育有NE向小斷層f12、f11及巖脈,但斷層規(guī)模小,為級以下結(jié)構(gòu)面。尾水調(diào)壓井洞室頂拱埋深
8、194m196m,弱風(fēng)化以下巖體厚度137m。洞室圍巖微風(fēng)化新鮮狀,巖體多較完整完整,透水性一般較弱,地質(zhì)構(gòu)造較簡單,無規(guī)模較大的斷裂通過,圍巖類別多屬2類1類,整體成洞條件較好;但發(fā)育有NE向小斷層f11斜穿洞室中部,f11斷層產(chǎn)狀:N10E,NW75,斷層破碎帶寬小于0.1m,斷層規(guī)模小,為級以下小結(jié)構(gòu)面,對洞室圍巖穩(wěn)定有所影響。尾水隧洞主洞長約1087.1m,洞室頂拱埋深由尾水岔管處的327m至出口處逐漸減小,圍巖以含礫砂巖、含礫長石石英砂巖為主,主要為微風(fēng)化新鮮巖體,圍巖類別多屬2類1類,但部分洞段斷裂構(gòu)造、閃長巖脈較發(fā)育,規(guī)模較大的斷層有F18、F19、F20、F33、F34、F42
9、、F37、F38等,斷層最大破碎帶寬度為1.1m,膠結(jié)一般較差;主要分布有、閃長巖脈,斷裂構(gòu)造屬級及其以下結(jié)構(gòu)面。尾水洞沿線洞室埋深差別較大,總體呈減小的趨勢,洞室圍巖由下白堊統(tǒng)鹿母灣組含礫砂巖、含礫長石石英砂巖組成,微風(fēng)化新鮮巖體為主。整體巖體較完整完整,透水性一般較弱,但部分洞段斷裂構(gòu)造、閃長巖脈較發(fā)育,斷層、巖脈均為級及其以下的結(jié)構(gòu)面,圍巖質(zhì)量總體以2類1類為主,占整個洞室的75.8%,構(gòu)造部位為1類,占整個洞室的17%,局部2類,占7.2%;其結(jié)構(gòu)面組合形成的塊體、特別是結(jié)構(gòu)面交匯部位、節(jié)理密集帶是影響洞室圍巖穩(wěn)定的不利因素,另外,規(guī)模較大的斷層等結(jié)構(gòu)面部位地下水豐富,施工時應(yīng)加強引排
10、水處理。整個尾水洞支洞段、尾水岔管段及尾水主洞段大多工程地質(zhì)條件較好,圍巖穩(wěn)定性及成洞條件較好,其中:樁號尾0+248尾0+508洞段、樁號尾0+754尾0+813洞段、樁號尾1+093出口段發(fā)育規(guī)模相對較大的斷層、巖脈,規(guī)模較大的斷層主要有F18、F19、F20、F33、F34、F42、F37、F38等,斷層最大破碎帶寬度為1.1m,膠結(jié)一般較差;主要分布有、閃長巖脈,斷裂構(gòu)造通過部位洞室圍巖穩(wěn)定性較差,斷層與節(jié)理的組合可能在洞頂及洞壁形成局部不穩(wěn)定塊體,影響洞室局部穩(wěn)定性,進/出水口段全強風(fēng)化巖體性狀較差,斷裂構(gòu)造較發(fā)育,圍巖為類巖體,圍巖穩(wěn)定性和成洞條件較差,存在洞室成形與邊坡穩(wěn)定問題,
11、施工過程中應(yīng)引起足夠的重視,對出現(xiàn)的局部不穩(wěn)定塊體加強支護,同時還要做好尾水主洞施工期排水。2.3主要工程量本標段主要工程量見下表:尾水系統(tǒng)工程主要工程量表序號項目/部位土石方明挖(m3)石方洞挖(m3)混凝土(m3)噴混凝土(m3)鋼筋/鋼材(t)鋼筋網(wǎng)(t)錨桿(根)固結(jié)灌漿(m)回填灌漿(m2)1下水庫進出口258086309242002367119862911392尾水主洞1055962684657071987941578942018126523尾水支洞22000228010645081640160510374尾水岔洞708431462243318101839557485尾水調(diào)壓室22
12、2984157636326312197118844156尾閘室21854241185225020220723376#支洞195202104939854471667370488#支洞1194799310441021255863604649配電室601537合計258146210299730141066655052964178261867160202.3.1強度分析(1)尾水主洞強度分析尾水主洞石方洞挖總量10.56萬m3,石方洞挖高峰月強度8184m3/月,發(fā)生于2015年1月和3月。(2)尾水調(diào)壓室尾水調(diào)壓室石方洞挖總量2.23萬m3,石方洞挖高峰月強度3031m3/月,發(fā)生于2015年7月1
13、2月。 土石方明挖強度柱狀圖 石方洞挖強度柱狀圖3 組織機構(gòu)及職責(zé)3.1 成立爆破作業(yè)安全領(lǐng)導(dǎo)小組為了工程建設(shè)的順利進行,保障周圍單位正常的生活秩序和建、構(gòu)筑物的安全,在項目經(jīng)理部的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,成立爆破作業(yè)安全領(lǐng)導(dǎo)小組,爆破安全領(lǐng)導(dǎo)小組必須全過程監(jiān)控、指導(dǎo)爆破作業(yè)。爆破安全領(lǐng)導(dǎo)小組由項目部及部室主要負責(zé)人組成。 組 長:唐九順副組長:李 銳、韓建良、肖厚云成 員:吳 明、陳 釗、江太安、王 圣、李 勇、馬 魁李雙林、王 林、及其他有爆破員證的員工 3.2 爆破作業(yè)安全領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)(1)負責(zé)劃分責(zé)任片區(qū),將有關(guān)責(zé)任落實到部門、協(xié)作隊。(2)負責(zé)監(jiān)督各職能部門及作業(yè)隊在爆破時段對爆破區(qū)域進行警戒。
14、(3)負責(zé)將業(yè)主、監(jiān)理傳達的相關(guān)爆破信息及時傳遞到職能部門及現(xiàn)場協(xié)作隊。(4)領(lǐng)導(dǎo)指揮爆破事故應(yīng)急搶救,對傷員安排醫(yī)療救治、處理傷亡的賠償?shù)壬坪蠊ぷ鳌#?)事故災(zāi)害終止后組織工作人員對事故原因進行調(diào)查。4 爆破施工方案上下庫連接公路標工程石方開挖主要分為路基邊坡石方爆破和隧洞爆破施工兩種方式。路基邊坡石方爆破主要采用手風(fēng)鉆造孔,局部高陡邊坡區(qū)域石方開挖及預(yù)裂孔采用潛孔鉆造孔,根據(jù)開挖揭露的石方地面線進行爆破設(shè)計,主要采用淺孔爆破、光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù),確保路基邊坡開挖質(zhì)量。隧洞爆破主要采用手風(fēng)鉆造孔,施工中堅持“多打孔、少裝藥、弱爆破、勤量測、強支護”的原則,減少對圍巖產(chǎn)生大的擾動,確保每一
15、道工序的施工安全。并要求在現(xiàn)場實際施工中不斷優(yōu)化爆破設(shè)計參數(shù),確保隧洞開挖成型質(zhì)量滿足設(shè)計要求。4.1路基邊坡石方爆破施工4.1.1爆破施工工藝流程圖主管部門批準爆破方案設(shè)計場 地 整 理人員機具準備施 工 準 備測 量 放 線布 孔鉆 孔保 護 鉆 孔鉆 孔 檢 測爆破器材準備裝 藥堵 塞防 護警 戒網(wǎng) 絡(luò) 聯(lián) 接解 除 警 戒起 爆啞 炮 處 理危 石 清 除挖 運4.1.2 光面爆破施工為獲得良好的光面效果,宜采用低密度,低爆索,高體積威力炸藥,以減少炸藥爆轟波的破碎作用和延長爆破氣體的膨脹作用時間,使爆破作用呈準靜態(tài)狀態(tài)。(1)光面爆破參數(shù)的確定參照國內(nèi)外巖石光面爆破施工經(jīng)驗,光面炮孔
16、參數(shù)確定如下: 鉆孔直徑D=42mm 臺階高度H=23m 超鉆深度h=0.5m 最小抵抗線WW=(7.020)D=0.631.8m本工程中取W=1.5米,式中:D為炮孔直徑。 炮孔間距a=(0.60.8)W=(0.60.8)1.5=0.91.2m本工程取a=1.0m。 炮孔長度L=H/sina+h 光面炮孔裝藥量計算Q=(0.122.1)L,L為炮孔長度,裝藥量要在現(xiàn)場試驗單孔裝藥量一般采用線裝藥密度QX表示QX=qaw=0.61.51.1=0.99kg/m式中q松動爆破單位炸藥消耗量,取0.6kg/m3。光面爆破裝藥結(jié)構(gòu) (不耦合系數(shù)采用3.0)(2)裝藥聯(lián)網(wǎng)為保證在光面爆破時,不使藥包沖擊
17、破碎炮孔壁,有必要在現(xiàn)場施工中采取措施使藥包位于炮孔中心,將藥卷捆綁于竹桿上,各藥卷間用導(dǎo)爆索相連,藥包一端綁上起爆雷管即成。操作時將藥包置于孔內(nèi),上部填塞好。(3)堵塞良好的堵塞是保持高壓爆炸氣體所必須的堵塞長度,取炮孔直徑的1220倍,現(xiàn)場根據(jù)孔間距和光面層厚度適時調(diào)整。4.1.3 預(yù)裂爆破施工(1)預(yù)裂爆破參數(shù)的確定參照國內(nèi)外巖石預(yù)裂爆破施工經(jīng)驗,預(yù)裂炮孔參數(shù)確定如下: 鉆孔直徑D=90mm 炮孔間距a=(712)D=63108cm當(dāng)孔徑小時取大值,孔徑大時取小值;當(dāng)巖石均勻完整時取大值,巖石破碎時取小值。 不耦合系數(shù)在預(yù)裂爆破設(shè)計中,不耦合系數(shù)大于2。堅硬巖石選較小值,松散巖石選較大值
18、。 線裝藥密度根據(jù)巖石強度和孔距計算Qx=0.188a0.5=0.188708000.5=372g/mQx線裝藥密度,g/m,以全孔長度計;a炮孔間距,cm,暫取70cm巖石極限抗壓強度,Kgf/cm2,適用2001500 Kgf/cm2,本工程暫取800Kgf/cm2 裝藥結(jié)構(gòu)裝藥結(jié)構(gòu)與光面爆破相同,但預(yù)裂孔比主爆孔提前75150ms起爆,硬巖取小值,松軟巖石取大值。(2)裝藥及堵塞:鉆孔后,及時核對炮孔間的間距和排距,以及巖石結(jié)構(gòu)、軟弱程度,重新復(fù)核裝藥量。裝藥前必須檢查炮孔、深度與方向是否符合規(guī)定要求,同時應(yīng)將炮孔中的粉泥漿除凈,如炮孔內(nèi)有水要掏凈。裝藥時,必須按每一孔的計算裝藥量進行準
19、確裝藥,以確保周圍居民、建筑物的安全和爆破效果。炸藥一般采用32mm 2#巖石乳化炸藥,采用底部連續(xù)裝藥,隔段使用115段非電導(dǎo)爆管毫秒雷管。按爆破設(shè)計將同一段孔并聯(lián)后,各段進行分批串聯(lián)正向起爆。炮孔堵塞時可就地取材,用砂粘土堵塞,用小木棍輕輕掏實,但不能用力擠壓,以保護電雷管腳線。(3)爆破網(wǎng)絡(luò)起爆系統(tǒng)用非電毫秒微差起爆系統(tǒng),爆破網(wǎng)絡(luò)用孔外等微差接力式起炸網(wǎng)路,具體做法是:在孔內(nèi)藥包中用同一段別的非電雷管,把伸出炮孔的導(dǎo)爆管進行分組,在組與組之間用比孔內(nèi)稍高段別的非電雷管串接起來。(4)起爆采用非電毫秒微差雷管一次起爆。爆破后出現(xiàn)塊狀較大時,采用手風(fēng)鉆造孔進行二次解爆。爆破后用推土機集碴,裝
20、載機、挖掘機進行裝碴,自卸汽車運輸,短距離的填方可直接采用推土機推土就位。4.1.4 淺孔爆破施工本標段工程路基邊坡開挖淺孔爆破主要采用淺孔梯段爆破,采取“多孔、淺孔、密炮、少藥”方式,爆破參數(shù)的選取和裝藥量的計算應(yīng)符合爆破安全規(guī)程的規(guī)定要求,并應(yīng)根據(jù)微差爆破取最大一段藥量復(fù)核爆破安全距離和爆破振動速度,并在實施過程中,不斷修正其爆破參數(shù),以確保周圍建筑物的安全。 炮孔深度H(爆破層厚度)根據(jù)本工程巖石情況,可取H=2.0m 最小抵抗線W=(0.60.8)H 炮孔間距孔距 a=(0.82.0)W排距 b=(0.81.2)W 每孔裝藥量Q=qabH式中:a-孔距 b-排距 H-鉆孔深度 q-炸藥
21、單位消耗量詳見淺孔梯段爆破參數(shù)和裝藥量表。淺孔梯段爆破參數(shù)和裝藥量表爆破參數(shù)和藥包量經(jīng)驗公式說 明鉆孔深度L(m)L=(1.11.5)H用于堅硬巖石L=(0.80.95)H用于松軟、破碎巖石L=H用于中硬巖石炮孔間距a(m)a=(1.02.0)W1或a=(0.51.0)L炮孔排距b(m)b=(0.81.0)a梅花形布孔底板抵抗線W1(m)W1=(0.41.0)H比較高的梯段或堅硬完整巖石取偏小值藥包量Q(kg)Q=(0.60.7)qW1aH因為梯段爆破至少有兩個以上臨空面(0.60.7)為臨空面修正系數(shù)4.1.5 爆破塊度控制因石方爆破后可以作為填方材料,爆破塊度要求控制在30cm以內(nèi),為了達
22、到良好的塊度要求,可采取如下措施:根據(jù)實地巖性情況,不斷優(yōu)化爆破參數(shù);采用孔內(nèi)微差爆破技術(shù),可加強孔底爆破作用,改善爆破效果,并且減震效果好。工作面開闊地帶,可采用格式布孔,對角微差起爆,這種起爆方式,巖石拋擲距離比排間微差減少30%左右,大塊率可下降到0.9%以下。4.1.6 爆破振動控制根據(jù)爆破安全規(guī)程規(guī)定:對于一般磚房,非抗震的大型磚砌塊建筑物,震速V230m/s,建筑物距爆破不小于50m,以此計算:V=(K/V)1/a QM式中:Q最大裝藥量,kg; R距爆源中心距離,m; K與介質(zhì)特性有關(guān)系數(shù),取為180; 與地形,地質(zhì)等有關(guān)系數(shù),取1.8經(jīng)推算得Q=69kg。可見,對于50m外的一
23、般建筑物,當(dāng)某段起爆藥量達69kg時,不會產(chǎn)生振動破壞。且爆源位于地勢高處,待保護建筑物位于山腳,實際的爆破振動要比計算允許值低得多。因而,本工程爆破振動不是主要危害。4.1.7爆破飛石爆破場地位于山坡上,極易產(chǎn)生爆破飛石,對于飛石距離的計算公式,我國常用經(jīng)驗公式:R=20KN2w=201.50.7522.4=40.5 m式中:K安全系數(shù)與地形,風(fēng)向有關(guān),取1.5; N爆破作用指數(shù),松動爆破,n=0.75; W抵抗線,W=2.4m可見,爆破飛石在一般地段在控制范圍內(nèi)。但在某些要求高的路段還未到要求,還必須采取如下措施:采用“V”型工作面;預(yù)留隔墻和“留靴”等方式。高壓線下石方爆破,采用茅柴覆蓋
24、;施爆過程,切實根據(jù)具體情況調(diào)整藥量和布孔參數(shù),保證良好的堵塞質(zhì)量,結(jié)合微差及壓碴爆破保證巖石產(chǎn)生松動破碎,而非拋擲爆破。設(shè)置專職安全員,防止閑雜人員進入爆破區(qū)。4.2隧洞爆破施工4.2.1隧洞開挖施工(1)級圍巖開挖級圍巖洞口淺埋段采用超前小導(dǎo)管,進行超前預(yù)注漿及鋼拱架支護,上下臺階預(yù)留核心土法開挖;級圍巖深埋段開挖采用上下臺階預(yù)留核心土法開挖,臺階長度控制在510米之間。開挖、支護過程中量測緊跟及時反饋,以調(diào)整支護參數(shù),襯砌前拆除臨時支護,為確保施工安全量測及時進行。(2)級圍巖開挖級圍巖擬采用正臺階法施工,上、下臺階開挖均采用手風(fēng)鉆鉆孔,二級楔型掏槽,臺階長度控制在1015m,每次開挖進
25、尺控制在1.52m左右,開挖后及時施作鋼拱架、錨桿、掛網(wǎng)、噴砼支護。施工中合理調(diào)整工序,實行“鉆爆、裝渣、運輸”機械化一條龍作業(yè)。出碴使用正裝側(cè)卸裝載機裝碴,自卸汽車運輸。下臺階進行松動爆破后采用反鏟挖掘機挖除。(3)級圍巖開挖級圍巖節(jié)理裂隙不發(fā)育,巖體較完整,穩(wěn)定性較好,采用全斷面法開挖。為了施工安全及確保開挖進度,擬采用YT-28手風(fēng)鉆鉆孔,非電毫秒雷管起爆,出渣采用裝載機裝渣,挖掘機配合,自卸汽車運輸。級圍巖段開挖步序圖(4)特殊地段開挖隧洞穿過斷層地段,施工難度取決于斷層的性質(zhì)、斷層破碎帶的寬度、填充物、含水性和斷層本身的活動性以及隧洞中心線和斷層構(gòu)造線方向的組合關(guān)系,此外還與施工過程
26、中對圍巖的破壞程度、工序銜接的快慢、施工技術(shù)措施是否得當(dāng)?shù)龋泻艽箨P(guān)系。處理方法如下:施工前在地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,通過短期地質(zhì)預(yù)報詳細勘探所遇斷層帶的所有情況,包括破碎帶的寬度、填充物、地下水以及隧洞中心線與斷層構(gòu)造線的關(guān)系,做出正確的支護方案,配備足夠的支護材料;當(dāng)斷層規(guī)模不大、滲水量不大的情況下,如前面所述采用超前錨桿等超前支護的方法;當(dāng)斷層規(guī)模較大,爆破開挖前先進行超前固結(jié)灌漿,再結(jié)合超前錨桿、超前小導(dǎo)管等超前支護措施進行處理;及時進行系統(tǒng)噴錨支護和隧洞砼襯砌,確保圍巖穩(wěn)定;開挖時遵循“短進尺、弱爆破、少擾動、及時支護”的原則;優(yōu)化爆破設(shè)計,盡量減少爆破對圍巖的振動。4.2.2 鉆爆設(shè)計
27、本標段隧洞施工中將根據(jù)實際地質(zhì)條件、開挖斷面、開挖循環(huán)進尺、鉆孔機具、爆破器材、振速要求編制爆破設(shè)計,采用光面爆破和預(yù)留光爆層爆破技術(shù)相結(jié)合,達到減少爆破振動、降低噪音、使圍巖成形圓順、平均線形超挖控制在510cm、達到充分發(fā)揮圍巖自承能力的目的。(1)設(shè)計原則根據(jù)洞室圍巖巖性、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點合理選擇周邊孔間距E和最小抵抗線W,輔助孔交錯均勻布置,周邊炮孔和輔助炮孔孔底在同一垂直面上。合理選擇掏槽形式,采用直孔掏槽,保證達到最佳掏槽效果,掏槽孔比輔助孔深1020cm。嚴格控制周邊孔裝藥量,采用竹片上綁扎導(dǎo)爆索和光爆專用小藥卷間隔裝藥,使藥量沿炮孔均勻分布。合理分布掘進孔,以達到炮孔數(shù)量少,材料
28、最省,同時石碴塊度適中,便于裝卸。合理選擇循環(huán)進尺,根據(jù)圍巖狀況、施工部位、工期要求及機械能力等因素來綜合考慮。合理選擇爆破材料,采用2#巖石乳化炸藥,非電毫秒雷管、塑料導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索。合理選擇起爆順序和爆破網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接方式,采用導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路,毫秒雷管分段起爆,時差50100ms,同時控制單段同時起爆裝藥量,確保臨近洞室圍巖中最大振速小于爆破安全規(guī)程允許要求。動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工。根據(jù)開挖后斷面量測、圍巖量測和爆破振動監(jiān)控結(jié)果,采用計算機信息化管理系統(tǒng),不斷優(yōu)化爆破設(shè)計。(2)鉆爆參數(shù)的選擇 針對不同圍巖通過爆破實驗來確定爆破參數(shù),本工程設(shè)計資料指明為、級圍巖,故該隧洞爆破設(shè)計初選爆破參數(shù)見下表。
29、隧洞光面爆破參數(shù)表 參數(shù)圍巖類別周邊孔間距E(cm)周邊孔最小抵抗線W(cm)相對距離E/W周邊孔裝藥集中度q(kg/m)裝藥不偶合系數(shù)D、級557070850.801.000.300.351.251.50級456060750.801.000.200.301.502.00(3)隧洞開挖進尺 隧洞開挖循環(huán)作業(yè)時間表 序號工作項目開挖循環(huán)作業(yè)時間(分鐘)(min)備注類類類1工作面清理3020201、圍巖類別:、類。2、洞挖機械:20臺手風(fēng)鉆,裝載機2臺15T自卸汽車10臺。3、工作效率:0.8。4、類計劃循環(huán)進尺2.0m2.5m,一天2個循環(huán),月進尺:150m。5、類計劃循環(huán)進尺1.5m2.0m
30、,一天1.5個循環(huán),月進尺:70m。6、類計劃循環(huán)進尺0.8m1.0m,一天1.5個循環(huán),月進尺:45m。.2測量放線3030303鉆孔2101601504裝藥、連線、起爆3030305通風(fēng)散煙2020206危巖處理3030307出渣1801201008安全支護及其它150380520開挖循環(huán)作業(yè)時間合計680790900(4)裝藥結(jié)構(gòu)及堵塞方式 裝藥結(jié)構(gòu):周邊孔用小直徑藥卷間隔捆綁在竹片上以控制藥卷間距,藥卷用導(dǎo)爆索串聯(lián)傳爆;掏槽孔、掘進孔均為連續(xù)裝藥,非電毫秒雷管傳爆,所有炮孔均采用反向裝藥結(jié)構(gòu)。 堵塞方式所有炮孔裝藥后采用巖粉或黃土堵塞,堵塞長度大于20cm。(5)起爆網(wǎng)路及起爆方式采用
31、導(dǎo)爆管串、并聯(lián)起爆網(wǎng)路。非電雷管起爆,毫秒微差雷管傳爆,起爆時差間隔50100ms,以控制爆破振動迭加和減少單響最大起爆藥量,減少爆破振動。4.2.3 爆破振動控制因爆破而引起的質(zhì)點振動速度可按依據(jù)5推薦公式計算:V=K(Q1/3/R) 式中: K與巖石、爆破方法等因素有關(guān)的系數(shù); 與地質(zhì)條件有關(guān)的地震波衰減系數(shù); Q與振速V值相對應(yīng)的最大一段起爆藥量,Kg; R測點與爆心的直線距離,m; ,K 值可以在現(xiàn)場通過小型爆破試驗確定,也可以參見下標選取。 爆區(qū)不同巖性的K 、值巖 性堅硬巖石中堅硬巖石軟巖石K501501.31.51502501.51.82503501.82.0該隧洞爆破振動防護重
32、點是明洞洞臉邊坡,根據(jù)交通隧道安全允許振動速度為 v =10cm/s, 實際爆破當(dāng)中根據(jù)爆破距離參照上述公式反算控制最大一次起爆用藥量。4.2.4 爆破飛石控制明挖部分飛石安全距離為200米,高壓線在安全距離以外。在爆破過程中采用適當(dāng)?shù)母采w防護,確保飛石不影響高壓線。洞內(nèi)掘進安全飛石不小于100米距離,本標段隧道對人員安全距離設(shè)定為150米,巷道內(nèi)對設(shè)備安全距離設(shè)定為100米。4.2.5 爆破毒氣控制根據(jù)設(shè)計依據(jù)Rg=式中:Rg-爆破毒氣的安全距離,mKg-系數(shù),根據(jù)有關(guān)實驗資料統(tǒng)計,一般取Kg的平均值為160; Qg-爆破總炸藥量 本標段隧道控制最大單段裝藥量為Qmax=258.9kg。故毒
33、氣安全距離Rg=102米。4.2.6 爆破警戒布置根據(jù)本標段隧道周圍環(huán)境情況,設(shè)計爆破安全警戒點2個。警戒范圍布置為:隧洞進口側(cè)100米、隧洞出口側(cè)100米。4.3 爆破器材管理基本管理辦法 (1)為加強對爆破器材的管理,根據(jù)爆破安全規(guī)程規(guī)定,我項目部特設(shè)立以專職安全員為爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人,爆破員員任爆破工作技術(shù)人員,設(shè)專人負責(zé)爆破器材庫管理,并由派出所、安全、項目部等部門參與爆破器材管理監(jiān)督。 (2)根據(jù)民用爆破物品的管理條例規(guī)定,在爆破器材的購買、運輸、貯存、使用等環(huán)節(jié)中,必須依照條例規(guī)定,辦運各環(huán)節(jié)中的許可證,并依照條例規(guī)程等的規(guī)定,搞好各個環(huán)節(jié)的管理工作。 (3)爆破器材管理人員和放炮人員
34、必須經(jīng)培訓(xùn),考試合格并持有作業(yè)許可證方可頂崗操作,無證人員一律不準頂崗操作。 (4)爆破器材庫必須保證24小時內(nèi)有人值班,人員要保證12人。管庫人員不得讓任何無關(guān)人員在炸藥庫值班室或庫區(qū)范圍內(nèi)逗留和隨便出入,違者按違章論處。 (5)爆破器材不允許私自外借。 (6)爆破器材的出入庫、領(lǐng)用和推交等手續(xù),必須齊全,做到賬物相符,日清月結(jié)。 (7)爆破器材管理人員放炮員必須固定,有變動時,要及時通 4.3.2 爆破器材的領(lǐng)用和使用 (1)領(lǐng)用爆破器材時,必須要由放炮員單人領(lǐng)取,領(lǐng)取時,要持一式三聯(lián)式火工品領(lǐng)用單,領(lǐng)用單的填寫要由作業(yè)隊值填寫并簽字。 (2)如領(lǐng)取數(shù)量超出爆破安全規(guī)程規(guī)定的重量,可由熟悉
35、爆破器材性能的人員協(xié)同運輸。 (3)運輸時,要直接運到使用地點,不得在人員集中的地點休息和逗留。 (4)爆破器材運送到使用地點后,要辟開機電,電氣設(shè)備和管線,放至安全地點。 (5)運輸過程中,必須按規(guī)定的運輸車輛進行運輸。 (6)裝配引藥時和爆破時,要嚴格執(zhí)行爆破安全規(guī)程中的各項規(guī)定。 (7)剩余的爆破器材要由當(dāng)班負責(zé)人驗數(shù),并在清退單上簽字后,必須由爆破員當(dāng)班交回庫房。剩余的爆破器材不得私自收藏,到處亂扔、亂埋、或轉(zhuǎn)借他人,否則按規(guī)定進行處罰。 4.3.3 爆破器材的銷毀 (1)經(jīng)檢驗確認失效不符合技術(shù)條件要求或國家標準的爆破器材都應(yīng)銷毀。 (2)銷毀時,按爆破安全規(guī)程規(guī)定,由項目部登記造冊
36、,并編寫書面報告,按規(guī)定程序?qū)徟螅M行銷毀。4.4 爆破后檢查及盲炮處理4.4.1 爆破后檢查 (1)炮響后,露天爆破不少于5min,隧洞掘進不少于15min(經(jīng)過通風(fēng)吹散炮煙后)才準爆破工作人員進入爆破作業(yè)地點。 (2)如果發(fā)現(xiàn)盲炮、冒頂、危石、支護破壞等現(xiàn)象,應(yīng)及時處理,未處理前,應(yīng)在現(xiàn)場設(shè)立危險警戒或標志。經(jīng)檢查和處理確認爆破地點安全后,方準人員進入爆破地點。 (3)每次爆破后,爆破員應(yīng)認真填寫爆破記錄。4.4.2 盲炮處理 (1)處理盲炮遵守下列規(guī)定: a發(fā)現(xiàn)盲炮或懷疑有盲炮,應(yīng)立即報告并及時處理,若不能及時處理,應(yīng)在其附近設(shè)立明顯標志,并采取相應(yīng)的安全措施; b難處理的盲炮,應(yīng)報告
37、爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人,派富有爆破經(jīng)驗的爆破員處理。峒室爆破的盲炮處理方法和工作組織應(yīng)由單位爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人批準; c處理盲炮時,無關(guān)人員不準在場,應(yīng)在危險區(qū)邊界設(shè)警戒并禁止進行其它作業(yè); d禁止拉出或掏出起爆藥包; c電力起爆發(fā)生盲炮時,須立即切斷電源,及時將爆破網(wǎng)路短路。 f盲炮處理后,應(yīng)仔細檢查爆堆,將殘余的爆破器材收集起來,在未判明爆堆有無殘留的爆破器材后,應(yīng)采取預(yù)防措施。 g每次處理盲炮必須由處理盲炮爆破人員填寫登記卡片。 (2)發(fā)生盲炮時應(yīng)在當(dāng)班處理,若當(dāng)班不能處理或處理不完,應(yīng)將盲炮情況(數(shù)目、炮眼方向、裝藥數(shù)量和起爆藥包位置、處理方法和處理意見等),在現(xiàn)場交待清楚,由下一班繼續(xù)處理。 (
38、3)處理裸露爆破的盲炮,允許用手小心地去掉部分封泥,在原有的起爆藥包上重新安置新的起爆藥包,覆蓋封泥起爆。 (4)處理淺眼爆破的盲炮可采用下列方法: a經(jīng)檢查確認炮孔的起爆線路完好時可重新起爆,若抵抗線變小,必須加強警戒或覆蓋2倍以上碎渣; b打平行眼裝藥爆破;平行眼距盲孔不得小于0.3m,為確定平行眼的方向允許從盲孔口起取出長度不超過20cm的填塞物; c用木、竹制或其他不發(fā)生火星的材料制成的工具,輕輕地將炮眼內(nèi)大部分填塞物掏出,用聚能藥包誘爆; d在安全距離外用遠距離操縱的風(fēng)水噴管吹出盲炮填塞物及炸藥,但必須采取措施,回收雷管; (5) 處理深孔盲炮可采用下列方法: a爆破網(wǎng)路未受破壞,且
39、最小抵抗線無變化者,可重新聯(lián)線起爆;最小抵抗線有變化者,應(yīng)驗算安全距離,并加大警戒范圍后再聯(lián)線起爆; b在距盲炮口不小于10倍爆孔直徑處另打平行孔裝藥起爆。爆破參數(shù)由爆破工程技術(shù)人員或爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人確定; c所用炸藥為非抗水硝銨類炸藥,且孔壁完好者,可取出部分填塞物,向孔內(nèi)灌水,使之失效,然后作進一步處理。 (6) 處理隧洞爆破盲炮可采用下列方法: a如能找出起爆網(wǎng)路的電線。導(dǎo)爆索或?qū)П埽?jīng)檢查正常仍能起爆者,可重新測量最小抵抗線,重劃警戒范圍,聯(lián)線起爆; b沿隧洞清除填塞物,重新敷設(shè)網(wǎng)路,聯(lián)線起爆或取出炸藥和起爆體。5 質(zhì)量保證措施(1)開展質(zhì)量教育和培訓(xùn)工作,培養(yǎng)全體職工牢固的質(zhì)量意識,
40、牢記質(zhì)量目標。(2)建立健全質(zhì)量保證體系,成立質(zhì)量管理機構(gòu),制定質(zhì)量控制措施和保證方法,使工序管理和崗位管理都有章可循,認真開展質(zhì)量監(jiān)督檢查工作,保證整個體系正常運行。(3)實行全面質(zhì)量管理,制定責(zé)任制,實行質(zhì)量效益工資和質(zhì)量風(fēng)險抵押金保證制度。(4)嚴格每道工序,進行過程控制。嚴格按設(shè)計及規(guī)范施工,以保證整個工程質(zhì)量。(5)組織有關(guān)施工人員認真熟悉圖紙,做好圖紙會審。(6)統(tǒng)一組織有關(guān)施工人員,認真做好石方爆破施工工藝和技術(shù)交底工作,項目復(fù)核人員做好技術(shù)復(fù)核和變更聯(lián)系工作,嚴格按圖紙和國家規(guī)范施工。(7)由項目部測量員做好測量、定位、放線工作,項目工程師或質(zhì)檢人員復(fù)核后,報監(jiān)理復(fù)查簽證。(8
41、)由項目部施工員做好施工記錄并由資料員負責(zé)技術(shù)資料整理,現(xiàn)場簽證工作由項目工程師和經(jīng)濟師共同負責(zé)。(9)要求特殊工種和重要崗位必須持證上崗。(10)加強施工人員的勞動紀律觀念,嚴格交接班制度,各工種人員不能脫崗,以確保工程質(zhì)量和工期。6 安全保證措施(1)建立、健全對施工人員的日常安全教育、技術(shù)培訓(xùn)和考核制度,并嚴格組織實施。建立、健全施工人員的上崗證制度,特別是對于從事特殊工種作業(yè)的人員,按國家培訓(xùn)證明上崗。(2)對于事故易發(fā)區(qū),設(shè)置專項的安全設(shè)施及醒目的警示標志。(3)認真做好材料堆放、設(shè)備和機具存放等文明施工方面工作。(4)設(shè)兩個專職安全員,專門負責(zé)管理現(xiàn)場炸藥及現(xiàn)場施工安全監(jiān)督,嚴格按
42、照相關(guān)安全標準及法規(guī)執(zhí)行。(5)爆破作業(yè)人員須嚴格按照爆破安全規(guī)程和爆破技術(shù)設(shè)計書及爆破安全措施進行施工;(6)作業(yè)人員必須經(jīng)過安全培訓(xùn)和相關(guān)專業(yè)知識培訓(xùn)并考核合格;(7)爆破作業(yè)過程,必須配備專職安全員一名,爆破員不少于兩名。并嚴格按照規(guī)定的爆破作業(yè)時間安排施工,每天爆破時間為8:00-12:00;下午2:00-6:00,雷雨天停止爆破作業(yè);(8)在施工期間,各作業(yè)人員必須嚴格按照各自崗位的職責(zé)作業(yè),不許離崗、串崗;禁止攜帶打火機、火柴和其它易燃品進入爆破現(xiàn)場。禁止在爆區(qū)內(nèi)使用手機、對講機等射頻電。(9)起爆體安放和導(dǎo)線聯(lián)接必須按照規(guī)定進行,并隨時注意網(wǎng)路短路。(10)采用絕緣照明,禁止使用
43、普通手電和電燈照明。(11)爆破器材運輸、保管和使用必須嚴格按照民爆管理條例和公司制定的規(guī)章制度來執(zhí)行,工地禁止存放爆破器材,用剩的爆破器材當(dāng)天必須退庫;(12)爆破員必須認真作好爆破記錄,不得漏登少記;安全員必須在起爆前將危險區(qū)內(nèi)無關(guān)人員撤出安全區(qū),落實警戒點人員到位,并用對講機、擴音器、口哨及旗子等設(shè)施作好“視聽”警戒。(13)對警戒人員進行專門培訓(xùn),嚴格按照設(shè)計位置進行警戒;保證警戒范圍內(nèi)人員、設(shè)備的撤離,防止無關(guān)人員進入警戒區(qū)。(14)爆破結(jié)束,確認無盲炮后,方可解除警戒,如出現(xiàn)盲炮或拒爆須加強警戒即時處理。7 環(huán)保水保措施為了加強本標段公路建設(shè)的環(huán)境保護和水土保持工作,減少因公路建設(shè)而導(dǎo)致的環(huán)境污染及水土流失,切實做好防治措施,保護自然資源,改善生態(tài)環(huán)境,在施工過程中,嚴格遵守部頒技術(shù)規(guī)范、爆破管理和設(shè)計說明、環(huán)境保護規(guī)定條例。(1)加強對施工現(xiàn)場涉爆人員環(huán)保教育,嚴禁隨意處理爆破器材及包裝袋,以免對現(xiàn)場環(huán)境的二次污染。(2)炸藥庫設(shè)在無村鎮(zhèn)的安全地方,并配專職值班人員、消防安全設(shè)施。(3)對爆破過程中產(chǎn)生的廢油、廢水、廢渣按指定地點存放,避免污染空氣和水源,并不得任意排放到農(nóng)田。(4)不任意破壞施工周邊的天然森林植被。(5)做好隧洞內(nèi)爆破前瓦斯檢測及爆破后有毒氣體檢測和防治工作。(6)施工便道及輔道注意經(jīng)常灑水,防止揚塵、污染環(huán)境。