路桥建设涪丰石高速总承包部第一工程处 A2合同段路基工程施工组织设计
爆破施工,防止影响边坡稳定性。为保证岩石边坡的稳定与平顺,在离岩石开挖边线3米距离内应优先选用欲裂爆破、光面爆破、对深路堑及顺层路堑边坡开挖,特别是特殊设计、防护的路段,应优先选用欲裂爆破、光面爆破、小型排炮微差爆破等控制技术,靠近边坡坡面的两排炮孔,特别是靠顺层边坡的一列炮孔,宜采用减弱松动爆破,严谨使用大爆破及掏底法施工。
⑴、 准备工作
首先测量放出路堑中心线和开挖边桩线,用挖掘机或推土机清理表层覆盖土及危石,当地形条件限制时,可先在原地面用手风钻钻孔,浅孔爆破,推土机推出平台,平台宽度一般不小于6~8米。
爆破施工视开挖深度采取分区分段分台阶进行施工,开挖爆破自路基中心线开始,中心开挖宽度为7~8m作为侧向开挖临空面与挖装运输通道,并依次向路基两侧开挖边线进行爆破、集料,挖装,运输循环作业,开挖方式按自上而下顺序进行,边坡开挖一级防护一级。
爆破法开挖石方的施工程序为:施爆区周边调查→炮位设计→配备专业施爆人员→机械清除施爆区覆盖层→钻孔→爆破器材检查→炮孔检查→装药→布置安全岗和施爆区安全员→炮孔堵塞→撤离施爆区→起爆→清除瞎炮→解除警戒→测定爆破效果→挖掘机挖土→自卸车运土运至弃土场。
路堑石方爆破设计原则:首先要针对不同岩体进行设计;其次试爆,找出合理爆破参数;第三根据实际情况及时调整和修改爆破设计。石方爆破开挖设计图见图4.2-4。
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主炮孔预裂孔主炮孔辅炮孔预裂孔a)b)c)
图4.2-4 石方爆破开挖设计示意图
a)双壁路堑爆破开挖图;b)单壁路堑爆破开挖图;c)双壁路堑爆破炮孔平面图 ⑵、 炮孔平面布置与深度设计
主炮孔采用梅花形布置。为提高破碎效果,减少大块以适宜装运及用作填料,布置时采用宽孔距中抵抗线,及较大的孔距a,较小的排距b,a/b≥2。一般最小抵抗线长W=2.4~3.0m,a=4.0~5.0m。孔深H原则上定为8米,但中间遇到台阶,H将选择到台阶高度的1.0~1.5倍,即以超钻消除根坎。
缓冲控制爆破选用的爆破参数,孔距a=1.5m,排距b=1.0m,孔深H比相邻排主爆孔略深点。缓冲控制爆破孔与主爆孔最后一排间距为2.5~3.0m。
光面爆破炮孔间距a=10~16D(D为炮孔直径> ,根据石质情况调整前面的系数,炮孔深度L比相邻排的炮孔略深。炮孔保持在同一平面内。
炮孔钻孔英格索兰潜孔钻钻孔。 ⑶、 装药
在装药之前,首先检查炮孔位置、方向、深度是否符合要求,孔内是否有残渣、积水和堵塞,发现不符合要求的应及时处理,以免影响爆破效果。
具体装药量多少,应根据公式计算和现场实验确定。
起爆药包的制作、装药、堵塞:在现场工作时,将导爆管按孔深和孔外所需的长度剪断,然后与雷管进行组装,把组装后带导爆管插入药包中,并用胶布缠紧,将药卷与插好管的药卷捆绑在一起放入孔底。
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较大梯段炮孔装药采取间隔装药方式,以使爆破能量在岩石上均匀分布,深孔控制爆破采用两间隔装药方式,中间不装药部位长不小于2米,炮孔下部装设计药量的三分之二,用钻孔石屑填塞部分炮孔长度后,再将其余的药量装入炮孔;对于小梯段炮孔采用连续装药后堵塞,炮孔口部全部用粘土堵塞捣实,堵塞长度为(0.3~0.5> 孔深,要保证堵塞长度不得小于2.0m,以避免炮孔飞石和能量损失。
在光面爆孔装药时,使用小直径的药卷,沿钻孔深度间断绑在传爆线上,药卷置放于正常装药孔方向的一边。经验得知,当采用硝铵炸药时药卷长一般为200mm,直径为32mm,药卷间距为300~600mm,底部一般比上部多2~3倍。炮孔要全部堵塞,坚硬完整的岩石只可堵孔口处600~900mm。
⑷、起爆
采用非电复式起爆网络,即“同段别,等微差”起爆网路,此网络特点是:使用雷管段别少,施工操作简单,有利于改善爆破破碎效果,将爆破振动降低到最低限度。起爆顺序:先起爆缓冲控制爆破段,再起爆开挖区主要爆破,最后再爆光面爆破段,先后时间应根据现场实验确定。
⑸、出渣
所有石方爆破后采用反铲式挖掘机挖装,推土机配合集料,自卸汽车运输至填方路基段或弃土场。部分石料用于排水沟、挡墙浆砌石备料(根据石料质量选用),符合砌石要求的石料拖至备料场。
⑹、 清理工作
爆破后,及时清理危石,凸出于设计边坡线的石块,影响边坡顺直、圆滑的应进行处理,路床岩面标高过高的应凿平,过低的用开挖的石头、石屑或者二灰材料填平碾压密实,若岩层有裂隙水渗流时,设置渗沟引流出路堑至填方处适当位置排水。
⑺、 爆破施工安全措施 在爆破施工中要做到“四统一”
①.统一指挥:由现场爆破指挥部负责协调,由起爆指挥员专司起爆令。 ②.统一行动:参与施工所有人员,各负其责,在爆破指挥部的指挥下,进行清场和警戒。
③.统一时间:每天放炮时间按业主和监理工程师制订的统一规定时间执行,并将此通告相关邻近单位和人员。
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④.统一信号:爆破现场的安全标志及信号要事先向相邻单位及人员交代,阐明标志和信号的意义,并请其做好协调宣传教育工作。爆破信号用哨子发出并鸣叫警报器:
第一次:急促的短声是清场信号,即:笛!笛!笛!所有车辆人员立即撤离到警戒区域外或指定的安全地带。
第二次:起爆信号,三声长哨,即:笛—!笛—!笛—!确认具备安全起爆条件时发出,随即起爆。
第三次:解除警戒信号,一声长、一声短。即,笛—笛!确认无拒爆、盲炮后发出。
要进行爆破震动监测与爆破总结
①.为保证周围建筑物的安全,在实施爆破作业中,需将爆破强度控制在一临界值内,对每一炮震动情况应进行爆破震动监测,保证周围建筑物、临近单位的生产及生活的正常进行,保证监测数据准确。
②.每次爆破后,爆破员应认真填写爆破记录,做好爆破总结。爆破总结由爆破工程技术人员提交,爆破总结应包括:设计评述,提出改进设计的意见;施工概况及安全分析,提出施工中的不安全因素和隐患以及防范办法,提出改善施工工艺的措施;对照监测报告和爆后安全调查,分析各种有害效应的危害程度及保护物的安全状况,如实反映出现的事故、处理方法及处理结果,总结经验。
③.爆破记录和爆破总结应整理归档。 ㈢、半挖半填及填挖交接路段
在路基开挖或填筑前,采用挖掘机挖装清除表层耕植土、腐殖土等,,推土机配合集料,自卸汽车将清表土方运到临时堆放于相应的弃土场内,用于中央分隔带、边坡、弃土场地的绿化;填方处在清表后,应采用压路机对路基基底进行夯实或碾压密实处理,其压实度(中型)布应小于90%,按10cm计列下沉量。对于稳定斜坡上的地基,当地面横坡缓于1:5时,在清除表土后,可直接填筑路堤,当地面横坡陡于1:5时,原地面应挖台阶,台阶宽度不小于2.0m,向内倾斜2~4%,当基岩面上的覆盖层较薄时,宜先清除覆盖层再挖台阶,当覆盖层较厚且稳定时,可保留。
㈣、深挖地段的施工
本合同段路线沿线地势起伏,高填深挖地段数多,是路基土石方施工重点、难点工程。及时做好路堑顶两侧或一侧的截水沟的施工。在路堑开挖时,截水沟应安
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