路基边坡爆破方案
路基边坡爆破专项方案
一、工程概况：
K77+315—K78+000属岩溶峰丛洼地地貌，沿线石山林立，其间发育溶蚀洼地，山峰海拔在250—450m之间，洼地海拔约150—180m，相对高差约80—350m之间，地形起伏较大，自然坡角约35—70°，山体中上部多悬崖，部分山峰近直立。山上为稀疏杂草、灌木丛，山间低洼部分多为耕地。
二、爆破环境条件：
爆区地处石灰岩峰地带“V”字型峡谷中，系建设高速公路半壁路堑开挖爆破，峡谷呈NE走向，沿谷底有万伏和50万伏输电电网通过，与爆区边沿距离20-40m，其余为荒山野岭，附近无居民区民房，唯一需要特殊保护的对象是高压输电网络。
三、爆破施工方案设计
1、设计的依据
（1）、业主有关爆破开挖的设计及相关资料和要求；
（2）、《爆破安全规程》6722-2003；
（3）、《民用爆炸物品安全管理条例》；
（4）、《公路施工安全管理手册》
2、半壁路堑开挖爆破的要求
（1）、满足公路设计对开挖边界的要求，严格控制开挖边界；
（2）、为保护最终边坡的稳定性，主爆区的炮孔不能直达边坡面，
应保留一定的保护层，，以防止主爆区爆破对边坡保留岩石的伤害，影响边坡的稳定性；
（3）、沿边坡面进行光面爆破以形成平稳的边坡面，以利于保护边坡的稳定。
（4）对爆破安全的要求
爆破是炸药瞬间发生化学爆炸反应产生巨大能量释放的一种现象。它可为人们利用来破碎岩石，达到工程施工的要求，也可对周围环境造成破坏，主要表现为爆破地震波，空气冲击波和爆破飞石的影响，必须采取有效地控制措施，确保保护对象及爆破环境的安全；
（5）、爆破岩石块度满足装运机械的要求。
3、爆破方案选择
可供选择的爆破方案有沿山坡走向开辟工作面，垂直走向布置浅眼台阶爆破；垂直或倾斜深孔爆破，垂直走向开辟工作面，浅眼台阶爆破及深孔爆破等来挖爆破方案。根据爆破的基本理论，岩石结构状况及环境条件的要求，结合设计者类似工程爆破的实践经验，决定选择从开挖边坡的一端，垂直走向开辟工作面，用垂直和倾斜深孔及浅孔与深孔相结合推进的爆破方案。
选择此种爆破方案的主要优点是：
（1）、有利于保护高压输电网路的安全，因为爆口的方向与高压输电线路平行，爆破飞石和爆破空气波主要是平行线路走向方向传递，在施工爆破中再适当的加以覆盖，即可保护线路及站塔不受爆破危害；
（2）、深孔爆破效率高，如能从两端对开工作面沿走向推进速度更快，能保证工期；
（3）、每次爆破的防护范围较小，爆破施工工序简单，便于操作。
其缺点是：
（1）、垂直走向开辟的工作面比较狭小且呈三角形工作面，增加了布孔的难度；
（2）、垂直走向布置工作面不如平行走向布置爆破开挖速度快。
综上所述，为确保高压输电网路的安全采用对开工作面可加快推进速度，缩短工期，从工程实际情况出发，在合理组织生产，加强安全管理的情况下，可以充分发挥其优点，克服缺点；此方案是最佳选择的爆破方案。
四、选定爆破方案的设计
1、工作面的布置
沿垂直路轴线方向，自开挖范围的两端开辟对开工作面相对推进，在边坡面上预留1m的保护岩层，在主爆区爆破后在延边坡面布置光面爆破，形成最终边坡，在边坡高差较大时，可分为两个台阶爆破。
2、钻孔形式
采用d≈70～90mm的潜孔钻，钻取垂直和倾斜深孔，当钻孔深度超过15m时采用分层台阶钻孔爆破，由于工作面呈三角形，同排炮孔的钻孔深度各不相同，必须使下层钻孔深度超过基准面～1.0m，以保证开挖基准面。
3、爆破参数的确定
（1）、孔径 d＝70-90mm
（2）、孔深不同位置的孔深不同，一般为t=15m
（3）、超深 h=0.5m-1.0m
（4）、最小抵孔线，如果分台阶则为底盘抵抗线
W=(20-40)d=-3.6m
（5）、孔距a和孔距b，
a=mw m—炮孔密集系数，m=3.0m0.866a 取b=2.5m
每孔合理负担面积 s==㎡
(6)、堵塞长度
L2≈（）W 根据炮孔深度不同堵塞长度一般超过3m
(7)、单位炸药消耗量 q
影响单位炸药消耗量的主要因素是岩石的可爆性，炸药特性，自由面条件、起爆方式和块度要求。通常是用经验法先选定一个q值，通过多次试验来确定。
取q=0.4kg/立方
（8）、单孔装药量 Q
Q=式中 q=单位炸药消耗量
a=孔距
w=底盘抵抗线
H=台阶高度
由于各炮孔的深度不同需按深度分别计算，一次爆破的药量按各爆破炮孔装药量的总和计算，多排炮孔爆破时考虑后排炮孔爆破时受前排岩石阻力影响需增加药量系数K=（9）、装药结构
采用连续装药和间接装药两种装药结构。对于岩石整体性较好，
节理、裂隙不甚发育，较难爆破的岩石采用连续装药；对于岩石节理、裂隙较发育、整体性较差易爆性岩石，采用间接装药，可以考虑分2-3段间隔。
（10）、爆破器材与起爆网路
炸药使用粉状乳化炸药，总需药量 Q=
Q总=×52927 = 吨
雷管由于爆区靠近高压输电网路，为保安全须用塑料导爆雷管，可选用1#至5#段毫秒微差雷管，估计约4000发。
（11）、表面爆破参数的确定
光面爆破是一种控制轮廓成形有利于保护边坡稳定的一种爆破方法。其特点就是沿开挖边界布置密集炮孔采取耦合装药，在主爆区爆破后再行起爆，以形成平整轮廓。
光面爆破最小抵抗线的确定
Wmin≈(10-20)a≈-1.5m
孔距 a≈-1.2m装药量 Q=式中：q —单位炸药消耗量a—孔距
h—孔深
不耦合系数
线装药密度 425g/m
炮孔间距 0.6m
最小抵抗线 1.0m
密集系数
五、爆破安全技术要求
1、爆破振动的控制
按照爆破安全规程，我们用质点振动速度对建筑物进行安全控制。根据砖混结构，选取允许安全振动速度为3.0cm/s ，爆破点距保护物的距离超过200m ，由质点振动速度计算公式：
a R Q K v )(3
1= 式中：Q 为最大齐爆药量，Kg ；R 为爆源与保护建筑物的距离，m ；K 为场地地质条件有关的系数，这里选取180；a 为衰减系数，取。
由公式反算得到允许的最大一段齐爆药量为Q ＝2222.22 Kg,由此可知，只要不超过25个炮孔同时起爆，则爆破振动是达到设计要求的，爆破是安全的。
2、爆破飞石的控制
按照露天台阶爆破飞石计算公式：
R f ＝40d/
式中：R f 为个别飞石飞散距离，m ；d 为钻孔直径，cm 。
由公式计算得出使用φ90mm 的轻便潜孔钻机进行钻孔，飞石距离为142m ，故要求安全警戒范围定为200m 。
3、爆破冲击波的控制
我国爆破安全规程规定：露天裸露爆破大块时，一次爆破的炸药量不应大于20 Kg ，并按下式确定空气冲击波对在掩体内避炮作业人员的安全距离：
24.32622.2222252533=?==Q R m
式中：R——空气冲击波对掩体内人员的最小允许距离，m；
Q——一次爆破的炸药量，Kg；秒延时爆破取最大分段药量计算，毫秒延时爆破按一次爆破的总药量计算。
六、爆破安全措施
1．贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产总方针，加强爆破安全教育，树立牢固的生产安全意识。爆破工程组织成员由爆破工作领导人、爆破工程技术人员、爆破段(班)长、安全员、爆破员组成。从业人员必须进行三级安全教育，坚持持证上岗；
2．精心设计，精心组织施工，严格按照爆破安全规程的规定进行操作，制定施工安全与施工现场管理的各项规章制度，加强安全监督，杜绝一切违章冒险作业，确保爆破工作安全；
3．各种爆破作业均应使用符合国家标准或行业标准的爆破器材。确保爆破施工质量，严格控制单孔装药量和最大一段爆破药量，设计装药量还必须通过现场试验，按加强松动爆破调整到合理装药量；
4．对爆破有害效应进行严格控制，除选择合理的爆破参数外，将爆破方向背离村庄，并用现代化测振仪进行爆破振动观测，确保爆破振动允许的安全距离远小于爆到村庄的实际距离，使村庄的建构筑物不受爆破振动伤害；
5．保证炮孔装堵质量，严格要求进行炮孔堵塞，并清除孔口附近0.5 m内的碎石，必要时需覆盖炮口，以防爆破物飞散；
6．装药前确认炮孔的完整性，确保装药的顺利进行；检查和复查起爆网络的敷设是否正确，是否存在漏接、网络受损等情况，把盲炮和残炮的发生率降低到最小。
7．爆破警戒：装药警戒范围由爆破工作领导人确定，装药时应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。沿公路走向警戒范围300 m，其他方向200 m，按规定时间爆破，并有明显的起爆信号。夜间、雷雨、光线阴暗及能见度低时不能起爆；
8．确定人员和设备都退离爆破安全距离外，再起爆。
9．爆后15分钟，爆破负责人才能进入爆破场地检查，确认无危险事故隐患后其他人员才能入场工作，处理松石。如发现有盲炮时须即时采取措施处理盲炮后方能入场工作；进行二次破碎爆破大块时，必须控制最小抵抗线和装药量并进行覆盖，防止爆破岩石飞散过远，并加大安全警戒范围。
10．盲炮处理：发生盲炮后，必须由专职爆破员进行处理。处理方法为：
（1）能够重新引爆的，加大警戒范围，重新加入起爆体引爆；
（2）发现有破损或断裂的应修复后重新起爆。
（3）严禁采用木棍硬捣起爆药卷。严禁利用残眼穿孔，以免钻爆残眼中残留炸药。
11．信号：预警信号：该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作；起爆信号：在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒
人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆；解除信号：安全等待时间过后，检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。
12．爆炸物品管理必须有专职管理人员进行管理，现场爆炸物品由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余爆炸物品必须全部退库，做到账物相符，杜绝爆炸物品的丢失。