滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案

'滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案抗滑桩爆破施工方案1、编制依据1.1、与建设单位签订的工程承包合同、协议书；1.2、XX省建筑工程勘察院提供的“滑坡工程地质勘察报告”；1.3、建设单位下达的工程施工安排要点、工期和质量要求。1.4、工程设计文件采用的或国家现行、适用于本工程的施工技术规范、标准、规定。1.5、施工现场踏勘所取得的有关工程地质、水文、气象、材料供应情况、交通运输状况，以及自然环境、水土资源状况等调查资料。2、工程概述2.1、工程概况我项目部承建K0+000～K1+617.834段，全长1617.834米，其中K0+480～K0+720段路基为古滑坡体，道路左右两侧均设置抗滑桩，部分抗滑桩设桩板式挡土墙。抗滑桩桩间距中～中均为5.0米，桩径为3.0×4.0米，抗滑桩锚固长度10米。本工程在抗滑桩基坑开挖中遇有部分石方需要进行爆破。2.2、地质概况根据《K0+480～K0+720段滑坡工程地质勘察报告》，受历日强降雨和斜坡中后部冲沟及工程切坡的影响，部份斜坡自2013年3月开始产生变形、开裂，局部高切坡产生滑塌。横二路施工后，公路高填方或高切方均对古滑坡整体稳定性将产生不利影响，使滑坡处于基本稳定至欠稳定状态。从斜坡微地貌上来看，古滑坡微地貌特征明显，具备双沟同源，后缘与整个赤水右岸单斜坡一致，地形坡度陡，整体呈50°14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案左右，古滑坡左右边界为近南北向自然冲沟，冲沟内长年有水，古滑坡前缘为孤立陡斜坡，剪出口位于斜坡区；古滑坡缘较陡，大部份为阶梯状分布的水田及旱地，地形坡度较陡，一般为25～30°；滑坡中部地形相对平缓，主要为早期老厂和水田分布区，土坎整体向赤水河凸出，为古滑坡堆积区，一般地形坡度10～15°，调查多见泉点和湿地出露；滑坡前缘地形坡度陡，一般为30～40°,灌木较发育，浅表层滑塌明显。根据勘察报告，该滑坡平面形态为不规则长方形，主滑线方向N19.6°W，滑坡纵向长580ｍ，横向宽95～250ｍ，一般宽度200m，滑坡分布面积11.82×104m3；滑体土平均厚度为16.33ｍ，最厚达32.47m，滑坡体积约193×104ｍ3，属大型中层推移式堆积层滑坡。2.3、爆破工程概况2.3.1、爆破技术要求本工程工期紧，施工难度较大，全部采用水磨钻施工进度难以保障。因此部分桩孔石方采取控制爆破，通过控制爆破来控制爆破飞石、振动、冲击波等的影响和危害，确保滑坡体的安全。2.3.2、爆破岩层地质概况本工程需爆破石方主要为中风化砂岩，岩块的饱和单轴抗压强度在1.60～24.10MPa之间。3、安全振动速度的确定本次爆破周围环境较为简单，因此爆破飞石等危害较易控制。但是拟爆破区域位于滑坡体内部，爆破引起的振动对滑坡体稳定性有一定的影响，因此必须对滑坡体的安全振动速度进行确定。由于现阶段的爆破安全规程并没有滑坡体的安全抗震速度规定，因此确定该滑坡体的安全振动速度是该项目的关键。14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案考虑到天然地震与爆破地震具有非常相似的作用方式，考虑采用该滑坡体在天然地震作用下能够保持稳定的震动速度作为该滑坡体的安全振动速度是合理的。近几年在西南及华南地区发生的地震有2008年5月12日汶川发生的8.0级地震，2013年4月20日四川省雅安市芦山县发生的7.0级地震。根据国内外对汶川地震的相关研究成果，汶川地震的等烈度曲线为椭圆型，如下图所示：地震烈度衰减关系的计算中，采用椭圆长、短轴联合衰减模型,计算地震烈度衰减的公式很多，本次采用目前国际通用，也是我国最常用的公式进行拟合，即I=a0+a1M+a2㏑(R+H)式中，I为地震烈度；M为震级；R为震中距；H为回归参数，它的选择原则是去一系列的值进行比较，取使得烈度的标准差最小的值最为最终采用的结果；a0、a1、a2、为回归系数。根据华南地区的地震烈度衰减模型，得出的最终结果为：长轴参数：a0=5.4974a1=0.8753a2=-1.0785H=18短轴参数：a0=4.6740a1=0.8642a2=-0.9769H=11长轴：I=5.4974+0.8753M-1.0785㏑（R+18）14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案短轴：I=4.6740+0.8642M-0.9769㏑（R+11）根据公式可以计算可得汶川地震对茅台镇的影响，烈度为Ⅵ，同时由于芦山地震与汶川地震同样处于龙门上断裂带，因此地震波的衰减规律与汶川地震是一样的，通过计算芦山县地震的影响，确定烈度为Ⅴ。根据中国的新地震烈度表(1992)规定地震峰值加速度平均值与烈度对照表见下页“中国地震烈度表”。对于烈度为Ⅵ的2008年汶川地震，在项目所在地滑坡体的质点振动速度为6cm/s，对于烈度为Ⅴ的2013年雅安地震，在项目所在地滑坡体的质点振动速度为3cm/s。由于天然地震的频率要小于爆破地震，同时天然地震的持续时间要大于爆破地震，因此对于相同质点振动速度的天然地震和爆破震动，天然地震的危害要远大于爆破地震。这样把滑坡体的安全振动速度确定为3cm/s是偏于安全的。另一方面，根据《爆破安全工程》（GB6722-2003）对各种建筑物的安全振动标准进行了规定（见下表所示）。14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案爆破振动安全允许标准序号保护对象类别安全允许振速（cm/s）＜10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz1土窑洞、土坯房、毛石房屋a0.5～1.00.7～1.21.1～1.52一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物a2.0～2.52.3～2.82.7～3.03钢筋混凝土结构房屋a3.0～4.03.5～4.54.2～5.09新浇大体积混凝土d：龄期：初凝～3d龄期：3d～7d龄期：7d～28d2.0～3.03.0～7.07.0～12从上表可以看出，对于滑坡体没有具体规定。根据滑坡体的结构特点和强度特征，大型滑坡体与新浇大体积混凝土的抗振类似，因此本设计中考虑的安全振动速度为2cm/s。由于爆破位于滑坡体内，在炮孔周围一定范围内的滑坡体所受的爆破振动比较大，但经现场多次试爆，测得振动速度均小于2cm/s。贵州省建筑工程勘察院提供的“滑坡工程地质勘察报告”所确定的滑坡体特征如下：（1）滑坡体上各块滑动方向一致（滑动方向340.4409°）；（2）滑动时各块滑动速度一致，各滑块间无剪切运动和压缩变形；（3）现阶段滑体处于过稳定状态，其安全分项系数为1.01；（4）在与滑动方向相垂直的方向上，各滑块滑动面倾角处一致；（5）滑动发生时力的传递方式与规范规定的方式一致。14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案可见滑坡体为一个整体，且现阶段有三个阻滑段，分别位于滑坡舌前端、后缘及滑体中后段。而拟爆破区域位于滑坡体中部，不在阻滑段。因此只要控制爆破振动超限范围相对于整体滑坡体很小情况下（<1%），滑坡体的整体稳定性是不会受到爆破振动的影响。在勘察院提供的勘察报告中滑坡体为不规则长方形，主滑方向340.44°，沿滑动方向长约580m，宽95m（前沿）～250m，一般宽度200m。分布范围11.82万m2,体积约193万m3，平均厚度16.33m。因此只要把振动超限范围控制在距离爆破区域半径为20米的范围内就能保证爆破振动超限范围的面积控制在整体滑坡体的1%以内。根据滑坡体的勘察报告，爆破地震波传播的岩石为软岩，因此选择波传播参数K=250，=1.8。根据爆破振动衰减公式并由安全振动速度为2cm/s确定的单响药量为：2.0=kKg4、爆破设计4.1、设计方案选择采用浅眼多段微差松动爆破和微分装药控制爆破，单响装药量控制在2.6kg以下。采用浅眼爆破，限制单段药量和爆破规模，调整爆破方向，增加起爆次数。爆破作用控制在松动爆破范围内，采取重型覆盖的防护措施，以防止个别飞石的危害；采取监护、撤离、疏散措施，防患于未然。起爆前断绝进入爆区周围的所有道路和交通，疏散撤离周围爆破危险区内的人员和机械设备。由于基坑内岩石比较软而且炮孔深度控制在1.3米左右，因此无需采用掏槽法爆破。4.2、爆破参数选择与药量计算4.2.1、炮孔直径与布孔形式：炮孔直径d=38～42mm，炮孔呈梅花状布置。4.2.2、爆破器材选择14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案（1）炸药选择：考虑工程可能含有少量地下水，为保证效果，本工程采用乳化炸药。（2）雷管选择：毫秒延期电雷管。（3）起爆电源：电容式起爆器4.2.3、炸药单耗选择：根据试爆单耗确定为0.35～0.40kg/m3。4.3、孔网参数及装药量计算表基坑浅眼爆破参数表开挖深度H(m)堵塞ld(m)孔深l(m)孔距a(m)排距b(m)装药量Q(kg)1.01.01.10.30.54.84.4、装填及起爆网路设计4.4.1、装药设计：装药结构为底部连续装药。4.4.2、填塞设计：堵塞材料当炮孔内有水用砂子，无水时用粘土。充填要求分层捣固密实，并注意保护连接脚线。起爆网路：采用串并联起爆方式，由于总装药量大于2.6kg，因此分为三个段位采用三种毫秒雷管，。炮孔布置图14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案爆破网路示意图1-导爆管2-堵塞物3-乳化炸药4-毫秒雷管装药结构示意图4.5、爆破安全距离计算：4.5.1、爆破飞石距离估算：对于松动爆破按瑞典德汤尼克的经验公式来估算：在保证安全堵塞长度浅眼爆破Rf1=14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案=(40/2.54)d=15.7*4.2=66米。据上述计算，飞石可能对爆区周围的道路及施工场地等构成威胁，故必须采取严密的覆盖与防护及人员、机械撤离等措施。对于无法抵抗飞石袭击的地点，其警戒距离应在80米以上。4.5.2、爆破冲击波安全距离根据有关规定，对人员、建构筑物冲击波超压限值为：△Pmax<0.02(MPa)。露天浅眼台阶爆破时，按公式△P=k(Q1/3/r)a，即Q=r3(△Pmax/k)3/a计算，式中k=0.67，a=1.31。则单段允许的最大装药量列表如下：距离r（m）5710152030最大段药量Qmax(kg)0.391.083.1510.6425.285.1由上表可知，邻爆区的场地及道路的人员有影响应撤离，并采用微差松动爆破和多层重覆盖和防护以防止爆破飞石及冲击波。5、施工方案5.1、施工方法的确定采用浅孔无掏槽法松动爆破。5.2、施工机具的选择采用柴油空压配18或24型凿岩钻孔（孔径为42mm）。5.3、施工顺序的安排施工作业顺序：钻孔—验孔—装药—联线—覆盖—警戒—起爆—爆后检查。5.4、工料机配备表序号机械机具名称规格型号及功率单位数量1空压机KS-33.2m3台42空压机柳州7-9m3台13凿岩机ZY24台714 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案4风镐KS-G台25.5、人员配备表　　　　工种数量工种数量爆破技术员1名安全员1名爆破工4名凿岩工14名机修工1名普工5名　　5.6、施工进度计划计划7月5日前完成单数孔施工，7月30日前完成双数孔施工。6、安全技术与防护措施6.1、防止早爆措施6.1.1、雷雨天气禁止爆破；在高压线等有杂散电流情况下不得爆破。6.1.2、严格遵守《爆破安全规程》和爆破作业操作规程。6.2、爆破振动控制措施孔内分段和地面分段应严格按设计进行，严格控制药量，严禁混装、乱段和叠段。采用微分装药和微差爆破，控制最大装药量。6.3、爆破飞石控制与防护措施本工程爆破采用基坑口覆盖方式防止飞石，在基坑口采用较为致密的钢筋网片加柔性防护覆盖，并用压载方式固定钢筋网片。6.4、其他安全技术措施爆破作业严格遵守《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》、国标GB6722-2003《爆破安全规程》、国标GBJ201-83《土石方和爆破工程施工及验收规范》以及公安机关的有关规定和省市级有关安全操作规程。爆破作业前对爆破作业人员进行施工方法、质量和安全交底，让每个作业人员熟悉本方案，并严格按设计施工。牢固树立“安全第一”14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案的观点，经常开展安全教育等其它安全活动，保证安全生产，文明施工。爆破前应做好各项准备工作，特别是覆盖、防护材料和检查凿岩作业情况。凿眼、爆破装药、联线、堵塞、覆盖、警戒、起爆、清渣各工序应互相配合，互相检查，发现问题及时解决。7、安全警戒方案：本工程警戒点布置于工程周边各个路口和出口。确保警戒范围内无关人员不得进入。警戒组织：由安质部负责现场警戒的指挥，设警戒人员4人，分设在爆区周边。信号标志：开始警戒信号：不规则哨声准备起爆信号：三长声哨声起爆破信号：三短声哨声解除警戒信号：一长声哨声安全警戒注意事项：做好安全警戒是保证安全生产的重要措施，所有警戒人员都应服从警戒指挥小组下达的指令，认真负责，做好各警戒点的警戒工作，具体的警戒措施如下：当起爆员接到各警戒点已做好警戒工作的通知时，方可指示起爆员将爆破母线接上起爆器，并下达起爆指令，起爆员接到指令后，先吹三声长哨，开始充电，后再吹三声短哨起爆。14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案发现拒爆，立即切断电源，并将爆破母线短路，并在短路15分钟后进入现场，待查明原因，排除故障，再警戒完毕后重新起爆。若确认完全起爆，则待起爆5分钟后，爆破作业人员方可首先进入爆区检查爆破情况，待确认安全准爆无险情后，吹一声长哨解除警戒放行。警戒范围：爆破孔位周围80米以上，所有人员、机械、设备撤离爆区。8、安全应急救援预案8.1、应急预案基本原则8.1.1、坚持“以人为本，安全第一”的原则急救援工作要始终把保障作业人员的生命安全和身体健康放在首位，切实加强应急救援人员的安全防护，最大限度地减少爆破安全事故造成的人员伤亡和危害。8.1.2、贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的方针坚持事故应急与预防工作相结合，加强危险源管理，做好事故预防、预测、预警和预报工作。开展培训教育，实施组织应急演练做到常抓不懈，提高从业人员的安全防护意识和应急能力。8.1.3、职责明确、各尽其责安全事故发生时，应急救援人员应明确职责，落实应急处置的责任。8.1.4、相互协调、快速反应各负责人员相互配合，保证安全事故的信息及时报告、准确传递、快速处置，在第一时间启动相应的应急预案。8.1.5、依靠科学，依法规范遵循科学原理，充分发挥科学的作用，依靠科技进步，不断改进和完善应急救援的装备、设施和手段。依法规范应急救援工作，确保预案的科学性、权威性和可操作性。8.2、组织机构组长：项目经理副组长：项目安全总监、项目总工；组员：项目部各部门负责人。14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案8.3、应急领导小组职责8.3.1、组长职责了解和掌握事故情况及现场救援动态，负责重大决策和全面指挥。8.3.2、副组长职责8.3.2.1、协助组长做好联系、协调工作，贯彻总指挥的决策，负责指挥、协调应急救援的具体行动。8.3.2.2、了解和掌握事故情况及现场救援动态，及时向上级领导报告事故与救援情况；在第一时间赶赴现场，根据事故类别、影响范围组织制定相应的抢险方案和防止事故扩大的处理措施，报应急领导小组组长审定并组织实施；负责与相关部门联系并报告事故情况；组织、参加事故调查处理工作。负责或协助应急抢险工程技术措施的制定；提供应急抢险工程技术支持；参加事故调查分析工作。8.3.2.3、负责应急值守和信息报告与传递；负责应急交通工具的配备；保持通讯渠道畅通。8.3.2.4、负责提供应急抢险人力资源、专家信息；负责或协助应急抢险人员调配。8.3.2.5、负责专项应急资金储备；事故发生后及时足额提供所需应急资金。8.3.2.6、负责提供物资设备储备信息；负责或协助应急抢险物资设备的调配。8.3.3、组员职责：立即赶赴现场参加抢救工作，完成组长、副组长确定的任务。8.4、应急救援专业队伍的组成及分工项目部各职能部门和全体职工都负有重大事故应急救援的责任，各应急救援专业队伍是重大事故应急救援的骨干力量，其任务主要是担负各种事故的救援及处置。救援专业队伍的组成、任务、分工如下：14 滑坡体抗滑桩爆破开挖施工方案8.4.1、现场救护及治安维护组组长：安全总监成员：由安质部、设备物资部和施工队其他有关人员组成。职责：担负现场抢救、伤员运送、现场治安，交通指挥，设立警戒，指挥员工疏散、现场保护等任务。8.4.2、设备抢险组组长：设备物资部部长成员：设备物资部、施工管理部和项目部其他有关人员。职责：担负因事故造成设备损坏的抢修任务。8.4.3、后勤保障组组长：综合办公室主任成员：财务部、设备物资部和工区其他有关人员。职责：担负抢险工作的后勤保障、信息报送、车辆调配和应急资金及物资保障。8.4.4、善后处理组组长：协调办公室主任成员：办公室和项目部其他有关人员组成。职责：负责事故的善后处理工作。14'