采石料场爆破开挖施工方案

'葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004江西省赣江石虎塘航电枢纽工程W4标万合采石料场爆破开挖施工方案项目:江西省赣江石虎塘航电枢纽工程合同号:W4业主:赣江石虎塘航电枢纽工程项目建设办公室编制:审核:批准:葛洲坝集团赣江石虎塘航电枢纽工程W4标项目部二00九年六月第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004W4标万合采石料场爆破开挖施工方案1工程概况1.1工程简介石虎塘航电枢纽系赣江赣州至湖口河段自上而下6个规划梯级中的第3个梯级，坝址位于泰和县城公路桥下游26km的石虎塘村附近，下距吉安井冈山大桥33km，是一个以航运为主，兼顾发电等综合利用的航电枢纽工程，工程正常蓄水位56.5m，水库总库容约7.43亿m3，航道及船闸等级为Ⅲ级，电站装机容量120MW。枢纽建筑物从左到右依次为左岸土坝、船闸、泄水闸、厂房、右岸连接坝段和右岸土坝，鱼道和导排渠从右岸土坝穿过，船闸布置在左船闸的左侧。厂房为河床式，位于泄水闸右侧，电站装机12万kW，安装6台灯泡贯流式水轮发电机组。石虎塘航电枢纽工程W4标主要包括电站厂房与右侧闸坝土建工程，工程计划于2013年3月31日前完成全部工作，合同总工期48个月。1.2石渣料场的必要性根据招标设计及施工设计图纸，石虎塘航电枢纽工程W4标一期厂房围堰施工需石渣料约8万方，用于围堰戗堤水下填筑和护坡。为确保厂房围堰水下部位的施工填筑和围堰顺利进占，石渣料源的组织是关键。根据石虎塘航电枢纽工程周边实际情况，经现场初步调查勘探和参建各方初步确认，确定万合导排渠17km桩号右侧山包作为石渣料的开采场。2开采规划2.1开采范围第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004厂房围堰戗堤设计需石渣料8万m3（填筑方），选定的料场山包地表基本裸露，出露岩石为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，抗压强度Rb=8.5～15.3MPa，属于软岩。开采作业面山体顶部开挖高程▽78m，山体底部平面高程▽55m。顶部开口线以征地范围线收缩3m左右为界，距开口线2m设置顶部排（截）水沟。开采范围南北向约60m，东西向约100m，石渣料开采拟采取梯段爆破方式，石方开挖边坡坡度拟定为1:0.3；梯段最大高度15m。据此核算，目前规划区域内开采储量为9万m3（自然方）。2.2开采工作面布置取料石渣料场开采范围不大，开采作业面距集料平台垂直距离较小，自卸汽车可以直接在作业面下的集料平台装运。根据其南面临空的特点，拟在南面开辟一个工作面，工作面宽度约60m，由上至下采用梯段爆破，集料于下部55m平台，反铲挖装，自卸汽车运输。以上工作面分两个作业区进行钻爆—挖装交替作业。3施工布置3.1施工机械设备布置⑴根据开采工程量及开采强度，石渣料开采钻爆造孔设备拟主要采用1台CM351履带式钻机钻机，并辅助用3台手风钻进行大石解小钻爆造孔。⑵石料挖装设备主要采用2台1.6m3反铲，辅助用1台3.0m3装载机和1台162kw推土机。⑶石料运输设备主要采用15～20t自卸汽车。3.2施工道路布置采用场内2＃施工道路经蒋家洲取土料场向东延伸，跨过原老河道至规划的石渣料场。跨河采用埋设3条直径1.5m的预制混凝土管。至石渣料场道路采用泥结石路面，路面宽7m。3.3施工供风设备第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004CM351钻机自带高风压空压机。手风钻供风由1台9m3/min油动空压机提供。施工总布置见附图《W4标万合采石料场爆破开挖施工平面布置图》。4施工程序及技术要求4.1爆破开挖施工程序石料开采施工程序见图1表面清理测量放线布孔钻孔装药联网爆破出渣排险挖装图1石料开采施工程序图5爆破开采石渣料方案及爆破参数设计5.1爆破方案要求⑴爆破块度级配应满足围堰填筑料的要求。⑵减小爆破振动对料场边坡产生的影响,永久边坡满足稳定要求。⑶开采强度能够满足围堰填筑各时段的要求。5.2爆破开采方案5.2.1开采方式石料采用自上而下的开挖方法，台阶梯段高度为15m，梯段爆破采用排间微差松动爆破技术，边坡采用预裂爆破技术，每次爆破2～3排孔。第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004料场岩石最终开挖边坡坡度拟定为1:0.3。爆破后的石渣料采用反铲挖装，自卸汽车运输。5.2.2钻爆参数初步设计根据本工程地质情况和以往类似工程的钻爆施工经验，初步设计石料开采的主要爆破参数，在实际钻爆施工时根据现场爆破效果进行修改调整。⑴梯段爆破梯段爆破采用CM-351履带式钻机造孔，孔间排距分别为4m和3m。主爆破孔以2#岩石铵梯炸药为主，采取分段间隔装药。爆破参数见表1。表1梯段爆破参数表名称符号单位取值范围装药结构示意图梯段高度Hm梯段高度+0.5非电雷管起爆药包导爆索主爆孔炸药堵塞段辅助药包孔距am4排距bm3抵抗线Wm3钻孔倾角a°³75°单耗qkg/m30.30～0.35钻孔超深hm0.5孔深Lm15孔径DmmΦ110堵塞长度Lcm3.0～4.0起爆网络：采用微差爆破网络，1～20段非电毫秒雷管联网，非电起爆，最大一次起爆药量≤300kg；一次爆破钻孔排数不多于3排。宽孔距小排距微差挤压爆破，能充分利用爆破能量，可较好地控制爆渣块度，堵塞段加辅助药包解决堵塞段岩体的大块率，在爆破工程中已被越来越广泛的运用。根据施工实践经验，采用以下效果好的布孔形式和起爆破网络，详见图2梅花形布孔一字型起爆网络图（一排一段起爆）和图3第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004长方形布孔V型起爆网络图。雷雨天气严禁采用电雷管和电爆网络爆破。起爆采用爆破延时技术，爆破延时选用25~50ms。113355图2梅花形布孔一字型起爆网络图6789567835671356356756786789图3长方形布孔V型起爆网络图⑵预裂爆破边坡预裂爆破采用CM-351履带式钻机造孔，人工装药。选用φ32mm的乳化炸药，不耦合装药结构。初拟爆破参数见表2。表2预裂孔钻爆参数设计表参数名称单位取值范围装药结构示意图孔深m边坡长度+0.5导爆索堵塞段顶部装药段中部装药段孔底加强装药段孔径mmφ110孔距cm100药卷直径mmφ32不耦合系数3.4线装药密度g/mQ=250~300第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004顶部装药密度g/m（2/3~1/2）Q堵塞长度m1.5～2.0预裂爆破起爆网络采用非电导爆系统，导爆索传爆，起爆方式同梯段爆破。为减小爆破震动对预留岩体的破坏，在预裂孔孔底预留50cm保护层，同时，预裂孔起爆时间应超前主爆孔100ms以上。5.3钻爆作业梯段爆破钻孔、边坡预裂孔钻孔采用CM351液压钻机，超径石解小和场平爆破钻孔采用手风钻。爆破装药联网均采用人工进行，钻孔作业与挖运作业平行施工。⑴预裂孔在钻孔前测量边坡开口线，并用红漆标明预裂孔孔位，在钻孔时，采用角度尺配以铅锤控制钻孔角度，钻孔过程中，适当控制钻孔速度，以确保钻孔的准确无误。装药时，先将药卷按设计间隔装药结构用胶布绑扎在竹片上，然后放入孔内，并用纸团或草团塞在药卷顶部，最后用钻孔岩屑将孔口封堵密实。⑵主爆孔钻孔前，将台阶面的浮渣清理干净，并按设计用红漆标明炮孔孔位和孔深，在孔位上插上小红旗，上次爆破石料挖运完成后，将临空面清理干净，若局部根底较大（底盘抵抗线较大），则采用手风钻钻孔，与梯段爆破孔一同起爆。⑶挖运作业石料挖装主要采用1.6m3反铲，D85推土机和3.0m3装载机辅助挖装；石料运输主要采用15～20t自卸汽车。⑷爆破作业严格按照项目部《爆破作业安全管理规定》（见附件）执行。⑸根据开采计划，预计该石渣料场开采共需硝铵炸药28t，电雷管或导爆管1000发。实际施工时根据每次爆破的爆破设计单明确的火工材料用量申报领用。6料场开采施工强度分析及主要施工设备配置第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT090046.1平均施工强度厂房围堰戗堤填筑施工时段为2009年7月10日～2008年8月10日，填筑石渣量为8万m3，平均填筑施工强度为8万m3/月。日均强度为0.27万m36.2高峰施工强度石渣料场开采高峰施工强度发生在2009年7月20～8月5日，该时段厂房纵向围堰戗堤分上下游填筑施工。高峰开采施工强度约为0.4万m3/日。6.3主要施工设备配置拟投入本石渣料场开采的主要设备配置见表4表4料场开采主要设备配置表序号设备名称型号及规格数量备注11.6m3反铲PC400223.0m3装载机ZL50C13推土机D8514液压钻机CM35115手风钻Y-2636移动柴油空压机9m317自卸汽车15～20t157施工质量及安全环保保证措施7.1施工质量保证措施⑴施工前，结合石渣料开挖要求和地形地质条件进行详细的爆破设计，在采石料场进行爆破生产性试验，获取最佳爆破参数，指导开采施工。⑵合理安排钻爆、开挖工作面。⑶对所有施工部位的钻孔、装药等工序进行全过程的质量检查和验收，作好质量检查记录。⑷加强施工人员业务培训，熟练掌握钻爆技术，严格按照确定的爆破参数进行施工。7.2爆破施工安全保证措施第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004⑴建立健全安全管理体系和保证制度，严格安全生产责任制，加强安全意识和技术培训，所有机械操作人员、炮工等均持证上岗。坚持“以人为本、教育为先、预防为主、管理从严”的原则，做好安全事故的超前防范工作，做到措施具体、落实到位、奖罚分明。⑵成立爆破安全管理领导小组，负责爆破施工作业的组织实施和安全措施落实。组长：胥继全负责爆破领导工作副组长：许俊负责施工现场爆破组织与实施，爆破安全措施的落实副组长：韩德传负责爆破施工对外协调联络工作副组长：杨正贵负责爆破施工技术方案成员：冯海波协助施工现场爆破组织与实施，检查督促爆破安全措施（警戒）的落实林建丹负责火工材料的检查与管理尚超负责爆破组织与实施工作，负责爆破施工现场的人员、材料、钻爆、信号、警戒管理钻爆作业由项目部钻爆队负责施工，配置钻工10人，爆破工3人。爆破施工现场安全管理人员4人。⑶爆破作业严格按照项目部《爆破作业安全管理规定》（见附件）执行。⑷严格按照自上而下的程序开挖，禁止自下而上掏脚开挖。尽量避免交叉作业，必要时安全防护措施要到位，且安排专人指挥作业和上、下安全警戒。石渣料场爆破期间，周围交通道路必须设置路障和交通安全哨，定时放行。⑸认真作好爆破设计和生产性试验，严格按确定的爆破参数进行爆破作业；爆破时设置安全警戒区，划定爆破警戒范围，并在主要的交通路口和区域竖立警戒牌第10页共10页 葛洲坝集团石虎塘航电枢纽工程W4标项目部编号：GCaSHT09004，严禁人畜、机械设备入内；爆破后进行安全性评价，确认安全后方可开放交通。⑹爆破施工时，现场插红旗，并配专职安全监督人员，严禁非生产人员及机械设备和车辆进入场内。炮区内禁止带入烟火，严禁使用对讲机、手机，通话时必须到炮区以外。雷雨天气严禁采用电爆作业。⑺要求人员警戒范围最小直线距离不得小于300m，主爆破方向不得小于400m。警戒不漏人，确保人身安全。严禁已装好的炸药在现场过夜，遵照规定时间起爆，严禁钻孔装药同时进行。⑻边坡开挖后及时检查，爆破后边坡危石必须及时处理。⑼加强道路的维护和保养，场内设置足够的、明显的交通警示标志，保障交通安全。严禁酒后驾车和疲劳连续作业。⑽确保必需的安全投入。购置必备的劳动保护用品，安全设备及设施齐备，满足安全生产的需要。⑾认真开展班组安全生产活动，做到班前有预防，班中有检查，班后有总结，在工作中提高全员安全意识和安全防范能力。7.3水土环境保证措施⑴在开挖开口线以外2m位置修建截（排）水沟，拦截地表水，做好施工区域周边的临时排水工作，确保施工作业面不受雨水的侵蚀和破坏；⑵注意对规划范围以外的山坡植被进行保护，施工设备禁止进入规划区域以外山地。⑶有用料开采前，先剥离表土和覆盖层；剥离的表层料挖运至指定位置集中堆放，后期用于场地的整治。⑷对施工运输道路及时进行维修保养，确保施工道路畅通。⑸取料完成后对场地进行平整，植树植草。第10页共10页'