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快速干道工程爆破施工组织设计

锦州疏港快速干道工程第2标段，起讫里程K1+930～K2+790，全长0.86km。路线地处平原微丘区，路线所经地区以丘陵坡地、旱田为主。该区段工程地质条件比较简单，上部为第四纪坡积或残积的亚粘土、粗砂，下部为太古界的混合花岗岩、斜长角闪岩，无不良地质出现。

路堑挖石41000 m3；

隧道700m（含开挖石方计96000 m3）。

GBT50912-2013 钢铁渣粉混凝土应用技术规范.pdf二、施工组织机构及机构配置

本项目的管理机构为“中铁九局一公司锦州疏港快速干道工程项目经理部”。

项目部设置6个业务处室，共计26人，组成精干高效的项目管理机构，下辖2个隧道施工队，1个路基施工队，1个路面施工队。其中路基石方开挖由路基施工队负责，隧道爆破施工由隧道施工队负责。具体组织机构见下图：

(1)复查和了解现场的地形、地质、文化、气象、水源、电源、料源或料场、交通运输、通信联络以及城镇建设规划、农田水利设施、环境保护等有关情况。

(4)认真阅读、审核施工图纸，学习施工规范，编写审核报告；进行临时工程设计；编写实施性施工组织设计及安全质量计划；编写各种施工工艺标准、保证措施及关键工序作业指导书；结合工程施工特点，编写技术管理办法和实施细则；备齐必要的参考资料；对施工人员进行上场前的技术培训。

(5)现场详细调查与地质水文踏勘。

本标段施工总长度0.86公里，主要工程数量为1座隧道（南山隧道）700米，路堑挖石方41000 m3。南山隧道全长700m，其中Ⅲ类围岩330m，Ⅳ类围岩330 m，明洞40m。根据施工现场的实际情况，工程施工以南山隧道为主，拟定先开挖隧道两侧的路基土石方和隧道截水沟，形成施工作业面，后开挖隧道洞口，进而进行隧道施工。

石质路堑段开挖采用深孔爆破与预裂爆破相结合的方法进行施工，采用挖掘机、装载机装碴，推土机配合，自卸车运输。

隧道工程安排两个施工队，同时由隧道的两端按新奥法原理组织施工。软弱围岩段施工始终坚持“管超前、弱爆破、短进尺、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。洞内装碴运输采用无轨运输；喷射砼采用湿喷工艺，降低回弹量和粉尘；施工中采用先进的测量、探测技术，取得围岩状态参数，通过数据的分析和处理及时反馈，指导施工。

本合同段路堑共有挖石41000m3，安排一个施工队负责本合同段石方施工。配自卸汽车6台、挖掘机2台、推土机2台，潜孔钻机8台。

石方开挖采用由上至下分层爆破开挖，开挖采用深孔爆破与预裂爆破相结合的方法进行施工。

(1)石质路堑爆破开挖施工工艺框图见下图：

(2)石质路堑爆破工艺说明

①修建钻机作业平台，清除表面覆盖土层，测量土石分界线并报监理工程师认可。

②形成合格的梯段台阶是保证深孔爆破取得良好效果的关键，施工中使开凿好的掌子面呈垂直状，修筑时注意掌子面的顶部和根部处理，使顶部棱角分明根部不留根坎。

③根据实际地形和施工断面情况，采用不同的布孔方式。双壁路堑采用直孔、斜孔结合，横向临空爆破，中间拉槽，实施光面爆破，确保边坡不受损伤。半壁路堑从设计断面边坡台阶高度由上向下分层，直孔、斜孔、边孔结合，纵向临空爆破开挖推进。

④钻孔顺序遵守“先边后中，先前再后”的原则，避免钻机移动时压坏已成炮孔，钻机对位按桩进行。

⑤边坡孔采用间隔不耦合装药结构，主炮孔采用集中分层装药结构。装药人员严格按照设计药量和装药结构分组进行，专人操作、专人负责、专人检查。堵塞材料用粘土或砂夹粘土。

⑧爆破后，使用反铲挖掘机、装载机分多个工作面进行挖装，8～15吨自卸车运输，按施工工序，循环作业，提高施工效率。挖运石方运至指定地点填筑或做其它处理。

(3)石质路堑爆破工程量：

爆破工程数量：40593m3

单位石方用药量：0.6Kg

(1)Ⅲ类围岩开挖方法：

Ⅲ类围岩正台阶法掘进喷锚作业循环时间图

(2)Ⅲ类围岩开挖爆破设计

1）确定正台阶的炮眼数目

式中 N——炮眼数目；

S——开挖断面面积；

n——炮眼装填系数，现取0.55；

W=17×d=68cm 取75cm；

a=1.1×W=74.8cm；周边眼间距取60cm；辅助眼间距分别取70cm、90cm；

4）由围岩类别及垂直楔形掏槽查隧道施工手册得掏槽眼与开挖面的夹角α=70°，同一平面上两炮眼底部间距b=20cm，掏槽眼数目6个。

5）确定每一循环炮眼深度

根据具体施工情况，每一循环进尺定为2.5m。

L掏深=（0.25B－0.2）tgα=2.7

式中 L——掏槽眼深度（m）；

B——正台阶面宽度（m）现取6.0；

0.2——掏槽眼底边距（m）；

α——掏槽眼与开挖面夹角（°）现取64°。

掏槽眼长度 L掏长= L深/sinα=2.7/ sin64°=2.9m

间距 B，=2C+b=2×2.9×cos64°+0.2=2.8m

辅助眼及周边眼垂直开挖面开挖 L辅、周=2.5/0.9=2.8m

b=0.2m

2.9 2.7 2.9

64° 64°

B，=2.8m

6）每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配

V=43×2.5=107.5m3

Q=1.3×107.5=139.75Kg 折合932卷

各炮眼装药量分配如下：

Q=r·L·n

式中 Q——单孔装药量，Kg；

n——炮眼装药系数。

设各种炮眼装填系数：掏槽眼为0.6；辅助眼为0.5；周边眼为0.55，经检算按此分配是可以的。

每个掏槽眼装药量=0.78×2.9×0.6÷0.15=9.3卷 取10卷；

每个辅助眼装药量=0.78×2.7×0.5÷0.15=7.4卷 取8卷；

每个周边眼装药量=0.78×2.8×0.55÷0.15=8.2卷 取9卷。

掏槽眼 6×10=60卷；

辅助眼 28×8=224卷；

周边眼 33×9=297卷；

内圈眼 19×9=171卷；

底版眼 18×9=162卷

合计： 914卷。

7）每循环所用爆破器材数量：

Ⅲ类围岩跟进断面钻爆设计

式中 N——炮眼数目；

S——开挖断面面积；

n——炮眼装填系数，现取0.55；

W=17×d=54.4cm 取60cm；

a=1.1×W=59.8cm；周边眼、底版眼间距取60cm，掘进眼间距取55cm。

4）由围岩类别及掘进的形式，查隧道施工手册得掘进眼与开挖面的夹角α=70°，同一平面上两炮眼底部间距b=20cm，掘进眼数目74个。

5）确定每一循环炮眼深度

根据具体施工情况，每一循环进尺定为2.5m。

L掏深=（0.25B－0.2）tgα=3.2m

式中 L——掘进眼深度（m）；

B——下导坑断面宽度（m）现取6.0m；

0.2——掘进眼底边距（m）；

α——掘进眼与开挖面夹角（°）现取68°。

掏槽眼长度 L掏长= L深/sinα=3.2/sin68°=3.4m

间距 B=2C+b=2×3.4×cos63°+0.2=3.0m

辅助眼及周边眼垂直开挖面开挖 L辅、周=2.5/0.9=2.8m

6）每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配

V=26×2.5=65m3

Q=1.3×60=85Kg 折合564卷

各炮眼装药量分配如下：

Q=r·L·n

式中 Q——单孔装药量，Kg；

n——炮眼装药系数。

设各种炮眼装填系数：由于该设计掏槽眼间距较大，且较深，故掏槽眼选为0.6；辅助眼选为0.5；周边眼较密为0.55，经检算按此分配是可以的。

每个掘进眼装药量=0.78×2.8×0.6÷0.15=8.8卷 取9卷；

每个底版眼装药量=0.78×2.8×0.5÷0.15=7.28卷 取8卷；

每个周边眼装药量=0.78×2.8×0.55÷0.15=8.2卷 取9卷。

掘进眼 37×9=333卷；

底版眼 19×8=152卷；

周边眼 10×9=90卷。

合计： 575卷。

7）每循环所用爆破器材数量：

Ⅲ类围岩正台阶光面爆破炮眼药量分配表

Ⅲ类围岩正台阶光面爆破主要经济技术指标

(3)Ⅳ类围岩导洞超前全断面跟进法施工

根据本隧道围岩、设计断面和机械配备情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，计划Ⅳ类围岩导洞超前全断面跟进法施工，每循环进尺为3.5m，每天2个循环，即每天可完成开挖7.0m。工序安排循环时间见导洞超前全断面跟进法作业循环时间下图。

Ⅳ类围岩导洞超前全断面跟进法掘进作业循环时间图

（4）Ⅳ类围岩开挖爆破设计

式中 N——炮眼数目；

S——开挖断面面积；

n——炮眼装填系数，现取0.65；

W=15×d=48cm 取50cm；

a=1.1×W=52.8 取50cm，拱部取40cm；

4）由围岩类别及垂直楔形掏槽的形式，查隧道施工手册得掏槽眼与开挖面的夹角α=70°，上、下两对炮眼间距a=50cm，同一平面上两炮眼底部间距b=20cm，掏槽眼数目8个。

5）确定每一循环炮眼深度

根据具体施工情况，每一循环进尺定为3m。

L掏深=（0.25B－0.2）tgα=3.4m

式中 L——掏槽眼深度（m）；

B——导坑断面宽度（m）现取6.0m；

0.2——掏槽眼底边距（m）；

α——掏槽眼与开挖面夹角（°）现取69°。

掏槽眼长度 L掏长= L深/sinα=3.4/sin69º=3.8m

间距 B=2C+b=2×3.7×cos69°+0.2=3.0m

辅助眼及周边眼垂直开挖面开挖 L辅、周=3/0.9=3.4m

6）每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配

V=45×3=135m3

Q=1.6×135=216Kg 折合432卷

各炮眼装药量分配如下：

Q=r·L·n

式中 Q——单孔装药量，Kg；

n——炮眼装药系数。

设各种炮眼装填系数：由于该设计掏槽眼间距较大，且较深，故掏槽眼选为0.65；辅助眼选为0.55；周边眼较密为0.6，经检算按此分配是可以的。

每个掏槽眼装药量=0.78×3.8×0.65÷0.5=4.8卷 取5.5卷；

每个辅助眼装药量=0.78×3.7×0.55÷0.5=3.2卷 取4卷；

每个周边眼装药量=0.78×3.7×0.6÷0.5=4.0卷 取4.5卷。

掏槽眼 9×5.5=50卷；

辅助眼 38×4=152卷；

周边眼 39×4.5=176卷。

底板眼 10×4.5=45

合计： 423卷。

7）每循环所用爆破器材数量：

式中 N——炮眼数目；

S——开挖断面面积；

n——炮眼装填系数，现取0.65；

W=15×d=48cm

a=1.1×W=52.8 取50cm，拱部取40cm。

4）由围岩类别及掘进面的形式，查隧道施工手册得掘进眼与开挖面的夹角α=70°，上、下两对炮眼间距a=50cm，同一平面上两炮眼底部间距b=20cm，掘进眼数目58个。

5）确定每一循环炮眼深度

根据具体施工情况，每一循环进尺定为3m。

L掏深=（0.25B－0.2）tgα=3.2m

式中 L——掘进眼深度（m）；

B——导坑断面宽度（m）现取6.0m；

0.2——掘进眼底边距（m）；

α——掘进眼与开挖面夹角（°）现取68°。

掏槽眼长度 L掏长= L深/sinα=3.2/sin68º=3.5m

间距 B=2C+b=2×3.5×cos68°+0.2=3.0m

辅助眼及周边眼垂直开挖面开挖 L辅、周=3/0.9=3.4m

6）每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配

V=53×2.5=132.5m3

Q=1.6×132.5=212Kg 折合1410卷

各炮眼装药量分配如下：

Q=r·L·n

式中 Q——单孔装药量，Kg；

n——炮眼装药系数。

设各种炮眼装填系数：由于该设计掏槽眼间距较大，且较深，故掏槽眼选为0.6；辅助眼选为0.5；周边眼较密为0.55，经检算按此分配是可以的。

每个掏槽眼装药量=0.78×3.5×0.65÷0.15=11.9卷 取12.5卷；

每个辅助眼装药量=0.78×3.5×0.55÷0.15=10.84卷 取11卷；

每个周边眼装药量=0.78×3.5×0.6÷0.15=11.1卷 取12卷。

掘进眼 58×12.5=725卷；

底版眼 14×11=154卷；

周边眼 41×12=492卷。

合计： 1371卷。

7）每循环所用爆破器材数量：

Ⅳ类围岩导洞超前全断面跟进法开挖光面爆破炮眼药量分配表

Ⅳ类围岩导洞超前全断面跟进法开挖光面爆破主要经济技术指标

（5）隧道用爆破器材总数量：

杜绝因工死亡和重大伤亡事故；无机械设备大事故；无爆破器材被盗和爆炸事故。年重伤率控制在0.02％以内。杜绝重大工程质量事故及重大交通事故，控制各类事故的发生。

贯彻“安全第一，预防为主”的方针，做到思想保证、组织保证和技术保证，确保施工中人身、设备的安全。

安全管理组织机构见下图

4、安全保证体系及框图

建立专业与全员相结合的监控网络（见下图），对施工生产的全过程，从施工防护、安全操作和安全意识等方面，实施全面监控。通过制度、物质、技术等方面，保证监控作用的充分发挥，实现纵向到底，监督、互相保护。

6、爆破工作人员职责：

②监督检查爆炸物品各个环节的具体情况，对违章指挥、违章作业、违反纪律的现象有权实行教育，停工和处罚。

④定期组织召开爆炸物品安全工作会议、研究解决安全生产中的问题，制定并贯彻落实各项管理规章制度。

⑤经常检查本单位爆炸物品的安全管理情况，发现漏洞及时堵塞，做到防患于未然。

(2)爆破工程技术人员的职责：

①负责爆破工程的设计和总结，指导施工，检查质量；

②负责爆破工程的预算编制及验工；

③制定爆破安全的技术措施，检查实施情况；

④负责制定盲炮处理的技术措施，进行盲炮处理的技术指导；

⑤参加爆破事故的调查和处理。

(3)安 全 员 职 责：

①安全员是本单位爆炸物品安全管理的直接指挥者，必须对爆破员、保管员、守库员的工作实施安全监督，确保安全操作规程和各项规章制度的落实。

②爆破前应对现场进行认真检查是否符合爆破条件，确定装药量，负责安排好警戒，防止意外事故发生。

④爆破后，要与爆破员共同核对炮数，按规定时间回到爆破现场进行认真检查，发现哑炮要协助爆破员妥善处理，确定无危险后，方可解除警戒。

⑤认真核对领取消耗的爆炸物品数量，填写好《现场爆破记录》。

⑥随时接受本单位职工、派出所民警的监督和公安机关的检查。

GB／T 39148-2020标准下载(4)保 管 员 职 责：

①认真执行《民用爆炸物品管理条例》坚守岗位，遵守库房管理制度，提高警惕，保证库房绝对安全。

②严格执行出入库手续，入库时要认真清点入帐，付货时必须查验审批手续，坚持随领随用的原则，做到帐目当日清、当日结，帐物相符。

③督促使用者将剩余爆炸物品当日交回库房，做好记录，对违反规定和手续不全者，有权拒付，发现问题，及时向有关部门报告。

④库区内库房保持清洁，禁止用明火明电照明，不准将易燃和铁器等杂物带入库内。做到专库专用，不得混存，不得超过设计容量。

⑤严禁在库房附近加工、试验爆炸物品，发现爆炸物品过期、失效个、不得出库，并向专管员报告。

⑥库房钥匙不得乱放GB50309-2017 工业炉砌筑工程质量验收标准，必须随身携带。

⑦侍养好护库犬，安置适当地方，发挥护库犬的作用。