茅台酒厂“十二五”扩建技改工程抗滑桩爆破施工方案.doc

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1、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+000K1+617.834段，全长1617.834米，其中K0+480K0+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

2、中中均为5.0米，桩径为3.04.0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+480K0+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

3、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2530；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1015，调查多见泉点和湿地出露；滑坡前缘地形坡度陡，一般为3040,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N19.6W，滑坡纵向长580，横向宽95250，一般宽度200m，滑坡分布面积11.82104m3；滑体土平均厚度为16.33，最厚达32.47m，滑坡体积约1931043，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

4、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1.6024.10MPa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。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

5、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

6、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=5.4974 a1=0.8753 a2=-1.0785 H=18 短轴参数：a0=4.6740 a1=0.8642 a2=-0.9769 H=11 长轴：I=5.4974+0.8753M-1.0785（R+18） 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，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。 根据中国的新地震烈度表(

7、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）。 爆破振动安全允许标准序号保 护 对 象 类 别安全允许振速

8、（cm/s）10 Hz10 Hz50 Hz50Hz100 Hz1土窑洞、土坯房、毛石房屋a0.51.00.71.21.11.52一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物a2.02.52.32.82.73.03钢筋混凝土结构房屋a3.04.03.54.54.25.09新浇大体积混凝土d：龄期：初凝3 d龄期：3 d7 d龄期：7 d28 d2.03.03.07.07.012 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

9、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。 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

10、%），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

11、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=3842mm，炮孔呈梅花状布置。4.2.2、爆破器材选择 （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

12、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0.350.40 kg/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 爆

13、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= =(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：Pmax0.02 (MPa)。 露天浅眼台阶爆破时，按公式P=k(Q1/3/r)a，即Q

14、=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-3 3.2 m3台42空压机柳州 7-9 m3台13凿岩机ZY24台74风镐KS-G台25.5、人员配备表