
(江西省送變電建設公司)
1)工程概況
潭東一金堂220kV送電線路(金堂段)1~29號線路亙長9.381km,桿塔共29基,其中鐵塔14基,鋼筋混凝土桿15基。本線路工程所經地段以丘陵為主,其中:松砂巖石占95%,泥水占5%。
2)爆區周圍環境
本爆破方案設計區域內的環境較為開闊,需爆破地段周圍的施工環境對爆破作業有利。經現場勘察,爆破區域周圍400m的范圍內無需要保護的建(構)筑物。但由于施工區域的施工人員較多,因此爆破飛石是應重點考慮的安全問題。
3)爆破方案的選擇∵
該工程絕大部分的地質條件為中厚層巖夾砂巖,基坑開挖可用風鎬與人工掏挖相結合,只有23號桿位的地質條件為泥灰質石灰巖,擬采用爆破方法施工,因設計單位提出爆破作業不得擾動基礎設計埋深以下的巖石層,爆破作業后還要進行人工清基,故本工程采用的爆破方案為淺孔爆破平整施工基面和基坑開挖炮孔爆破法炸藥的選用:施工地段巖石比較干燥,無地下滲水,選用2號巖石硝銨炸藥。
由于野外作業,作業地點分散,無電源和壓氣設備,成孔工具選擇體積小且便于攜帶和操作的內燃鑿巖機YN25,孔徑為38~48mm4)23號桿位現場實測地形斷面圖23號桿位現場實測地形斷面圖示于圖18-4
圖18-423號桿位現場實測地形斷面圖(尺寸單位:m)
5)爆破參數的計算
1)基礎基面平整基礎基面平整斷面圖示于圖18-5。
①第一排爆破參數的選擇:
取臺階高度H=1.01m。
炮孔超深:h=(0.1~0.15)H。
h=(0.1~0.15)×1.01=0.101~0.152(m),取h=0.1m。
炮孔深度:L=H+h=1.01+0.1=1.11(m
底盤抵抗線W1:取W1=0.71
炮孔間距:a=(1.0~2.0)W1,取a=1.0m。
炮孔排距:b=(0.8~1.2)W1,取b=1.0m。
②每孔裝藥量
Q
W,H(18-2)
Q=0.52×1.0×0.7×1.01=0.367(kg)
③實際裝藥長度L1的計算:
裝藥長度L1和堵塞長度L2的計算示于圖186。2號巖石銨梯炸藥:中35mm,=1g/cm。
圖18-5基礎基面平整斷面圖(尺寸單位:m)
圖8-6裝藥長度L1和堵塞長度L2的計算圖
(18-3)
④炮孔堵塞長度L2
L2=L-L1=1.11-0.382=0.73(m)(18-4)
⑤第二排以后的W1=1.0m,a=1.0m,b=1.0m,其孔網參數及藥量計算列于表18-1
孔網參數及藥量 表18-1
(2)基坑爆破開挖
該次施工的23號塔位基礎為直徑2.0m、深度5m的灌注樁基礎,考慮制模及人工清渣方便,故基坑開挖直徑定為2.2m。根據地質構造勘察設計單位給出的桿位地質成果表可知為泥灰質石灰巖,巖石堅實系數f=6~8。
①炮孔直徑
炮孔的直徑大小直接影響鉆孔的速度、炮孔數目、單位炸藥消耗量爆落巖石塊度等綜合以上因素和現有的鑿孔工具,決定選擇d=38mm。炸藥選擇2號巖石硝銨炸藥,藥卷直徑32mm。
②炮孔深度
合理的炮孔深度可避免出現沖炮,保證良好的爆破效果,為便于裝藥和堵塞操作順利進行,孔深不得超過2m,這里取L=1.25m。
③單位炸藥消耗量
考慮到巖石的堅固系數f=6~8,取q=2.10kg/m
④每一斷面循環裝藥量
(18-5)
式中:炮孔利用率,取0.8~0.95
⑤單孔裝藥量
(18-6
式中:a—平均裝藥系數,0.5~0.8,取0.5;
L炮孔深度,L=1.25m;
m藥卷質量,m=0.15kg;
h—藥卷長度,h=0.2m。
⑥炮孔數目
(18-7
確定掏槽孔1個、輔助孔6個、周邊孔12個。平面布置見圖18-7。
圖18-7炮孔平面布置圖(尺寸單位:m)
⑦炮孔間距和排距
最小抵抗線W=(25~30d=0.95~1.14m,W=1m。間距和排距根據掘進循環所需炸藥總量和斷面大小、形狀就經驗決定,一般要求均勻布置,這里取a=0.5m,b=0.5m
⑧掏槽孔裝藥量
一般掏槽孔比其他炮孔要加深0.15~0.25m,這里取0.2m。
⑨每一斷面循環裝藥量調整
Q=Q+(Q掏槽-Q)=8.976+(0.543—0.468)=9.051(kg)
實際裝藥長度
(18-8)
輔助孔和周邊孔:
掏槽孔:
掏槽孔、輔助孔和周邊孔的主要爆破參數列于表18-2。
主要爆破參數 表18-2
6)起爆網路設計
(1)淺孔爆破平整施工基面起爆網路
釆用非電亳秒雷管起爆。中深孔爆破時,每孔裝兩個同段雷管起爆:淺孔爆破用一發雷管起爆。采用排間順序起爆形式。毫秒延期間隔時間定為50ms,根據具體情況確定分段數。前排用1段雷管6發,第二排用3段雷管6發,第三排用5段雷管6發,第四排用7段雷管1~2發,第五排用9段雷管12發,第六排用11段雷管12發。雙孔復式網路,起爆器起爆。
(2)基坑開挖炮孔起爆網路
為了產生大面積臨空面,采用毫秒延期分排起爆,孔中采用非電毫秒雷管,用導爆管連接掏槽孔采用1段雷管1發,輔助孔采用3段雷管6發,周邊孔采用5段雷管12發,孔外采用即發雷管2發,復式并聯網路,起爆器起爆,爆破網路布置見圖18-8。
⑦)爆破安全距離計算
(1)個別飛散物安全距離的計算
考慮到爆破時會有一定的拋擲個別飛散物,個別飛散物安全距離:
R=K中d(m)
(18-9)
式中:K4—安全系數,一般取15~16
d—藥孔直徑,cm
淺孔爆破平基施工爆破個別飛散物的飛濺距離
RF=16×4.2=67.2(m)
(2)爆破振動安全允許距離的計算
(18-10)
式中:υ爆破振動安全允許速度,cm/s,《爆破安全規程》(GB6722-2003)規定,對一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物,安全允許振動速度v=2~3cm/s;
Q—炸藥量,毫秒延時爆破時,取最大一段的藥量,kg;
R保護對象所在地到爆破點的距離,m;
K,a與爆破點至保護對象間的地形、地質條件有關的系數和衰減指數,查表18-3選取
圖18-8基坑開挖炮孔爆破網路布置圖(尺寸單位:m)
爆區不同巖性的K、a值表18-3
對應于不同距離R的最大允許藥量Q的計算結果如表18-4所示。
不同距離R的最大允許藥量Q 表18-4
由于爆破點周圍400m內無需保護的建(構)筑物,故按上述計算結果,爆破振動不會對爆區周圍的建(構)筑物造成損傷。
8)爆破作業安全措施
(1)爆破前,應按要求設置好警戒線。根據《爆破安全規程》(GB67222003)有關規定,該爆區的警戒范圍為ευom,在安仝警戒線處設置明顯的爆破安全標牌,注明爆破區域以及爆破時間,每次爆破,都必須在200m外的道路口及人員可能出入的地點設置警戒點,派專人把守
(2)嚴格執行爆破警戒三次信號制度(第一次信號——預告信號、第二次信號—起爆信號,第三次信號—解除警戒信號)。未發出解除警戒信號前,除經領導批準的安全檢查人員外,任何人不得進入警戒區內。經檢驗確認安全后,方準發出解除警戒信號。
(3)爆破人員必須由參加過公安部門考試并取得爆破作業安全證的人員擔任。
(4)鉆孔時,清洗坡面浮巖危石。嚴禁在殘孔上打孔。為保護坡角,嚴禁預裂孔或光爆孔超深,嚴禁超挖坡角
(5)嚴格管理爆破器材,安排專人領取。炸藥與雷管嚴禁一人同時搬運,電雷管嚴禁與帶電物品一起攜帶運送。爆破器材運送時,避開人員密集地段,直接送往工地,中途不得停留,并不得隨地存放或帶入宿舍。爆破器材實施實報實銷,剩余的爆破材料必須當日退庫,嚴禁私人收藏,亂堆亂放。
(6)制作起爆藥包(柱),安排在爆破現場進行,無關人員不得在旁。導火索要用刀切齊,輕輕插入雷管,不得猛插、旋轉或摩擦。管口用雷管卡口鉗夾緊,嚴禁用牙咬。紙殼雷管用膠布包扎嚴密。
(⑦)爆破后的檢查
①等待時間:露天深孔大爆破后,至少要過15πin,才允許專門訓練的爆破員進入爆破作業地點進行安全檢查。
②爆破后檢查包括以下內容
(a)有無危石、滾石,邊坡是否穩定,有無滑坡征兆;
b)爆堆是否穩定;
(c空氣中有毒、有害物質的濃度是否超標;
(d)有無盲炮,若有按《爆破安全規程》(GB67222003)的有關規定處理。
9)技術點評
(1)鐵塔基礎開挖均在髙山峻嶺地帶,交通不便,采用輕型鑿巖設備,進行淺孔爆破是慣用的方法
2)鐵塔基礎爆破規模小,作業次數頻繁,安全作業易被忽視。該設計提岀的“爆破作業安全措施”簡易可行,可供類似工程參考。
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