静态爆破专项施工工艺方案.pdf

一、爆破方案概况 我公司承建的海大规划路电力管沟工程，在沟槽开挖过程中，L9#线 桩号 K0+533~K0+584 （L15~L16 ）段，以及海大规划路H1 和 H11 电 缆井处，出现不厚度的坚石层，对我机械队开挖施工造成极大困难。 我方经过勘察现场，施工段靠近学校，且周围人流不断，普通爆破及 控制爆破无法实施，考虑安全及环保问题，经多方研究决定实施静态 爆破。 我公司决定采用挖掘机挖基坑上层土方、风镐开挖基坑松石、静态爆 破基坑普坚石及特坚石方。 二、基坑开挖施工 1 拆除爆破范围内障碍物 首先测设出实施静态爆破的的准确范围，并根据土石方放坡系数及基 坑挖深，人工使用白灰撒出基坑上口开挖范围。将开挖范围内的人行 道板及原硬化路面拆除并外运 10 千米弃置。 2 挖掘机开挖上方土 基坑上方土层层厚较深，在开挖过程及完成后应立即使用施工围挡将 基坑上口围护封闭，并设立警示标志，避免发生安全事故。土方开 时需进行 1：0.67 放坡，防止土方坍塌。 3 风镐开挖基坑松石、静态爆破基坑普坚石及特坚石 由于施工场地狭小，无堆土点，故我公司计划风镐开挖基坑松石， 掘机挖渣装自卸汽车外运弃置，运距 10 千米。基坑普坚石及特坚石 采用静态爆破。根据施工经验，静态爆破一层以 80 厘米效果较好。 1 我公司计划分层打眼爆破，每层炮眼 1.0 米，并装药爆破，每层可爆 出 80 厘米。出渣时需使用冲击锤解小，挖掘机挖渣装自卸汽车外运 弃置，运距 10 千米。计划分 3 层将石方爆破完成。详见基坑静态爆 破断面示意图。爆破出的石方边坡使用风镐修整，防止石方滑落。 石方爆破时需进行放坡：石方放坡系数取 1：0.5 。为防止开挖后的石 方边坡滑落，基坑石方边坡采用锚杆支护，详见 “九、基坑支护措 施”。 4 石渣外运 由于基坑开挖深度较深，挖掘机无法挖除基坑下部石方。故我公司计 划在基坑边坡开挖出一工作平台，供挖掘机挖渣装车。工作平台尺寸 为 8.5 米*8.5 米。 5 基坑开挖工期安排 5.1 第一阶段：2010 年 3 月 14 日至2010 年 3 月 15 日，完成基坑上 方土开挖及外运； 5.2 第二阶段：2010 年 3 月 16 日至2010 年 3 月 18 日，完成基坑石 方爆破、开挖及外运。 三、静态爆破 1 静态爆破的工艺原理 人工造孔后，在静态爆破剂的作用下使岩石涨裂、产生裂缝，再使用 冲击锤或风镐解小、破除，从而达到开挖的目的。为赶工期的需要， 我公司计划使用质量好的静爆剂，从而达到较好的开挖效果，以缩短 工期。 2 静态爆破剂的破碎机理： 静态爆破剂是以特殊硅酸盐、氧化钙为主要原料，配合其他有机、无 机添加剂而制成的粉末状物质，典型的化学反应式为： CaO+H2O→Ca(OH)2+6.5×104J 当氧化钙变成氢氧化钙时，其晶体结构发生变化，会引起晶体体积的 膨胀。根据测定，在自由膨胀的前提下，反应后的体积可增长 3 至 4 倍，其表面积也增大近 100 倍，同时每摩尔还释放出6.5×104J 的热 量。如果将它注入炮孔内，这种膨胀受到孔壁的约束，压力可上升到 50Mpa，介质在这种压力作用下会产生径向压缩应力和切向的拉伸应 力。 2.静态爆破特点 静态爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品，是一种含铝、镁、钙、铁、 氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂，使用时按配合比要求 用水搅拌后灌入钻孔内，经水化后，产生巨大膨胀压力，并施加给孔 壁，将混凝土或岩石悄悄地破碎。 静态爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静 态爆破剂不属于危险品，无公害。可按普通货物进行运输和储存，在 购买、运输和保管中无任何限制。 四、施工工艺流程 1.工艺流程图 施工前准备→设计布孔→测量定位→钻孔→装药→药剂反应、清 渣→进入下一层循环施工 3 2.操作要点 2.1 对于岩石破碎需要了解岩石性质、节理、走向及地下水情况。钻 孔参数、钻孔分布和破碎顺序则需要根据破碎对象的实际情况确定。 另外静态破碎剂的效力和初始开裂时间，除了与原料配合比有关外， 还与施工当时气温、水温、水灰比、孔径、孔距、钻孔布置、灌浆时 间和速度、钢筋混凝土中配筋量、构件尺寸、操作人员的经验等因素 有很大关系。 2.2