东涝峪特大桥挖孔桩爆破方案.doc

东涝峪特大桥1#墩承台人工挖孔桩 爆破开挖作业指导书 工程概况 东涝峪特大桥位于西成客专纸坊二号隧道出口和大庄坪隧道入口之间，起止桩号DgK80＋631.65------DgK80＋874.55，全长243米。其中1#墩位于东涝峪沟谷右岸，里程桩号DgK80＋708.10，承台部分侵入右侧山体，共设计嵌岩桩12根，桩径2米；由于受场地限制无法进行钻机开挖桩基，经项目工程人员反复研究论证，决定采用人工挖孔，浅孔控制爆破开挖；该区山体为混合麻片岩，节理裂隙较发育，岩体较完整，块状为主，石质坚硬。1#墩临近西汉高速隧道，距西汉高速隧道中心水平距离约20米，下方承台紧邻户县至朱雀旅游路，两条道路过往车辆较多，施工环境复杂，爆破施工存在较大安全风险，安全防护要求较高。见图1:现场平面图 Ma 图1：现场平面图 二、爆破方案的选定 根据工程概况及现场实际环境勘察，经综合分析承台桩基坑采用浅孔预裂松动爆破方式进行开挖，开挖边线采用光面爆破技术进行边墙爆破，以减少施工爆破作业对山体及西汉高速隧道扰动，并采取安全防护措施，严格控制爆破飞石。 三、爆破参数 爆破参数是爆破方案的核心。科学确定爆破参数，是实现预期爆破效果，确保爆破安全，施工进度和节约成本，提高经济效益的保证。在设计每个爆破参数时都必须从实际出发，以地质勘探资料和爆破理论为依据。并在施工时不断核实，使每个参数都科学合理。 1、孔径和钻孔深度 孔径根据现有钻孔设备的性能、钻孔深度，岩石性质和爆破作业环境决定。对于浅孔爆破，孔径r控制在40～50mm 较为理想，孔径太小爆破后的光面效果不好，岩面表面不美观。孔径太大，单孔用药量增大，则爆破振动和飞石的安全控制难度加大。台阶高度不超过5m时，孔径采用小值。本工程充分考虑控制振动强度，和爆破飞石的危害，设计台阶高度为H=1m,孔径采用r=40mm，采用手持式凿岩机，人工钻孔，人工出渣。 2、超深h和孔深L 钻孔深度由钻孔深度和超深决定,确定超深方法有很多,有按最小抵抗线确定的,也有按孔径大小确定的。经过多次爆破作业和实践总结，超深大小可取台阶高度的10%~15%计算，则本工程取超深h=0.2m，钻孔深度L=1+0.2=1.2m。这种方法计算简单科学合理，实际爆破开挖的效果较好。 另外在个别桩孔角钻孔深度不足1.2m时，则根据施工要求降低钻孔深度。按照相关参数及单耗计算装药量。 3、最小抵抗线w 最小抵抗线是一个对爆破效果和爆破安全影响较大的参数。确定了最小抵抗线的大小，就可根据炸药威力，岩石性质，岩石的破碎程度、炮孔直径、钻孔深度和钻孔倾角等因素进行装药计算。本控制爆破工程的最小抵线按照公式w=（0.4~1.0）H，取w=0.4~1.0m，取W=0.5m相应的炮孔密集系数为1.25。 4、炮孔布置 桩井图纸设计采用圆形断面，其承压性能较好，便于施工。炮孔采用同心圆布置，同心圆数目一般为3--5圈，本工程采用4圈，其中最靠近开挖中心的1、2圈为掏槽孔，第3圈为辅助孔，第4圈为周边孔。（1）复合掏槽 为了确保西汉高速过往车辆安全，经研究决定采用螺旋掏槽和锥形掏槽相结合的复合掏槽方式，尽可能减少爆破飞石。 掏槽圈径根据经验取0.8--1.0m，眼数为4--6个，考虑本区岩石硬度较高（f=7--10)，属于坚硬岩石,为了减少岩石夹制作用，采用二级掏槽，即设置一圈辅助掏槽孔（第3圈），相邻每圈间距为0.2--0.4m,由里向外逐圈扩大。 为了改善岩石破碎和抛掷效果，便于人工出渣，桩井中心钻凿1--2个空孔，空孔深度较其他炮孔深0.3--0.5m，并在孔底装入少量炸药，最后起爆。掏槽形式见图2； 图2:掏槽形式 辅助孔和周边孔的布置原则 辅助孔介于掏槽孔和周边孔之间，其最外圈与周边孔距离应满足光爆层要求，以0.5--0.7m为宜，孔距取0.6--1.0m; 为了确保井壁光滑完整，控制超挖，采用光面爆破，将周边孔均匀布置在桩井轮廓线上，孔距取0.4--0.6m，为了便于打孔，略向外倾斜，孔底偏出轮廓线0.05--0.1m。见图3：炮孔布置形式 图3:炮孔布置形式 5、炸药单位消耗量q 炸药单位消耗量是土岩爆破的重要参数。准确确定炸药单耗，对提高岩石破碎率，节约爆破成本，确保爆破安全具有重要意义。影响炸药单耗的因素很多，岩石结构及破碎程度，炸药性能，起爆方式，破碎要求都对其有影响。因此，要准确确定炸药单耗参数比较困难，在设计上应根据上述影响因素和以往类似爆破经验确定合理参数。并不断在爆破施工中进行试验校正,以达到准确合理要求,根据本区岩石多为麻片岩、花岗闪长岩，质地坚硬，理论上单位炸药消耗量应为1.6--1.8kg/m3,但是考虑现场距离西汉高速很近，需严格控制爆破飞石及振动，同时参考类似工程经验总结, 只要求将岩