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阳左高速公路ZB2标爆破施工方案

山西阳左高速公路ZB2标

阳左高速ZB2标项目经理部

3.2施工管理组织机构

CECS314-2012标准下载4主要工程项目的施工方案、施工方法

4.6爆破施工重点事项

6.1技术质量保证措施

6.2资源配置保证措施

6.5进度目标动态管理

7.2工程质量创建计划

7.3质量管理体系的建立与运行

7.5质量控制的程序与具体措施

9文明施工和环境保护措施

山西阳左高速公路ZB2标

1．编制说明及编制依据：

在充分理解工程现场和施工设计图的基础上，我们根据阳左高速公路ZB2标路基开挖工程项目的特点，综合考虑我公司的实力、特长、技术、设备能力等因素，编写本“技术与施工组织设计”，编写时对工期、质量、项目管理组织机构设置、施工进度计划控制、主要技术方案及措施、安全、文明施工等诸多因素尽可能作了充分考虑，认为较为科学合理，能达到确保工期、质量和安全，提高效益的目的。

山西省阳泉至左权高速公路工程第ZB2标段起点位于昔阳县李家庄乡石坪村、终点位于昔阳县乐平镇建都村，起讫里程K13+100～K23+712，全长10.612km。主要工程内容为隧道、路基、桥涵，主要工程量为：隧道6517m(左、右线)/1.5座、路基土石方挖方2326757.64m3，路基土石方填方1362805.3m3，主线桥（双线）1216m/2座，互通桥1284m/4座（包含1座互通主线桥），涵洞、通道32道，天桥78.16m/1座，分离立交288m/3座，特重车道路面63419m2，重车道路面131517m2。

本合同段位于山西省中东部，太行山中部西侧的阳泉和晋中境内，起点位于平定县，与现有太旧高速公路及拟建的阳泉至盂县高速公路相接，中间跨越阳泉市辖的平定县和晋中市辖的昔阳县、和顺县、左权县，终于拟建汾阳~邢台公路榆社至省界段左权枢纽互通。项目区地处黄土高原东缘，属于土石山区，由于外应力作用，地形十分破碎，沟壑纵横，山多树少，岩石裸露，仅河谷地带有小块平川。路线走廊带内总体地势东西两边高，中间低，以山地、丘陵居多，沿线最高峰在昔阳县与和顺交界处沙谷驼附近，海拔1552.2m，最低处为平定桃河谷地，海拔仅663m。

本合同段在大地构造位置上处于吕梁－太行断块的次级断块沁水块坳中，其次级构造包括沾尚－武乡－阳城北东向褶带和娘子关－坪头坳缘翘起带，拟建公路位于这两个构造的接触地带。区域内出露元古界、古生界、新生界、滹沱群、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、第四系中更新统Q2、第四系上更新统Q3和全新统Q4地层等。

项目区内构造形迹主要表现为简单的向斜、背斜及断裂构造，主要集中在平定县城南山上、昔阳～和顺段及和顺～左权段，排列方式以东西向和北东向两组斜列展布，排列形式作雁形排列。区内褶皱密度平均每平方公里1条，背斜、向斜较多，褶皱两翼倾角一般在14°以下；区内断裂构造多表现为断裂为主的一束平行的断裂带，并伴有一些与断裂平行的褶皱。

4）水文及水文地质条件：

本合同段属暖温带大陆性季风气候区，具有四季分明，冬长夏短，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽湿润，冬季寒冷干燥，其中秋雨多于春雨，冬季雨雪偏少。项目区的水系为海河流域的滹沱河水系，与路线有关的河流主要为松溪河。松溪河为甘陶河的主源，发源于晋中市和顺县李阳乡南山村附近，长96.7km，流域面积2352km2。昔阳县境内主河道长73.5km，流域面积1489km2。

本区地下水按储存的岩层不同，可划分为孔隙水，裂隙水和岩溶水；具体情况分述如下：

（1）松散岩类孔隙含水岩组：储水岩层主要为Q4和Q3松散岩层，矿化度：0.232~0.729g/L。PH值：7.1~8.6。主要分布于桃河，阳胜河、松溪河及其主要支流的沟谷中。

根据《山西省地震动峰值加速度区划图》，项目区地震动峰值加速度区划的地震动峰值加速度为0.1g,相当于地震烈度Ⅶ度区，抗震设防烈度为Ⅶ度；新构造运动比较活跃，对拟建工程应采取相应的防震措施。

2.3工程施工主要特点分析：

本标段总计需要爆破的方量大，同时工期紧，因此爆破任务重。

隧道穿越地层多为灰岩地区，在厚达的灰岩中进行隧道开挖时会遇到隐伏性岩溶、溶洞。根据以往经验，必须重视施工中的超前地质预报工作，及时发现并采取相应的处置措施。对于岩溶水量较小，与外界无水力联系的溶洞，可用排水管将水导入中央水沟。如果岩溶水量较大，无法一时排干，且与外界有水力联系时，尽量不要破坏现有的溶洞水平衡。根据溶洞出现的位置、大小、形态、充填状况等不同，采用不同的结构形式进行处治，注意在衬砌背后设有充足的疏排措施。

3.1总体设想与原则:

根据本工程规模和特点，工期要求，施工工艺及自然条件，合理配套生产要素，合理划分施工区段。坚持高起点、高标准、严要求，统一指挥，网络管理，分工负责，充分利用时间和工作面，多工序交叉平行流水作业，争取主动，保证质量，确保按期全面完成施工任务。

3.2施工管理组织机构：

施工组织机构详见下图3.2.1。

4主要工程项目的施工方案、施工方法：

本工程石方爆破包括：隧道开挖爆破，路基台阶爆破、大块岩石二次破碎爆破等。综合考虑各种基础条件和实际情况，初步确定以下施工方案：隧道拱部采用光面爆破，边墙部采用预裂爆破。石方路堑工程采用“横向分层、纵向分段，两端同步、阶梯掘进”的方式施工，路基挖石方施工中实施预裂爆破和松动爆破，尽量减少对保留山体的扰动，确保坡面岩体的整体性。同时，爆破作业必须加强整体爆破作业的协调统一与安全管理，严格执行《爆破安全规程》，遵守公安部门有关爆破作业的有关规定；严格按照爆破施工程序进行爆破施工。

⑴搭设临时设施，修建临时道路、临时排水系统。

⑵组织施工人员、机械、设备进场。

⑷爆破施工方案经公安部门审批。

⑸开工报告经监理、业主审批。

根据工程工期、安全质量要求和待挖山体的现状，确定爆破施工原则。

⑴为保证生产的均衡连续性和破碎质量，同时有利于爆破安全的控制，隧道采用光面爆破和预裂爆破，石方爆破一律使用钻孔爆破方法进行。在挖深大于5m的主体爆破区采用深孔台阶爆破；挖深2m～5m区段，实施低梯段钻孔爆破；挖深小于2m的区域采用小直径钻孔台阶爆破；大块岩石的二次破碎使用小直径钻孔爆破。

⑵从有利铲装和作业安全的角度出发，深孔台阶爆破的主体台阶高度确定为12m。

⑶深孔台阶爆破的钻孔直径Φ=76mm，低梯段钻孔爆破的钻孔直径确定为d=76mm，大块岩石二次破碎爆破钻孔直径选用Φ=42mm。

⑷石方开挖自上而下分台阶进行，垂直方向上由上向下，纵向上由两侧至中间，同一断面上由高到低。

⑸临时施工道路必须顺畅地通达各个施工台阶。

⑺爆破安全防护措施采用防护排架、近体防护和爆区表面覆盖防护等。爆破时必须实施严格的安全警戒。

4.3.1爆破方案选择：

1、根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深20cm，采用楔形掏槽。

4.3.2爆破器材选择：

根据施工中常用爆破器材，选用以下器材作为隧道施工的爆破器材。

1～15段非电毫秒雷管

4.3.3光面爆破方案：

在光面爆破中，炮眼间距E、最小抵抗线W、炮眼密集系数K、装药密度q是相互制约的。

1、最小抵抗线W、周边眼间距E：

最小抵抗线W（光面层厚度），W值直接影响光面爆破效果和爆碴块度，它与开挖的隧道断面大小有关。在断面跨度大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，光爆层厚度可以大些，断面小，光爆眼所受到的夹制作用大，光爆层厚度可以小些，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造也有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。一般取W=（13～22）×d，且周边眼密集系数K=E/W=0.6～0.8，E为周边眼间距。抢风岭隧道确定Ⅲ级围岩W=65cm，E=50cm。

光面爆破装药量的计算，主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度，即以kg/m表示，一般采用实验方法求得或从同类工程中选取。

式中q—装药集中度，kg/m；

Q—单位体积耗药量，g/m3；

通过现场试验和施工经验数据，用计算法进行校核，确定q=0.15～0.25kg/m。

4.3.4施工方法及工艺流程：

钻眼前，测量人员用全站仪和水准仪，准确定出隧道中心线和拱顶面高程；用红油漆画出开挖轮廓线，并标出炮眼位置，其误差不得超过5cm；每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，及时调整爆破参数，以达到最佳爆破效果。炮眼布置要求：

（1）先布置掏槽眼，其方向在岩层层理明显时应尽量垂直于层理，掏槽眼应比其他眼加深20cm。

（2）周边眼严格按设计开挖轮廓线布置，在硬岩层中，周边眼的眼口在断面设计轮廓线上，眼底超出轮廓线小于10cm。

（3）辅助眼根据上稀下密，中部均匀分布的原则布置。

采用钻孔台车钻眼，台车与隧道轴线要保持平行。钻工要熟悉炮眼布置图，能熟练地操作凿岩机械，台车就位后按炮眼布置图正确钻孔，开眼误差应控制在3～5cm。钻眼要求：

掏槽眼：深度、角度按设计施工，眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。

辅助眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不大于10cm。

周边眼：开眼位置在设计断面轮廓线上允许沿轮廓线调整其误差不得大于5cm；炮眼方向可以3%～5%的斜率外插，眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。内圈眼至周边眼的排距，误差不得大于5cm；内圈眼与周边眼应采用相同的斜率。

钻眼装药率调整，当开挖面凹凸较大时，应按实际情况调整炮眼深度（相应调整装药量），力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一平面上。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后，方可装药爆破。

装药前用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管将炮眼内石屑吹净。

4.3.6爆破安全距离计算：

1.爆破冲击波超压的影响：

由于隧道施工方向为水平，而隧道洞室爆破均在地下，因此超压冲击波对洞口周围建筑不会造成影响。

隧道爆破时，个别飞石对人员安全距离设定为200m，巷道内对设备安全距离设定为100m(指非机动设备),并加以适当防护。

隧道内：掏槽眼→掘进眼→二圈眼→周边眼。

（2）延期时间：一般掏槽孔段间延时差为50ms～75ms。

4.3.7技术要求及安全防护措施：1、技术要求：

爆破效果应符合下列要求：

a、超挖应符合下列表规定；

隧道允许超挖值（cm）

b、开挖轮廓圆顺，开挖面平整。

c、爆破进尺达到设计要求，爆出的石块块度满足装渣要求；

d、两次爆破的衔接台阶尺寸不大于15cm。

爆堆检查时间应在爆后30min且炮烟排出后，由当班熟练爆破员进行检查。

d、必要时在距瞎炮孔不小于30cm处重新钻孔进行引爆，钻孔处理时炮孔的角度应平行于瞎孔，严禁穿孔。

⑷、爆破警戒：装药警戒范围由爆破领班确定，但不得小于30m。装药时应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。

⑹、火工品管理必须有火工品管理人员进行管理，现场火工品使用由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余火工品必须及时全部退库，做到帐账相符，账物相符。

1、深孔台阶爆破参数：

钻孔直径Φ=76mm，炮孔垂直布放，平面布置成方形或梅花形，其爆破参数按以下各式计算：

最小抵抗线W=（30～35）Φ m

钻孔超深h=(0.25～0.35)W m

炮孔深度　　　L=H+h m

堵塞长度lˊ=（0.8～1.5）W m

公司施工工艺与标准《砖砌雨、污水检查井施工工艺标准》初稿孔间距a=(1.0～1.5)W m

排间距b=(0.8～1.0)W m

单孔药量Q=q·a·b·H

综合楼装修工程施工组织设计或：Q=q·W·a·H kg

其爆破参数值列于表4.1，表中给出不同台阶高度H的爆破参数，主要是考虑到上、下台阶过渡段以及新台阶形成时地形变化较大，台阶高度发生变化。

表4.1深孔台阶爆破参数