1、雙灤區(qū)第六小學(xué) 靜態(tài)爆破施工方案 編制單位: 承德名城建設(shè)集團(tuán)有限公司 編制人:宋文吉審核人:呂中興 審批人:謝海楠 編制日期:2017年8月31日一、 工程概況1、工程名稱:承德市雙灤區(qū)第六小學(xué)2、工程地址:承德市雙灤區(qū)下店子村3、建設(shè)單位:雙灤區(qū)教育局4、勘察單位:承德水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院5、 設(shè)計(jì)單位:北京騰遠(yuǎn)建筑設(shè)計(jì)有限公司6、施工單位:承德名城建設(shè)集團(tuán)有限公司7、監(jiān)理單位:石家莊東方工程監(jiān)理有限公司8、工程概況:在經(jīng)過(guò)鉤機(jī)炮錘破碎外運(yùn)后場(chǎng)地內(nèi)剩余巖石均為中風(fēng)化巖石,原有的鉤機(jī)炮錘破碎方案對(duì)現(xiàn)有的巖石無(wú)法進(jìn)行有效的破碎,工程量較大。 二、 編制依據(jù)1、建筑施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(JG
2、J146-2013)2、爆破安全規(guī)程(GB6722-2014)3、無(wú)聲破碎劑(JC 506-2008)4、建筑行政管理部門(mén)有關(guān)規(guī)定5、施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察情況三、施工方法的選擇 現(xiàn)場(chǎng)原有松散次巖石均已經(jīng)破除挖走,余下巖石為中風(fēng)化巖石,不能用機(jī)械破除故根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,本工地施工的方式采用靜態(tài)爆破法。靜態(tài)爆破法,也稱“膨脹劑法”或“無(wú)聲爆破”,其實(shí)質(zhì)是在巖體上鉆孔,在鉆孔中灌裝膨脹劑,依靠膨脹力使巖石產(chǎn)生裂隙或裂縫,從而達(dá)到破碎巖石的目的。此方法的最大優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生爆破聲響、爆破飛石、爆破粉塵、爆破震動(dòng)以及爆破所產(chǎn)生的有毒、有害氣體,此方法能確保施工安全,故本設(shè)計(jì)采用靜態(tài)爆破法,它的缺點(diǎn)是投入的施工
3、機(jī)械設(shè)備多,進(jìn)度較為緩慢。四、工藝特點(diǎn) 靜態(tài)爆破是一種含有多種元素的無(wú)機(jī)鹽粉末用適量的水調(diào)成流動(dòng)漿體直接裝入炮孔中經(jīng)水化后產(chǎn)生巨大膨脹力施加給孔壁,將巖石悄悄的產(chǎn)生“外科手術(shù)式”分裂后再用風(fēng)爆解小破除,達(dá)到開(kāi)挖目的。1、靜態(tài)爆破特點(diǎn):(1)安全,易管理。靜力爆破劑為非爆炸危險(xiǎn)品,施工時(shí)不需要雷管炸藥,無(wú)需辦理常規(guī)炸藥爆破所需要的各種許可證。操作時(shí)不需要爆破等特殊工種。破碎劑與其它普通貨物一樣可以購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、使用。(2)環(huán)保材料。使用中無(wú)聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)飛石、無(wú)毒氣、無(wú)粉塵,是國(guó)際流行的無(wú)公害環(huán)保產(chǎn)品。(3)施工簡(jiǎn)單,易操作。用水?dāng)嚢韬蠊嗳脬@孔中即可。(4)使用方便。按破碎要求,設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)目讖健⒖?/p>
4、距、角度,能夠達(dá)到“外科手術(shù)式”的分裂、切割巖石。(5)在不適于炸藥爆破環(huán)境條件下,更顯其超眾的優(yōu)越性。最新卷型破碎劑,適用環(huán)境溫度范圍更廣(5到40),使用更方便,效力更大。五、工藝原理1、靜態(tài)爆破工藝的原理是:人工造孔后,在靜力爆破劑的作用下使巖石脹裂、產(chǎn)生裂縫,再用鉤機(jī)炮錘解小、破除達(dá)到開(kāi)挖目的。因此,靜爆產(chǎn)品直接影響爆破開(kāi)挖效果。2、靜力爆破劑的破碎機(jī)理:(1)靜力爆破劑進(jìn)行破碎的機(jī)理與炸藥破碎機(jī)理不同,它主要是靠破碎劑在被破碎體內(nèi)發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)和物理變化而使晶粒變形、溫度升高、體積膨脹,以致逐漸增大對(duì)孔壁的靜膨脹壓力作用,使介質(zhì)產(chǎn)生龜裂而解體,靜力膨脹破碎法也稱靜力迫裂和靜力破碎
5、技術(shù)。(2)巖石或混凝土等脆性介質(zhì)的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于其抗壓強(qiáng)度,巖石的抗拉強(qiáng)度約為510Mpa,混凝土的抗拉強(qiáng)度約為2060Mpa.通常無(wú)聲破碎劑的膨脹壓力可達(dá)3050Mpa,當(dāng)炮孔中的靜力爆破劑發(fā)揮作用時(shí),炮孔周?chē)橘|(zhì)產(chǎn)生周向拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力值超過(guò)介質(zhì)的抗拉強(qiáng)度時(shí),炮孔之間便產(chǎn)生裂隙,隨著膨脹壓力的增加,裂隙逐步擴(kuò)展成裂縫,繼而導(dǎo)致介質(zhì)破壞。3、靜力爆破劑是以特殊硅酸鹽、氧化鈣為主要原料,配合其他有機(jī)、無(wú)機(jī)添加劑而制成的粉狀物質(zhì),典型的化學(xué)反應(yīng)式為:CaOH2OCa(OH) 26.5104 J 式中 CaO氧化鈣H2O水Ca(OH) 2氫氧化鈣J 焦(熱量單位)當(dāng)氧化鈣變成氫氧化鈣時(shí),其晶體由
6、立方晶體轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)三方偏三角面體,這種晶體的轉(zhuǎn)化,會(huì)引起晶體體積的膨脹。根據(jù)測(cè)定,在自由膨脹的前提下,反應(yīng)后的體積可增長(zhǎng)34 倍,其表面積也增大近100 倍,同時(shí)每mol 還釋放出6.5104J 的熱量。如果將它注入炮孔內(nèi),這種膨脹受到孔壁的約束,壓力可上升到50Mpa,介質(zhì)在這種壓力作用下會(huì)產(chǎn)生徑向壓縮應(yīng)力和切向的拉伸應(yīng)力。六、工藝流程及操作要點(diǎn) 在實(shí)施靜態(tài)爆破施工前,先采用挖掘機(jī)開(kāi)挖基坑上部土方并外運(yùn),使用風(fēng)鎬開(kāi)挖基坑松石,然后準(zhǔn)確測(cè)量出靜態(tài)爆破的實(shí)施范圍,使用靜態(tài)爆破普?qǐng)?jiān)石和特堅(jiān)石。1、靜態(tài)爆破施工工藝流程圖2、操作要點(diǎn):(1)破碎前應(yīng)對(duì)巖石性質(zhì)、節(jié)理、走向及地下水情況進(jìn)行了解。鉆孔參數(shù)、
7、鉆孔分布和破碎順序則需要根據(jù)破碎對(duì)象的實(shí)際情況確定。(2)設(shè)計(jì)布眼布眼前首先要確定至少有一個(gè)以上臨空面,鉆孔方向盡可能做到與臨空面平行;橫向分布孔距50cm,縱向間距50cm布置成平排炮孔,排距以50cm左右為宜,必須采取逐排作業(yè),不得多排同時(shí)作業(yè),鉆眼深根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖石狀態(tài)而定。(3)鉆孔 鉆孔直徑與破碎效果有直接關(guān)系,鉆孔過(guò)小,不利于藥劑充分發(fā)揮效力;鉆孔太大,孔口難以堵塞。用直徑為90mm 的鉆頭進(jìn)行鉆孔。鉆孔內(nèi)余水和余渣應(yīng)用高壓風(fēng)吹洗干凈,孔口旁應(yīng)干凈無(wú)土石渣。(4)鉆孔深度和裝藥深度 孤立的巖石鉆孔深度為目標(biāo)破碎體80%90%;鉆孔深度宜控制在1.5m-3m,大體積需要分步破碎的巖石,鉆
8、孔深度可根據(jù)施工要求選擇。裝藥深度為孔深的100%。(5)裝藥向下和向下傾斜的眼孔,可在藥劑中加入2232%(重量比)左右的水(具體加水量由顆粒大小決定)拌成流質(zhì)狀態(tài)后,迅速倒入孔內(nèi)并確保藥劑在孔內(nèi)處于密實(shí)狀態(tài)。用藥卷裝填鉆孔時(shí),應(yīng)逐條捅實(shí)。粗顆粒藥劑水灰比調(diào)節(jié)到0.220.25 時(shí)靜力破碎劑的流動(dòng)性較好,細(xì)粉末藥劑水灰比在32%左右時(shí)流動(dòng)性較好,也可以不通過(guò)捅實(shí)過(guò)程。向下灌裝搗實(shí)較方便,如施工條件允許,推薦采用“由上到下,分層破碎”的施工方式,方便工人操作。巖石剛開(kāi)裂后,可向裂縫中加水,支持藥劑持續(xù)反應(yīng),可獲得更好效果。對(duì)于大體積巖石破碎施工,操作人員的協(xié)調(diào)配合很重要。采用“同步操作,少拌勤
9、裝”的方式操作。即:每組施工工人在每次操作循環(huán)過(guò)程中負(fù)責(zé)裝孔的孔數(shù)不能過(guò)多。每次拌藥量不能超過(guò)實(shí)際完成的工作量。各灌裝小組在取藥、加水、拌和、灌裝過(guò)程中應(yīng)基本保持同步,可以讓每個(gè)孔內(nèi)藥劑的最大膨脹壓基本保持同期出現(xiàn),有利于巖石的破碎。每次裝填藥劑,都要觀察確定巖石、藥劑、拌和水的溫度是不是符合要求。灌裝過(guò)程中,已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑(表現(xiàn)開(kāi)始冒氣和溫度快速上升)不允許裝入孔內(nèi)。從藥劑加入拌合水到灌裝結(jié)束,這個(gè)過(guò)程的時(shí)間不能超過(guò)五分鐘。藥劑反應(yīng)時(shí)間的控制 藥劑反應(yīng)的快慢與溫度有直接的關(guān)系,溫度越高,反應(yīng)時(shí)間越快,反之則慢。實(shí)際操作中,控制藥劑反應(yīng)時(shí)間太快的方法有兩種,一種是在拌合水中加入抑制
10、劑。另一種方法是嚴(yán)格控制拌和水、干粉藥劑和巖石(或混凝土)的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對(duì)被破碎物遮擋,藥劑存放低溫入,避免曝曬。將拌合水溫度控制在15以下。藥劑(卷)反應(yīng)時(shí)間過(guò)快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反應(yīng)時(shí)間的抑制劑。抑制劑入浸泡藥劑(卷)的拌和水中。加入量為拌合水的0.5%6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫最高不可超過(guò)50。反應(yīng)時(shí)間一般控制在120180 分鐘較好,條件較好的施工現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)際情況縮短反應(yīng)時(shí)間,以利于施工。 (6) 每次爆破由施工人員記錄好孔深、孔數(shù)、孔距、用藥數(shù)量,爆破完成后計(jì)算每次爆破完成石方量。(7) 爆破完成后用錘式挖掘機(jī)破碎開(kāi)裂的巖石,石渣裝車(chē)外
11、運(yùn)。沒(méi)有開(kāi)裂的巖石,從新鉆孔裝藥爆破。七、 質(zhì)量保證措施1、 建立健全質(zhì)量保證體系 質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu):建立以項(xiàng)目部總工為施工質(zhì)量責(zé)任人的質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量管理,并在施工中安排技術(shù)人員檢查驗(yàn)收,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理。2、 質(zhì)量分析制度 根據(jù)上段時(shí)間施工中存在的問(wèn)題進(jìn)行開(kāi)會(huì)分析,找出原因所在,制定相應(yīng)的解決方案,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的處理結(jié)果進(jìn)行反饋,及時(shí)改進(jìn),確保施工質(zhì)量。八、質(zhì)量控制1、靜力爆破劑的質(zhì)量控制 對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料必須進(jìn)行檢驗(yàn),確保其符合JC506-2008無(wú)聲破碎劑強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不合格產(chǎn)品不得使用;2、打孔質(zhì)量控制 根據(jù)調(diào)查情況,編寫(xiě)實(shí)施性施工方案,按
12、方案中的設(shè)計(jì)孔位布置圖進(jìn)行測(cè)量放線,嚴(yán)格控制孔深、角度等技術(shù)參數(shù)。技術(shù)人員用全站儀測(cè)算角度,用卷尺檢查孔深。鉆孔直徑宜采用90。孔距與排距的大小與巖石硬度有直接關(guān)系,硬度越大、強(qiáng)度越高,孔距與捧距越小,反之則大。根據(jù)此原則結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行孔距與排距調(diào)整。3、裝藥的質(zhì)量控制 根據(jù)工程所在地的季節(jié)氣候特點(diǎn),故選用靜態(tài)破碎劑型號(hào)HSCA型。禁止邊打孔邊裝藥,打孔要一次完成,裝藥要一次完成。禁止打孔完成后立即裝藥,應(yīng)用高壓風(fēng)將孔清洗完成后,待孔壁溫度降到常溫度后方可裝藥。灌裝過(guò)程中,已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑不允許裝入孔內(nèi)。4、藥劑反應(yīng)時(shí)間控制 藥劑反應(yīng)時(shí)間一般控制在120180分鐘,控制參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)
13、場(chǎng)的施工條件試驗(yàn)測(cè)定相關(guān)的施工參數(shù)。5、藥劑反映時(shí)間的控制(1)藥劑反映的快慢與溫度有直接關(guān)系,溫度越高,反映時(shí)間越快,反之則慢。實(shí)際操作中控制藥劑反映時(shí)間太快有兩種,一種是在拌和水中加入抑制劑,另一種方法是控制拌和水、干粉劑和巖石的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對(duì)被破碎物遮擋,藥劑存放低溫處避免爆曬。將拌和水溫控制在15度以下。(2)藥劑(卷)反映時(shí)間過(guò)快易發(fā)生沖孔傷人事故,可用延緩反映時(shí)間的抑制劑。抑制劑放入浸泡藥劑(卷)的拌和水中。加入量為拌和水的5%6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫度不可超過(guò)50度。八、施工人員與設(shè)備配置1、人員:技術(shù)員(1人),施工員(1人),安全員(1人
14、),炮錘式挖掘機(jī)(2人),靜爆操作人員(4人),一共9人。(1)、技術(shù)員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)布孔,孔深、孔距及鉆孔角度的測(cè)算及檢查,施工前的技術(shù)交底,藥劑配合比的控制,工程量的計(jì)算等。(2)、施工員負(fù)責(zé)施工計(jì)劃安排實(shí)施,做好日常工作安排,合理安排勞動(dòng)及機(jī)械設(shè)備資源,合理組織實(shí)施施工。(3)、安全員負(fù)責(zé)落實(shí)各項(xiàng)安全規(guī)章制度,確保項(xiàng)目順利實(shí)行安全生產(chǎn)工作,加強(qiáng)日常管理,檢查、消除安全隱患,做到責(zé)任、組織、制度、防范措施落實(shí),加強(qiáng)對(duì)施工人員安全教育。2、材料、設(shè)備配置:材料、設(shè)備用表序號(hào)名稱單位數(shù)量型號(hào)1靜力爆破劑kg若干HSCA-II2千孔鉆臺(tái)1KV1003空壓機(jī)臺(tái)112-134炮錘式挖掘機(jī)臺(tái)2DAYU360
15、5全站儀套1KB-20C6水準(zhǔn)儀套1AMO-327盛水桶個(gè)18拌和盆個(gè)69捅棍個(gè)310防護(hù)眼鏡個(gè)若干11防護(hù)手套副若干12電子稱臺(tái)1九、安全組織措施1、建立安全責(zé)任制度,落實(shí)責(zé)任人。安全措施是對(duì)施工項(xiàng)目安全生產(chǎn)計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、或監(jiān)控的一系列活動(dòng),它可以保證施工中的人身安全、設(shè)備安全、財(cái)產(chǎn)安全并創(chuàng)造適宜的施工環(huán)境。在施工中要堅(jiān)持“安全第一,預(yù)防為主”的方針。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人是該項(xiàng)目的責(zé)任人,控制的重點(diǎn)是施工中人員的不安全行為、設(shè)備設(shè)施的不安全狀態(tài)、作業(yè)環(huán)境的不安全因素以及管理上的不安全缺陷。責(zé)任人在施工前要進(jìn)行安全檢查,把不安全因素消滅在萌芽狀態(tài)。2、設(shè)專(zhuān)職安全員,全面負(fù)責(zé)施工工程的安全,統(tǒng)籌
16、工程安全生產(chǎn)工作,保證并監(jiān)督各項(xiàng)措施的實(shí)施。3、加強(qiáng)安全教育和宣傳工作,使安全意識(shí)得到進(jìn)一步提高。4、加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理。堅(jiān)持“三不放過(guò)”、“工錢(qián)前交底和工后講評(píng)”的制度。5、嚴(yán)格按照規(guī)范和程序施工。工作人員要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工,施工期間謹(jǐn)慎小心,杜絕一切僥幸心理的存在,要深刻意識(shí)到“安全生產(chǎn)”是爭(zhēng)取效益的主要因素。十、安全措施和注意事項(xiàng)1、無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。2、施工人員進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行安全教育和技術(shù)培訓(xùn),給施工人員繳納工傷保險(xiǎn)。3、靜態(tài)爆破作業(yè)區(qū)設(shè)置安全警示標(biāo)識(shí),在藥劑未完全反應(yīng)前禁止人員靠近。4、必須戴好安全帽、防護(hù)眼鏡、穿好勞保工作吸、工作鞋和橡膠手套。施工人員未戴好勞保用品屬安全
17、違章。發(fā)生沖孔是正常現(xiàn)象。也是不可預(yù)見(jiàn)和不可完全控制的現(xiàn)象。沖孔產(chǎn)生的原因較多,大致有以下幾種:(1)操作人員操作不當(dāng),操作時(shí)間太長(zhǎng),包括藥劑已經(jīng)發(fā)熱冒氣因仍在灌裝等,裝填不密實(shí)有空氣隔層等;(2)溫度控制不當(dāng)。氣溫高時(shí),拌和藥劑、鉆孔壁溫度控制不當(dāng)、抑制劑藥量不夠,致使藥劑反映過(guò)快等;(3)布孔設(shè)計(jì)不當(dāng);孔距及抵抗線過(guò)大;(4)鉆頭選不當(dāng),鉆孔直徑過(guò)大;(5)孔壁光滑等。沖孔時(shí)藥劑溫度較高且有腐蝕性。沖入眼內(nèi)可能回對(duì)角膜造成嚴(yán)重?fù)p害。為防止傷人事故,操作人員必須戴符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的防沖防塵PVC勞保眼鏡等勞保用品進(jìn)行操作。3、在藥劑灌入鉆孔到巖石開(kāi)裂前,不可將面部直接面對(duì)已裝藥的鉆孔。藥
18、劑灌裝完成后,蓋上麻袋或棕墊,遠(yuǎn)離裝灌點(diǎn)。觀察裂隙發(fā)展情況時(shí)應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)專(zhuān)門(mén)準(zhǔn)備好請(qǐng)水和毛巾,沖孔時(shí)入藥劑濺入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗。情況嚴(yán)重者立即送醫(yī)院潔洗治療。4、在破碎工程施工中需要改變和控制反映時(shí)間,必須依照規(guī)定加入抑制劑或促發(fā)劑,并按要求配制使用,嚴(yán)禁擅自加入其它任何法學(xué)物品。5、嚴(yán)禁將破碎劑加入后裝入孔容器內(nèi)(入直口玻璃、啤酒瓶等),否則非常危險(xiǎn)。6、剛鉆完的孔和剛沖洗過(guò)的鉆孔,孔壁溫度較高,應(yīng)確定溫度正常符合要求并清洗干凈后才能繼續(xù)裝藥。7、膨脹劑在允許和存放過(guò)程中應(yīng)防潮、防暴曬。開(kāi)封后應(yīng)立即使用。如一次未使用完,應(yīng)立即扎緊袋口,需要時(shí)再開(kāi)封。8、使用膨脹劑前請(qǐng)確認(rèn)操作人員對(duì)說(shuō)明書(shū)已仔細(xì)閱讀并理解。十一、環(huán)保措施1、施工污水排放:在施工場(chǎng)地按照市政污水排放要求做好深沉池,施工用的污水經(jīng)沉淀合格后方可排;2、已經(jīng)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑不得放回藥劑瓶,也不允許隨地丟棄。為防止土壤污染及其它構(gòu)筑物被腐蝕,要采取將未反應(yīng)完成的藥劑放在容器內(nèi),待化學(xué)反應(yīng)充分完成后掩埋。