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1、某某某某工业有限公司第二工厂建设项目静力爆破施工方案某某企业有限公司某某年十一月静力爆破施工方案 编制单位：某某某某工业有限公司项目部总工程师： 工 程 部： 审 核： 编 制： 编制日期： 审批单位：某某企业有限公司总工程师： 工程质安部： 科技信息部： 审批日期： 一编制依据 1、施工图纸及有关资料、施工前技术交底会议等。 2、国家现行的有关施工规范、标准等： 施工现场临时用电安全技术规范（JTJ034-96） 爆破安全规程（GB67221986） 3、通过现场岩土工程勘察报告和类似工程成功的施工经验。二工程概况表1-1 工程概况表1.1工程项目名称某某某某工业有限公司第二工程1.2建设单
2、位某某某某工业有限公司1.3设计单位广东政和石油化建筑设计有限公司1.4工程监理单位某某火炬开发区建设监理有限公司1.5承包范围按甲方提供的本工程施工图纸及工程量清单的全部内容，包括土建工程(建筑工程、装修工程、二次装修工程)、机电工程(地下给排水、地上给排水、剩余电流动作报警系统、火灾自动报警系统、强电、弱电、通风空调、室外总图给排水)1.6建筑概况建筑面积16480 无地下室外型尺寸厂房6080m：实验栋：3270m；食堂：1648m；仓库：1660m耐火等级二级防水三级设计使用年限50年总高度米层数厂房2层 实验楼3层 食堂3层 丙类仓库1层 1.7结构概况基本结构形式轻钢结构 框架结构
3、结构转换层无基础工程天然基础首层地面结构板地面围 护 结 构采用蒸压加气砼砌块，预拌砂浆屋面结构结构找坡特殊结构-层高工业厂房2层 建筑高度12.9m 实验楼三层 建筑高度13.2m 食堂 二层建筑高度9m 丙类仓库 一层 建筑高度5.3m 门卫室 一层 建筑高度4.3m 三施工情况说明 我施工方确定土方开挖方向为施工现场西北方向东南方开挖，建筑物0.000为绝对标高+5.800，又根据现场岩土工程勘察报告+5.500下面几乎都为岩石，而本工程基础开挖深度几乎都为1500，更有实验楼基坑为2750加基坑基础600垫层100为3450.根据爆破安全规程（GB-6722-1986）规定并结合施工现
4、场的条件以及确保工程能如期完工，确定采用静力爆破。四方法特点 静力爆破技术其实质是在岩体上钻孔，在钻孔中灌装静力爆破剂，依靠其膨胀力使岩石产生裂隙或裂缝，从而达到破碎的目的，可在无振动、无飞石，无噪音、无污染的条件下破碎岩石等，特别适用于危石、老厂改造和房屋拆迁工程，爆破时不会损坏周围的任何物体，在确保安全的前提下又能达到破碎的目的。 静力爆破剂属于非燃、非爆、无毒物品，是一种含有铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂，用适量水调成流动浆体，直接装入炮孔中，经水化后，产生巨大膨胀压力，并施加给孔壁，将岩石悄悄地破碎。 4.1 静力爆破法特点： 2）操作简单、安全； 3）易管理
5、，可按普通货物托运、储存、保管； 4.2 环保、安全 静力爆破在破碎过程中无震动、无飞石、无噪声、无毒、无污染。静力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、保管中无任何限制。 4.3 使用方便使用时按配比要求用水搅拌后灌入钻孔中即可。 4.4 温度高速度快、力量大，且具有可控性 ，一般装药后半个小时左右即可出现裂缝，扩张力可达 3050MPa。按破碎要求，设计适当的孔径、孔距、角度，能够达到“外科手术式”的分裂岩石。4.5 在不适于炸药爆破环境条件下，更显其超众的优越性。新型破碎剂，适用环境温度范围更广(5到 40)，使用更方便，效力更大。五适用范围 1 静力破碎
6、适用范围非常广泛，概括起来主要应用于下列几个方面： 1）不允许和不适宜使用炸药爆破和机械破碎施工的条件下，需要拆除的岩石松动等工程。2）不允许和不适宜出现飞石的铁路复线、高压输电线、通讯光缆旁施工、机关学校、公共场所及密集民宅旁的破碎施工； 3）不允许和不适宜出现强烈震动的破碎施工，如建筑物保留拆除、边坡险情处理、文物抢救保护工程、既有管线周围的地下工程； 4）不允许和不适宜出现巨大声响和噪声的破碎施工；如城市深夜的破碎施工等。 5）城市建筑、大型设备混凝土基础拆除，水利、路桥、隧道等工程需要“静力爆破法”破碎施工的工程。保留部分的岩石和混凝土完整性和结构强度要 求不能受到任何损害的破碎拆除。
7、 6）贵重岩石荒料开采及石料切割。 7）欠挖处理及开挖和支护要求同时进行的边坡处理工程。六工艺原理 6.1 静力爆破工艺的原理是：人工造孔后，在静力爆破剂的作用下使岩石胀裂、产生裂缝，再用风镐解小、破除达到开挖目的。因此，静爆产品直接影响爆破开挖效果。 6.2 静力爆破剂的破碎机理： 1）静力爆破剂进行破碎的机理与炸药破碎机理不同，它主要是靠破碎剂在被破碎体内发生缓慢的化学反应和物理变化而使晶粒变形、温度升高、体积膨胀，以致逐渐增大对孔壁的静膨胀压力作用，使介质产生龟裂而解体，静力膨胀破碎法也称静力迫裂和静力破碎技术。 2）岩石脆性介质的抗拉强度远小于其抗压强度，岩石的抗拉强度约为 510Mp
8、a,通常无声破碎剂的膨胀压力可达 3050Mpa,当炮孔中的静力爆破剂发挥作用时，炮孔周围介质产生周向拉应力，当拉应力值超过介质的抗拉强度时，炮孔之间便产生裂隙，随着膨胀压力的增加，裂隙逐步扩展成裂缝，继而导致介质破坏。 6.3 静力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状物质，典型的化学反应式为： CaOH2OCa(OH) 26.5104 J （4-1） 式中 CaO氧化钙 H2O水 Ca(OH) 2氢氧化钙 J 焦（热量单位） 当氧化钙变成氢氧化钙时，其晶体由立方晶体转变为复三方偏三角面体，这种晶体的转化，会引起晶体体积的膨胀。根据测定，在自由膨胀的前提
9、下，反应后的体积可增长 34 倍，其表面积也增大近 100 倍，同时每 mol 还释放出 6.5104J 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。 七施工工艺流程及操作要点 7.1 工艺流程图： 7.1.1施工前准备 1）把需要开方的部位的杂木杂草清除明朗；2）把无需进行静力爆破轻小浮石人力清除；7.1.2定位、布孔1）根据设计数据进行划印定开方范围；2）根据基础大小来确定孔位。7.1.3钻孔1）钻孔按照布孔划印点及方向进行；2）钻孔时注意观察岩石密度或存在空洞，做好记录；3）操作人员及钻孔设备做好安
10、全措施。7.1.4装药1）根据实际温度、孔和石体的厚度填装合适药量。7.1.5反应、清方1）操作人员在安全地方观察反应；2）待反应完成后清方。7.1.6进行下一循环7.2 操作要点: 7.2.1 破碎前应对岩石破碎需要了解岩石性质、作业环境、工程量、破碎程度、工期要求、气候条件情况、节理、走向及地下水情况进行详细调查。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（岩石性状）确定。 7.2.2 设计布眼 布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面（自由面）越多，单位破石量就越大，经济效益也更高。孔距与排距的大小与岩石硬度直接关系，硬度大时，孔距与排
11、距越小，反之则大，孔距与排距布置，见下表： 表 7.2.2 孔距与排距简易布置表 孔距（CM）50-100403020排距（CM）805040307.2.3 钻孔 钻孔直径与破碎效果有直接关系，钻孔过小，不利于药剂充分发挥效力；钻孔太大，孔口难以堵塞。推荐用直径为 3842mm 的钻头。 钻孔内余水和余渣应用高压风吹洗干净，孔口旁应干净无土石渣。 7.2.4 钻孔深度和装药深度 孤立的岩石钻孔深度为目标破碎体 80%90%；矿山荒料开采钻孔深度可达到 6m左右，大体积需要分步破碎的岩石，钻孔深度可根据施工要求选择，一般在 12m 较好。装药深度为孔深的 100%。 7.2.5 装药 1）向下和
12、向下倾斜的眼孔，可在药荆中加入 2232%（重量比）左右的水（具体加水量由颗粒大小决定）拌成流质状态后，迅速倒入孔内并确保药剂在孔内处于密实状态。用药卷装填钻孔时，应逐条捅实。粗颗粒药剂水灰比调节到 0.220.25 时静力破碎剂的流动性较好，细粉末药剂水灰比在 32%左右时流动性较好，也可以不通过捅实过程。向下灌装捣实较方便，如施工条件允许，推荐采用“由上到下，分层破碎”的施工方式，方便工人操作。 2）岩石刚开裂后，可向裂缝中加水，支持药剂持续反应，可获得更好效果。 3）对于超大体积的基础破碎施工，操作人员的协调配合很重要。采用“同步操作，少拌勤装”的方式操作。即：每组施工工人在每次操作循环
13、过程中负责装孔的孔数不能过多。每次拌药量不能超过实际完成的工作量。各灌装小组在取药、加水、拌和、灌装过程中应基本保持同步，可以让每个孔内药剂的最大膨胀压基本保持同期出现，有利于混凝土和岩石的破碎。 4）每次装填药剂，都要观察确定岩石、药剂、拌和水的温度是不是符合要求。灌装过程中，已经开始发生化学反应的药剂（表现开始冒气和温度快速上升）不允许装入孔内。从药剂加入拌合水到灌装结束，这个过程的时间不能超过五分钟。表 7.2.5 静力爆破剂布孔设计参数表：破碎目标孔深: L相邻孔距: a (cm)排距: b孔径: d (mm)使用量 kg/m3低硬度岩石1.0H40-100排距: b（0.6-0.9）a38-505-10中硬度岩石1.05H30-40排距: b（0.6-0.9）a38-5012-22坚硬花岗岩石1.05H25-4030-8038-5018-256）药剂反应时间的控制 药剂反应的快慢与温度有直接的关系，温度越高，反应时间越快，反之则慢。实际操作中，控制药剂反应时间太快的方法有两种，一种是在拌合水中加入抑制剂。另一种方法是严格控制拌和水、干粉药剂和岩石（或混凝土）的温度。夏季气温较高，破碎前应对被破碎物遮挡，药剂存放低温入，避免曝晒。将拌合水温度控制在 15以下。 药剂（卷）反应时间过快易发生冲孔伤人事故，可用延缓反应时间的抑制剂。抑制剂入浸泡药剂（卷）的拌和水中。加入量
