风电项目基坑爆破土方爆破设计及施工组织方案.docx

风电项目基坑爆破土方爆破设计及施工组织方案 第一部分爆破设计规范 1概述 1.1项目概述 某某某风电场位于某省某市某县和某县交界处，在某县西部的某镇。场地呈不规则多边形，东西长约3.5km，南北宽约10km，面积约20km2。本项目计划安装17台单机容量为2MW的风力发电机。当基础开挖遇到岩石时，需要进行爆破开挖。爆破区直径20m，爆破开挖深度5-7m，总爆破量约26万立方米。 1.2爆破区的地形和地质 爆破区属于丘陵地貌，东高西低，但落差较小。爆破深度最大为7m，最小为5m。岩石为白云岩，夹有弱夹层，岩石风化程度强。被爆破岩石的普氏系数约为f = 8 ~ 10。 1.3周围环境 北面100米处有电线杆，东面50米处有测风仪，西面150米处有村庄，南面是荒山。爆破区边界外300m范围内无省级文物、学校、医院和办公楼，建设条件较好。 北方: 东部: 西方的 周围环境示意图: 爆破区域 爆破区域 100米 50米 150米 电线杆 村庄 荒山 测风塔 北方 1.4施工要求 1.4.1施工安全要求。 施工中贯彻“安全第一，预防为主”的原则，严格遵守操作规程，严格控制爆破造成的危害，确保周围人员、厂房和设备的安全。 1.4.2施工质量要求: 要求工程的进度和质量达到合格标准和业主的要求。 2编制依据和原则 2.1编制依据 (1)《中华人民共和国安全生产法》 (2)《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院令第466号) (3)《爆破安全规程》( GB6722—2014) ??Code土方与爆破工程施工及验收规范(GBJ201-83) ⑸现场勘察及业主提供的相关资料和要求。 2.2编制原则 (1)遵守并满足土方爆破的有关规范、规程和爆破技术要求。 ??According针对本工程的特点，突出重点、难点工程的施工方案和技术措施，精心组织施工，确保优质高效地完成本工程的施工任务。 (3)建立完善的安全管理体系和措施，组建强有力的施工组织，加强过程控制和现场管理，突出施工现场的标准化作业，确保施工安全，避免爆破事故的发生。 (4)采取爆破技术手段和安全防护措施，将爆破的有害影响控制在爆破安全规程规定的范围内，确保周围被保护对象的安全。 3爆破技术分析 3.1岩石破碎机理 炸药在炮孔内爆炸后，瞬间爆轰波与高温高压气体形成冲击波，作用于孔壁。由于爆炸压力远大于岩石的动态抗压强度，几倍炮孔半径范围内的岩石被压碎，形成破碎区。在这一区域，相当一部分爆破能量消耗在岩石的过度破碎中，以致冲击波通过破碎区后，衰减为压缩应力波，继续向围岩传播。压缩应力波引起岩石颗粒的径向位移，导致周围岩层的膨胀和切向拉伸应变。当切向拉应变超过岩石的动态抗拉强度时，岩石层中就会产生径向裂纹，裂纹以0.15-0.4倍压缩应力波的传播速度向前扩展。在压缩应力波向前传播的同时，爆炸气体迅速渗入裂纹，由于爆炸气体的楔入作用，裂纹进一步扩展。当切向拉应力低于岩石的动态抗拉强度时，裂纹停止向前扩展，产生与拉应力波相反的向心拉应力，导致岩石产生环向裂纹。径向裂缝和环向裂缝形成的区域为裂缝区。当应力波进一步向前传播时，已经衰减到足以破坏岩石，只能使岩石颗粒产生弹性振动，以地震波的形式传播，直至消失。这个区域是振动区域。 3.2技术分析 经过爆破设计前的现场勘察和对施工现场周边环境的分析，确定本次爆破的难点在于爆破区域距离电线杆仅50米，距离附近村庄仅150米，对爆破施工过程中的爆破震动和爆破飞石提出了很高的要求。必须采用孔内外毫秒延时控制爆破震动，采用多孔减少单孔装药量，增加充填长度，减少爆破飞石，避免对被保护对象造成破坏。 4爆破设计 4.1爆破方案的确定: 目前，适用于场地平整的爆破方法有很多，如浅孔爆破、中深孔爆破、浅孔爆破等。根据工程量和周围环境，本工程拟采用中深孔爆破法施工。施工程序如下:首先用CAT320挖掘机自上而下开挖土方和边坡。开挖至岩石后，将所有土方运走，用山体生产的链轨DTH钻机垂直钻孔，进行中深孔爆破。爆破工程总量由一次爆破完成，本次爆破工程所需总药量预计为1000kg。在施工过程中，每次起爆的方向都是向东，避开最近的生产车间。 4.2爆破参数的选择 4.2.2中深孔台阶爆破 本工程爆破开挖高度超过5m的岩体采用中深孔台阶爆破法。开挖采用垂直钻孔，炮孔布置采用梅花孔布置。爆破孔的布置如下: Hh H h w底部 L W B L2 腰神经2 a 中深孔爆破台阶单元图 H为台阶高度，L为孔深，W为底部前底盘抵抗线，W为爆破孔最小抵抗线，B为台阶上眉线到前孔口的距离，L1为装药长度，L2为堵塞长度，H为超深，B为排距，A为台阶的坡角。 (1)炸药单耗Q值的选择 该工程岩石属于中硬岩石。根据我公司以往爆破施工的经验，查阅相关资料，以及爆破施工中选用的炸药品种，综合考虑取q=0.35