黄冈-大冶天然气输气管道管线施工工程（第四标段）EZB047～EZB052石方段开挖、爆破施工方案编制：审核：审批：中原油田建设集团公司湖北工程项目部二0一一年三月二十三日第一章工程概况EZB047桩～EZB052桩（段经过鄂州市沙窝乡保团村与花湖镇白龙村交界处，施工线路长度886.1m，主管线采用φ610*7.9三层PE结构外防腐直缝双面埋弧焊钢管，设计压力6.3MPa，采用半自动下向焊焊接工艺，管线焊口100%超声波与100% X射线无损探伤检测；，管道埋深1.7～6.1m，经现场踏线及结合施工图纸，山区段地形复杂，部分地段由于地形、岩石硬度因素及考虑到施工安全和质量，需对部分地段进行爆破施工。

编写依据：1、黄冈-大冶天然气输气管道管线施工工程（第四标段）施工组织设计2、黄冈-大冶天然气输气管道工程燕矶至鄂州分输站输气管道纵断面图（施-然010707）4、施工标准及验收规范：《输油输气管道线路工程施工技术规范》Q/CNPC 59-2001《石油天然气建设工程施工质量验收规范管道穿跨越工程》SY/T4079-95《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369―2006《土方与爆破工程施工及验收规范》GB201-83《爆破安全规程》GB6722-2003第二章爆破技术设计2.1总体设计对于管沟的爆破一般采用浅眼爆破法，管沟爆破最大的特点是只有一个临空面，也可以视管沟断面、岩石性质和地质等条件采用布置掏槽眼的横向起爆方法，提高其他炮眼的爆破效果。

2.2爆破参数的确定1）炮眼直径d，深度L:炮眼直径d采用Ф38毫米；眼深L=（1.1～1.15）H／2，H为沟深，按沟深2.8m考虑：L=1.1×2.8／2=1.54m，分两层爆破。

2）最小抵抗线W:最小抵抗线W可按经验公式选取：W=0.5L=0.5×1.54=0.77m3）炮眼间距a和排距b:a=1W=1×0.7=0.7m，采用微差起爆时a=1.8W=1.8×0.7=1.26mb=0.9W=0.9×1.26=1.134m4）单位炸药消耗量q该值的大小对爆破效果、钻孔和装药工作量、炮眼利用率都有较大影响。

单位炸药消耗量取决于岩石的性质、临空面、炮眼直径和炮眼深度等多种因素，在爆破中，根据现行规定和经验选取。

单位炸药消耗量（kg/m3）表1表中所列系2#岩石硝铵炸药，若采用其它炸药时，应根据其炸力的大小加以修正。

5）根据该标段岩石坚固系数，取q=1.0，即1处炮眼用药量=v×q=a×b×L×q=1.26×1.134×1.4×1=2kg6）每100m管沟，按坚硬连续岩石考虑，底宽2.0m，深2.8m，两次爆破成沟，不考虑预裂爆破和光面爆破的用药量及炸药的损耗量，其炸药总数量为：（2.0×2.8×100/a×b×L）×2kg=252kg2.3炮眼布置炮眼布置成3排梅花状图1 炮眼布置平面图第三章爆破施工方法及技术措施3.1爆破施工的一般程序（1）布孔：技术组应按爆破技术设计严格布孔，不得随意更改，标示清晰。

（2）钻孔：施工组应按标示的孔位进行钻孔，保证孔深孔位准确，倾斜钻孔时应严格掌握角度，不随意挪动孔位，确保钻孔数量、质量达到要求。

（3）验孔：技术组应对钻好的炮孔进行验收，检查孔位、孔深、角度是否符合要求，不合格的重钻。

（4）制作药包：按照计算好的单孔药量，单个药包重量进行制做，分层装药时，可用导爆索联接每层装药。

分段延时爆破时，应严格区分雷管段位，不能混淆。

严禁私自添减药量。

（5）装药：在确认炮眼合格后，即可进行装药工作。

装药时要注意起爆药包的安放位置，一般采用反向起爆。

在装药过程中，当炮眼内放入起爆药后，要接着放入一、两个普通药包，再用木制炮棍轻轻压紧，不可用猛力去捣实，防止早爆事故或将雷管脚线拉断造成拒爆。

（6）堵塞：堵塞的材料有砂子、粘土、岩粉等。

做成炮泥，轻轻送入炮眼，用炮棍适当加压捣实。

（7）覆盖：在居民区附近作业时，为了防止个别碎石飞散，保护建筑物和人员的安全，对爆破体进行覆盖，覆盖的材料有荆笆、竹笆、胶皮、钢丝网等，也可对需保护的建筑物（如门、窗玻璃等）进行覆盖、遮挡等。

（8）警戒：根据施工方案中设定的警戒范围，要在指挥部的统一指挥下适时派出警戒，做到令行禁止，警戒显示一目了然。

（9）起爆：在确定警戒完好后，根据指挥部的命令，准确起爆。

起爆器由专人负责。

（10）检查：在起爆完规定的药包后，警戒未解除前，技术组应对爆破现场进行检查，没有发现盲炮时，应及时解除警戒。

如有拒爆、漏爆等盲炮现象，应及时报告、处理。

（11）盲炮的处理：产生盲炮一般有三种情况，一是雷管未爆，炸药也未爆，称为全拒爆；二是雷管爆炸了，而炸药未被引爆，称为半爆；三是雷管爆炸后只引爆了部分炸药，剩有部分炸药未被引爆，称为残爆。

预防盲炮首先应该对储存的爆破材料定期检验，爆破前选用合格的炸药和雷管以及其它的起爆材料；在爆破施工过程中，要清理好炮眼中的积水，在装药和堵塞时，必须仔细地进行每一环节，防止损坏起爆药包和折断雷管的起爆线路。

产生盲炮后，应立即封锁现场，由原施工的人员针对装药时的具体情况，找出拒爆的原因，采取相应措施处理。

处理的方法有三种：一是二次爆破法，二是爆毁法，三是冲洗法。

第四章爆破施工技术措施4.1预裂爆破和光面爆破为了使边坡稳定，岩面平整，在边坡处宜采用预裂爆破或光面爆破。

其主要参数如下：（1）炮孔间距应根据工程特点，岩石特征，炮孔直径等确定，预裂爆破的炮孔间距一般为炮孔直径的8-12倍；光面爆破的炮孔间距一般为炮孔直径的10-16倍。

（2）装药集中度应根据岩石的种类，炮孔间距，炮孔直径和炸药性能等确定。

（3）装药偶合系数应根据岩石强度，炮孔间距和炸药性能合理选择，使炸药完全爆炸，并保证裂面（或光面）平整，岩体稳定。

（4）光面爆破最小抵抗线长度应根据岩石特征，炮孔间距等确定，一般为炮孔间距的1.2-1.4倍。

（5）预裂炮孔或光面炮孔的角度应与设计边坡坡度一致，每层炮孔底应尽量在同一水平面上。

（6）靠近预裂炮孔的主炮孔的间距，排距和装药量，应较其它主炮孔适当减小。

当预裂炮孔和主炮孔在同一电爆网路中起爆时，预裂炮孔应在相邻主炮孔之前起爆，其时差不得少于如下数值：坚硬岩石：50-80 ms中等坚硬岩石：80-150 ms松软岩石：150-200 ms（7）光面炮孔与主炮孔在同一爆破网路中起爆时，主炮孔在光面炮孔之前起爆，且各光面炮孔应使用同一重量雷管并同时起爆。

（8）当采用预裂爆破降低爆破地震时，预裂炮孔较主炮孔稍深，预裂长度和宽度均应符合设计要求。

4.2 修筑施工作业带及管沟开挖（1）爆破作业后，经检查没有哑炮或爆破遗留物，挖沟人员和机械方可进入挖沟作业现场。

（2）修筑施工作业带，清除爆破碎石，以便人员和车辆通行。

当横向坡角超过30°时，修筑挡土墙，见下图所示：打桩方法：钢桩规格为Φ50×6mm ，钢管每1米一组，然后用竹笆做挡墙，再进行作业带修整。

采用砌石墙时，墙体宽度根据高度而改变，每1米高墙，增减0.3米，顶层宽度为0.3米。

（3）在施工现场条件允许的情况下，首先使用挖掘机械开挖管沟。

（4）在运输不便的地方，利用碎石机粉碎石碴，使粒径小于10mm ，用于管沟砂垫层。

（5）管沟开挖要保持顺直，无急弯，无尖石。

沟内无积水、无塌方、沟底平坦。

管沟深和坡度应符合设计要求。

4.3 信号规定 图2大角度横坡处施工一声长哨---干支线连接；两声长哨---准备完毕；连续短声哨---起爆；连续三长声哨---起爆完毕；第五章爆破安全设计及安全保证措施5.1爆破安全设计爆破作业过程中，为了有效地控制爆破危害，对周围环境的影响，保护人员、建筑和各种设施的安全，是爆破安全设计最重要的环节。

爆破产生的有害效应很多，如地震、冲击波、飞散物、毒气和噪音等。

在管沟爆破中主要应考虑地震波和飞散物的防护。

5.2爆破地震波1）爆破引起的地震速度V=k·(Q1/3·R)d式中：Q——炸药量kg；R——从爆源中心到被保护物的距离m；k·d——系数，通过试验和经验取得；V——质量振动速度cm/s。

表22）允许安全振动的速度，目前我国对各种建、构筑物所允许的安全振动速度规定如下：（1）土窑洞、土坯房、毛石房屋为1.0cm/s；（2）一般砖房、大型砌块及预制构件房屋为2～3cm/s；（3）钢筋混凝土框架房屋5cm/s；（4）水下隧洞为10cm/s；（5）地下巷道为20cm/s。

3）一次起爆最大药量可用以下公式求得：Q齐=（V/k）3/d·R34）减小爆破地震波的措施（1）严格限制最大段的装药量。

尽量采用多段微差起爆，分段越多，爆破振动越小。

（2）合理选取微差间隔和爆破参数，减少爆破夹制作用。

（3）选用低爆速的炸药和不耦合装药。

（4）采取预裂爆破技术。

（5）开挖减震沟。

5.3爆破飞石炸药爆炸的能量一部分用于破碎介质，另一部分以全体膨胀的形式强烈地喷入大气并推动前方的碎石运动，从而产生飞石。

飞石安全距离R f的计算公式为：R f=20k f n2w式中：n——爆破作用指数；w——最小抵抗线m；k f——与地形、风向有关的系数，一般取1.1—1.5在工程爆破中，可采取下列措施来控制个别飞石；1）设计药包位置时，避开软夹层，裂缝或混凝土接合面等，以免从这些方面冲出飞石。

2）装药前必须认真核对，严禁超装炸药。

3）确保炮孔的填塞质量，必要时采取覆盖措施。

4）采用低爆速炸药，不耦合装药、挤压爆破和微差起爆。

第六章安全保证措施6.1现场安全保护措施管沟多数为石方爆破后形成，沟壁岩石松动、开裂较多，沟上大量堆放爆破后的碎石，对沟下作业造成极大的危险，特制定适合本段施工的安全防护措施。

1）在组对焊接过程中为防止钢管窜动，在管沟陡坡段设置门架吊管装置。

门架吊横梁两端锚固在管沟两侧石方上开凿的石槽内。

门架吊上方15m处安装一拉紧横梁，利用钢丝绳连接两个横梁，起到拉紧下方门架横梁的作用。

2）在所有焊接位置的管沟两侧增设防护网，以防沟壁上松动岩石坠落伤人。

安装防护网时选择管沟内岩石牢固处用风钻打孔安装锚栓，然后用卡环将防护网紧贴管沟壁卡住。

防护网上部利用钢丝绳、卡环锚固在管沟上方的石方基面内。

为增强防护网的承载能力，管沟两侧防护网之间安装横向支撑钢管，横向支撑管长度稍小于管沟宽度，用枕木调整支撑宽度。

3）在管沟内，人员施工位置的上方间隔15m安装2处防护钢板，以防施工位置上方掉落的物体伤人。

防护板下方切割出DN500的半圆，垂直管道中心线安装。

防护板下方用打入沟底φ24螺纹钢固定，上方两角开孔安装卡环，利用钢丝绳锚固在管沟上岩石基面内。