1、爆破设计 *梅子甲尾矿库工程 爆破设计书编制： 审核： 审批： *集团有限公司二0二零年二月1.工程概况*梅子甲尾矿库工程位于福建省宁化线湖村镇境内，设计总库容约9291.4万m，终期总坝高217.0m，为二等库，设计地震烈度为6度区域；梅子甲尾矿库采用中线法尾砂筑坝，初期坝坝顶高程660.0m，终期坝顶高程825.0m；梅子甲尾矿库库内采用排水井+支隧洞+主排洪隧洞的方式进行排洪，库内共设置2套排洪系统进行接替排洪；1号排洪系统内主要包含1号排水井、2号排水井和1号支隧洞、2号支隧洞以及1号主排洪隧洞、1号消力池等建筑物，2号排洪系统内主要包含3号排水井、4号排水井、5号排水井、6号排水井和
2、3号支隧洞、4号支隧洞、5号支隧洞、6号支隧洞以及2号主排洪隧洞、2号消力池、陡槽、明渠等主要建筑物，本次爆破设计部分主要为1号排洪系统及2号排洪系统工程。2.编制依据2.1尾矿设施施工及验收规范(GB50864-2013)2.2尾矿库安全技术规程(AQ2006-2005)2.3水工建筑物地下工程开挖施工技术规范(DL/T5099)2.4爆破安全规程2.5行洛坑钨矿梅子甲尾矿库工程施工图纸及合同要求2.6我司以往爆破作业积累经验3.工程自然状况条件3.1地形地貌 库区地形地貌为低山丘陵，总体地形西高东低，沟谷与山脊走向为西北南东方向，常年流水，水沟发源于梅子甲北西侧的山沟地带，流经尾矿库库区向
3、南东方向。库区西侧分水岭标高为1030.501100.70m（象峰栋），北东侧分水岭标高为957.301053.00m，南侧分水岭标高为657.00937.50m，梅子甲尾矿库沟底标高自北西南东为855.00555.00m；尾矿库库区四面环山，山体雄厚，库岸整体基本稳定，山坡坡度2545，地表植被十分发育，库区区域地质构造稳定。3.2地质构造库区区域地质构造稳定，未见构造断层，地质构造在库区主要表现形式为节理、裂隙较为发育；场地内无崩塌、无滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害。3.3水文气象 库区属亚热带季风气候区，具有大陆性、海洋性气候双重特色。基本风压为WO=0.40KN/，地面粗糙类别为：B
4、类；全年平均气温为17.7，平均相对湿度78%，年平均降雨量764.5mm。每年的3月6月份为雨季，降雨量占全年总降雨量的58%；每年的10月份到次年的2月份为旱季，雨量极少，期间由于寒流的影响往往有冰冻和小雪出现。4.洞挖爆破设计4.1洞挖钻爆总体说明本标段隧洞设计为城门洞型，根据隧洞设计开挖断面面积及洞身围岩地质情况，按“新奥法”组织全断面掘进开挖。隧洞采用全断面爆破开挖，YT-28手风钻钻孔、毫秒微差爆破，为保证隧洞成形好，岩质隧洞采用光面爆破。坚持信息化动态施工管理，隧洞地质超前预测预报，超前探明地质情况，科学选择施工方法、合理安排施工顺序及支护施作时机，做到开挖光爆成型、初次支护及时
5、。不良地质段施工严格遵守“早预报、勤量测、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”的原则，做到稳扎稳打，步步为营。4.1.1钻孔施工由熟练的风钻工严格按照测量定出的中线、腰线、开挖轮廓线和钻爆设计参数进行钻孔作业。各钻手分部位定人定位施钻。每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求进行检查,做到炮孔的孔底落在爆破规定的同一个铅直断面上；为了减少超挖，周边孔的外偏角控制在设备所能达到的最小角度。周边孔及掏槽孔的偏差不得大于5cm，其他炮孔孔位偏差不得大于10cm。4.1.2装药爆破 装药前用高压风冲扫孔内，炮孔经检查合格后，方可进行装药爆破；炮孔的装药、堵塞和引爆线路的联结，由考核合格的炮
6、工严格按批准的钻爆设计进行施作，装药严格遵守爆破安全操作规程。掏槽孔由熟练的炮工负责装药，光爆孔用小药卷捆绑于竹片上间隔装药。利用拼装台车作为登高设备装药，掏槽孔、扩槽孔和其它爆破孔装药要密实,堵塞良好，严格按照爆破设计图(爆破参数实施过程不断调整优化)进行装药、用非电雷管联结起爆网络，最后由炮工和值班技术员复核检查，确认无误，撤离人员和设备，炮工负责引爆。爆破网络采用非电毫秒延期雷管进行分段，火雷管引爆非电毫秒延期雷管的微差爆破网络，分段经从内（中部掏槽孔）向外，按由低到高的段径顺序进行。放炮前，专职安全员必须指定专人在可能进入放炮地点的通路上设臵岗哨；放炮时，只准放炮员一个人进行工作。如有
7、拒爆须等15分钟，方可沿线路检查，找出拒爆的原因并按爆破安全规程对瞎炮的规定处理；放炮后要等工作面通风且炮烟吹散后，人员方可进入工作面工作。 1）处理瞎炮（包括残爆），必须在班长的直接指导下进行，应该在当班处理完毕，否则班长和放炮员必须给下一班班长、放炮员交待清楚，继续处理； 2）在距离瞎炮至少0.3m处另打同瞎炮平行的新炮眼，重新装药放炮，将原瞎炮炸药、雷管崩落，并找回拒爆炸药、雷管；3）禁止用镐、钎、棍或直接从瞎炮中取出引药中拉出雷管；严禁将炮眼残底（无论有无残余炸药）继续加深；严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用压风冲这些瞎炮残眼；4）瞎炮处理完毕之前，严禁在该地点进行与处理瞎炮无关的工作。
8、各贯通点贯通前，两端必须有准确的贯通进度测量图，每班应在图上填明进度，当两掘进头相距贯通地点50米时，由测量人员发贯通距离预报书，当贯通的两工作面相距20米时，只准一个工作面向前掘通，为避免贯通时两方向不同的风相向对吹产生爆炸，停掘的工作面在贯通时必须停止通风。4.2爆破设计 爆破作业在施工前，进行详细爆破设计并进行爆破试验，通过试验进一步修正爆破设计。（1）循环进尺计划 根据本标段隧洞的围岩特性，考虑作业人员的工作强度，按每班完成一个循环进行施工，施工计划循环进尺类围岩为2.0m，类围岩进尺为1.5m，类围岩进尺为1.3m。（2）掏槽方式根据本标段隧洞的围岩特性及洞室断面尺寸的大小，采用双层
9、楔形掏槽方式，该方式具有掏槽孔较少、掏槽体积大、易将岩石抛出、炸药单耗底等优点。孔距40cm。掏槽孔第一层（内层）与开挖面夹角5560度,掏槽孔第二层（外层）与开挖面夹角7075度。第二层掏槽孔深比爆破孔深0.5m，第一层掏槽孔深为第二层0.50.7倍。掏槽孔布置见图1-1 掏槽孔布置图1-1 周边孔装药店示意图1-2（3）起爆顺序 周边眼采用不连续装药结构，其中周边眼为导爆索连接传爆，其他炮眼采用底部放臵非电毫秒延时雷管反向起爆装药结构，导爆管传爆。炮孔装药完毕后，炮泥堵塞长度不小于20cm。炮眼起爆采用非电毫秒延时雷管分段起爆，使用1、3、515段，顺序为：掏槽眼辅助眼周边眼底眼。炮孔布置
10、及接线起爆见图1-3 炮孔布置及接线起爆见图1-3（4）掏槽孔和辅助孔钻爆设计 单孔装药按下列公式计算：qd=/4d2La 其中：qd每个炮孔的炸药用量，kg； d药卷直径，m； 药卷装药密度，kg/m； L炮孔平均深度，m； a充填系数； 按上式计算出的装药量，对于掏槽孔应增加10%的装药量，所有掏槽眼和辅助眼均连续装药。 （5）光面爆破设计光面爆破对围岩扰动小，又尽可能保存了围岩自身原有的承载能力，由于围岩轮廓圆顺、壁面平整，减少了应力集中和局部落石、掉块现象。确定合理的光面爆破参数，是获得良好光面爆破效果的重要保证。光面爆破的主要参数有：周边眼间距（E）、周边眼密集系数（K）、最小抵抗线
11、（W）、密集系数（m）、不耦合系数（D）和线装药密度（）。洞身围岩采用光面爆破，实施过程中按照选定的光面爆破参数，总结每次爆破效果，测量半孔率和轮廓的不平整度，不断调整光爆参数。根据围岩类别，光爆参数见表 光爆参数见表-1（6）隧洞各类围岩开挖钻爆参数序号 项目孔深（m）孔数（个）单孔装药量（kg）总装药量（kg）导爆索（m） 钻孔（m） 备 注1掏槽孔221.83.64布孔与装药量根据现场实际开挖效果，爆破试验及结合实际洞挖效果，逐步优选出最佳爆破叁数。进尺 2.0m2掏槽孔2.541.87.2103辅助孔218 1.6529.7364周边孔2150.6910305底孔261.27.2812
12、合计4556.71892技术指标开挖断面（m2)11炸药单耗（kg/m3)2.57炮眼密度（个/m2)3.9爆破方量（m3）22导爆索单耗（m/m3)0.81爆破积方（m3)30 隧洞类围岩全断面爆破参数表序号 项目孔深（m）孔数（个）单孔装药量（kg）总装药量（kg）导爆索（m） 钻孔（m） 备 注1掏槽孔1.821.22.43.6布孔与装药量应根据现场实际开挖效果，爆破试验及结合实际洞挖效果，逐步优选出最佳爆破叁数。进尺 1.5m2掏槽孔241.24.8103辅助孔1.818 1.01832.44周边孔1.8170.46.81530.65底孔1.870.64.2912.6合计4836.22
13、489.2技术指标开挖断面（m2)11炸药单耗（kg/m3)2.19炮眼密度（个/m2)4.3爆破方量（m3）16.5导爆索单耗（m/m3)1.45爆破积方（m3)27 隧洞类围岩全断面爆破参数表序号 项目孔深（m）孔数（个）单孔装药量（kg）总装药量（kg）导爆索（m） 钻孔（m） 备 注1掏槽孔1.521.02.03.0布孔与装药量应根据现场实际开挖效果，爆破试验及结合实际洞挖效果，逐步优选出最佳爆破叁数。进尺 1.3m2掏槽孔1.841.04.07.23辅助孔1.518 0.814.4274周边孔1.5200.24.02030.05底孔1.590.43.61213.5合计5328.032
14、80.7技术指标开挖断面（m2)11炸药单耗（kg/m3)1.95炮眼密度（个/m2)4.8爆破方量（m3）14.3导爆索单耗（m/m3)2.2爆破积方（m3)20 隧洞类围岩全断面爆破参数表（7）施工工艺流程 1）钻爆作业施工工艺见图 * 1-1钻爆法开挖施工工艺流程框 *图1-2 隧洞支护施工工艺流程框图2）光面爆破质量标准 隧洞开挖按光面爆破要求进行钻爆设计，周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整，保证开挖面与设计轮廓线一致。 爆破后岩面保留有半眼孔痕，坚硬整体性好的岩石半眼率大于80%，较完整和完整性差的岩石不少于50%，较破碎和破碎岩石不小于20%；保证开挖面与设计轮廓线一致，径向超
15、挖值和开挖岩面的起伏差均小于150mm。围岩中不得有明显可见的爆破震裂隙，不能有欠挖。 爆破后，在保留的半岩面上无粉碎和明显新生裂隙，对围岩破坏轻微。危石，浮石较少，环作业安排是否合理，对施组进行优化。（8）隧洞开挖循环作业时间 按正常开挖作业时间计算，测量放样约30分钟，钻孔180分钟，装药及爆破60分钟，通风30分钟，出渣120分钟，其他30分钟，一个循环大约450分钟。4.2施工工艺要点4.2.1钻孔作业定位：钻孔作业前，根据钻孔设确定台车臂作业区域，各臂钻孔顺序，风枪钻孔的配合时段及作业时间，使钻孔有序进行。采用多台钻机钻孔时，规定每台风枪作业区域，规定作业时间，规定周边眼、底眼、掏槽
16、眼开孔及插入角，钻孔时严格按规定作业，力求钻孔方向、位臵满足设计要求，准确控制周边眼外插角钻孔标准：达到准、平、直、齐。准：钻孔按设计布眼钻孔，当受节理、裂隙影响时稍稍移动孔位，但顶眼只能左右移动，帮眼只能上下移动，周边眼轮廓的放线误差控制在1cm，眼口开眼误差：V级围岩深眼可从轮廓线偏向内5cm，级围岩可从轮廓线偏向内3cm，周边眼外插角的角度以0.03的斜度外插，方向与轮廓线方向一致。直：边墙直线段炮眼先钻上方标准孔，插上炮杆，使边墙孔在同一条垂线上。平：周边炮眼要相互平行。齐：各炮眼底落在垂直隧道轴线的同一平面上，掏槽眼加深1020cm，钻孔深度根据掌子面的起伏“凸”加，“凹”减。4.2
17、.2装药作业清孔：装药前用高压风清孔，吹干净孔内积水及残渣。装药：装药前核对雷管段数，使之与设计相符，同时按钻爆设计的装药结构及药卷规格药量装药。装药时，药装到孔底，起爆药包用炮棍缓慢送入，防止拉雷管或破损导爆管。装药检查：装药时，将雷管段数标于孔外导爆管上，由检查人员对雷管段数进行复核，确保准确无误，同时核对药卷规格及装药长度，使每孔装药符合设计要求，检查后做好记录。 堵塞：所有炮眼装药后，用炮泥进行堵塞，其长度为30cm。炮泥用机械加工，用炮眼顶进，堵塞做到封孔严密。4.2.3爆破作业连接网络：在所有非必需的机具、设备撤离爆破面后，开始连结网络。连结时尽可能靠近眼孔，孔外网络尽量短，使连结
18、整齐，便于直观检查网络。连结系统尽量短，但不拉细、打结，避免导爆管、连结块受损等。 网络连结好后，认真检查连结是否正确，保证每个眼孔的起爆药卷都包括进去，每个簇联或连结块内都有引爆雷管。爆破及瞎炮处理：网络连结检查合格后，撤离受爆破影响范围内所有设备和非爆破人员，设好防护哨、发出起爆信号即点燃导火索，爆破人员快速撤离进行爆破。 爆破完成后检查人员带防毒器材进入检查。发现瞎炮时，现查明原因，因孔外导爆管损坏引起的瞎炮，切去损坏部分，重新连接导爆管，再行起爆。此时，接头尽量靠近孔眼位臵。因孔内导爆管损坏或是导爆管本身问题引起的瞎炮处理办理办法按照国家标准爆破安全规定中有关规定进行4.2.4钻爆效果
19、检验每次掘进爆破通风排烟后，值班技术员和质检员即进入对钻爆效果进行检查记录。检查记录光爆效果，炮孔利用率，平均掘进长度，碴体的破碎程度，抛掷距离，围岩的损坏程度等，作为不断优化钻爆设计的依据。 4.2.5控制超欠挖措施根据不同地段情况，选择合理的钻爆参数：采用一炮一分析制度，每次钻爆循环后，根据爆破振动速度，炮痕保存率、装药量、残眼深度及数量、抛碴高度、岩碴块等多方面的测量和数据对比分析，选择合理的钻爆参数，不断优化钻爆设计。 控制打眼精度：在台车就位前用全站仪在隧道底测出与隧道中线平行的台车轴线位臵，将台车按测设位臵准确定位，开孔位臵不能超过2cm，炮眼轴线以激光指向导向，钻周边眼时插上炮杆
20、，使侧墙孔在一条垂线上。施工时使用合格的司钻人员来领钻，禁止司钻用目测量。钻孔时，专人校核，测量工程师跟踪服务。 降低爆破对围岩的震动影响：全断面一次爆破使用115段毫秒雷管作为掏槽眼与扩槽眼的起爆雷管，其他炮眼配装秒差为50ms的311段等差雷管，可获得较理想的效果，由于毫秒雷管1段、2段、3段、5段间，延期秒差小于50ms，所以除掏槽眼外跳段使用。提高装药质量和炮眼口堵塞质量：在装药前，事先用竹片，导爆管和雷管按设计装药量和间距距离绑扎药串，各段钻孔装药量严格控制，不能超装，雷管不能混装和错装。 炮眼装药后，认真堵塞炮泥，边堵边用炮棍捣实。 加强地质预报工作：配备一名有专业的地质工程师进行
21、掌子面地质描述，对岩性、地质结构、裂隙节理发育情况及水文地质情况做出描述，并配合有关设备或仪器做出开挖前方的地质预报，协助爆破人员进行修正和改善装药参数，达到提高爆破效果，控制超欠挖的目的。 坚持断面检测及信息反馈：开挖放炮后，及时了解断面超欠挖情况、爆破效果等，以便制定下一个循环的改进措施。用激光断面仪检测爆破断面的误差程度，将其测得的断面与设计开挖断面进行比较，得到这个循环的最大超挖、最大欠挖、平均线性超挖等数据，并准确标出超欠挖部位的位臵，提醒司钻人员纠正偏差，根据信息反馈及时调整钻爆参数，优化钻爆设计。5.爆破物品的安全管理项目部成立爆炸物品安全管理领导小组，项目经理为爆炸物品安全管理
22、第一责任人，其他成员按照分工，各司其职，各负其责。安全监察部、物资保障部作为爆炸物品安全管理的职能，直接负责日常的管理、监察和检查，并配合公安机关做好各种有关安全管理工作。 5.1炸药库的看守： 由项目经理部选派两名以上正式职工担任爆炸物品看守员兼监炮员，负责看守任务和爆炸物品的领发、配送、回收等工作，必须保证24小时有人在岗值班、巡守，严禁脱岗失控，防止被盗、火灾等危及库房的问题发生，确保库房绝对安全。 5.2火工品的存放：库区内严禁烟火和存放易燃易爆物品，要保持干净、整洁；同一库房不得存放性能相抵触的物品；库房内要保持通风良好，爆炸物品要按要求堆码，要整齐、平稳，分类有明显标牌。 严禁无关
23、人员、车辆进入库区；对进入人员、车辆认真进行安全检查，详实登记，防止将火种、火具等易燃易爆危险品带入库区。 不准将未办妥手续的爆炸品带出或带入库区。不准再哭去喝酒、玩耍或进行其他娱乐活动。 库房必须安装报警器、看守犬等技防、物防措施。看守员必须按要求程序开展工作，经常巡视检查库区内电源、消防设施、监控器、防盗系统、围墙、看守犬、避雷针等是否在安全、警戒状态；库区四周要设有“严禁烟火”等警示标牌。 各类台账齐全，记录签字清楚，领发手续完备，物帐相符。发生火灾、雷击、漏雨等灾害石窟。积极抢救，减少损失；发生爆炸物品被盗、丢失、或出入库数量不符，必须及时报告及时报告项目经理部。5.3火工品的领用：
24、使用爆炸品时，应由施工架子队根据现场用量提出书面申请计划，有工班长签字，现场施工负责人或者队长审批签字，由爆破员和监炮员二人以上持审批的领料单到库房领取。否则，保管员和看守员有权拒绝发料。发料时，保管员和看守员要认真核实登记，并由领料人签字后方可出库。保管员或由监炮员必须直接陪同前来领料的安全员和爆破员送到爆破作业现场，并全程监控爆破作业安全结束。 在搬运途中，应按指定路线走，直接送到爆破作业现场。不得途中停留或出库临时存放在爆破作业现场以外的其他场所。监炮员或保管员必须负责全程跟踪押送。送到现场后，现场施工负责人要和监炮员、领料员一同清点核对方可使用，防止爆炸物品途中丢失或流失等。 5.4火工品的回收：爆破作业结束后，负责送爆炸物品到现场的保管员、看守员或监炮员在原领取爆炸物品的安全员陪同下，再次负责将剩余爆炸物品退回库房存放。对退回的爆炸物品，保管员、看守员（监炮员）和安全员、爆破员要清点核实登记，并经双方签字狗方可入库。 严禁将爆炸物品放在临时租住的村舍、生活区或者库房以外的其他场所。任何单位和个人不得发生私存、私用、截留、藏匿、出售、转让、倒卖、以物易物等违反爆炸物品安全管理规定的行为。
