2号出入口二氧化碳爆破方案.docx

一、工程概况1、工程位置XX站位于光谷大道与XX交汇处，光谷大道路东侧金融港规划地 块内，呈南北向布置。本站设4个出入口，3组风亭，其中东侧附属 分别为1号风亭及IV号出入口、号出入口、3号风亭和消防水池, 采用明挖顺做法进行施工；车站西侧设置附属1、II号出入口，采用 明挖顺做法+喑挖法进行施工。具体平面位置示意图如图所示:2号出入口xx站附属结构平面位置示意图II号出入口经现场开挖实测，灰石深度约1. 5m,由于岩石量较 大，出于减少对工期的影响且灰岩强度较大，采取爆破方式开挖。2、工程地质拟建场地上部场地表层分布人工填土层，其下为第四系全新统地层，局部分布残坡积地层，下伏基岩为三叠系下统大冶组灰岩。40X17 JD 1-3)Ml5.40(15.31)<6-2> MU anmei)a n / / / 7&3) MH 1L6P37PII号出入口明挖竖井地质图EQNJzD5-i34-dsd-432"'n号出入口暗挖段地质图二、编制依据L XX站施工组织设计2 .武汉市轨道交通二号线XX站土建工程施工图纸3 .武汉市轨道交通二号线南延线工程勘察第五标段XX站岩土工程勘察报告（详细勘察阶段，长江勘测规划设计研究有限责任公 司，2015.5）4 .武汉市轨道交通二号线南延线工程勘察第五标段XX站岩土 工程勘察报告（补充勘察，长江勘测规划设计研究有限责任公司， 2016. 3）三、施工方法1、施工准备二氧化碳开矿致裂设备由二氧化碳致裂器、液态二氧化碳储液 罐、灌装机、旋紧机、计量充气工作台及组成。每次使用后可重新加 入活化管，泄能组件和二氧化碳厚再次重复使用。施工前进行设备按 照使用说明进行设备状况检查，并进行设备调试安装。设备安装布局:(1)二氧化碳灌注机0液态二氧化碳罐致裂器灌注机计量充气台，电 压AC220/380V 50HZ总功率3. 0KW灌充介质液态C02充填速度1-4KG/m i n尺 寸1250mm X 590mm X1150mm61进气管2.二氧化碳开矿器灌装机操作面板3.出气口 4.排气阀5.排气口 6.固定螺丝 7.C02致裂器8.充气嘴9,阀门A 10.阀门B 11.阀门C 12.称重传感器13.称重传感线本套设备由电机作为原动力拖动高压力泵工作。开机前，按图所示：将2【进气管】一端与液态二氧化碳罐的【出液口】连接，另一端与二氧化碳开矿器灌装机的【进气口】相连;充气管的一端与3【出气口】连接，另一端与9【阀门A相连。将 二氧化碳开矿器灌装机称重仪表线与计量充气台传感线连接好。最 后，将连接好的管路按要求全方位复检后，接通电源（本设备为380V/220V,三相四线供电，严格按照标准接电）。打开【电源开关】（该设备参数出厂前已设定，严禁私自改动）;缓慢松开液态二氧化碳罐的出液阀（有气体排除即可），待二氧化碳开矿器灌装机压力与液态二氧化碳罐压力平衡，将阀门完全打 开。按下二氧化碳开矿器灌装机上的【制冷启动】键，制冷开始， 制冷至-10,停止制冷。把已组装好的二氧化碳致裂器放到计量充气台上，7【二氧化 碳致裂器】充气头的进气孔与计量充气台的充气嘴对准后扣在一起， 拧紧固定螺丝，使充气孔与8【充气嘴】紧密接触。每次可充装15 根二氧化碳致裂器。（充气嘴处要上聚四垫，以防充气时漏气。注： 聚四垫为损耗件，注意更换）。用六角扳手将71二氧化碳致裂器】充气头上的进气孔阀门顶 针松开，并将称重显示器归零。松开4【排气阀】，使其喷出的二氧化碳呈白雾状，再将4【排 气阀】关闭。洗管操作：松开充气台上的3个阀门A、B、C,使其不间断喷 出的二氧化碳呈白雾状，然后关闭10【阀门B,按下二氧化碳致裂 器灌注机上的【充气启动】键，让二氧化碳灌入7【二氧化碳致裂器】 内，充装量见表1,充装定量后，按下【充气停止】键，关闭9【阀 门A】，打开10【阀门B】，将灌充进二氧化碳致裂器内的二氧化碳放 出（根据当地气温可反复洗管23次）。灌装操作：松开充气台上的3个阀门A、B、C,使其不间断喷 出的二氧化碳呈白雾状，然后关闭10【阀门B,按下【充气启动】 键，开始对二氧化碳致裂器灌装，达到设定重量或压力时，充气自动 停止，马上关闭阀门A,随后用六角扳手将充气头的进气孔阀门顶针 关闭并拧紧。最后松开阀门B,排掉多余的气体，松开固定螺丝，取 下二氧化碳致裂器，灌充完成（充装量见下表）。体操作程序如下：温度显示：（采用智能温控仪）控制器通电后显示实际温度测量值。参数设定：a.进入设定状态：为了防止误操作和避免闲人玩弄，必须连按“设定”键三次，才能进入设定状态。b.当控制器进入设定状态后，温度显示值被储存，下限设定值被 显示（“下限”指示灯亮），此时可按“”键或键改变参数值, 直至符合要求。再按一下“设定”键，下限设定值被储存，温差值被 显示（“温差”指示灯亮），同样按键可改变参数值。（下 限加温差等于上限）c.退出设定：十六秒之内不按任何一个键，控制器自动退出设定 状态，设定值被储存，显示窗依然显示温度测量值。敬告一：修改参数后必须再按一下“设定”键，使设定值得以确 认并储存，否则控制器不能按新的参数（设定值）进行控制。敬告二：若设定完后未经退出就关机，新设定值将得不到永久保 存。自动运行：a.控制器一通电即进入自动运行状态，显示提示符“A”。但压 缩机不能立即开出，需延时三分钟，此时末位数码管小数点闪跳以示 等待。（按键三下，可取消延时）b.自动控温：控制压缩机的继电器根据设定的温度下限和温差 来决定吸合与否，达到控制压缩机制冷的目的。制冷工作时，“制冷” 指示灯亮。c.退出自动工作状态：切断电源才能退出。注：压缩机每次停机需延时三分钟才能再开出，此时末位数码管 小数点闪跳。（按“”键三下，可取消延时）。故障状态：发生故障后，压缩机停机，整个显示屏闪跳;故障消除后显示屏仍显示温度测量值。（2）二氧化碳旋头机旋头机旋转台过渡架电压380V £(niIZ总功率3； 7KW蛉卜MH J上扭矩6001尺寸I550X750X1.机架2.电气箱3.泵站4 .油缸支架5 .油缸 6.旋具7.联轴器8.操作而板9.电机减速机10.活动夹具11.摩擦片12.固定夹具设备安装: 搬运：机器宜采用叉车搬运，并以机器底部受力，机身不允许 倾斜。搬运过程中需要放净油箱中的液压油。安装：机器需水平放置于稳固的地基上，并作固定处理。注油：打开机架护罩，在油箱中加入25-30升46#抗磨液压 油。接电:将电源线接在三相380V电源上,打开电源开关,按下夹 紧或松开,观察是否动作，假如不动作，则电源相序不对，需调 整相序即可。操作规程：旋紧接头：致裂器按照要求组装好后，放到旋紧机夹具内，按下 夹紧,夹紧后按下旋紧,到达设定扭力后，旋紧停止。按下松 开,待夹具分开，取下致裂器即可。旋松接头：按下夹紧,夹紧后按下旋松,旋紧电机带动旋具反向转动半 圈至一圈后，按下停止2,按下松开,待夹具分开后，取下致裂 器。使用完毕后，按下急停按钮，液压油泵电机停止。（3）二氧化碳致裂管组装方法：储液管放置在组装架上，组装前要检查储液管两端孔处有无锈 点、腐蚀、磨损和严重划痕，防止漏气。如果没有问题可继续使用， 否则停止使用，进行修复。用压缩空气清理储液管两头螺纹孔和管内部，以及充装阀和泄能器。对充装阀进行绝缘性能检测。致裂管项目51型73型83型95型致裂器外径0510 73085095致裂孔径60090(D1000)110致裂器长度（E）1275103511351305二氧化碳充装量（kg）0.80.91.52.4最大充装压力（MPa）9999单套致裂器质量（kg）13213142L泄能器2.定压片3储液管4发热装置5充装阀带线致裂器组装方法：a.将定压片放入储液管孔腹，定压片较短的导线留在原端口，另 一根导线利用辅助工具经过管腔到达另一端。b.将泄能器拧在储液管定压片一端，定压片短导线端从泄能器放 气孔内部穿出。C.定压片长线端的导线与发热装置接线夹连接在一起，把发热 装置放入储液管另一端孔腹，把检测良好的充装阀拧在储液管发热装 置的一端。底端不带线致裂器组装方法: a.将定压片放入储液管孔腹。b.将泄能器拧在储液管定压片一端。C.把发热装置放入储液管另一端孔腹，把检测良好的充装阀拧在 储液管发热装置的一端。对组装好的致裂器进行性能检测。完成上述操作后，在致裂器旋紧机上将充装阀、泄能器分别与 储液管旋紧。对旋紧后的致裂器进行性能检测。待充装二氧化碳2、打孔现场布孔：条件允许时，尽量采用垂直孔。垂直孔致裂的优点是 钻孔操作较容易，便于装管；缺点是致裂器泄能器沿台阶高度分布不 均匀，影响能量的合理作用。斜孔致裂的优点是能量分布较为合理， 沿深孔长度的最小抵抗线相等或近于相等，有利于消除根底和获得均 匀的能量释放；缺点是钻孔工艺复杂，钻孔方向不易控制，装填速度 低，废孔率高，尤其是在硬度低的岩石中钻孔。钻孔要领：操作手应掌握钻机的操作要领，熟悉和掌握设备的性 能、构造原理及使用注意事项，具有熟练操作的操作技术，并能掌握 不同性质岩石的钻凿规律。钻孔基本方法：开口时对于完整的岩面，给小风不加压，应先吹 净浮渣，慢慢冲击岩面，钻出空窝后，旋转钻具下钻开孔。当钻头进 孔后，逐渐加大风量至全风全压快速凿岩状态。对于硬岩，应选用高 质量高硬度的钻头，送全风全压，但转速不能过高，防止损坏钻头， 对于软岩，应送全风加半压，每进尺L01.5m提钻吹孔一次，防止 孔底积渣过多而卡孔。泥浆护孔方法：对于孔口岩石不稳固状态，应在钻孔过程中，采 用泥浆护壁。泥浆护壁的操作程序为：致裂孔钻凿23m,在孔口堆 放一定量的含水粘黄泥，用钻杆上下移动，将黄泥代入孔内并浸入破 碎岩缝内。当不考虑对边坡的影响、且边孔无侧向临空时，为了克服岩体的 夹制作用，边孔距离凌空面尺寸应缩短0.5-0.8米。3、装管+灌气检查致裂孔深度与孔网参数;复核抵抗线； 孔中有水时不能施工。在验收过程中发现堵孔、深度不够，应及时补钻。每个致裂孔钻完后立即将孔口用塑料或编织袋等材料堵塞好,防止雨水或其他杂物进入致裂孔。孔口的岩石清理干净，防止掉入孔内。一个致裂区钻孔完成后尽快实施致裂。根据致裂孔深度将致裂器一节一节的装入孔内。根据凌空面高度 H及孔深L调整致裂器节数。最上方连接提升杆。4、填塞+下管填塞后，提升杆外露长度A: 0.3WAW0.5m。填塞方法：填塞材料一般采用钻屑、干燥细石粉，并将其堆放在致裂孔周围。 将填塞材料慢慢放入致裂孔内，同时敲击外露提升杆部位，便于填塞 材料下沉压实。亦可采用手持振动棒振动，提高填塞效率。填塞作业注意事项如下：填塞材料中不得含有碎石块或潮湿石屑。致裂孔内有水时，在填塞过程中容易形成泥浆或悬空，使致裂 器周围无法填塞密实。致裂效果不好，甚至造成致裂器从空中飞出。填塞过程中要防止导线砸破。加固处理。填塞完毕后，将每组致裂器的提升管用钢丝绳连接 起来，控制个别致裂器飞散或滑落。5、起爆网络链接导电网路的连接是一个关键工序，若一次致裂孔数较多，必须合 理分区连接，以减少整个导电网路的电阻值，分区时要注意各个支路 的电阻平衡，保证每个致裂器获得相同的电流值。在网路连接过程中， 应利用电工用万用表检测网路电阻，网路连接完毕后，必须对网络所 测电阻值与计算值进行比较，如果差别较大，应查明原因，排除故障, 重新连接，网路连接的接头应用高质量绝缘胶布缠紧，保证接头质量。6、检查、验收在准备工作完成后，现场技术员进行检查、验收，验收合格后， 通知项目部质检人员进行验收，验收合格后通知监理工程师验收，验 收合格后，现场安全部门进行交通管制及防飞石覆盖。7、起爆采用高能起爆器起爆。起爆前，首先检查起爆器是否完好正常， 起爆器应及时充电，保证提供足够电能，并能快速充到爆破需求的电 压值；在连接主线前必须对网路电阻进行检测，当警戒完成后，再次 测量网路电阻值，确定正常后，才能将主线与起爆器连接，然后等待 起爆命令。起爆后，及时切断电源，将主线与起爆器分离8、爆后检查（1）爆后5分钟后由爆破工程技术人员和爆破员先对爆破现场进行检查，只有在检查完毕确认安全后，才能发出解除警戒信号和允 许其他人员进入施工现场。（2）爆后检查内容:爆破堆是否稳定，有无危坡、危石;有无危险边坡、不稳定爆堆、滚石和超范围塌陷;最敏感、最重要的保护对象是否安全;爆区附近地下采矿场时，应对这些部位进行有害气体检测。9、提管要求:（1）提管过程中，提拉方向应与提升杆方向一致。（2）严禁暴力操作，若提升杆不能提出，需对岩石进行二次破碎。（3）将致裂器收回，进行二次充装使用四、施工进度计划II号出入口明挖段宽8.4-15. 2m,暗挖段宽9叱石方开挖量大约 1070方。土石方开挖计划采用2个工作面进行开挖，由明挖竖井、 明挖段两个端头向中间开挖。根据附属总体工筹，基坑石方计划每天开挖50m3。作业面配备1 台大挖机、1台小挖机、2辆出土车、1台炮机，石方开挖（基岩面 至基底）采用小直径中深孔台阶松动爆破为主、浅孔台阶爆破为辅进 行施工。主要施工节点工期如下：1、2018年8月8日2018年8月19日，进行II号出入口明挖 段基坑石方开挖；2、2018年9月5日2018年9月8日，进行II号出入口明挖竖 井基坑石方开挖；3、2018年8月24日2018年10月24日，进行H号出入口暗挖段基坑石方开挖；五、主要劳动力计划序号工种人数备注管理人员2人作业人员6人根据施工需要增减1炮机司机1人4二氧化碳爆破人员2人5钻孔工2人11抽水工1人基坑疏排水六、施工安全保证措施1、各岗位安全职责(1)施工总指挥的安全职责全面负责C02预裂领导工作，对施工安全负责，下达预裂命令， 全面掌握预裂现场、周围人员、设备撤离情况，对施工环境进行综合 评价，及时和各点的警戒人员取得联系，在确保安全的情况下，进行 预裂。(2)预裂警戒人员的安全职责一切行动听指挥、各行其责，对其警戒区域的人员、设备安全负 责，警戒人员应在其指定的位置，不得擅离警戒岗位，在警戒区域内 发生事故，应由该区域警戒人员负责。及时向施工总指挥及预裂警戒 负责人汇报安全警戒情况。(3)操作人员的安全职责操作人员只有接到预裂命令后才能实施预裂。在起预裂，应认真检查各设备准备情况，现场的网络连接情况，对控制器、主线进行检 查、测试，确保准时、安全预裂。2、二氧化碳致裂安全防护保障措施(1)人员撤离、警戒范围按照炸药爆破安全规程执行，人员撤离距离200nl以外；有项目 安全员现场确定预裂条件符合要求后，同意预裂施工，并在施工范围 50m处设置警戒带，严禁无关人员进入。(2)飞石防护首先在预裂孔上铺设缓冲垫，缓冲垫面积要求2m*2ni；在缓冲 垫上方放置沙袋，要求沙袋均匀摆放置缓冲垫上，严禁沙袋摆放杂乱 且数量不够，影响防护效果；在基坑上方设置钢板网遮盖，遮盖位置为基坑上方混凝土支撑处;缓冲垫防护网覆盖缓冲垫、钢板网见下图:二氧化碳致裂管布置见下图搬：1 .沿基嬲向布置酬二氧做致裂管，间距为1.5 2m；每排布置4个二氧化碳致裂管，间距为2m.2 .在二氧化碳致裂管上铺设10块2mx2m缓冲虬进行全面覆盖，并在缓冲垫上均潴置沙氮在预裂前对施工场地外交通疏解便道上行人、车辆进行警戒,预裂期间严禁行人、车辆经过造成飞石误伤。（3）警戒防护施工现场的人员、工具、设备的疏散、清理；人员、车辆、机械设备撤离到安全区域，封闭所有通向爆区的道路，道路上严禁车辆、人员通行；3、安全文明施工(1)开工前对新工人进行上岗培训，进行安全操作规程教育， 开工后定期进行安全学习，加强工人的安全意识。(2)工程实施过程中，通过每周召开一次的安全例会，现场检 查安全生产措施的落实情况，研究施工中存在的安全隐患，及时整改 补充完善安全措施。(3)施工前，工地负责人必须向全体施工人员进行安全生产技 术交底，做到全员、全过程控制，突出重点。(4)施工前，即对进场职工进行“三级安全教育”。施工过程中, 结合不同施工期或施工部位，及时做好班前安全活动，并积极开展多 种形式的安全生产活动。(5)对于基坑始发预裂工序，必须有安全员旁站并及时阻止各 类违章现象。(6)坚持落实深基坑开挖过程中施工指令与回执的制度。(7)非专职电气操作人员，不得操作电气设备。(8)操作高压电气设备，戴绝缘手套，穿电工绝缘靴并站在绝 缘板上。(9)手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部位，有 良好绝缘，使用前进行绝缘检查。(10)低压电气设备加装漏电保护。(11)特殊工种必须持证上岗，杜绝无证操作。(12) 土方开挖过程中及时封堵桩间接缝或桩体上的渗漏点，确保坑内坑外排水系统的正常运转。(13)液态二氧化碳相变致裂试验前，由项目组织，对参加实验 的相关人员学习本措施。参加实验的人员必须固定，需要调整人员时, 参加人员必须学习本措施，学习后方准上岗作业。打钻工人自主组织 学习，打钻机组人员必须固定。七、应急预案为避免发生爆破伤亡事故，除加强监控管理外，制定严密的应急 预案以备不时之需，危急时刻采取必要措施才能有效的减少伤亡和财 产损失。1 .应急机构(1)应急领导小组小组成员组长：XX副组长:XXX组员：XX职责分工组长：全面负责应急指挥工作，负责预案实施，严格按照预案要 求进行资源储备，负责监督预案的实施情况。副组长：服从组长的领导、管理，对组长负责，负责应急资源的 准备、管理，发生险情时负责现场的指挥工作。组员：负责具体资源的准备工作；负责安全检查、质量检查；负责对外联络工作；负责资源的调配工作；负责现场具体实施。（2）抢险队伍队 长：XX副队长：XX队 员：XX2 .应急资源配置应急物资及设备清单序号设备名称规格型号单位数量备注1喷浆机公2喷射位兼用2发电机400KWA1应急发电3潜水泵7. 5KW公2应急抽水42. 2KWA55反铲挖机220公2土方开挖兼用6自卸汽车15m3A4土方开挖兼用7空压机60KV公1喷射碎兼用8水管巾100m200应急抽水9对讲机部10抢险通讯10警示带m100事故现场围闭11应急灯盏5抢险照明12干粉灭火器个5抢险灭火3 .外援电话附近救援资源情况应急资源名称地址距项目部 的距离设施条件联系电话武汉市第三医院 （光谷新院区）关山大道216号4. 0km三甲湖北省中医院 （光谷院区）洪山区珞喻路856号4. 8km三甲同济医院光谷分院高新大道501号4. 8km三甲4.应急响应应急领导小组接到事故报告后，立即启动应急预案，组织有关 人员、设备、设施及器材，赶赴现场采取有效措施控制事态蔓延或扩 大，与此同时：1、立即救护受伤害者。2、认真保护事故现场，凡与事故有关的物体、痕迹、状态，不 得破坏，为抢救受伤者需要移动某些物体时，必须做好标志，应尽量 对事故现场和抢救过程进行录像或拍照。3、在伤亡事故发生后4小时以内，通过传真或电话报告至集团 公司安质处。4、若事态不能有效控制，在应急领导小组统一指挥下，立即向当地有关部门、集团公司求援，必要时疏散人员。