二氧化碳爆破方案（通用6篇）
篇1：二氧化碳爆破方案
煤矿智能二氧化碳爆破系统
实 施 方 案
目录
一、液态二氧化碳相变致裂技术简介 二、二氧化碳爆破原理 三、二氧化碳爆破产品优势
四、实施方案
（一）地面操作间装管
（二）钻孔施工
（三）设备运输
（四）放炮
（五）回收
五、施工安全技术措施
（一）注意事项
（二）试验安全技术措施
六、设备配置表
一、液态二氧化碳相变致裂技术简介
液态二氧化碳相变致裂技术是一种理念先进、方法安全、效果显著的爆破技术，属于物理爆破技术，具有爆破过程无火花外露、爆破威力大、无需验炮、操作简便、不属于民爆产品，其运输、储存和使用获豁免审批等优点，被广泛应用于采煤、清堵、建筑物拆除。因此，液态二氧化碳相变致裂技术有望取代炸药预裂爆破、水力扩孔、水力压裂来强化提高煤层透气性，快速消除突出危险性或冲击地压。
液态二氧化碳相变致裂属于物理致裂过程，通过化学加热液态二氧化碳，使其压
力剧增至 20MPa~60MPa，高压液态二氧化碳冲破定压剪切片迅速转化为气态，体积膨
胀 600 多倍，瞬间释放的气体膨胀能使钻孔周边煤体致裂；液态二氧化碳体积膨胀过
程会吸收大量的热量，能有效降低致裂范围内的煤体温度，有利于抑制煤层自燃；液
态二氧化碳相变致裂采用低压启动（9v），比传统爆破更安全，且不需要验炮，爆破
后即可进人，实现连续工作。液态二氧化碳相变致裂装备结构。
如图 1 所示。
二、二氧化碳爆破原理
二氧化碳爆破器的原理：二氧化碳气体在一定的高压下可转变为液态，通过高压 泵将液态的二氧化碳压缩至圆柱体容器（爆破管）内，装入破裂片、导热棒和密封圈，拧紧合金帽即完成了爆破前的准备工作。将爆破管和安全云毫差起爆器及电源线携至
爆破现场，把爆破管插入钻孔中固定好，连接起爆器电源。当微电流通过高导热棒时，产生高温击穿安全膜，瞬间将液态二氧化碳气化，急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀 自动打开，被爆破物品或堆积物受几何级当量冲击波向外迅猛推进，从起爆至结束整
个过程只需 0.4 毫秒，且是低温下运行，与周围环境的液体，气体不相融合，不产生任
何有害气体，不产生电弧和电火花，不受高温、高热、高湿、高寒影响。在井下爆破
时对瓦斯具有稀释作用，无震荡，无粉尘。二氧化碳属于惰性气体非易燃易爆物质，爆破过程就是体积膨的过程，物理做功而非化学反应。
三、二氧化碳爆破产品优势
对于传统开采方法的一场新革命。用于煤矿采煤工作面,替代传统炮采方法，实现
工作面落煤,爆破威力大、抛煤量多、块大、抛出距离短,减少工人的强力,且不会造成放
炮崩人事故的发生。另外爆破煤块成块率高,煤粉比率明显降低,基本不扬尘,大大降低了
煤尘爆炸隐患。煤矿应用此技术可带来产量猛烈增长与利润大幅度提高。具体优势
1、具有本质的安全特性。从储存、运输、携带、使用、回收等方面均十分安全。主机
与爆.破器材分离，从灌装至爆破结束时间较短。液态二氧化碳灌注仅需 1-3 分钟，起
爆至结束仅需 4 毫秒。实施过程无哑炮，无需验炮。安全警戒距离短，无安全隐患。
爆.破筒回收方便，可连续使用。
2、既可定向爆破又可延时控制，特别是在特殊环境下，如居民区、隧道、地铁、井下
等环境，实施过程中无破坏性震动和短波，对周围环境无破坏性影响。
3、无需火工库，管理简便，操作易学，操作人员少，无需专业人员值守。
4、在矿井下使用其性能更加突出，无论是高瓦斯矿井，冲击地压矿井、水文地质条件
较复杂的矿井还是易自燃矿井均可应用。
5、材料来源丰富，可就地取材，化工厂、充气站都有液态二氧化碳。提高功效，增加
效益，降低成本。减少繁杂的报批审核程序和管理限制。
６、在灌注二氧化碳之前所有皆非爆品。
7、为获得较大当量的威力，可根据现场情况，把爆破管并联使用。
8、环保：定向泄能对周围环境不产生破坏,不产生一氧化碳及氮氧化物等有害气体,能 较好的改善工作环境,有益工人身体健康
9、便利：通过不同的 CO2(二氧化碳)填充量,更换不同型号的定能泄压片和发热活化器
可控制膨胀系统的工作压力,从而适应不同的工作环境。
10、.经济：整套系统可反复使用,使用成本低。
11.安全：组装、填充和运输等过程安全可靠,相对于炸.药爆破可彻底消除哑炮崩人事
故。
12.快速：组装、充装操作简单,爆破准备时间短，可大大提高工作效率与量产。
四、实施方案
二氧化碳爆破在煤矿中使用主要分为五个工作步骤。第一步骤地面操作间的装管。
第二步爆破工作面的打眼。第三步将装好气的致裂管运输到工作面。第四步把二氧化
碳致裂管放炮眼里面，并且封孔，放炮。第五步回收。
（一）地面操作间装管
1、二氧化碳致裂管灌装前的准备工作：
①需要给充装机、拆装机供应 380V 交流电。
②储液罐有足够的液态二氧化碳。
③致裂器和相应的耗材（加热棒、爆破片、垫片）。
④万用表、钳子、扳手、内六角等工具。
2、工作流程
操作间设备布置图
3、操作方法
3.1 组装
① 将致裂器储液管放在陈列架上，将铁丝插入主管中，并使带钩的一端从主管刻字的
一端伸出。然后把用铁丝勾住加热装置的导线并拉动铁丝使导线从储液管的另一端伸
出。
② 将定压剪切装上密封垫，并与加热装置的导线连接在一起（注意定压减切片凸起的
一端朝里）。然后拉出加热装置，使定压减切片完全进入储液管内。
③ 先拧紧释放管，再拧紧充装阀，均拧到手无法拧动为止。
④ 将拧好的致裂器放在拆装机钳口上，并将充装阀一头插入拆装头里。然后顺时针旋转急停按钮，按下启动按钮以启动拆装机。
⑤ 按住夹紧按钮压力上升到 10MPa 以上后放开。然后按住紧固按钮当压力上
升至 10MPa 时，放开紧固按钮。
⑥ 按住松开按钮，然后将致裂器掉头。
⑦ 重复步骤⑤
⑧测量电阻，电阻在 1-2 欧姆为正常。
3.2 充气
①将致裂器放在充装台上对好充装孔，拧紧夹紧杆并用内六角扳手打开充装阀。然后打开致裂器所对应的球阀，关闭没有致裂器的球阀。
②按下充装机上的清零键，将称重仪表清零。
③放气：每天首次工作前，需要放气，将整个管道排空。先打开充装台上的进口球阀和出口球阀。然后按下放气按钮，直到出口球阀喷出连续不断的白色气体后，关闭出口球阀。
④洗管：按下放气按钮后，关闭进口球阀然后打开出口球阀，将致裂 器内的二氧化碳放出，放出一大部分后关闭出口球阀。重复两到三次，⑤充装：关闭出口球阀后，按下增压按钮，待致裂器充满后机器会自动停止。机器停止后，用内六角扳手将致裂器的充装阀关闭，然后关闭进口球阀，再打开出口球阀将多余气体放出。
⑥测试密封性：将致裂器的充装阀和释放管分别放入水中，确保没有大量气泡。
（二）钻孔施工
钻孔布置如图 1 所示，采取钻孔进行爆破。
图 1 钻孔布置图
施工在巷道中心打一个空孔
1)施工在巷道中心打一个空孔。
2)施工钻孔，设计孔深 1m，然后进行爆破，爆破后抽出爆破器和连接管，及时进行封孔处理、连接抽放管路进行抽放，每天上下午两次测量爆破孔的抽采浓度、负压等指标。
（三）设备运输
（1）储液管长 1m，外径 73mm，灌装液态二氧化碳后质量约为 25Kg。储液管采用优
质进口钢材加工而成，结实耐用，可重复使用 4000 次，除了接通电路能启动爆破外，磕碰、撞击、高温都不会对装置产生损坏。
（2）储液管在地面灌装液态二氧化碳后，由矿方安排人员提前用矿车运输至爆破地点。
（3）实验无法进行或是用不完的储液管必须及时回收升井，妥善保管。
（四）放炮
① 打孔：Φ73 致裂器需要打 Φ90 的孔。
② 将第一根致裂器和第二根致裂器先连 接好，插好插销。并将第一根致裂器的 DC 插头剪短，把两个线缠在一起，并用绝缘胶布缠好。然后把锥头连上。
③ 先插入连接好的两根致裂器插入孔中，插入前先把提拉杆插到第二根致裂器的释放管中，然后插入孔中，利用提拉杆支撑致裂器，不然致裂器掉下去。
④ 将第三根致裂器与第二根致裂器连接好，将第二根提拉杆插入第三根致裂器的释放管中。然后拔出第一个提拉杆，再把致裂器放入孔中。
⑤ 重复步骤 ④ 将剩余的致裂器连接好。
⑥用干细沙用细木根吧眼给封孔，确保管不能飞管
⑦用 15 的钢丝绳把每个致裂管的头部栓起来。
⑧ 根据智能云安全发爆器功率将所有致裂器用导线连接好。（单个孔中的致裂器为串联，电阻值累计增加）
（五）回收
① 将回收好的致裂器用矿车运到操作间，把致裂器放在拆装机钳口上，并将充装阀一
头插入拆装头里。然后顺时针旋转急停按钮，按下启动按钮以启动拆装机。
② 按住夹紧按钮压力上升到 10MPa 以上后放开。然后按住拆卸按钮，旋转一至两圈后，放开拆卸按钮。
③ 按住松开按钮，然后将致裂器掉头。
④ 重复步骤 ②。
⑤ 将致裂器内部的残渣清理干净，以便下次使用。
五、施工安全技术措施
在液态二氧化碳相变致裂实施过程中，所有施工人员除均需严格遵守《煤矿安全
规程》和矿井所有的安全施工措施外，还需要执行与液态二氧化碳相变致裂相关的安
全实施规程。
（一）注意事项
1）设备保存
（1）注液设备安置在地面，需安排库房值班人员妥善保爆破器材，无关人员禁止操作
设备。
（2）二氧化碳钢瓶安置在通风、阴凉处，发现钢瓶有腐蚀、损伤、裂纹等缺陷时，及
时向试验人员汇报并安排更换。
2）设备灌装
（1）井下致裂前一天对储液管进行二氧化碳灌装，做到随用随灌，不长期保存。
（2）灌装前，无关人员离开库房，试验人员对空压机、注液泵性能进行检查，确保装
置一切正常时开始灌装二氧化碳。
（3）灌装过程中，严格按照《液态二氧化碳预裂装置操作手册》，试验期间由信息研 究院技术人员操作执行，若出现漏气应及时停止，排查故障。
（4）灌装后，将储液管两端分别插到水中，检验是否漏气；灌装前后对储液管称重，核实灌入液态二氧化碳的质量；对线路进行导通测试，确保线路正常；充装完成后，上好两端保护盖。
（二）试验安全技术措施
1）钻孔施工由矿方负责。
2）钻孔施工严格按照、实施方案施工。由矿方项目负责人负责协调，并安排专人对钻
孔施工负责人、现场操作打钻工等进行钻孔布置要求的专项指导，确保打钻操作人员
理解并掌握钻孔施工要求。
3）加热器电流使用矿用智能云安全发爆器进行导电，由放炮队爆破工进行接通电流。
由我公司安排专人对对爆破工讲明操作要求。
4）井下进行实验前，要先在井上进行云计算智能云安全发爆器试验，检查好智能云安
全发爆器，只有智能云安全发爆器性能能够适应井下变相致裂试验标准后方可在井下
使用。
５）在进行钻孔预裂前安检队瓦斯检查员检查巷道内瓦斯，只有当瓦斯浓度在 0.5%以
下时，二氧化碳浓度在 0.5%以下时，方可开始进行试验。
６）钻孔预裂后，由通风调度查看巷道内探头瓦斯浓度，只有巷道内瓦斯浓度在 0.5%
以下、二氧化碳浓度在 0.5%以下时，瓦斯检查工进入巷道检查巷道内瓦斯和二氧化碳
浓度，确认都在 0.5%以下时，其他人员方准进入底抽巷。如果有冲击地压危险、瓦斯
仍然高值或有其它异常，现场矿方人员应根据实际情况，联合各科室制定措施，进行
处置。
７）撤人停电、警戒范围：
（1）撤人范围：按照炸药爆破安全规程执行。
（2）停电范围：按照炸药爆破安全规程执行。
８）液态二氧化碳相变致裂试验前，由矿上组织，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。打钻工区自主组织学习，打钻机组人员必须固定。
９）该安全措施未涉及的部分均按矿相关规程严格执行。
六、设备配置表
篇2：二氧化碳爆破方案
一、工程概况
迎宾馆一号路位于东海镇宝山社区，南起泉秀街，北至迎宾馆综合楼前，全长870米，宽14米，是出入迎宾馆的主要道路。迎宾馆一号路沿线属侵蚀圆缓低丘陵地貌，沿线地势起伏较大，植被发育。地层分布自上而下依次为：填土——粉质粘土——残积砂质粘性土——全风化混合二长花岗岩——碎块状强风化混合二长花岗岩——中风化混合二长花岗岩——微风化混合二长花岗岩。
二、施工组织机构及机构配置
本项目的管理机构为“福建省交建集团建设工程有限公司迎宾馆红线外配套道路一号路项目部”。
项目部设置3个部门，共计25人，其中爆破施工队由技术管理部负责。
迎宾馆红线外配套道路一号路项目部
项目经理
技术负责人 副项目经理
技术管理部 质量安全部 物资部
测量队 爆破队 质量安全队 炸药管理队
三、爆破施工方案
1、施工准备
(1)复查和了解现场的地形、地质、文化、气象、水源、电源、料源或料场、交通运输、通信联络以及城镇建设规划、环境保护等有关情况。
(2)确定工地范围。根据施工需要建立炸药库，炸药库位置要符合有关规定要求。(3)办妥有关手续。
(4)认真阅读、审核施工图纸，学习施工规范；进行临时工程设计；编写实施性施工组织设计及安全质量计划；编写各种施工工艺标准、保证措施及关键工序作业指导书；结合工程施工特点，编写技术管理办法和实施细则；备齐必要的参考资料；对施工人员进行上场前的技术培训。
(5)现场详细调查与地质水文踏勘。
2、施工方法
(1)本合同段共有挖石73369.89m3，安排一个施工队负责本合同段石方施工。配自卸汽车10台、挖掘机2台、推土机2台，潜孔钻机8台。
石方开挖采用由上至下分层爆破开挖，开挖采用深孔爆破与预裂爆破相结合的方法进行施工。
(2)清除表面覆盖土层，测量土石分界线并报监理工程师认可。(3)根据实际地形和施工断面情况，采用不同的布孔方式。双壁路堑采用直孔、斜孔结合，横向临空爆破，中间拉槽，实施光面爆破，确保边坡不受损伤。半壁路堑从设计断面边坡台阶高度由上向下分层，直孔、斜孔、边孔结合，纵向临空爆破开挖推进。钻孔顺序遵守“先边后中，先前再后”的原则，避免钻机移动时压坏已成炮孔，钻机对位按桩进行。
边坡孔采用间隔不耦合装药结构，主炮孔采用集中分层装药结构。装药人员严格按照设计药量和装药结构分组进行，专人操作、专人负责、专人检查。堵塞材料用粘土或砂夹粘土。
起爆网路根据施工现场实际及周围环境情况做不同设计，双壁路堑采用“V”型横向排间微差网路，半壁路堑采用“一”型纵向排间微差网路。
联网技术人员熟知各种规格的雷管、导爆索性能及使用规则，熟识网路图，在爆破工程师的统一指挥下有条不紊地完成网路连接工作，杜绝擅自改变设计网路、多连或漏连行为发生，最后经过爆破专业技术人员检查确认网路规范、符合设计后警戒起爆。爆破后，使用反铲挖掘机、装载机分多个工作面进行挖装，8～15吨自卸车运输，按施工工序，循环作业，提高施工效率。挖运石方运至指定地点填筑或做其它处理。石质路堑爆破工程量： 爆破工程数量：73369.89m3 单位石方用药量：0.6Kg 雷管、炸药数量：44021.934Kg、29228个（经验值）
四、岗位职责
(1)爆破工作领导人职责：
①爆破工作领导人是本单位爆炸物品安全管理的直接领导者，必须带头执行《爆破安全规程》和国家有关规定。
②监督检查爆炸物品各个环节的具体情况，对违章指挥、违章作业、违反纪律的现象有权实行教育，停工和处罚。
③在爆破物品管理办公室的领导下，对不适合从事本行业的人员有直接调换权。
④定期组织召开爆炸物品安全工作会议、研究解决安全生产中的问题，制定并贯彻落实各项管理规章制度。
⑤经常检查本单位爆炸物品的安全管理情况，发现漏洞及时堵塞，做到防患于未然。(2)爆破工程技术人员的职责：
①负责爆破工程的设计和总结，指导施工，检查质量； ②负责爆破工程的预算编制及验工；
③制定爆破安全的技术措施，检查实施情况；
④负责制定盲炮处理的技术措施，进行盲炮处理的技术指导； ⑤参加爆破事故的调查和处理。(3)安 全 员 职 责：
①安全员是本单位爆炸物品安全管理的直接指挥者，必须对爆破员、保管员、守库员的工作实施安全监督，确保安全操作规程和各项规章制度的落实。
②爆破前应对现场进行认真检查是否符合爆破条件，确定装药量，负责安排好警戒，防止意外事故发生。
③爆破时对信号的使用实行统一指挥，纠正违章作业并及时报告有关领导。
④爆破后，要与爆破员共同核对炮数，按规定时间回到爆破现场进行认真检查，发现哑炮要协助爆破员妥善处理，确定无危险后，方可解除警戒。
⑤认真核对领取消耗的爆炸物品数量，填写好《现场爆破记录》。⑥随时接受本单位职工、派出所民警的监督和公安机关的检查。(4)保 管 员 职 责：
①认真执行《民用爆炸物品管理条例》坚守岗位，遵守库房管理制度，提高警惕，保证库房绝对安全。②严格执行出入库手续，入库时要认真清点入帐，付货时必须查验审批手续，坚持随领随用的原则，做到帐目当日清、当日结，帐物相符。
③督促使用者将剩余爆炸物品当日交回库房，做好记录，对违反规定和手续不全者，有权拒付，发现问题，及时向有关部门报告。④库区内库房保持清洁，禁止用明火明电照明，不准将易燃和铁器等杂物带入库内。做到专库专用，不得混存，不得超过设计容量。
⑤严禁在库房附近加工、试验爆炸物品，发现爆炸物品过期、失效个、不得出库，并向专管员报告。⑥库房钥匙不得乱放，必须随身携带。
⑦侍养好护库犬，安置适当地方，发挥护库犬的作用。⑧一旦发生丢失被盗要保护好现场，立即向公安机关报告。(5)爆 破 员 职 责：
①必须认真执行《爆炸安全规程》，严格遵守安全生产操作规程。②对不符合安全要求或存在不安全因素的爆破施工，有权拒绝爆破。
③必须严格执行爆炸物品的领取、清退制度，认真填写现场爆破记录，在使用期间，要严格防止丢失被盗，并负责将当班剩余物品交回库房。
④要与安全员协作，对施工中出现的哑炮和事故等作妥善处理。并及时回收拒爆雷管，在使用爆炸物品中，发现过期失效等情况时要停止使用，并做好记录，向有关部门报告。
⑤从保管员领取的爆破器材，不得遗失或转交他人，不得擅自销毁或挪作他用。
⑥接受领导和安全员的检查，接受广大职工的监督，带头遵守《民爆条例》的有关规定。积极揭发有违章行为的人和事，为安全生产作出应有贡献。(6)押 运 员 职 责：
①爆破用品在运输过程中设置2名押运员；
②员负责爆破用品从领取地至工地储存仓库之间的运输过程的安全保卫工作；
③员在工作时间内严格执行劳动纪律、作业纪律、以及公安机关的有关规定；
④认真填写押运工作记录，履行交接签字手续； ⑤接受本派出所民警的监督和公安机关的检查；
⑥接受领导和安全员的检查，接受广大职工的监督，带头遵守《民爆条例》的有关规定。
五、安全生产保证措施
(1)认真执行安全生产制度、安全教育制度、安全技术措施制度、安全交底制度、安全检查制度及事故分析制度。
(2)现场常设经过培训具有担任安全工作资格的专职安全员两名，制定健康保护与事故预防措施及个人检查，查看所有安全规则与条例的实施情况。驻地管理人员一律佩证上岗，佩证内容有姓名、职务和本人照片，安全员的佩证为红色以示醒目。
(3)现场周围配备、架立必要、明显的安全标志牌，包括警告与危险标志、安全与控制标志及道路标志等。所有标志的尺寸、颜色、文字与地点均须经监理工程师认可。
(4)炸药库的位置与设计、炸药运输方法、炸药的管理与使用以及防止事故所采取的措施必须符合国家的法定规章的规定。(5)爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理必须遵守《爆破安全规程》（GB6722-1976）的有关规定。进行爆破时，人员必须撤至受爆破影响范围之外（距爆破面工作面一般不少于200m）；当开挖与衬砌平行作业时，根据混凝土强度、围岩特性以及爆破规模等因素确定安全距离（不小于30m）；爆破后必须立即进行安全检查，查出有未起爆的瞎炮后按有关规定进行处理，确认无误后方能出渣。
(6)隧道内如遇有害气体，所有人员立即停止工作，并撤至洞外，在采取措施确认无危险后方可继续进洞施工。施工中对有害气体定时检测、记录，并安装连续监测可燃气体和有害气体的分析仪和报警器，同时为施工人员提供各种必要的安全工具、安全灯，在可能出现有害气体地区提供防毒面具。
(7)施工中一旦发生危害工程安全、工程进度和工程质量的事故时，立即采取必要的抢救措施并以最快的方式将事故的简要情况报告监理工程师。按监理工程师的指示消除事故产生的危害和影响，并查明事故原因。
六、爆炸物品管理
(1)爆炸物品库区、库房管理规定：
①值班员要认真填写交接班记录，入库检查登记。收发帐目等必须及时填写清楚。
②不准混存和其它物品堆放。要做到摆放合理、整齐、牢稳，便于通风和搬运。
③严禁无关人员进入库区，严禁在库区内吸烟用火。库区内禁止种植高棵作物，库房内周围十五米内必须铲净杂草，不准在库区内加工、实验和烘烤爆破器材。
④严禁在库区内放割草、狩猎、挖菜、留他人住宿或搞其它活动。⑤养好护库犬，真正起到报警和守护作用，库房内要安装警报器。⑥经常检查库区各种安全设施和库房完好情况，发现损坏，及时维修或更换，保证库房绝对安全。
⑦发生丢失被盗，应保护好现场，并立即报告公安机关。(2)爆破器材领取规定：
①领取爆破器材，必须有本单位爆炸物品专管员签字的三联式领料单。
②必须由安全员和爆破员二人同时前往领取，分别携带。③领取爆破器材，应直接送往爆破现场，严禁中途停留，乱扔乱放。
④坚持随用随领，用多少领多少的原则，剩余的爆破器材必须及时退库。⑤装卸爆破器材时，要有专人负责组织和指导安全操作，装卸人员必须经过安全培训，懂得装卸爆破器材安全常识，装卸现场必须设置警戒岗哨，禁止无关人员进入。(3)值班、值宿、检查规定：
①为了防止爆炸物品流失，被盗，保证库区安全，必须建交严格的值班、值宿、检查制度。
②单位领导、安全员对所属单位库房，使用场点应经常检查，发现问题及时解决。
③储存库房的值班人员，任何时间不得少于二人。
④节假日或有重大活动时，应增加值班人员，加强保卫工作，防止意外事故发生。
⑤值班人员必须忠于职守，不准擅自离岗，班前及当班期间不准喝酒、看电视、下棋、打扑克或搞其它活动。
⑥实行出入库检查制度，对因公进入库区，各部门的检查人员必须证件。守库员要详细记录。(4)爆炸物品储存、保管规定：
①爆炸物品入库时，保管员必须认真清点数目，检查包装，发现问题及时报告。
②库房内的爆炸物品做到摆放合理、整齐、牢稳、通风，便于搬运。
③严禁超储和将性质相抵触的爆炸物品混存，严禁有其它物品堆放，保持库内清洁和通风良好。④爆炸物品出库时，保管员必须认真审验批准手续，对领取人手续不全的有权拒付。
⑤坚持班用、班领、班退，用多少发多少的原则，帐目日清月结，帐物相符。
⑥守库人必须坚守岗位，不准擅离职守，严防爆炸物品丢失被盗，经常对库房的防火、防盗、防雷、通风等安全设施进行检查，消除库区的不安全隐患。
⑦失效、变质，超过有效期的爆破器材，要及时清理出库，申请销毁。
福建省交建集团工程有限公司
2007年5月5日
施工组织设计的步骤
由于施工工程项目的大小不同，所要求编制组织设计的内容也有所不同，但其方法和步骤基本大同小异，大致可按以下步骤进行。
(1)收集编制依据文件和资料
1)工程项目设计施工图纸。
2)工程项目所要求的施工进度和要求。
3)施工定额、工程概预算及有关技术经济指标。
4)施工中可配备的劳力、材料和机械装备情况。
5)施工现场的自然条件和技术经济资料。
(2)编写工程概况
主要阐述工程的概貌、特征和特点，以及有关要求等。
(3)选择施工方案、确定施工方法
主要确定对工程施工的先后顺序、选择施工机械类型及其合理布置．明确工程施工的流向及流水参数的计算，确定主要项目的施工方法等(总设计还需先做出施工总体布署方案)。
(4)制定施工进度计划
包括对分部分项工程量的计算、绘制进度图表。对进度计划的调整平衡等。
(5)计算施工现场所需要的各种资源需用量及其供应计划(包括各种劳力、材料、机械及其加工预制品等)。
(6)绘制施工平面图
(7)其他
提出对有关工得的质量通病和易于发生安全问题的环节。订出防治措施、制定降低成本(如节约劳力、材料、机具及临时设施费等)的具体措施、超奖减罚等的具体要求和技术经济指标。
编制施工组织设计的主要内容
（1）工程概况及特点分析
分析和概要说明本工程性质、规模、建设地点、承建方式、建筑与结构特点、分期分批交付使用的期限，建设单位的要求和可提供的条件；本地区气候、地形、地质、水文和交通运输情况；施工力量、施工条件、资源供应情况等。并找出本工程的主要施工特点（难点）。（2）施工方案选择
依据工程概况及特点分析，结合可供投入的各项资源情况，全面部署施工任务，确定施工总顺序和流向；选择主要工种工程的施工方法和施工机械；确定各部分项工程的施工顺序；并对拟建工程可供选用的几种施工方案进行定性、定量的分析，以选出最佳施工方案。（3）编制施工进度计划
施工进度计划是施工方案在时间上的体现和安排。编制施工进度计划应采用先进的计划理论和方法（如流水施工、横道图、垂直图、网络图等）合理确定施工顺序和各工序的作业时间，使工期、成本和资源的利用达到最佳结合状态，即资源均衡、工期合理、成本低。（4）施工准备工作计划
确定施工准备工作的内容、起止时间、工程量大小及完成各项工作人数和具体负责人等。
（5）劳动力、施工机械、运输设备、主要建筑材料、构件和半成品的需要量计划，用以解决供应问题。（6）施工平面图设计
其目的是为了解决施工现场平面和空间安排等问题。即把设入的各种资源（如材料、构件、机械、运输等）和生产、生活所需临建设施和场地，最佳地布置在施工现场，以保证整个现场能有组织、有秩序、有计划的文明施工。（7）主要技术经济指标
对编制的施工组织设计进行全面的技术经济效益评价：如采用工期、质量、成本、安全等指标。
四川三台涪江大桥爆破拆除工程
完成时间：2002年10月10日
工程地点：四川省三台县
完成单位：西南交通大学工程爆破研究所、四川字泰特种工程技术有限公司
项目主持人及参加人员：施富强、郑凯锋、杨稚华、杜少华、王 坚 1 工程概况 1.1 桥梁结构
三台涪江大桥始建于1976年，1980年10月通车，是我国建成的第一座预应力钢筋混凝土斜拉桥。大桥全长560m，其中，需控爆拆除的斜拉桥全长240m，与其相连的320m八孔石拱引桥需完善保留，继续使用。桥面净宽12m，设计载重为汽-20、挂-100。桥墩高33m，斜拉索塔高30m，均为变截面钢筋混凝土结构。该桥采用分离式钢筋混凝土两箱预应力结构，在上部箱梁施工过程中，就已发现在斜拉索后集中力作用的部位有细小的裂缝。在以后的营运过程中，检查发现裂缝有延长、扩大趋势。在2003年3月的全面检查过程中，进一步发现盐亭岸桥台的四根连杆支座有3根已经被拉断或脱落，桥塔也发生偏移达14cm，斜拉索的高强度钢丝也有一定程度的锈蚀。最终做出拆除斜拉桥、保留原引桥的决定。1.2 周围环境
河道基本为南北走向，上游400m处为华能明台水电站，200m处的山坡上为该电厂的变电站。下游30m处为110kV跨江输电电缆(爆破时不能停电)，150m处为渡船泊位。桥头两端均为交通枢纽，其中东桥头两侧均有民房，距大桥约5m。斜拉桥西端是要保留的石拱引桥，附近50m处为乡办企业聚集区。1.3 爆破拆除要求
(1)拆除240m斜拉桥、桥墩及索塔，保留西端与其相连的八孔320m石拱引桥和东端的桥台。
(2)需保留的石拱引桥、桥台不能有任何损伤，尤其是石拱引桥与斜拉桥共用的8号桥墩，必须确保安全，若一旦变形，整个石拱桥将报废。因此，其30m高的墩体和巨大的基础均不能被斜拉桥爆破后的结构体伤及。
(3)上游华能明台电厂及其变电站要确保其安全。
(4)下游30m处的110kV跨江输电电缆是电站的主要输电网，爆破时不能停电，因此，要保证其安全。
(5)大桥两端的各类建筑不得损坏，爆前拍摄记录，爆后核对。相关责任由施工单位承担。
(6)根据危桥的具体情况，必须保证预处理期间的安全，避免意外事故。(7)爆破后要负责清渣，保证航道安全。爆破设计方案 2.1 运动学分析
由图1可以看出，两斜拉桥墩与其两端的8号石拱桥墩、11号桥台轴线间距均为56m。而索塔顶距河床为63m，因此，若将索塔定向分别向两岸倒塌(对清渣有利)，则势必伤及要保护的桥墩、桥台。
斜拉桥桥体两端均分别坐落在11号桥台和8号桥墩上。考虑到8号桥墩、11号桥台的安全，此段桥体不允许施爆。若其垂直下落必然在与8号桥墩(11号台)重叠的4．4m范围内伤及桥墩(台)。因此，爆破时，必须给其水平拉力，将其拉出控制区。为了达到这一目的，需保证其余各段桥梁必须爆碎，彻底失去刚性；保持梁系中预应力钢索爆破过程中的完整性，以利用索塔及桥体的重量拉动桥墩(台)上的梁段。
减小桥梁端与桥台(墩)间的摩擦系数。根据设计资料得知保留的梁段重量不小于43．8t。因此，爆前采用更换支撑、增加配重，以达到改变原有的拉杆平衡体系，形成具有较小摩擦系数（ƒ<1)的静力平衡体系。
为了减小河道清渣难度，应控制索塔向两端倾倒。为此必须做到桥墩在索塔形成明显向岸边倾斜的趋势后随即彻底爆碎。同时，保持索塔的完整，并确保桥梁爆碎，则有利于通过斜拉索将位于江心一侧的爆后桥体拉向两岸。2.2 静力学工况计算及拆除顺序校核
由于斜拉桥有16m跨的中孔挂梁，桥梁重心移向江心，索塔已偏移达14cm。再考虑到预处理时要拆除桥面铺装及栏杆，并要确定是否采用箱梁内注水实施水压爆破。因此，必须对桥梁进行静力学工况计算，并校核预拆除过程中桥梁的结构平衡。计算共分20个工况：
(1)1～15工况为按原设计程序将桥建成(计人了主梁内预应力筋的作用及混凝土收缩徐变的影响)；
(2)16工况计人了成桥后22年徐变的影响；
(3)17工况拆除中孔128m内的桥面铺装、栏杆、人行道。边孔内暂不拆除，留作压重；
(4)18工况拆除边孔链杆支座(此时支座处于受压状态，借助千斤顶以硬木取代)；
(5)19工况加水(按箱孔面积80％计人，6．4t／m)；(6)20工况系延续30天的影响(基本无变化)。
从以上计算得出，15、16、17、19等工况的主梁、墩、塔混凝土及预应力筋，斜拉索等的应力均在规范容许的范围内。2.3 爆破方案
通过上述力学模型分析保证斜拉桥安全坍塌时应控制的关键构件运动轨迹，进而提出完成这一设计思想应采用深孔爆破、水压爆破及浅孔爆破相结合的最佳方案。其中水压爆破应满足注水量小于该桥设计荷载的要求。同时，加强安全监测，严格控制加载过程中的应力变化，确保施工过程的安全。另外，在国内首次应用计算机动态仿真技术，对大桥的爆破过程进行全时段的爆破坍塌仿真，以此来检验、完善系统设计的可靠性和安全性。本次控制爆破，总药量2200kg，使用各种雷管3000余发，爆破过程历时2．5s，大桥在5s多的时间内实现安全坍塌。
2．3．1 浅孔爆破 布置在索塔根部，以便形成索塔向两岸的定向倾倒；布置在桥墩根部，确保桥墩倒塌(一旦桥墩深孔爆破出现拒爆，则可形成高耸的桥墩与索塔折叠爆破)，避免伤及引桥桥墩和桥台。同时，隔离深孔爆破对基础的振动，减轻振动波的传递；布置在中孔挂梁处及其他预处理的箱梁上，以提高爆碎程度，便于清渣。箱梁横断面及炸药位置见图2。
2．3．2深孔爆破
布置在桥墩上。从桥墩顶布置深孔，直至基础以上3m(此3m内布浅孔)。目的是爆破过程中，将桥墩全部爆碎，使其主体原地坍塌，并略向岸边倾斜。
2．3．3水压爆破
对箱梁采用水压爆破，有利于充分解体。同时，合理设计时段，使靠近江心一侧的桥梁尽可能多地拉向两岸。考虑到桥梁已处于索塔朝河道中心倾斜的状态，因此，预处理时应及时给桥梁补以配重，确保其受力均衡稳定，配重材料为黄土，水压、深孔爆破炸药分布见图3。爆破效果及分析
根据设计参数，应用动态仿真技术，全时段地模拟大桥爆破坍塌过程，检验设计的可靠性。事实证明，爆破效果与实际工况非常接近(图4略)。]
贵阳市工人文化宫建筑群爆破拆除工程
完成时间：1999年1月 工程地点：贵州省贵阳市
完成单位：贵州新联爆破工程有限公司
项目主持及参加人员：张家富、罗德正、池恩安、温运富、魏兴、陈信鸿、宋芷军、刘露 工程概况
为了适应贵阳市城市发展的需要，地处遵义路的市工人文化宫需拆除，以扩建人民广场。拟拆除的市工人文化宫建筑群包括综合楼、联系体、影剧院和一些新建的附属建筑物。综合楼原为七层钢筋混凝土框架结构，在使用过程中又添加了一层，该楼长52．15m、2宽18．6m、高35m，拆除面积5836．23m；影剧院为四层钢筋混凝土大框架结构，结构复杂，最底层为地下室，原来的化妆室已改建
2成招待所，该爆体长54m、宽48．2m、高20．7m，拆除面积9215 m；联系体为两层钢筋混凝土框架结构，长68．3m、宽13．6m、高12m，22拆除面积2930 m；附属建筑物为一层砖混结构，拆除面积2300 m。综合楼与联系体的连接处是电梯间，两者之间虽有隔缝，但从电梯间伸出两根梁嵌入联系体。
该建筑群东面距遵义路60．3m，东北面73m处为朝阳桥；南面距新桥建筑装饰材料市场(待拆)15m；西面距贵阳一中的变压器20m，距学生宿舍27m，北面紧邻遵义路至贵阳一中的大道，22m处为南明河。联系体的东面2m处有一条由西至北的ф500mm自来水管；影剧院的北面3m处有一条由东至西的ф4OOmm自来水管。周围环境见图1。
影剧院周围地下需保护的管网多，特别是联系体东侧2m有埋深0．6m、ф50mm的自来水管，要求爆破不得影响相邻的贵阳一中的正常教学，北侧3m有埋深0．6m、ф40mm的自来水管，要求爆破不能对其造成任何损害。爆破设计方案
该工程时间紧，清渣时间仅限10天(包括基础)，根据以往的拆除爆破经验，如建筑物倒塌后解体不充分，则爆堆较高，影响机械清渣作业，而且在二次改炮时，由于清运机械设备和回收钢筋的人员多，离爆点又较近，将大大增加不安全因素。因此，本爆破设计应确保建筑物倒塌后充分解体。据此，拟对联系体实行单向二层折叠；综合楼一、二层单向折叠、三～八层柱结点处布3～4个孔；影剧院采用层层布孔，各楼、各层、各梁上布上几组孔，每组4个。为实现设计意图，对联系体和综合楼采用承重立柱的不同破坏高度与不同的毫秒延时相结合的方法来形成倾覆力矩，而对影剧院采用前后排不同的孔内延时来达到设计目的。2.1 爆破方案
根据工程周围环境和对该建筑群结构特点的分析，拟选取以下方案：联系体向东面倒塌，综合楼向南面倒塌；影剧院原地坍塌，但同时又要有向东面倒塌的趋势。其理论依据是：
(1)控制爆破拆除楼房的原理是充分破坏建筑物的主要承重结构件，如承重墙、柱、梁等，尤其是一层要充分形成缺口，使建筑物的整体稳定遭到破坏，因而能依靠自重，按预定方向倒塌或原地坍塌。
(2)对主要承重墙和立柱，不仅要炸到一定高度和宽度，方能使立柱在上部荷载作用下失稳，从而为建筑物的整体失稳创造条件。
(3)对于钢筋混凝土框架结构，为了确保其充分解体，除需要使建筑物失稳的爆破缺口外，还需使梁柱受力结点解体产生塑性铰点而弯曲破坏。2.2 爆破参数
2.2.1 缺口高度
依据爆破理论和力学原理，承重柱的偏心失稳是楼房倒塌的关键。结合类似工程的施工经验以及设计意图，最后选取的缺口高度见表1。
每层柱两边的隔墙事先由人工拆除，其高度为该点柱的炸高，未拆除的隔墙(只限一、二楼)布三排孔，底排孔距层面0．5m。
2.2.2孔径、孔距、排距与钻孔深度
孔径取ф42mm；根据公式a=(1．2～1．5)W，并结合工程实际，对柱、墙(墙厚=24cm，W=12cm)、梁(800mm×300mm)取孔距a=30cm；对柱、墙取钻孔深度L为35cm，梁取钻孔深度L为60cm。2.2.3 炸药单耗与单孔装药量
(1)经理论计算，并结合试爆，炸药单耗确定如下：
33对于柱，地下室和1层各取1000g／m；2层取800g／m；3～83层均取400g／m。
33对于墙和梁，分别取1100g／m和1250g／m(2)按公式Q=qabs计算，并结合工程情况，确定单孔装药量为： 对于柱，地下室和1层各取65g；2层取60g；3～8层均取30g。对于墙和梁，分别取20g和80g。
对梁分三层装药，Q上：Q中：Q下=30g：20g：30g，所有墙、柱按梅花布孔，梁沿几何中心线布孔。
整个工程共布孔31001个，使用非电毫秒延期导爆管雷管42328发(含预处理)，耗乳化炸药785．7kg。2.3 起爆顺序与网路连接
对于联系体与综合楼，前排(指沿倒塌方向)用11段，后排用14段；对于影剧院，为使其有向东面倒塌的趋势，前排和两侧柱用8段，后排用14段，各楼传爆方向见图1。网路连接遵循孔内高段别、孔外低段别的原则，所有连接管均用3段毫秒延时导爆管雷管，每层以及层间采用交叉复式连接、上层连到下层，最后从各自一楼起爆点引出4根1段导爆管雷管在建筑群内空旷处簇联，用两发电雷管击发起爆。本次爆破设计网路连接特点是：
(1)综合楼与联系体的连接处是电梯间，两者之间虽有隔离缝，但从电梯间伸出两根梁楔入联系体，要在该处把梁切断很困难，因此综合楼的电梯间以及联系体的该处以原地坍塌方式布孔，并确保从综合楼的起爆点延时至该点的时间与从联系体的起爆点延时至该区域的时间相等，设计延时为800ms。
(2)影剧院是大框架，从中间设爆破网路不实际，只有分两路从两侧走，但必须确保从起爆点分两路延时至最后起爆点的时间相等，设计延时为1500ms。爆破安全 3.1 安全防护
(1)对所有布孔立柱均采用3层胶帘网加一层棕垫绑扎防护。(2)对所有一楼外柱底部均用沙袋围住，堆高1．5m。(3)对所有外墙爆点均用胶帘网悬挂式防护，各胶帘网用铁丝连接成片。
(4)对影剧院靠近南明河一侧，由于该侧药量较集中，河对岸皆为砖混瓦房，为防万一，对该侧一、二层用沙袋垒成屏风状，堆高为该层层高。
(5)对地下自来水管道，在其上面垫沙袋防护，沙袋堆砌体宽1．5m，高1．2m，再在沙袋上放两层旧轮胎。3.2 质点垂直振动速度
影剧院原化妆室的外侧与贵阳一中平房的最小距离为27m，该距离即为爆点至保护物的最短距离，据此计算质点振速。其公式为：
式中，v为测点振动速度，cm／s；R为爆点至测点距离，m；Q为炸药量，kg；K、α分别为与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，结合工程邻近区域的地质、地形条件，经类比，取α=1．8，K=200。计算得出一次起爆装药量1．8kg；28m处的质点振动速度为0．706cm／s，此值小于国家规定标准5cm／s，可见爆破对周围建筑物不会造成危害。由于拆除爆破不同于岩石爆破，其临空面一般都在两个以上，且最小抵抗线较小，因此地震波衰减快，实际值比上述计算值还要小。爆破效果
本次爆破于1999年1月17日上午10时起爆。只听一声闷响，建筑物在尘灰的笼罩中徐徐倒塌。倒塌方向与设计完全一致，渣堆情况与破碎效果令人满意，爆高为3．2m左右，毫秒延时爆破效果明显，无飞石，对附近的清运设备、人员以及毗邻的贵阳一中学生宿舍等均未造成任何危害，所有导爆管雷管和药包全部准爆，完全达到了工程预期目的和效果。
广州石化总厂造粒塔爆破拆除工程
完成时间：2004年3月
工程地点：广州市黄埔区广州石化分公司厂区 完成单位：广东中人爆破工程有限公司
项目主持人及参加人员：蔡伟、化一栋、贾云峰、聂永祥、赵全顺、张兴东、崔公文 工程概况 1.1 周围环境
根据广州石油化工总厂技术改造的需要，拟对原化肥厂的造粒塔及与其配套的梯子间和设备装置楼实施爆破拆除。待拆建筑位于石化总厂大院内，西侧45m为制氢车间，东侧200m为待人工拆除的低矮生产车间，南北两侧约100m内为待拆的低矮建筑群。梯子间东侧和造粒塔相距1.5m，西侧和设备装置楼相距2m。1.2 结构特点
(1)造粒塔。造粒塔为圆形筒仓，总高68.33m，内径ф20m，钢筋混凝土剪力墙体，内外双层钢筋，混凝土标号为250号。10.5m以下段壁厚为350mm；10.5m以上段壁厚为200mm。简体混凝土体积为3971.6m。筒内在地面上3m和6m处有混凝土框架平台，混凝土体积33约151.33m。造粒塔待拆混凝土总体积为1122.93m。
(2)梯子间。梯子问为矩形断面直筒，占地面积为8.2m×22.7m=22.14m，筒高75.4m，剪力墙体，壁厚200mm。混凝土体积为3351.65m。
梯子间内间隔成电梯间和行人楼梯间。
(3)设备装置楼。为“L”形框架结构，北侧一跨高47m，南侧的四跨高19m，柱体断面为160cm×120cm，130cm×80cm和70cm×70cm
2三种。计算得总建筑面积为2083.2m。2 爆破设计方案 2.1 总体方案
根据待拆构筑物的周围环境和结构情况，拟对三座建筑采用毫秒延时定向控制爆破方法拆除。设计爆破造粒塔向正东倒塌，梯子间和设备装置楼向正南倒塌。2.2 设计的原则和要点
(1)选择合理的倒向，设计合理的爆破缺口；
(2)对非承重结构进行预拆除，对造粒塔爆破缺口进行可靠的预处理；
(3)严格控制总装药量，尽可能减少一次齐爆药量；(4)合理设计延时分段，选择可靠的起爆网路；(5)对附近的设备和地下管网进行振动监测。2.3 预处理工作
(1)造粒塔。首先在爆破缺口两边开设三角形定向窗，然后在107.5标高处的窗口下开凿宽lm、高6.5m的矩形缺口，最后在爆破缺口反向保留部分的101标高处用风镐开设一条20cm宽的缝，将外层钢筋切断。
(2)梯子间。在两侧开三角形定向窗，内部的楼梯及电梯井的隔墙用人工处理两层高。倒塌方向正中开凿一个高2m、宽1m的洞口。
(3)设备装置楼。将1～3层的所有非承重墙体人工预处理埋掉。l～2层所有钢结构构件预先拆除。2.4 爆破缺口高度的确定
(1)造粒塔。外径达20.7m，为了保证爆破缺口上下边闭合时塔体的重心偏移出简体的外沿，计算得缺口高6.5m。为确保其可靠，取缺口高为7m。
(2)梯子间。依据重心偏移原则，算得炸高为0.9m。考虑到梯子间的矩形剪力墙的特点，实际爆高取2m。
(3)设备装置楼。南侧三层部分的炸高为两层；北侧47m高的部分，炸高为三层；立柱炸高，一层为2.5m，二层为1.8m，三层为1.2m。2.5 爆破参数设计
依据本公司多年的类似工程经验，炸药单耗选择：
3(1)造粒塔和梯子间，q=2.5kg／m。
33(2)设备装置楼，一层q1=1.5kg／m；二层q2=1.2kg／m；三层3q3=1.0kg／m。主要钻爆参数见表1。
2.6 起爆网路
2.6.1 网路选择
为保证起爆网路的可靠性，选用非电复式起爆网路。2.6.2延时分段设计
(1)造粒塔。孔内用HS2，孔外用MS3、MS6。(2)梯子间。孔内用HS5，孔外用MS3、MS4。
(3)设备装置楼。孔内用HS2、HS3、HS4、HS5、HS6，孔外用MS2。延时分段设计见表2。
2.7 爆破安全设计
2.7.1爆区安全环境评估
由于爆破体位于石化厂区内，安全要求相对较高。从爆破体所处的周围环境来看，除了散装仓库上方的管网对爆破飞石要求较高外，其他可拆除物只要精心设计，精心施工，重点防护，即可将爆破振动的危害控制在最低限度，因此本次大规模的拆除爆破能够保证周围的生产车间和地下管网的安全。
2.7.2爆破安全距离计算 爆破振动控制计算：
式中v——建筑物允许的地面质点振速，cm／s(爆破安全规程规定值为v=2cm／s)；
K′——地震波强度修正系数，一般为O.3～0.5；
K、α——与地质条件和地震波衰减有关的系数，一般取K=150，α=1.5；
R——群药包几何中心到被保护建筑物几何中心的距离，m； Q——允许一次最大起爆药量，kg，Q齐取31.4kg。在校核中，取R=45，K′=0.3，则
可确保制氢车间和各种管线的安全。2.7.3爆破飞石和冲击波验算
2(1)爆破飞石验算：S=v/g 式中S——飞石距离，m；
V——碎渣初始速度，取20m／s；
2G——重力加速度，10m／s。计算得：S=40m。(2)爆破冲击波验算：
式中RK——爆破冲击波安全距离，m；
Q齐——最大一次起爆药量，Q齐=18kg。计算得：RK=65.5m。
所以，选择倒塌方向警戒范围为200m，侧后方150m是安全可靠的。
2.7.4防护措施
对爆破产生的危害，采用竹笆、草袋、铁丝网、安全网、彩条布和砂袋等进行防护，具体措施是：
(1)覆盖性防护，对于爆破部位用草袋多层包扎，有的部位可视情况外加一层铁丝网。
(2)近体防护，对造粒塔和梯子间外侧另挂一层竹笆。
(3)保护性防护，设备装置楼西侧2m处可搭设一道竹竿栏栅，高度超过爆裂口约1.5m，挂安全网或彩条布。
篇3：二氧化碳爆破在掘进工作面的应用
1 马峪煤矿东区回风巷的基本情况
东区回风巷均布置在10#煤层中, 标高1030~1040m。巷道北面距东回风巷25米, 东面为F2大断层, 东面为巷道施工方向。此巷道为东区81027综采工作面的主要回风通道。东区回风巷设计长度为322m, 向东延10#煤层地板施工, 坡度沿10#煤层底板施工, 方位角为90°。掘进工程量2512m3。东区回风巷服务年限为2年。东区回风巷设计断面形状尺寸如下:矩形断面:掘进断面7.8m2, 宽3.0米, 高2.6米。
本煤层瓦斯等级鉴定为绝对涌出量1.89m3/min, 相对涌出量小于2.61m3/t, 煤层自燃发火倾向等级II类, 煤尘具有爆炸危险性, 煤层顶底板情况可见表1。
2 二氧化碳爆破器的技术简介
二氧化碳气体爆破成套装置是一种新型矿用低温爆破器材, 该装置采用特殊化学工艺, 实现爆破过程中无明火, 从源头上切断了爆破作业事故的发生, 能够完全避免因爆破作业产生高温而引发的事故。二氧化碳炮是一种无火花、威力大、不扬尘、安全高效的空气炮[2]。
该项技术早自20世纪50年代开始被重视和开发, 人们探索替代炸药爆破并适用于井下生产的安全爆破技术。高压气体膨胀爆破技术应运而生。目前该项技术已推广至岩石、混凝土和其它物质的快速安全爆破, 被广泛采用于钢铁和水泥行业。如当旋转窑、料仓或管道出现堵塞时, 进行爆破排堵, 由于CO2爆破器的自身安全爆破特性, 其在煤矿的生产中有广泛的应用。
2.1 结构设计
CO2爆破器主要由主体腔、化学热反应装置、充排气电极阀、泄能阀、定压泄能片、止飞机构、密封垫、切割圈等组成, 其结构示意图1所示。
2.2 工作原理
将一定质量液态二氧化碳充入爆破器主管。使用时, 爆破器置于钻孔内, 将引炮线连接到放炮装置上通过电激励爆破器内的启动器使化学热反应器迅速放热给液态二氧化碳, 使其快速气化, 二氧化碳气体体积增加到原体积的600倍, 管内压力最高可剧增至270MPa[3]。当瞬间膨胀压力达到定压泄能片的屈服压力时, 泄能片破断, 高压气体作用到钻孔壁, 使周围材料破断, 整个过程在1秒内完成。定压泄能片的厚度可选择 (根据爆破压力来选定) , 以适应不同的爆破条件, 因此, 爆破是可控的。
2.3 CO2爆破器的爆破特性
(1) CO2气体本身没有爆炸性, 具有抑制爆炸和燃烧的作用。
(2) 在31℃温度以下、7.2MPa压力时CO2以液态存在。31.0kgCO60.0
(3) 1.0kg液态CO2吸收60.0千焦的热量才能气化。
(4) 当温度超过31℃时, 无论压力多大, 液态CO2将在40毫秒内气化。
(5) CO2爆破器内部安装发热装置, 热反应过程在完全密闭且充满液态的CO2的主体内腔中进行, 震动和撞击均无法激活发热装置, 因此该设备的充装、运输、正常存放和安装使用有较高的安全性。
(6) 煤体对CO2的吸附远高于对瓦斯的吸附性, 使得爆破后的CO2能够滞留, 且驱替大量煤体吸附的瓦斯。
3 二氧化碳爆破方案与实施
3.1 炮眼布置
巷道为宽度3.2m、高度2.8m的矩形巷道, 本次爆破试验目的为验证二氧化碳灭火器在巷道掘进中是否可以应用, 不要求它的成巷效果, 由于现场条件的限制, 本次爆破只可携带7根爆破管, 所以炮眼设计为7个爆破眼, 爆破孔的深度与爆破管长度相同, 炮眼角度与巷道横截面垂直。
3.2 爆破器材
本次爆破所选爆破器材如图3所示。
(1) 管径:52 mm;长度:108 mm;爆破压力:300 MPa
(2) 管径:52 mm;长度:150 mm;爆破压力:300 MPa
本次爆破共选用7根爆破管, 其中4根长度为108mm, 3根长度为150mm。
3.3 实施过程
3.3.1 组装充气设备
将充气设备的零部件组装成整套设备, 然后进行设备的调试, 确保可以可靠的将液态CO2安全的充入爆破管。
3.3.2 充装CO2
组装好爆破管, 按照操作规程将液态CO2充入爆破管中, 充装前后分别对管体称重, 计算管中CO2质量, 达到标准后将管体两端分别浸入水中并观察是否有漏气现象, 确定没有漏气后用欧姆表测试导电两级电阻。
爆破管充装前后质量对比如表2所示。
3.3.3 将爆破管送入钻孔
将爆破管运至井下工作面, 将爆破管平稳的送入孔中。
3.3.4 爆破管的固定
用铅丝将爆破管的端头与巷道两帮的锚杆相连, 防止爆破时由于气体的反作用使管体飞出。
3.3.5 连接炮线
采用并联的方式将各爆破管的正极与正极相连、负极与负极相连, 最后将两级与起爆器两级相连
3.3.6 放炮
按《煤矿安全规程》[4]标准实施放炮安全措施, 确认安全后, 进行放炮。
4 爆破效果分析
煤矿巷道掘进中的爆破效果, 主要指标为炮眼的利用率、破碎块度是否均匀、是否有超挖与欠挖情况等。本次爆破试验为爆破掘进巷道的初期研究, 不考虑一次成巷的问题, 只需考虑二氧化碳灭火器掘进巷道能否将岩层爆破下来, 所以我们用炮眼利用率、爆破出原岩的体积等综合因素来衡量爆破效果。
(1) 效果较好, 爆破深度1m左右
(2) 爆破效果与岩层的硬度以及裂隙发育程度有关。
(3) 固定用铅丝被截断, 7根爆破管均被抛出十多米, 起到止飞作用但未完全防止管体的飞出。
(4) 抛岩距离控制在0~5m内。
(5) 爆破范围上方有部分塌陷, 塌陷范围在1m内。
(6) 爆破岩层抛出深度不一, 这与打眼深度不一以及与炮眼距离远近有关, 距离炮眼越近, 爆破深度越大。
(7) 爆破后, 工作面没有火药味, 二氧化碳与瓦斯含量无明显升高粉尘较小很快便消散。
(8) 爆破的效果与管体飞出而导致的能量从爆破孔中外泄有关。
摘要：目前掘进工作面的掘进方式发展方向主要是综合机械化掘进, 但在一些条件特殊的掘进面, 仍需要通过放炮的方式来进行巷道的掘进。在大同煤矿集团临汾宏大锦程煤业有限公司的马峪煤矿东区回风巷道, 应用二氧化碳爆破器取代矿用炸药进行巷道的爆破掘进, 取得较好的效果。
关键词：二氧化碳爆破掘进施工矿井安全
参考文献
[1]徐颖.高压气体爆破采煤技术的发展及其在我国的应用[J].爆破, 1998, 15 (1) :67-69.
[2]朱拴成等.二氧化碳炮处理综采工作面巷道三角区悬顶[J].煤矿安全, 2013, 44 (8) :144-146.
[3]聂政.二氧化碳炮爆破在煤矿的应用[J].煤炭技术, 2007, 26 (8) .
篇4：二氧化碳爆破方案
关键词：催化剂装填 活性 机械强度 延长 使用寿命
当今化工行业中，一氧化碳变换是一个必不可少的环节，一氧化碳变换技术的发展是取决于变换催化剂性能。变换催化剂的性能及热回收方式决定了变换工艺的流程配置及工艺先进性。根据目前大中型甲醇装置的变换工艺在整个净化工艺中的配置情况来看，变换使用的催化剂和热回收方式是关键。
催化剂的装填在整个变换系统中起着非常重要的作用，催化剂错误的装填在开车、导气、加减负荷时，容易使催化剂活性和机械强度受到影响，甚至损坏催化剂使之报废。在这些过程中，应掌握催化剂装填的方案来进行合理的装填操作，即有效的保护催化剂，又可以延长催化剂的使用寿命。
一、装填前的准备工作
1. 必须认真检查反应器，保持清洁干净，内件的牢固情况，并确认内部敷设的金属钢丝网完好及热电偶保护管完好；
2. 催化剂装填前应确保反应器的前、后系统彻底吹扫干净，反应器与系统完全隔离；
3. 临时工棚已搭好，选择天气要好，不能在阴雨天气进行触媒装填，防止催化剂泡水造成粉化。搭好平台在催化剂填料口安装好填料漏斗；
4. 对使用的瓷球、催化剂应提前检查好数量，规格及型号，认真核对反应器的格栅、金属丝网的规格、数量材质确认无误；
5. 各种运输及起吊都已到位、各种防护器具及临时供风设备准备就绪；
6. 催化剂装填记录表格准备就绪；
7. 装填操作人员已熟知装填方案并经安全培训合格；
8. 辅助装填操作人员已熟知装填方案并分工明确；
二、催化剂的装填
1.耐火球的装填：
1.1计算好下封头耐火球装填体积，打开支撑结构人孔，进入下封头，划出瓷球的装填高度，用粉笔做上标记。用帆布袋接在装催化剂漏斗下面，炉内人员拉住布袋口避免瓷球直接落到下面损坏；
1.2将筛选好的Ф25的耐火球用吊车吊至装填漏斗，通过布袋送入反应器下封头中，将瓷球装至预定高度，然后用木耙扒平，炉内操作人员应保证耐火球自由下落高度小于0.5米；
1.3用同样方法填装一层Ф12耐火球，高度达到标准，扒平；
1.4用同样方法填装一层Ф8耐火球，高度达到标准，扒平；
1.5将催化剂卸出管内分别装填同样高度的三种规格耐火球；
1.6将瓷球铺平，确认达到所规定的高度；
1.7将预制好的两层金属丝网正确的铺在瓷球上，留出催化剂卸出管口，且丝网与反应器内壁搭接长度不小于150mm。决不允许耐火球高出下管板而进入触媒管内，造成各管间阻力不等，装入的耐火球总体积应与下封头空间体积相当。
2.触媒的装填：
2.1将触媒运至现场，准备好筛子和帆布，将筛好的触媒装入上料料斗，将两放置热电偶的触媒管封闭好，待触媒管装填完毕最后装填。
2.2以瓷球面为基准，按30cm间隔事先用彩色笔标记处催化剂各层的装填高度线。
2.3将催化剂装入吊斗，用吊车吊到装填口，由路口工作人员将催化剂溜放到事先安装在路口的漏斗中，经溜槽进入帆布袋到达炉内；
2.4炉内作业人员拉住布袋出口，将催化剂沿反应器圆周均匀散开；
2.5每装填30cm催化剂后，应立即停止装填，将催化剂表面推平再继续装填，测量并记录下每层催化剂的装填高度及数量；
2.6待触媒管内装填完毕后，在反应器四周划出700mm高度标记，将触媒全部平铺在上管板上，装完后人踩在木板用木板梳平上平面，使之平整，计算出装填的触媒重量。
2.7在触媒表面上铺上两层预制好的不锈钢丝网，并确保丝网与容器内壁搭接不小于150mm，在催化剂上部装Ф25瓷球，高度达到设计，扒平；
2.8将拼装核对后的格栅分批次送入反应器中，安装好后每相邻两块栅板之间用Ф2~3mm的不锈钢丝捆扎固定，防止其移动错位。
2.9检查反应器内有无留下工具和其他物品后，人员撤离通知各相关管理、技术人员检查确认后，封好上封头，及催化剂装填口，由反应器上部接通氮气；
2.10利用氮气有上至下吹除触媒粉尘，从反应器出口处排放，合格后通知钳工上反应器顶部催化剂加入口人孔，连接出口管线短管，反应器用氮气保压，清理现场触媒及物品装填完毕。
三、装填时的注意事项与消减措施
1.设备内部作业前一定要进行气体分析，气体分析应两小时进行一次，保障反应器内工作人员的通风流畅，并办理进入《受限空间作业许可证》，确认安全后方可进入设备内部作业。
2.装填作业人员进入反应器内要保证装填过程中的安全，取下随身物品，如钥匙、手表、钢笔、手机、硬币等，穿专用工作服，戴安全帽、防尘口罩。高空作业（2m以上），必须办理高空作业票，并配戴安全带。
3.作业监护人员应严守岗位，密切注视器内作业人员的动态，若需离开，必须经过相关管理人员批准并派人接替，参加装填人员必须注意相互沟通、联系，保证装填过程安全。
4.绝对不可使催化剂、瓷球从0.6m以上高度坠落。
5.装填操作人员在反应器内工作时，不能直接踩在催化剂上，要在催化剂上铺上木板防止破坏催化剂，作业完成后，必须把使用过的木板拿出反应器外。
6.装填作业，如果遇到下雨、下雪要立即停止作业，临时封闭催化剂填装口，保护催化剂不被淋湿。
7.在热电偶套管周围充填时，注意不要造成架空。
8.做好装填记录，包括无聊的规格、型号和材质，装填的数量、高度、装填时间等数据，保障更换催化剂时有据可查。
9. 在装填之前，通常没必要对催化剂进行过筛，但是在运输及装卸过程中，由于不正确的作业可能是催化剂损坏，应对催化劑进行抽检，若发现磨损或破碎则应过筛。
通过合理的装填变换催化剂，可以有效的保护催化剂的活性和机械性能在开停车等一系列操作中受到最小的影响，并延长了催化剂的使用寿命，降低生产成本，提高生产稳定连续运行周期。
参考文献：
[1]Co-Mo 系催化剂的性能》
[2]《耐硫变换催化剂的选择》
篇5：爆破施工方案
一、工程概况
二、编制依据
三、环境概况
四、基坑及支撑概况
五、本工程的拆除要求
六、准备工作
七、安全措施
八、爆破拆除专项施工组织设计资质及操作人员上岗证
九、附件
上海爆破技术工程联合有限公司资质及操作人员上岗证
二、编制依据
1、上海建筑设计研究院有限公司设计的虹口区82#地块建设项目施工图。
2、华东建筑设计研究院有限公司设计的虹口区82#地块(北块)基坑围护施工图。
3、业主提供的现场勘察资料、周边环境及对拆除工程的要求。
4、《建筑物、构筑物拆除技术规程》DBJ08-70-985、市建委、公安局发布的《施工现场防火规定(试行)》
6、中华人民共和国《爆破安全规程》、《民用爆破管理条例》
7、《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-20018、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ130-20019、国家其它有关技术和施工验收规范及条例
三、环境概况
本基坑支撑拆除工程位于上海市中心区及近临四川北路主要交通干道，周边环境较复杂，基坑北邻虬江支路，东邻四川北路，西靠中州路，南近武进路，基坑北侧外为一幢28层住宅和虹口商场，西北角邻近二幢6层住宅，其中一幢6层住宅与围护体距离仅为7.85M，故安全、合理地爆破拆除基坑支撑，尽量减少周边的环境及管线影响是至关重要的。
四、基坑及支撑概况
本工程基坑面积(北区)约为6400M2，周长约为372M，基坑围护采用钻孔灌注桩作为围护体，结合基坑内布置二道钢筋混凝土支撑，支撑中心标高为绝对标高-1.65M、-6.35M，支撑砼标号为C30，其中第一道支撑的对撑上布置2座施工栈桥，栈桥宽8.1M，栈桥面厚20CM，其它支撑和围檩尺寸详见施工图。
五、本工程的拆除要求
1、本工程钢筋混凝土支撑和围檩共有二道，根据业主今后施工总体施工要求并结合现场实际施工情况，该二道支撑和及栈桥均全部爆破拆除，其中薄壁结构的栈桥采用爆破加机械拆除相结合方法，钢筋混凝土支撑和围檩采用爆破拆除方法。爆破时将根据施工实际情
况，结合设计要求采用分段延时爆破方法，控制每段齐爆药量，使爆破引起的震动对周围建筑物和管线的影响控制在国家安全允许范围以内。原则上每次爆破拆除砼方量不500超过M3，整个支撑和围檩拆除后的混凝土碎渣将全面清理外运。
六、准备工作
1、由于本工程地处市中心，周边环境较复杂，爆破拆除的安全和合理是关键，为此我公司特邀请长期合作单位：上海爆破技术工程联合有限公司对施工现场、周边环境进行了认真踏看，并认真编制了爆破拆除工程专项施工组织设计。
2、根据爆破拆除工程施工组织设计，在支撑和围檩砼浇捣同时预埋特制的纸管进行预留孔作为今后爆破用的爆眼。
3、根据现场实际情况和爆破工作面，准备一定数量的钢脚手管、竹笆板、围网等材料用于爆破拆除时搭设防护架、防护棚。
4、项目部成立专人小组，协助爆破公司负责爆破方案上报市公安局审批及周边环境、居民协调工作。
5、爆破前召集爆破专家召开认证会，并邀请业主和监理及有关方面人员参加，将专家意见和业主、监理意见汇总后与爆破设计方案报市公安局审批并备案。
6、爆破前准备一定数量的灭火消防器材及警戒绳。
7、在工地合适地点建立2间危险品临时仓库，并有专人负责24小时值班。
七、安全措施
1、严格按专家认证并上报公安局备案的爆破施工方案进行爆破拆除。
2、项目部和爆破公司成立专项领导小组，全面负责和落实爆破过程中的各项安全措施。
3、爆破当天有专人负责检查和落实非爆破施工人员撤离现场和警戒隔离区的建立，并邀请交警对部分道路的临时封闭工作。
4、爆破后的作业面应及时浇水防止灰尘扩散。
5、爆破后应有爆破公司专人负责检查，如发现个别哑炮应及时处理。
6、其它安全措施详见专项施工方案。
八、专项爆破拆除施工方案
篇6：爆破施工方案
地基爆破工程
松动性控制爆破方案
设 计 人：
审 核 人：