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广西路桥工程集团有限公司
广西柳州（鹿寨）至南宁高速公路改扩建工程№13标
二氧化碳相变致裂岩石静态爆破
专项施工方案
编 制 人：____________________
审 核 人：____________________
批 准 人：____________________
广西柳州（鹿寨）至南宁高速公路改扩建工程№13标项目经理部
编制日期：二O一六年十一月
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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目 录
第1章 编制依据 4
第2章 工程概况 5
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错误！未定义书签。
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第3章 施工计划 9
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错误！未定义书签。
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第4章 施工工艺技术 10
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错误！未定义书签。
第5章 施工安全保证措施 13
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14
14
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机械安全技术保证措施 16
安全防护用品保证措施 16
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第6章 其他保证措施 20
20
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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环境保证措施 22
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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编制依据
1.《广西壮族自治区柳州（鹿寨）至南宁高速公路改扩建工程土建施工合同文件（№13合同段）》；
2.《泉州至南宁高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程№13合同段两阶段施工图设计》；
3.《中华人民共和令[ 2025]第十八号）；
4.《泉州至南宁高速公路广西柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程标准化施工技术指南（试行）》；
5.《公路路基施工技术规范》（JTJ F10- 2026）；
6.《公路工程质量检验评定标准》（JTG F801- 2026）；
7.《公路工程施工安全技术规范》（ JTG F90- 2026）；
8.《爆破安全规程》(GB6722- 2026)；
9.《气瓶安全技术监察规程》（TSG R0006- 2026）；
、行业及当地政府有关安全、环境保护、水土保持及地产资源管理等方面的规定和要求；
11. 企业现有的施工技术能力、机械设备、施工经验、科技成果及管理水平等。
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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工程概况
本次拟采取二氧化碳致裂技术施工的K1433+510-K1433+640深路堑处，长约130m，路线走向方位角为200°，左侧最大切坡高度约30m，主要地层为强-中风化泥岩，属于岩质高边坡；该段高边坡由下而上坡率依次为1:1、1:、1:。
根据现场调查情况及地质资料，本处高边坡土石比例：Ⅲ土20%，³；Ⅳ石30%，³；Ⅴ石50%，³。按照目前施工上常见的机械破碎施工，已基本无法对坚硬的石头进行开挖，且该处高边坡山体自然坡度30-50°，沿中线处地面标高77-110之间，相对高差约33m，微地貌形态有高速公路、山坡等，临近G72高速公路横向距离仅4m，达不到民爆施工条件，故采取新型施工工艺二氧化碳致裂技术施工是目前最为迫切和最为合适的施工方法。
路堑区出露底层为泥盆系中统郁江组（D2y）泥岩、砂岩、泥质粉砂岩，属单斜构造，岩层产状为174°∠22°，节理结构面产状L1：334°∠84°、L2：232°∠80°。
第①-1层，粉质粘土，黄褐色，可塑，含少量角砾。；
第①-2层，角砾：灰褐色~褐黄色，稍密，稍湿，岩芯采取率90%，；
第②-1层，强风化粉质泥岩，黄褐色、原岩结构构造已部分破坏，岩芯多成半岩半土状，少量成碎块状，；
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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第②-3层，强风化粉质泥岩，褐黄色，泥质结构，层状构造，节理裂隙极发育，岩芯成碎块状、柱状，最大厚度6m；
第③-1层，中风化砂岩，褐黄色，砂质结构，层状构造，节理裂隙发育，敲击声脆，属较软岩，；
第③-2层，中风化粉质泥岩，青灰色，泥质结构，层状构造，节理裂隙发育，失水易干裂，属软岩，。
路堑区地表水不发育，地表水主要为大气降水形成的暂时性地表面流，主要通过大气蒸发及地表径流排泄；路堑位于山体斜坡位置，分部高程相对较高，应注意暴雨期间地表面流对边坡的冲刷破坏作用，宜采取截流、疏排措施。
路堑区勘查深度范围内地下水不发育，地下水主要为基岩裂隙水，接受大气降水垂直入渗补给，水量季节性变化明显，根据地勘观测，结合地层岩性，地形地貌与地质构造条件分析判断，路堑区地下水水量贫乏。
、断面图
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案
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施工计划
表3-1施工进度计划表
任务名称
用时
开始时间
结束时间
边坡开挖安全防护
10天
边坡开挖
150
表3-2 机械设备投入表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
1
破碎锤
卡特365
台
2
2
潜孔钻
台
2
3
挖机
神钢360
台
2
4
自卸车
20³
辆
8
5
二氧化碳灌装系统
台
1
6
高压管
个
10
表3-3 劳动力投入计划表
序号
岗位名称
数量（人）
备注
1
安全员
2
2
自卸车司机
8
3
机械操作手
6
4
爆破队伍
8
5
合计
24
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施工工艺技术
边坡防护
测量放样
清渣装运
整修岩面
二次破碎
安装高压管起爆
布点钻孔
清除表土
技术、现场准备
实验确定爆破参数
高边坡二氧化碳致裂施工采用浅孔致裂，孔径为120mm，，浅孔致裂的优点为施工灵活，破碎效果好，对控制超挖、降低破碎振动、减小破碎冲击波，都能很好的控制。二氧化碳气体以液态瓶装形式由南宁市气体站供应，通过充装泵将液态的二氧化碳充装至圆柱体容器（致裂管）内，装入安全膜、破裂片、导热棒、密封圈，拧紧合金帽既完成了致裂前的准备工作。将致裂筒和智能云致裂触发器及电源线携至致裂现场，把致裂管插入钻孔中采用砂石固定好，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，，整体岩石受几何当量冲击波向外迅猛推进，达到致裂效果。
泉南高速公路柳州（鹿寨）至南宁段改扩建工程13标 二氧化碳静态爆破专项施工方案