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石方路基爆破施工的探讨

摘要 石方路基爆破施工难度大,危险系数高,本文对其进行了详细的研究,供从事相关工作的人员参考。
关键词 路基;爆破;施工
  1 施工准备工作
  1)爆破施工前,在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上,进行现场核对和施工调查,发现问题时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。
  2)根据现场悼念到的情况、核实的工程数量,按工期要求、施工难易程度和人员、设备、材料准备情况编制爆破设计,报现场监理工程师、业主及公安部门批准,并及时提出开工报告。
  3)向爆破作业影响范围所涉及的部门通报爆破施工概况,并征求相关部门的意见,确保施工顺利进行。
  4)详细调查与复查各石方爆破段空中、地面、地下构筑物类型、结构、完整程度及其距开挖界距离。
  2 石方爆破方案及要点
  1)石方的开挖爆破以保证路基宽度,保证边坡稳定为原则,精心设计、科学组织、安全施工,在石方量大且集中的地段采用潜孔钻高台阶深孔非电毫秒微差爆破,其他路段采用浅孔爆破,坡面开挖采用光面预裂爆破。
  2)为充分利用开挖方量且控制填料粒劲大不于15 cm,在暴区使用明炮二次解小粒劲方案。
  3)每次爆破后即使出渣清理,按调配方案纵向调运,用挖掘机、装载机装车运输。
  3 爆破发开方挖石方的作业程序
  施爆区管线检查—炮位设计与审批—配备专业施爆破人员—用机械或人工清除爆区覆盖层和强化岩石—钻孔—爆破器材检查与试验—炮孔检查与废渣清除—装药与安装爆器材—布置安全岗与施爆区安全员—爆孔堵塞—撤离施爆区—起爆—清除瞎炮—解除警戒—测定爆破效果。
  4 采用以下三种爆破方式进行爆破作业
  1)一般爆破,按松动爆破或减弱抛郑爆破计算孔网参数及单位耗药量。
  2)破面预裂爆破,用于本段高边坡开挖。采用弱性间隔装药结构或用低猛度、低爆速的炸药,炸药按设计线装药密度沿孔长均匀分布,起爆方式采用“V:”型起爆法,使爆堆集中,便于装运,并能削弱短炮孔夹制力,利于边坡平整,保证边坡坡率准确,坡面平顺,减少边坡沿层的破坏及扰动,减少超欠挖药爆破时对孔壁的冲击压力,在爆破气体作用下,促使铅体裂缝产生在预裂孔的连线坡面上,并顺此裂缝爆下,形成比较光滑平整的边破面,减少爆破对坡面的振动松动。
  炮孔直径d=60~100 mm,炮孔间距a=(8~12)d,不耦合系数B=2~4,线装药量Q线=0.127*(a压)0.5*(a)0.81*(d/2)1.24,式中a压为岩石极限抗压强度MPa。孔深L一般预裂孔比有一定距离。在孔口设置一个不装药填塞段,一般0.6 m~2 m,对破碎松软岩石取大值,完整坚硬岩石取小值,在孔口附近削减装药量,在炮孔底部加大装药量。预裂炮孔与主爆孔分次起爆,先起爆预裂孔后,再起爆主起爆孔,预裂炮孔超前主体炮孔起爆,超前间隔50 ms~200 ms。
  3)孤石、大块爆破:用于大块岩石解体。孤石对为临空面,视块度钻一孔或两空爆破解体,孔深保证有不小于40 cm填塞长度。装药量:Q=q弧V,其中q为弧石解体单位炸药消耗量,一般为0.1 kg/m3~0.2 kg/m3,V为孤石体积,m3。
  5 爆破施工方法
  施工前,先用推土机盘山打道至于山顶。从上至下揭出盖山土形成较大的工作面,潜孔钻机上至平台,进行钻孔作业,钻眼深度视挖深及爆破设计而定。
  路基石方主体爆破后,边坡及底部分会出现凹凸不平超欠挖,对于凸出欠挖部分,辅以手持风钻清除,孤石爆破尽量随主爆破进行,减少爆破次数。
  5.1 布孔与钻孔
  首先严格要求按照爆破设计的孔距、排距布孔和钻孔。对台阶面边沿的孔,要特别注意最小抵抗线不要过小,以防最小抵抗线方向出现飞石。钻孔时要根据设计要,确保孔位、方向、倾斜角和孔深。每孔钻完后,首先将岩石粉吹干净,然后从孔中把钻杆提升到孔口上,这时不要移动钻机,以防孔深不够时,可以继续在原孔中加深钻孔。
  5.2 装药与堵塞
  装药之前检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求,孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。如发现孔位和深度不符合设计要时,及时处理,进行补孔或透孔,对过浅或过深的炮孔,要调整装药量。严禁少打眼、多装药。孔中有水时,尽量排除干净,水排不净的装防水炸药。
  装药步骤:根据孔深量出各孔所需的导爆索;在导爆索上作出装药标志,标出孔口不装药段,正常装药段和孔底加强药段位置;按设计要求将炸药卷用细麻绳牢固绑在导爆索上;装药前仔细检查孔眼,作好堵孔、水孔的处理;孔口不装药段用药泥堵塞,堵塞时要防止砸断导爆索;全部装药完毕后,进行爆破网路的连接和起爆。
  6 爆破网络敷设与起爆
  网络敷设前检验起爆器材的质量、数量、 段别,并编号、分类,严格按设计敷设网络。网络敷设严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定,网络经检查确认完好并具有安全起爆条件时方可起爆。
  本工程爆破网络联接一律采用非电起爆系统,除引爆雷管可使用火雷管外,其他部分严禁使用火雷管,以策安全。联接时主炮孔与预裂孔可一起起爆,亦可分开起爆。一起起爆十要求光面或预裂孔与主爆之间按一定间隔时间延迟起爆,即光面孔迟于主爆破孔,预裂孔先于主爆破孔起爆。光面爆破间隔时间,采用微差爆破合理间隔时间的计算方法。预裂爆破以不会破坏主爆破孔的起爆网络路为原则,尽可能加大间隔时间。
  7 爆破安全防护措施
  1)成立爆破安全领导小组,负责进行安全技术教育,明确
  人员、分工、定岗,制订安全职责;做好周围居民的宣传教育工作,处理善后事务。
  2)认真做好每个爆破工点的实施性爆破方案严格报批,审定、检查制度。
  3)爆破工作必须有专人指挥。确定的危险区边界应有明显的标志,警戒区四周派设警戒人员,警戒区的人、畜必须撤离,施工机具妥善安置。
  4)爆破前按设计做好安全防护,信号联络、警戒标志,做到人员、材料、器具的落实。
  5)爆破器材严格管理,实施实销实报,剩余的爆破材料必须当日退库,严禁私自收藏,乱丢乱放。
  6)严格执行爆破器材运输、存放及使用规定,严格操作人员的各项标准。
  7)参加爆破作业的全体人员,经培训合格后持证上岗。
  8)凡在50 m范围内有通讯、电力线路及房屋设施的爆破地段,进行爆破体表面覆盖。
  9)在斜坡地段,特别是半挖半填地段,低处有房屋建筑及其它需要保护的构筑物,加设防护棚栏防止滚石侵入。
  10)作业人员在保管、加工、运输爆破器材过程中,严禁穿着化纤衣服:网路连线时严禁踩踏孔外串联雷管。
  11)爆破器材由专人领取,炸药与雷管严禁由一人同时搬运。
  12)已装药的炮孔必须当班爆破,装填和炮孔数量以一次爆破作业量为限。
  13)爆破时严禁烟火和明火照明,无关人员撤离现场。
  14)爆破时,点清爆炸数与装炮数量是否相符,确认炮响完并过5 min后,方准爆破人员进入爆破作业点。
  参考文献
  [1]毛鹤琴.土木工程施工[M].武汉理工大学出版社,2007.
  [2]江正荣,朱国梁.简明施工计算手册(第三版)[M].中国建工出版社,2005.

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