微差挤压爆破技术在路堑开挖中的应用(1).pdf

第 “ 卷第 期 年 月 爆破 “4-*. 8/9 “ -9 -，6A; B;C’-D E-9F-;;GF-9 H,G;- ’I G;BBF’- TBJF-9 PB F;D，-D ;O’BFM; ;DD;CJFM;-;BB FB AF9A CAF;M;D 6A; G’9G ’JF’-，G;J;GB，J;CA-’’9FC ;B,G;B -D -BFB ’I JA; ;-9F-;;GF-9 TBJF-9 G; F-JG’D,C;D A4B C/853;OCMJF’- ’I I,J JG’,9A；C’G;BBF’- TBJF-9；D;;A’; F;B;C’-D TBJF-9 工程概况 京福高速公路徐州贾汪区 U V / W U V 0/ 合同段， 原地貌为东坡陡、 西坡缓， 基岩为石 灰质岩石。岩体构造走向大致与高速公路平行， 层 面倾角为 4XW X， 右侧倾向路中， 不利于公路边坡 稳定。 该路段长 ， 需爆破开挖的工程方量共约 / 万 5， 设计路堑底宽 5/ 公路中心最大挖深 / ， 一般挖深 W 0 。 本工程爆区边缘离最近民房约 0 ， 周围基 本为荒山和农田。爆区周边环境尚好， 对爆破地震 收稿日期 . . 5 作者简介 曹茂欣 （“1 . ） ， 男； 西安 交通部第二工程局东 盟公司工程师 效应和飞石无严格要求。但是， 路堑开挖工期紧， 要求 将爆破石料用作其它段路基填料， 其最大块径不得大 于 55 C。 本路堑石方开挖一次性进行大面积掘沟爆破， 既 要将爆破震动效应对边坡稳定性的影响及飞石控制在 允许的范围内； 又要确保开挖质量， 使路堑范围内的岩 体充分破碎， 爆渣符合要求； 而且基底不留岩坎、 便于 清理。 爆破方案 本路段工程的石方开挖属于深路堑掘沟爆破， 岩 石属于中硬岩， 工程方量大而集中， 工期紧， 虽然施工 技术难度不大， 但是严格控制工期和爆破块度、 提高爆 破开挖强度是本工程的关键。经对几种方案的分析和 比较， 为确保工期和爆渣块度要求， 确定采用 “大区多 万方数据 排深孔微差挤压控制爆破拉槽、 浅眼光面爆破修坡” 的 路堑开挖施工方案。该方案具体内容为 每一次沿高 速公路纵向 ““ 长的距离在设计路基 的原 山坡范围内钻凿出几十排深炮孔后装药， 进行一次性 的微差挤压爆破； 然后利用大型挖掘机械， 自上而下分 层出渣； 出渣的同时按公路设计要求的边坡坡度， 利用 轻型凿眼机进行小孔径浅眼光面爆破， 修整公路边坡。 为避免超大区域多排孔爆破挤死现象， 本工程设计改 良了普通挤压爆破工艺 采用沿路堑横向每隔 “ 排普 通炮孔， 插入 ’ 排加密加强炮孔的方法， 以这 ’ 排加密 炮孔加强装药强力爆破， 增强对前方已爆爆渣的推动 和松动作用， 增大其松散系数， 为其后续各排炮孔的挤 压爆破创造有利条件； 同时， 对每排炮孔采用由爆区两 端部向中央顺序对称起爆方式， 减小爆堆的集中度， 增 加爆渣的松散度。 爆破参数设计 普通主爆深孔参数 开挖爆破中主爆炮孔采用全液压英格索兰钻机钻 凿， 深孔参数为 炮孔直径 ； 炮孔深度为从自然 基岩顶表面到设计路基水平面再加超深 *“ “ ,； 炮 孔间距 -“ ； 炮孔排距 “ - ’* 。炮孔倾角按 *. 控制， 呈梅花形布置。 深孔装药结构为 孔口以下 / 至孔底采取散装 粉药连续耦合装药； 孔口下部 / 即装药段顶部处安 装起爆药包， 起爆药包采用 ’ 发同段雷管加强起爆； 起 爆药包上面孔段采取不耦合装药， 装以0“ 的卷状 药包； 孔口堵塞段长度不小于 “ 。 ’加密加强排炮孔参数 每间隔 “ 排普通主爆深孔， 布置 ’ 排加强深孔。 孔径仍为 ， 孔距为 ’“ ， 排距为 ’* ， 炮孔 超深为 ““ *“ ,， 装药结构类似于主爆深孔， 但孔 装药量稍有增加。 浅眼崩落爆破 大区多排深孔微差挤压爆破后， 为了给公路边坡 修整的光面爆破创造良好条件， 随着爆渣的清运， 在边 坡邻近进行浅眼崩落爆破， 并最终确保至设计边坡处 有合适的光爆层厚度 “’ 。浅眼崩落爆破采用 手持式轻型凿岩机凿眼， 其参数为 炮眼直径为 “ ， 炮眼深度为 ’ ， 炮眼间距为 “ ’“ ， 炮 眼排距为 “ ’ ， 单位炸药消耗量为 “’* ““ 123 ， 孔装药量根据体积公式确定。 边坡光面爆破 为确保高速公路最终边坡的稳定性和平整美观， 本路段开挖路堑的岩石边坡全部采用浅眼光面爆破成 形和修整。 本边坡处浅眼光面爆破的光爆孔采用轻型凿岩机 钻凿， 光爆孔严格沿设计的边坡自然走向布置， 炮孔相 互平行并位于设计边坡轮廓面上。光爆孔参数为 孔 径为 “ ， 孔距为 “/ “ ， 光面层厚 “ ’ ， 孔深 ， 线装药密度 *“’““ 23 。光爆孔全 部采用导爆索串珠装药结构， 最后用同段毫秒雷管进 行齐发爆破。 起爆技术 本路段路堑石方开挖爆破中的大区多排深孔微差 挤压爆破、 浅眼崩落爆破和边坡光面爆破分别进行起 爆。 其中， 大区多排深孔微差挤压爆破一次起爆的雷 管和炮孔数目多达数千， 为确保准爆无误、 延期准爆和 爆破效果， 采用了非电导爆管复式起爆网路起爆技术。 其起爆网路具体为 每个深孔内均放置 ’ 发高段位毫 秒雷管； 沿公路纵向将炮孔分排， 利用四通管将每排深 孔的起爆雷管导爆管分别并联成 ’ 道传爆线路； 再在 相邻炮排间用间隔时差为 0* 4 或 “ 4 的’ 发同段 非电毫秒雷管， 经四通管联接； 几十排深孔并 5 并 5 并 联， 组成非电毫秒微差起爆网路， 最后由电雷管引爆。 本路堑开挖爆破的起爆网路， 从孔内起爆体到每 排孔间、 到相邻炮孔排间的传爆管线均为双路。 *爆破效果 本工程一次起爆炮孔数达 “ 个， 总药量达 ** 6， 爆破时 ““ 处稍有振感， 爆区邻近民宅丝毫 无损； 爆渣堆向路段两端明显推移、 翻动， 爆渣块度适 中， 达到设计的填料尺寸要求； 爆后底板平整， 没有发 现岩坎； 爆区边缘基本完整， 经光面爆破修整， 路堑边 坡平整度好， 半孔率达 “7 以上。 本工程实践说明， 大区域多排深孔挤压爆破技术 因地制宜、 合理应用， 完全可以在高速公路路堑石方开 挖工程中获得良好效果。 参考文献 ［］ 陈燕山 8 京珠高速公路大悟南段路基石方爆破设计与施 工 ［9］ 8 爆破， ’““ （） /58 ［’］ 赵根 8 开州大道路槽深孔控制爆破 ［9］ 8 爆破， ’“““ （增 刊） 005’8 ［］ 胡勤 8 基础原槽开挖爆破设计与施工 ［9］ 8 爆破， ’“““ （） *5*08 ［］ 陈信鸿 8 深孔压渣微差松动控制爆破技术及应用 ［9］ 8 爆 破， ’“““ （增刊） 58 ’爆破’““’ 年 / 月 万方数据