超高压线下石方深孔控制爆破设计与施工.pdf
第1 9 卷第l 期 2 0 0 2 年3 月 爆破 B L A S T I N G V L l I1 qN M a r2 】 二 文章编号1 0 0 1 4 8 7 x 2 0 0 2 1 0 l 一0 0 2 4 0 3 超高压线下石方深孔控制爆破设计与施工 丁帮勤 武汉安全环保研究院,湖北武汉4 3 0 0 8 1 摘要介绍了在5 0 0k v 超高压线下路堑开挖深孔控制爆破的工程实例.论述了爆破方案确定,参数设计 厦主要的安仝措施。针对复杂的爆玻环境,采用光面爆破,确保边坡稳定;严格控制最小抵抗线作用方向,加 强炮孔堵塞质量.有效地控制了飞石的飞散高度.保证了超高压线的安全,取得了预想的爆破效果。 关键词路堑开挖;深孔控制爆破;爆破安全 中围分类号T D 2 3 5 .3 3文献标识码A D e s i g na n dI n l p l e m e n t a t i o n0 fS t o n eD e e p h o l eC o n t r o e dB l a s t i n g u n d e r5 0 0k VS u p e r h i g hV o l t a g eL i n e D 』_ N GB n n 譬一qz ” w u h a nS a f e l ya n dE n v i m n m e n tP r o t e c t i o nR e s e a r c hI n s t i t u l e ,w u h a n ,4 3 0 0 8 l ,C h i n a A b s t r %c t I nt h i sp a p e r .a ne n g i n e e n ge x a m p l eo fd e e ph o l ec o n t r o l l e db l a s t l n gmc u ”i n ge x c a v a n o nL l n d 。r 5 0 0k Vs u p c r h l 曲v o l r a E c1 i n eo fK 1 7 8 十4 2 9 ~K 1 7 9 1 0 0s e c tL o no fB e n m g t oz h u h a ;e x p r 刚a yl sI n t r n - d u c c da n dt h ed e t c r m i n a t i o nd b l a s t i n gs c h e m e ,t h ed e s I g no fb I a s t i n gm r e m e c e r s .m a i n 轴f e t yp r e c a u t I ㈣F n r ∞m p l i c a t e de n v i r o n m e n tc o n d i t i o n s ,s m o o t hb I a s r i n gw a su S e dt oe n s u r es j d es l 叩es t e a d I e rAs e r l e so ft c c h n 0 I o z l c a lm e a s u r e ss u c ha ss t “c tc o n t m lo fm i n j m u mb u r d e n .时r e n g t h e nl nab 【a s t h o 【e 耵e m n l l n gq u a l i T ya n de f f e c n v e ∞n r r o h ff I y i n gr ∽k ’sf 【y I n gh e l g h ra r ea d o p t e d ,r h u sa c h i e v l n gb I a s tL n gs a f e t ya n dp r e d i e t e db 【a s “n gr c s u l t s K e yw O r d s c u t t l n ge x c a v a r i o n ;D * p 一1 l 。k ; 二o n t r 。】l e db 【a s tL n g ;B 【a s n n gs a f e t y 1工程概况 1 .1 地形地质条件 京珠高速公路K 1 7 8 4 2 9 ~K 1 7 9 1 0 0 段位于 武汉市江夏区境内,路堑通过地带属重丘地形,山坡 较陡,约4 0 。,地表覆盖大量灌木及植被,表层04 ~ 10m 为碎石土,表层以下为中等风化石英质砂岩, 岩石单轴抗压强度为5 0 ~6 0M P a ,其中Ⅶ类占 1 0 %,Ⅷ类占9 0 %,岩石坚固系数厂为5 ~6 ,节理 裂隙较为发育。 收稿日期2 0 J 1 1 11 3 作者简介丁错勤 1 9 6 2 .男;武汉武汉安全环保研 究院高级工程师. 1 .2 周围环境 路堑通过地区环境复杂,在K 1 7 8 4 2 9 ~K 1 7 8 8 5 0 处均有5 0 0k v 高压架空输电线路横跨路堑. 从爆区山体表面到高压电线高度约为2 0 ~3 m ,存 K 1 7 8 十8 5 0 处,高压输电铁塔距爆区水平距离约5 0 ~8 0m 。该输电线路供给武汉市6 0 %用电量,爆 破施工必须确保其安全,高压线与爆区相刘位置见 图l 。 1 .3 工程规模 K 1 7 8 4 2 9 ~K 1 7 8 8 0 0 段主要为单侧路堑, 海拔高程 3 8 ~ 5 5m ,中心最大挖深8 .0n 1 ,底 宽4 0n l ,边坡最高处约2 4T 1 1 。K 1 7 8 8 0 0 ~K 1 7 9 1 0 0 段主要为双侧路堑,海拔高程 3 8 ~。6 1 m ,中心最大开挖深度1 6m ,底宽4 0m ,边坡昂高处 万方数据 第19 卷第l 期丁帮勤超高压线下石方深孔控制爆破没汁与施工 网l高压线与爆医柚对位置示意冈 单位m 约3 2m ,边坡坡度为1 O .5 和1 07 5 ,爆破开挖 总方量约1 80 万m 1 。 2 爆破技术要求 根据周围环境及回填块度需要,该区域石方爆 破必须满足以下技术要求 1 爆破震动不得影响5 0 0k v 高压输电线路 及铁塔安全.根据有关规范,爆破震动速度控制在7 c m /s 以内; 2 爆破飞石不得损坏高压输电电缆,必须确保 线路的绝对安全; 3 爆破后边坡平整,超欠挖量满足高速公路规 范要求; 4 爆破后块石粒径不超过3 5c m ,大块需解炮 以满足填方分层碾压要求。 3 爆破方案 根据该区域爆破的地形地质条件,综合考虑工 期、块度、边坡光滑平整稳定性以及爆破飞石,震动 对周围环境的影响,确定如下爆破方案 1 根据地形条件及路蜒中心纵断面最大挖深, K 1 7 8 8 0 0 ~K 1 7 9 十1 0 0 段分两层开挖爆破施工, 先上层后下层,由两边向中心推进。K 1 7 8 4 2 9 ~ K 1 7 8 8 0 0 段主要采取单层开挖爆破施工,由两边 向中心推进。 2 为减小块度,改善爆破效果,并确保爆破飞 石和爆破振动不对5 0 0k v 高压架空输电电缆和铁 塔的安全造成影响,必须严格控制爆破最小抵抗线 方向.使每次爆破的昂小抵抗线与输电线路走向垂 直,并采用分层装药,逐7 L 微差爆破技术。 3 为确保边坡稳定美观平整,减少边坡修整工 作量,边坡采用光面爆破技术。 4 爆破设计 4 .1 炮孔布置 采用C M 3 5 1 型高风压潜孔钻机钻凿炮孔,炮} L 直径1 0 5l 】1 n 、.路堑爆破光面孔沿边坡轮廓线布置, 钻孔角度与设计边坡角度一致.主爆孔采用梅花彤 布置.在光面7 L 和主爆孔之间布置1 排缓冲孔,炮i L 布置见图2 。 re。o 孙\ c 弋。 习i 拇,. l口o。 \ 。。 删2 炮扎布置图 单位m I 一光爆孔;2 一缓冲扎3 一丰爆孔 4 .2 爆破参数 1 主爆孔底盘抵抗线”。 3 .0m ,孔距a { 3 .0 ~35 m ,排距6 t 24 ~27 m ,超深 1O ~1 .2m ,炮孔堵塞长度L 2 .O ~28m ,单耗 q 0 .4 0 ~O5 0k /m 3 。 2 光爆} L 晟小抵抗线”№ 1 8m ,f L 距“ 12m ,越深 1 .O ~l2m .线装药密度q m O6 0 ~0 .9 0k g /m 。 3 缓冲孔底盘抵抗线”g 20m ,孔距“口 2Om .超深 lO ~1 .2m ,装药量较主爆孔减 少4 0 %~6 0 %。 4 ,3 装药结构 “ 主爆孔装药结构炮孔深小于6m 时,采用 连续装药;炮孔深大干6m 时,采用分层装药,层间 隔1 .0 ~1 .5I n 。 2 光爆孔装药结构将炸药卷绑在竹片上,药 卷紧靠导爆索,竹片靠向保留边坡侧 炮孔底部I 1 .5m 线装药密度为平均线装药密度的1 .2 ~13 倍。 3 缓冲孔装药结构采用招Om m 药卷,分3 层装药,从下而上依次减少装药量。 4 .4 起爆网路 采用非电雷管接力网路,实现单孔微差.使每个 炮孔获得良好的侧向自由面.达到控制向上飞孑亍的 目的。主爆f L 孔内采用3 0 0 m s 非电雷管,排间使用 5 0n 、s 非电雷管,同排相邻孔问使用2 0n 、s 非电雷 管。光面孔采用串联导爆索网路,滞后十主爆孔同 时起爆。 万方数据 爆破2 0 0 2 年3 月 5 爆破有害效应的控制 5 .1 个别飞石的控制 为了控制飞石,要精心设计、严格施工,做好炮 孔验收,装药计量准确,并确保堵塞质量和堵塞高 度。 5 .2 爆破震动的控制 爆区山顶有一高压线铁塔,与爆区最小距离约 5 0 一8 0 m 。除此之外在爆区10 0 0 m 范围内无任何 建筑物,根据电力部门设计标准,高压线塔可抗6 级 烈度地震,相对的爆破震动安全速度最大为 1 3c m /s 。考虑到此设施为重点,因此,本区爆破最 大振动速度控制在7c m /s 以下,以此作为爆破药量 设计标准。因此,最大允许段药量为Q 。。 R3 V /K Ⅳ。,式中R 为爆区与构筑物之间距离, R 取8 0m ;v 为允许最大振速,v 7c m /s ;K 为 衰减系数,取K 2 0 0 ;a 为衰减指数,取a 1 .6 ; 计算得Q ⋯ 9 5 2k g 。 由于本区爆破采用单孔微差起爆网路。段药量 即为单孔药量,最大单孔药量不超过5 0k g ,远小于 最大允许药量,可保证铁塔的绝对安垒。 6 结束语 本工程经过数十次爆破,圆满完成了5 0 0k v 超高压线下的爆破施工任务。实践表明 1 本上程根据地形特点、环境要求选择的爆破 方案合理有效,在不需要防护措施条件下,有效地控 制飞石的飞散距离和高度,确保r 超高压线的安全。 采用非电接力网络,实现单孔微差,降低了爆破振 动,确保输电铁塔的安全。 2 根据地质条件和岩石性质选择的爆破参数, 不仅使得爆渣块度均匀.便于装运,而且边坡平整、 稳定。 参考文献 [ 1 ]中国力学学会工程爆破专业委员会爆破工程[ M 】. 北京冶金工业出版社,t 9 9 2 . [ 2 ] 刘殿中工程爆破实用手册[ M ] 北京冶金工业出版 社.1 9 9 9 . [ 3 ]陈燕山.京珠高速公路大悟南段路基石方爆破设计与 施工[ J ] ,爆破.2 0 叭 1 8 6 ~8 8 . [ 4 】刘开文,徐东明.京珠高速公路粤北段c 标开挖爆破 方案的选择[ J ] .爆破.2 0 0 l 3 2 6 2 8 . 睾睾弗睾斗卡幸睾牛* 米睾睾睾丰睾米睾来米来* } 咪来睾睾粜拳睾睾睾睾卡睾来素_ 坤} 爿} 米睾米带来* _ j l } 睾睾卡睾 爆破杂志协办单位更名公告 爆破杂志协办单位.原“中国建材建设咸阳矿山工程公司”于2 0 0 1 年3 月迁人西安市高新开发区。经 中国建筑材料工业建筑总公司和国家工商行政管理局企业注册局批准,“中国建材建设成阳矿山工程公司” 于2 0 叭年1 2 月3 1 日正式更名为“中国建筑材料工业建设西安工程公司”,简称为“中国建材建设西安工程 公司”。该公司现在地址为陕西省西安市高新开发区高瓶二路华苑大厦1 6 楼;邮编7 1 0 0 7 5 ;联系电话0 2 9 8 4 8 3 5 7 6 .8 4 8 4 5 0 2 ;传真0 2 9 8 4 8 4 5 叭;Em a i l c b x y g s 1 6 3n e t . 睾睾卡睾* } 睾卡卡鼍弗鼍睾* * } 鬻{ I } 牛睾带卡鼍卡睾来来睾* } 柴粜睾睾{ I } 米崇来* } 米米弗睾粜粜半睾卡音* } 睾素 万方数据