复杂环境下的路堑工程爆破(1).pdf

第1 9 卷第l 期 2 f f 2 年3 月 爆破 B I 。A S T I N G V o I1 0＼f M a r2 0 0 2 文章编号1 0 0 14 8 7 x 【2 0 0 2 0 1 0 0 3 7 ～0 3 复杂环境下的路堑工程爆破 朱礼臣 中铁第十四工程局四处．山东临沂2 7 6 0 0 3 摘要在复杂环境条件下进行路堑工程罐破．采用超钻顸裂爆破、调整装药结构、选用低爆速低威力炸 药、微差起爆控制单响药量等措施．有效降低爆破震动；采用土层覆盖、合理装药结构、增加堵塞长度等措施， 有效地控静l 飞石。 关键词复杂环境；降低震动；控制飞石；控制爆破 中图分类号 T T ] 2 3 54 文献标识码 A E n g i n e e r i n gB l a s t i n gf o rF a u I tT r o u g hi nC o m p I i c a t e dE n V i V o n m e n t Z H UL i c h ” T h eF o u r t hD j v i s i o n ，T h eF o u r t e e n ￡hB u r e a no fC h j n e s eB a j 】Ⅵ确yM j n j s t r y L i n y i2 7 6 0 0 3 ，C h i n a A b s t r a c t A ne n g i n c e r i n gb l a s t i n gf o rf a u l tt m u g hmc o m p l i c a t e de n v l r o n m e n tw a si m p 【e m e n t e dT h en l c a s u r c s s u c ha st h eo v e r d r Ⅲi 1 1 9p r e s p l l t t i n gb l a s t ，a 由u s t l r l gt h ec h a r g i n gs t r u c t u r e ，s e l e c t l n gt 1 1 eo c ，0 Ia n d1 。ws t r c n g t h c x p l o s i v e ，a n dc o n t r 。1 l i “gt h cs l n g I ed o s eb ym i l l b e c 。n dd e t o n a t L o nw e r et a k e nt oe f f e c t l v e l y1 0 w e rT h eb l a s t I n g ”1 一 b r a t i o n ．T h em e a 洲r e ss u c ha s ∞a t i n gW i t h5 0 i 1 1 a y e r ，u 萄n gr e a s o n a b l ec h a r 辨s t 兀l c t u r ea n d1 n c r e a 目n gt h es c e m m i n gl e n g c hw c r et a k e nt 0c f f e c u v e l yc o n t r o lt h ef I y m c k K e yw o r d s C b m p l i c a t c de n v i r o n m c n t ；d e c r e a s 锄c n t 。fv i b r a t i o n ；c o n t r o lo ff l y r o c k ；c o n t r o u e d1 ，1 a 琳i n g 1工程概况 房和蓄水池；有3 条地下给水管道与跌堑交叉。 莱钢总厂厂区铁路D K l l 0 0 ～D K l 4 6 0 为 全路堑爆破开挖段。路堑挖深6m ，爆区面积12 万t n 2 ，爆破工程量约56 万m 3 ，爆区石灰岩裸露， 岩石坚硬指数r 1 0 ～1 2 。 爆区紧邻总厂变电所，相距1 5m ，该变电所规 模较大，承担全厂的一级供变电任务，安装有固定式 水银开关爆区上空各种高压输电线纵横交错，共有 8 0 多条，电压高达3 8kv ，离地高度为3 ．2 ～70 m 两座高压线塔架距爆区仅为25m 和3 ．8m ；水 渣厂办公室距爆区8m ；公路挡墙距爆区1 2m ； D K l l 2 0 爆区1 0 m 处有l 台低压变压器、1 座泵 收稿日期2 0 0 11 1 0 6 作者简介朱札臣．男；临沂中秋第十四工程局四处 2 爆破方案 受爆区环境复杂性限制，该工程爆破必须做到 小震动、无飞石、免挤压以保护地下管道。经分析研 究及现场试验，最后确定采用超钻预裂爆破、选用低 爆速低威力炸药，微差起爆控制单响药量、调整装药 结构等技术降低爆破震动影响采用加强覆盖、加长 堵塞等措施控制飞石；采用复合非电起爆网路防止 杂散电流等技术，确保爆破施工安全顺利。 2 ．1 预裂爆破 1 钻孔直径 根据现有设备及工程情况，选用英格索兰C A 一2 0 0 潜孔钻机，钻孔直径D 1 1 0m n 、。 2 孔间距n 7 ～1 2 D ，该工程主要为石灰 岩，属中等硬度岩石，实际取n 10 0 0m m 。 万方数据 3 8爆破 3 不耦合系数E D ／r ，，在预裂爆施工中要 求F 2 5 ，该工程取E 37 。 4 药卷直径‘， D ／E ≈3 0n 1 『l l 。 5 线装药密度，采用经验公式Q 。 01 8 8 a d o5 确定，d 为岩石极限抗压强度，取8 5 0 0 k ／c m 。，Q x 4 2 0g ／n 1 。 6 孔底装药密度，为克服孔底岩石的夹制力， 孔底装药鳗为线装药量的4 倍，增加的药量均匀分 布在孔底1 ． m 的长度内。 7 缓冲孔距预裂孔间距 根据国内外类似1 程经验．主爆区最后一排缓 冲孔距预裂孔间距一般在l2 ～2On l 之间．本工 程取l5m 。 8 预裂爆破参数 经现场爆破试验调整，该工程中其他爆破参数 为 超钻深度 1Om ，倾角为8 0 。，底部装药量 为18 0 0g ，堵塞长度为1 ．5m 。炸药采用2 ‘岩石 铵锑炸药，孔内均采用导爆索起爆。 9 钻孔精度控制 具有足够的钻7 L 精度是预裂爆破质量的前提。 该工程钻孔精度要求为①孔深偏差15c m ；②孔 位偏差≤1 0c m ；③钻孔倾角偏差1 。．． 2 ．2 主爆孔梯段微差爆破 为保证爆破效果，降低炸药单耗，减轻震动，路 堑主孔爆破采用梯段微差爆破。 经现场试验，多次观测岩块、爆堆高度、飞石等 指标，适当调整后的爆破参数见表1 。 图l 梯段爆破参数表 注 1 主爆孔呈梅花状布置； 2 孔深超过4m ．孔内问隔装药．上下药包装药重量此为1 2 ； 3 7 L 底装药空腔高度为O2 ～05m ； 4 爆破规模较大或单响药量较大时，选用低威力、低爆速炸药。 3 安全防护措施 31 控制爆破地震措施 根据被保护对象的设防要求，蛮电所允许质点 振动速度为1Oc H l ／s ，低压变压器、蓄水池、地下管 道、高压线塔架等允许质点振动速度为30c m ． 水渣场办公室、公路挡土墙等允许质点振动速度为 40c m 。 1 控制单响药量 针对被保护对象的不同设防要求，采取孔问微 差起爆技术，控制单响药量。预裂爆破单响药量控 制在1 0 ～1 0 0 奴；主爆孔单响药量控制在3 0 ～3 0 0 k g ；缓冲孔单响药量控制在1 5 ～1 0 0k 。 2 选用合适的炸药品种 为降低爆破震动影响，在爆破规模较大或单响 药量较大时，选用特制的低爆速、低威力的硝铵炸 药， 3 超钻预裂减震 该工程爆区面积大．开挖减震沟施工难度大且 费用高，为此采用了超钻预裂爆破减震。预裂爆破 后产生一定宽度的预裂．既可保护边坡，又可减轻爆 破地震影响。该工程预裂孔超钻深度为1n h 4 合理的装药结构 在炮孔底部留置一个装药空腔 可填塞干松锯 沫或放置一节竹筒 ，空腔高度为O ．2 ～05m ，这样 可大大减小爆破峰值压力，减弱爆破震动；预裂孔内 采用不耦台装药，也能降低爆破震动。 3 ．2 控制飞石措施 1 加强覆盖 为彻底防止爆破飞石，该工程对所有临空面均 采取了加强覆盖措施，具体做法是在爆区临空面均 匀覆盖厚2 0 ～4 0c m 不含石块的细，土层上密铺 一层草袋，草袋上密铺一层竹排，最后覆盖一层密格 钢板网。钢板网、竹排、草袋用84 铁丝牢牢地绑扎 在一起．每平方米不少于5 个绑扎点。覆盖区要比 爆破区大，防止爆破时覆盖物移位而造成飞石的产 生。 2 合理的装药和堵塞 为保证爆破效果，孔深大干4m 的主爆孔分层 装药，上层装药可采用径向不耦台装药，但要保l 正7 L 万方数据 第1 9 卷第1 期朱礼臣 复杂环境下的路堑工程爆破3 9 口堵塞长度不小于1 ．5m 。 3 ．3 地下水管的防护 三处地下供水管道与路堑交叉，埋地深度lm 左右．为防止爆堆隆起破坏水管，在爆破前用风镐 将水管周围1m 范围内的岩石凿除，控制装药量， 对爆破临空面和水管进行覆盖防护。 3 ．4 防止杂散电流 因爆区存在较强的电场和磁场，因此全部采用 了塑料导爆管雷管和导爆索组成了爆破网路，用火 雷管起爆。 3 ．5 水、电、交通的暂停和恢复 滚工程与水、电、公路、铁路交叉点较多，为确保 安全，经有关部门同意．对爆区上空和周围的水、电、 交通采取临时停止措施，具体时问是爆破前后临时 停电1 0m i n ．停水1 0m i n ，交通封锁2 0m i n 。起爆 完毕，经专业人员检查，确保无安全隐患后，再恢复 水、电、交通的正常运行。 3 ．6 安全警戒 4 爆破效果 减震效果明显，变电所、高压线和水泵房等设施 安然无恙。爆破过程无一飞石，爆堆高度均控制在 2m 以下，很好地保护了爆区上空的高压输电线。 爆后开挖显示，该路堑边坡稳定．预裂面半孔率达 9 0 ％以上，路堑断面内爆渣块度适合机械装运和路 基填筑。在复杂环境下进行工程爆破，采取预裂爆 破措施，既保证了边坡质量，又降低了震动影响，达 到了事半功倍的效果；控制单响药量、选择适合的炸 药品种、合理的装药结构也是减弱爆破震动的重要 措施。在大面积爆破施工中，采取覆土措施控制飞 石，不仅效果好，而且可降低防护费用。 该工程爆破安全距离半径为1 5 0m ，警戒半径 [ 2J 为3 0 0 m 。 参考文献 陈燕山．京珠高速公路大司南段路基石方爆破设计与 施工[ J ] 爆破2 0 0 l 1 8 68 8 ． 刘开文．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 1 3 2 6 ～2 8 ． 睾卡睾半睾米米卡睾半斗来卡卡豢粜* } { l } 素来睾斗崇咪卡睾粜睾弗米牛粜* } 米等去鬻卡来睾牛采米带来粜睾斗睾 敬告作者有关参考文献的提示 参考文献在很大程度上能帮助提高、甚至决定论文的质量。但我们发现有的作者不太重视参考文献，称 “我怎样操作的就怎样写”，似乎一切都是个人的成果。实际上，任何有价值的成果都是在前人成果基础上继 承和发展的。因此，一些论文参考文献很少，或者只象征性的列一、二本教科书，这是不好的。本刊编辑部建 议作者多参考近期国内外文献，这将会提高自己文章的水平。 爆破杂志每期刊登的内容恰是最便利和贴切的参考文献，建议大家多多利用这最新信息资源。 引用文献后请一定在所参考引用的文字或公式处，加上标“呼应注”，以与参考文献目录数号对应。参考 内容所在文献的页码也要写清楚。 爆破编辑部 亲崔枭睾卡牛卡卡粜举睾束鼍卡津来米* } 米半米来鼍米{ I } 斗来米* } 杀粜米来睾半粜米睾来素半粜串米卡睾粜咪米 万方数据