紧临既有电气化铁路高陡边坡控制爆破防护.pdf
收稿日期 文章编号 ( ) 紧临既有电气化铁路高陡边坡控制爆破防护 郑武 ( 铁道部第四勘测设计院武汉市 ) 摘要本文对紧临既有铁路高陡边坡控制爆破防护方法进行简要介绍, 重点讨论钢管排架防护法 的设计与施工架设, 并应用于实际工程, 在确保既有铁路运营安全方面获得满意的效果。 关键词高陡边坡;控制爆破;防护方法 中图分类号 文献标识码 ( , “ ) ’ ’ ’ ’ “’ “ * “ “ ’ , , ’ * “ ’ ’ ’ , “ “ , ’ “ “ ’ ; ;’ 前言 在既有电气化铁路旁进行石方爆破, 除了要确保既有线旁设施及铁路运营的安全外, 还要 满足施工进度, 为此对爆破危害应在以下方面进行有效控制 个别飞石、 石块滚落、 边坡、 防护 材料、 震动。其中, 最关键的是控制爆破飞石和石块滚落对既有铁路的破坏, 因此, 爆破时除需 采用控制爆破技术, 还必须采取技术安全、 经济合理、 施工简便的防护措施。 钢管排架设计 在既有电气化铁路旁进行石方爆破, 应根据地形地质条件及周围环境的不同采取合适的 防护方法。对高陡边坡, 采用钢管排架较为适宜, 因一般的木排或竹排架抗冲击能力弱, 应用 钢轨排架时, 其安装、 搬运、 拆卸都极其困难, 而钢管排架用人工就可方便实现安装、 拆卸, 具有 相当强的抗冲击能力。另外, 还应在爆体表面布上适当的钢筋网、 胶管帘加以覆盖。 第 卷第期 年月 爆破 - . / 0 1 万方数据 图钢管排架示意图 钢管排架主要材料 钢管( 拔 、 拔 ) 、 普 通钢筋、 螺纹钢筋、 方木、 直角扣件、 旋转扣件、 长 的 钢管、 铁丝、 钢丝网、 钢丝绳、 草袋 等。 钢管排架主要尺寸 ( )立杆( 与既有线路面垂直的钢管) 间距 ; ( )横杆( 与既有线平行的钢管) 间距 。 钢管排架示意图 如图。 钢管排架施工与架设 ( )排架地基处理 如排架立杆能置 于既有线旁的排水沟, 这是最佳方法, 否则 应对立杆地基进行处理。一般在需置立杆的地基上开个小槽, 然后在小槽位置打锚杆, 将立杆 固定于锚杆上。立杆严禁悬空。 ( )沿既有线边坡每隔 垂直架立 , 壁厚 , 长 的立杆。 ( )水平方向每隔 布设 , 壁厚 , 长 的横杆。 ( )同一位置的立杆与立杆间用 长 的钢管( 套管) 联接, 立杆与横杆间用 直角扣件联接, 并用 长 的弯头砂浆锚杆固定于岩壁上, 锚杆弯头一端与 横杆固定( 位置在横杆下方) , 立杆与横杆交叉处附近布置一根。套管两端的立杆上用扣件固 定套管, 以防套管滑落。 ( )钢管排架架设到坡顶线之上 , 间隔 用 的钢丝绳穿过钢管固定 到爆区以外的地锚上; 如开挖区厚度 , 可用坡面撑杆( , 壁厚 的钢管) 替代。 ( )在钢管排架的两端、 中间每隔 设置剪刀撑( 采用 , 壁厚 , 长钢管) 剪刀撑应联接 根立杆, 斜杆与地面夹角为 。 ( )剪刀撑应沿架高连续布置。 ( )在相邻两排剪刀撑之间, 加设一根长斜撑, 斜撑、 剪刀撑的斜杆两端用旋转扣件与排 架的立杆或横杆扣紧, 在其中间应增加 个扣结点。 ( )在立杆必要地方设置 , 壁厚 , 长 的钢管( 小横杆) 。 ( )在紧靠爆区下的锚杆上及钢管与坡面间布置一层 方木, 然后布置 长 的钢筋网, 用 铁丝与 , 壁厚 , 长钢管绑牢, 接着钢管上 爆破 年月 万方数据 布置钢丝网, 最后在方木上用草袋等背材密实填充。 ( )在排架与坡面间应有一定空间( 左右为宜) , 为防止排架倾向既有坡面, 在排架 与岩面间布置一定数量的短横撑。 ( )当爆区往下移动时, 可拆除顶部部分钢管, 但第 步必须随爆区移动而移动。 应用实例与体会 应用实例 在株六铁路复线 段, 设计新线与既有线线间距为, 开挖区既 有坡度 , 非常陡峻, 坡底线与既有中心线距离仅 , 接触网与坡面的水平距 离约 , 开挖区厚仅为 , 最高处距铁轨面为 , 最低处也有 , 岩石大多为 类坚硬的石灰岩。既有线电气化铁路运输相当繁忙。 此工点从爆破角度来说是株六线全长几百公里爆破难度最大工点之一, 因此此点被作为 各工点开始爆破前的试点。在表层进行试爆, 爆后有大量石块滚向按上述设计的钢管排架, 在 方木上方堆满了大大小小的石块, 其中有两块达 , 排架部分钢管因受冲击太大而弯曲, 但没有石块滚到既有铁路上, 更没有飞石飞向既有铁路线。至今还未出现因飞石、 滚石造成的 安全事故。此钢管排架经受住大量石块冲击的考验, 因此只要合理地确定爆破参数, 钢管排架 完全能够承担起在既有线旁高陡边坡爆破开挖防护重任。 体会 ( )在紧临既有电气化铁路旁高陡边坡进行爆破开挖, 除了必须采用控制爆破技术, 还必 须采取相应的防护措施; 钢管排架防护是较好的选择。 ( )防护宜采取综合防护, 滚石和小角度飞石靠钢管排架防护, 爆体表面覆盖防护。 ( )钢管排架锚杆较多, 可考虑在接触网之下的锚杆可适当加大锚杆间距, 接触网之上锚 杆垂直间距可根据需要放宽。 ( )如电气化铁路旁环境相对较好, 因钢管排架成本较高, 不宜采用, 可考虑挡渣栏栅。 ( )弯头砂浆锚杆应有天的养护期; 套管联接可用立杆搭接替代, 长度不小于 , 至少个扣件均布扣接。 ( )钢管排架应做好接地, 排架施工人员应穿戴绝缘工作服。 第 卷第期郑武紧临既有电气化铁路高陡边坡控制爆破防护 万方数据