洞外大间隔等微差爆破工法.pdf
第 1 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 洞外大间隔等微差爆破工法洞外大间隔等微差爆破工法 YJGF1094 作者作者 尹基德 马鸿臣 何广沂 (铁道部第十六工程局 铁道建筑研究设计院) 摘要摘要洞外大间隔等微差爆破技术是近几年发展起来的一项爆破新技术。 随 着我国社会主义现代化经济建设的迅速发展,铁路既有线改造、公路和市政工程 拓宽剧增,而周围环境又极其复杂,爆破区邻近多有民房、商业厂区、高压线、 通讯线以及其它建筑物、构筑物。为将爆破产生的飞石、爆碴堆积和爆破振动等 严格控制在安全范围之内, 铁道部第十七工程局和铁道建筑研究设计院共同研究 开发的“洞外大间隔等微差爆破新技术”获得成功,并在大秦铁路云岗既有专用 线改造,大连旅顺口北路改扩建工程,大(同)运(城)公路上阳武段路堑石方 爆破,包(头)西(安)公路铜川段路堑石方爆破,青岛市区小白干公路拓宽, 神(木)朔(州)铁路神木北站站场石方爆破等工程应用,均取得了显著的技术 效果和经济效益。该项技术 1990 年 4 月通过专家技术鉴定,同年获铁道部科技 进步三等奖和全国施工新技术优秀项目奖,并形成工法。 一、特点 一、特点 (1)本工法从钻眼、装药、爆破到清方完全适用机械化作业,劳动强度低, 施工进度快;生产效率和经济效益显著。起爆一次成功,时间短工效高,爆破效 果好,爆破效率最高达到 359m3/m,劳动生产率 42.7m3/d。 (2)本工法在“洞室爆破”的基础上,对药量计算,药包布置,尤其是起 爆方法等都作了严格的修正和改进,使起爆间隔时间控制在 330~380ms,药包 之间的爆破地震效应不迭加,爆破振动小,影响范围控制在预定范围之内,周围 人员和建筑物一般不需撤离和搬迁。 (3)应用范围广。本工法不但适用于野外建筑集中、量大的石方爆破,也 适用于人员、建筑物密集,环境复杂的城镇闹市区。 (4)本工法采用大间隔起爆网路,当药包布置成单排时,只需两个段别不 第 2 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 同的毫秒雷管;当布置药包为双排时,只需三个段别不同的毫秒雷管。同时采用 等微差非电起爆,每个药包按设计顺序都能间隔大而且等时间间隔的起爆,洞室 开挖、药包数量,雷管段别都较少,爆破碎石均匀,易于机械施工,路堑边坡稳 定。 (5)起爆网路准爆可靠。本工法采用复式网路,即药包中和洞外安放双雷 管,相应的导爆管也为“双线” 。洞外串联的雷管段别低于起爆药包内的雷管段 别,这样使前排或前列药包起爆时,后排或后列药包中的雷管已经“点火” ,所 以不会出现拒爆(如图 10-1 所示) ,同一平洞有 4 个药包,横洞中有两个药包并 串联一个段发雷管,均完全保证按顺序按间隔时间起爆。因此,在大量松动爆破 中使用塑料导爆管传爆系统,具有较强的准爆可靠性。 (6)爆破网路铺设简便,不易出错。本工法采用同排药包安放同段别雷管,洞 外串联另一个同段别的雷管,网路铺设简便,药包中不易装错雷管段别。 二、工艺原理 二、工艺原理 “洞外大间隔等微差爆破”就是在“洞室爆破”的基础上,采用塑料导爆管 非电起爆实现洞室控制爆破减震作用。即是同排药包中装同段别的毫秒雷管,药 包与药包之间在洞外用另一段同段别的毫秒雷管串联,一旦起爆,使每个药包按 设计顺序都能间隔大而且等时间间隔的起爆。 为确保先起爆的药包不影响紧挨着 的药包正常起爆,在药包中安放的起爆雷管段别高于洞外串联的雷管的段别。洞 外大间隔等微差起爆,当药包布置成单排时,只需两个段别不同的毫秒雷管,例 第 3 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 如药包中均装第 A 段,洞外串联用第 B 段,但 B 段必须低于 A 段,其起爆网路见 图 10-2 所示。当布置药包为双排时,只需三个段别不同的毫秒雷管,例如最后 一排药包均安放第 C 段, 最前一排药包均安放第 D 段, 但 D 段要小于 C 段的延期, 外串联均用第 E 段,E 段要低于 D 段,其网路见图 10-3 所示。当布置三排药包, 而且同一横洞中又两个药包时,变三个段别雷管为四个级别。当药包布置为上下 层时,把图 10-3 的前排视为上层药包,其网路设如同图 10-3。当起爆时,使每 个药包单独对爆破振动产生影响,使药包振动波效应不迭加,有效地控制振动。 三、遁适用围 三、遁适用围 本工法适用于路堑开挖、拓宽和大量地石方开挖工程。尤其是岩石节理裂隙 发育,地面坡陡,附近建筑物多,石方开挖量大而集中,工期紧迫,机械化施工 程度高的槽况下,更为适用。 四、设计要点 四、设计要点 1.药量计算 1.药量计算 第 4 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 洞室控制爆破药量计算不同于常规洞室松动爆破药量计算, 经研究实践总结 出洞室控制爆破药量计算公式为 Q=CKW 3(0.4+0.6n3) (1) 式中 C控制装药系数,取 0.4~0.8; n 爆破作用指数,取 0.5 左右; K介质系数; W岩层最小抵抗线(m) 。 公式(1)中的函数 f(n) ,也可采取 f(n)[43n/7] 3 2 当 n0.5 时,利用公式(2)所计算出的药量比公式(1)多 2%。 2.药包有关参数的选择与计算 2.药包有关参数的选择与计算 预留边坡层厚度计算公式为 在布置药包时,在 P 的计算值上再加上 1~2m 作为加厚边坡保护层)以确保 边坡不受爆破的损坏。 公式(3)~(5)中的 n 值常取 0.5,μ和β与常规洞室爆破所代表的意义 及取值大小类同。 药包间距 a 和药包排距 b 为 ab(0.8-1.2)W (6) 上下层药包间的距离为 3.起爆网路设计3.起爆网路设计 采取导爆管非电起爆方法,运用洞外串联式大间隔等微差起爆新技术,如爆 破网路图 10-1 所示,前排药包超前于后排药包 330ms 起爆,前列药包超前于后 列药包 380ms 起爆。每个药包装 2 个雷管,前排均装 12 段雷管,后排均装 15 段雷管,引出二根导爆管到洞外。用 10 段雷管串联在洞外,采取复式网路。 4.爆破振动速度 4.爆破振动速度 第 5 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 爆破之前,对离构筑物最近的药包和最大的药包进行爆破振动速度检算。采 用萨道夫斯基爆破振动速度计算公式 式中 V建筑物地基质点振动速度(cm/s) ; K 与地质条件有关的介质系数,主要取决于爆破地震波在其传播 途径通过的介质性质,一般取 K50 一 350; Q一次起爆的炸药量(kg) ; R建筑物与爆区的距离(m) ; c爆破振动衰减系数,与距离远近有关。近距离取 a2,远距离 a1,一 般 a1.5。 为了确保安全, 拟进行试爆, 以获取实际参数, 为实爆找出可靠数据与根据。 5.导洞与药室位置的选择 5.导洞与药室位置的选择 药室根据挖方地段的平剖面图和横断面图等进行设计,药室位置应选择在 (1)最小抵抗线比较大的地方; (2)尽量选择在整个岩层内,如岩石有层次, 应选择较厚硬岩层内; (3)药室必须离边坡 1.5m 左右,离路基面 1m 左右,如岩 石裂缝较多时应适当力加大。导洞位置应根据地形条件及便于出碴、堵塞、通风 和排水等要求确走,导洞位置应避免设在最小抵抗线处,一般设于比最小抵抗线 长 1/4 以上处所,为防发生冲天炮。采用横洞其长度一般为 5~7m,间距为洞 深 1.2~1.5 倍。尽量避免采用竖井形式,必要时药室应在离井底 0.3~0.7m 处 再开挖浅横洞。 6. 安全距离 6. 安全距离 个别飞石抛掷最远距离,经验计算公式 式中 Vmax个别飞厂抛掷最远距离(m) ; KA与地形、地质、气候及药包埋置浓度有关的安全系数,一般 KA1.0-1.5; N爆破作用指数,根据地形情况和爆破方法而选定; W岩层最小抵抗线(m) ; 第 6 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 五、 施工工艺 五、 施工工艺 (一)工艺流程(见图 10-4) (二)施工操作要点及注意事项 1.施工准备 (1)测绘爆破地区地形地貌,绘制出大比例平、横断面图,标出需开挖的 土厂方位置,边坡线和周围建筑物相对位置等。 (2)爆破设计。进行施工现场调查,收集有关设计、施工资料,研究拟定 爆破方案,根据实测地形地貌情况和岩石特征,布置药包和计算装药量,并通过 第 7 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 试验确走合理的技术参数。 (3)施工放样测量。根据爆破设计布置图,放出每个洞口位置,开挖方向、 坡度和标高,放设护桩。在导洞和药室开挖过程中,要经常测量中线和标高,保 证导洞和药室的位置及各部尺寸符合设计要求。 2. 开挖导洞和药室 导洞和药室开挖应根据爆破设计和工期要求,以及爆破岩石特性和地形条 件,选用人工或机械打眼开挖方法,逐步爆破扩大。机械打眼通常采用手持式电 动或风动凿岩机。电动凿岩机易磨损,仅适用于软质岩石凿眼,深度可达 4m; 风动凿岩机适用于任何硬度的岩石凿眼,深度可达 4~8m.凿岩机钻钎一般用直 径 22~25mm 中空六角钢,钎长随打入深度而采用不同长度。按照炮眼布置的位 置、方向及深度进行打眼,每一炮眼打够深度后,要把眼内的石粉、泥浆和水分 清除干净,用稻草、废纸袋或塞子将孔口塞好,避免石碴、泥块落人孔内。严禁 在已爆破后的残眼中继续钻眼。 炮眼布置一般应尽量使前排炮为后排炮创造一定 的临空面,以增加爆破效果。中间布置成掏槽炮,炮眼方向与开挖方向左右侧分 别向内成 45角;辅助炮眼,其方向应与开挖方向平行;断面四周布置成边炮, 方向分别向外侧成 30角。炮眼深度可根据岩石的软硬和钢钎长短确定,装药 量及炮眼数量和间距应根据岩石的性质,炮眼深度、炸药种类、用量等参照松动 药包爆破公式(1)计算确定。每一炮孔药量可根据炮眼深度、岩石性质和保证 炮眼能堵塞 1/3 左右长度等情况来决定炸药用量,使装药量大致等于孔深的 1 /3~2/3。 3.装药和导洞回填堵塞 导洞和药室开挖完成后,经检查符合设计要求,即可组织装药。按照预先制 作和编号的起爆药包,根据设计数量,由内向外逐个对药室进行装药。袋药时要 分层堆码装人压实,但不得用铁棒或用力敲砸药包,若药室开挖尺寸过大时,药 室内设计袋药量全部袋完后,其空隙部分应用泥土回填满,但不得夹有石块。药 室装药过程应有专人分送药包和技术人员指导检查, 确保装药量和药包编号准确 无误。药室装药全部完毕后,立即进行导洞和横洞回填堵塞。为防止个别飞石抛 掷甚远,导洞回填要有足够长度,在单排药包的情况下,对于平洞和杨洞要全部 回填满,并用上回填堵塞坚实,有时还要在洞口处用草袋装上堆码;对于双排药 第 8 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 包,当利用同一平洞开挖药室时,横洞要全部回填堵塞满,对于较长的平洞采取 部分回填堵塞,但洞口处必须回填而且堵得坚实。当开挖采用竖井时,药室拐弯 处及沿竖井全深更应用上回填坚实,并严禁加杂卵、碎石块。洞室和导洞回填堵 塞时,要特别注意导爆管的完好无损,既不能将导爆管碰破或压扁,也不能使导 爆管弯曲过多过大。 4.网路连接 洞外大间隔等微差爆破网路采用塑料导爆管起爆系统作起爆器材,又称“非 电起爆” 。它由非电毫秒雷管、导爆管和连接管等材料组成。其爆破网路连接有 串联和并串联两种形式。当药包布置成单排时,一般采用串联连接形式(如图 10.2 所示) ;当药包布置成双排时,-般采用并串网路连接形式(如图 10-3 所 示) 。为保障爆皮网路准爆可靠、一般把网路铺设成复式网路(如图 10-1 所示) 。 爆破网路连接是爆破效果的关键之一,连接好后必须经过认真细致检查,确认无 误后,万可进行起爆。 为确保安全,防止意外事故,避免出现瞎炮、断路等故障,特别应注意如下 事项 (1)检查端头密封。根据使用所需的长度,导爆管一旦被截断,端头一定 要密封,以防受潮、进水及其它小颗粒砂石堵塞管中。用蜡烛或火柴烧熔导爆管 端头,然后用手捏紧即可;在使用时,把端头切去约 10cm,以防端头密封不严 受潮失效。 (2)防止拉伸。导爆管打结、弯曲或轻微拉伸均不影响传爆效果,但当过 度拉伸变细, 使内径小于 0.3mm 时, 传爆不可靠, 所以在使用时应尽量不要拉细。 (3)传爆雷管起爆导爆管的数量不宜过多。以传爆雷管作为连接元件时, 每个传爆雷管起爆导爆管的根数不宜过多,一般为 8~10 根为好,导爆管绑扎在 传爆雷管的周围要均匀,尤其应使导爆管紧紧地贴在雷管中的正、副起爆炸药, 并用胶布包扎、结实。 (4)导爆管接头要对齐,导爆管在使用中,尽量不出现接头。如遇接头时, 首先把导爆管密封头剪掉, ,然后两根导爆管插入塑料套管中同心相对,并在套 管外用胶布绑紧。导爆管绝对禁止搭接,因为导爆管传爆能量小,不能引起周围 搭接上的导爆管起爆。 第 9 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 (5)外观检查。导爆管、非电雷管在使用前必须细致地检查外观。当导爆 管破损、折断、压扁,均应剪断去掉,然后用套管对接。非电雷管与导爆管连接 处(卡口塞)如松动,应作为废品处理。不应使用,因为松动后起爆不可靠,延 迟时间不准确。 (6)注意看好起爆雷管,安装起爆雷管前,无关人员必须撤离现场。为杜 绝事故发生,一般采取,人员不撤离现场。不安装起爆雷管;待人员全部撤离, 且指挥员下达放炮口令后,再安装起爆雷管,由一人点火起爆。 (7)瓦斯地段禁用。导爆管在传爆过程中由于质量的关系和连通管的不密 封性、 火焰有可能喷射出来, 所以在有瓦斯的情况下, 禁止使用导爆管起爆系统。 5.起爆 本工法起爆一般采用两种方法其一用“击发枪”引爆导爆管,导爆管传爆 到爆破区;其二为电雷管起爆,把电雷管绑扎在导爆管上用起爆器引爆电雷管。 6.爆破量测 爆破振动量测应用 GZI 型测振仪,配用 CD 一 1、型测振传感器,用 4 线视 波器记录波形。 爆破前将该仪器预先设置在需要保证安全距爆破区最近的建筑物 上,爆破体爆破时产生的振动波传递到测振仪,通过测振传感器将振动转换成电 量输出到 4 线视波器,记录下来波形。根据波形计算出实际振动速度,然后与采 用萨道夫斯基爆破振动速度公式计算值进行比较。 六、爆破材料和施工机具 六、爆破材料和施工机具 (一)爆破材料 本工法爆破材料主要有岩石硝铰炸药、铰油炸药和乳化油炸药, ,非电毫秒 雷管,塑料导爆管及其连接管等。 1.岩石硝铵炸药,铵油炸药和乳化油炸药 岩石硝铵炸药爆炸性能好,生产,运输,保管和使用都较安全,常用于无瓦 斯和无煤尘爆炸危险的井巷中,但容易吸湿受潮结块;铵油炸药威力大,爆轰感 度不高,适用于露天爆破大直径装药和洞室大爆破,但容易吸湿受潮而结块;乳 化油炸药,抗水,耐低温和安全性好,稳定,爆速高,威力大,适用于有水药室 和炮眼的露天爆破及地下井巷掘进爆破。因此,使用时,应根据爆破区的地质条 件和环境选用不同性质的炸药。其各种炸药主要性能参数如表 10-1~表 10-3 所 第 10 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 示。 2.塑料导爆管起爆系统 塑料导爆管起爆系统由起爆元件、连接元件和未端工作元件三部分组成,如 图 10-5 所示。 3.非电毫秒雷管 非电毫秒雷管同于导爆管未端的工作元件。其段别和延期时间如表 10-4 所 示。 第 11 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 (二) 施工机具 第 12 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 导洞和药室施工机具,施工测量放样采用一般经纬仪和水平仪,洞室开挖多 采用风动凿岩机, 在不具备空气压缩机的条件下也可采用内燃凿岩机和电动凿岩 机)出碴一般采用人工和斗车运输配合,清理石方应视爆碴数量,工期要求和施 工单位机械备有槽况选用推上机、装载机、运碴车等,灵活掌握,合理组织。目 前常用的风动凿岩机有 01 一 30 手持式、YT 一 23 气腿式;空气压缩机有移动式 w 一 3/7、w 一 6 灯和固定式 3L 一 10/8 等类型。 七、劳力组织 七、劳力组织 劳力组织应根据爆破工程量和工期要求, 以及洞室闸时开挖数量和机具设备 情况,因地制宜合理部署。一般应设有以下人员 (1)项目工点负责人全面负责该项目工点组织指挥,劳力安排,物资机 械车辆的调配使用等; (2)爆破专业技术人员人主要负责爆破设计,检查指导洞室开挖,装 药回填,爆破网路连接及起爆等工作; (3)测量人员 3 人其中工程技术人员 1 人,测工 2 人。主要负责测绘爆 破区地形地貌平面布置图、爆破区横断面图,按照爆破设计进行施工控制和测量 放样,收集整理有关技术资料等; (4)各类司机和修理主,应视工点使用机械车辆类型和数量而定。一般一 台 9m2 的空气压缩机械配备 2 台凿岩仇时,应配备压风机司机 1 人,风钻工 4 人,机械车辆修理工 2 人,配合开挖和出碴普工 2 人。若开挖工作面增加,其各 第 13 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 类人员应相应增加; (5)爆破工 2 人爆破工应经过专门培训并取得合格证书,主要负责爆磁 器材的制作、领送、保管和开挖爆破工作; (6)配电工 1 人接通电源,保障供电等; (7)专职安全员 1 人专职安全员应经过专门训练并具备一定的爆破安全 知识,主要负责爆破作业全过程的安全检查和保证工作。放炮时的爆破区安全警 戒可由普工临时指定担任。 八、质量要求 八、质量要求 (1) 测绘地形地貌平面图,其地形地物相对位置距离偏差小于 1.5m,标 高误差小于 0.2mm 药室位置偏差小于 0.3m,标高误差小于 0.1m。 (2)爆破材料应在国家走点生产厂家购置,防止假冒伪劣产品。其炸药和 非电毫秒雷管性能参数应符合表 10-1~表 104 各项指标。导爆管起爆系统各元 件应严格检查,其型号和外观尺寸符合设计要求并在有效期内方可使用。 (3)装药和回填堵塞应严格按照破设计办理,堵塞全部用上填满并严密坚 实,不得夹有任何卵、碎石块。导爆管应保持完好元损,位置正确无误。 (4)由于地质条件的不同,各项爆破性能参数应通过预先试爆修正,确保 爆破效果。 (5)爆破效果质量应保持爆破区路堑边坡不被破坏,整齐稳定,坡率符合 设计要求,路基宽度超欠挖小于 0.3m,标高一般在 5cm 左右,爆碴石块大小适 用于机械施工,飞石控制在预计安全范围之内,周围建筑物元损坏。 九、安全措施 九、安全措施 石方爆破安全事关重要,稍有疏忽都会造成人身伤亡事故,给经济财产造成 巨大损失。因此,爆破过程中除应遵守国家有关爆破安全规程和铁路石方安全规 程中“控制爆破”安全规则要求外,还应严格遵照本工法上述各工艺环节中有关 要求和注意事项执行。此外,还应特别注意以下几点安全措施 (1)爆破材料应有专人负责领送、保管、发放,并应严格领发记帐签字手 续,未使用完的爆破材料及时送回,严禁带回居住区内。在贮存、运输、管理、 加工及使用等应注意防潮、防火、防爆、防震、防雷,禁止接近烟火,及其它易 燃危险品。炸药和雷管应分开装卸、存放,其距离不得小于殉爆安全距离,一般 第 14 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 不得小于 25m.遇有暴风雨或雷电时禁止装药。炸药及爆破材料应在有效期内使 用。采用导爆管爆破虽然安全性能好,有抗水、耐高低温、抗拉和破坏性能影响 小等优点,但也应切忌麻痹大意。 (2)打眼注意事项。打眼前,应将周围的松动土石清除干净,检查脚手架 和支撑是否牢固,并对所用工具及设备进行详细检查,不合要求者应即修理或更 换。用风动凿岩机打眼时,应先小开风门,待钻头已钻人岩石,能控制方向时, 方可大开风门。操作时要扶稳,喷水、吹风要勤。换钻杆、检查风动凿岩机及加 油时应先关闭风门或风管。 (3)洞室开挖装药放炮应由爆破工专管。装填炸药和安设雷管或传爆线必 须用木或竹樟进行, 孔洞堵塞可用粘上或泥砂混合物, 不得夹块石。 遇有瞎炮时, 一般采取以下几种方法炮眼外的电线、传爆线等经检查性能良好,可以重新接 线起爆;也可把填塞物用木竹制工具小心掏出,再用低压水浸泡并冲洗出整个药 包,将拒爆药包和雷管销毁;或距炮眼近旁 60cm 处打与原来炮眼平行的新炮眼, 然后装药起爆,销毁原瞎炮。但钻孔时要绝对避免钻头触及原孔雷管与炸药。 (4)洞外大间隔等微差爆破时,在确认联结爆破网路无误后准备起爆。无 关人员撤离施工现场,设置安全警戒,其安全距离以个别飞石抛掷最远距离,即 根据经验公式(9)计算得出。为确保人身安全,警戒距离还应适当延长一走长 度。然后接通起爆雷管。在各项工作检查准确无误后,由爆破指挥员统一下达爆 破口令起爆。全部爆破完毕,20min 后由爆破工程技术人员和爆破工、安全员进 入爆破区检查爆破情况、瞎炮处理,危石清除等,一切不安全因素全部消除后, 施工人员方可进入现场清除爆碴石方。 十、效益分析 (1)爆破效果好。采用该工法爆破后,路堑边坡基本无破坏,整齐、稳定。一 般情况下边坡不需要支护、嵌铺。一次爆破的数量大,碎块大小均匀,适合机 械化作业,工效较高,建设和监理单位欢迎。 (2)社会效益显著。该工法爆破次数少,飞石少,飞行距离短,一般都 在 100m 之内,对爆破区周围的建筑物影响小,可减少或不拆迁既有建筑物,社 会效益十分显著。 (3)经济效益明显。该工法爆破网路简单,所用非电毫秒雷管段数少; 十、效益分析 (1)爆破效果好。采用该工法爆破后,路堑边坡基本无破坏,整齐、稳定。一 般情况下边坡不需要支护、嵌铺。一次爆破的数量大,碎块大小均匀,适合机 械化作业,工效较高,建设和监理单位欢迎。 (2)社会效益显著。该工法爆破次数少,飞石少,飞行距离短,一般都 在 100m 之内,对爆破区周围的建筑物影响小,可减少或不拆迁既有建筑物,社 会效益十分显著。 (3)经济效益明显。该工法爆破网路简单,所用非电毫秒雷管段数少; 第 15 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 爆破单位耗药量少,一般在 0.20~0.25kg/m3,降低了成本。经过实际测算, 马武山爆破降低工程造价 66.5%,大连旅顺口北路爆破节省费用 99.5 万元。铜 川爆破节省费用 15 万元,神木北站节约资金 100 余万元。因此,经济效益相当 明显。 十一、工程实例。 爆破单位耗药量少,一般在 0.20~0.25kg/m3,降低了成本。经过实际测算, 马武山爆破降低工程造价 66.5%,大连旅顺口北路爆破节省费用 99.5 万元。铜 川爆破节省费用 15 万元,神木北站节约资金 100 余万元。因此,经济效益相当 明显。 十一、工程实例。 (1)我局四处施工的大秦铁路大同枢纽云岗支线马武山深路堑改建工程。 该路堑长 110m,中心挖深 8.2~18.8m,线路位于半径为 400m 曲线上,右侧是马 武山 1 隧道同切一个整体基岩山咀,路堑与隧道中心相距 58~85m,另一侧为 既有铁路线,其路堑坡脚与线路水沟连成一体,上空高约 9m 处有 11 万伏高压线 横芽路堑、相距 50m 处有一束 24 根,通讯线平行路堑通过;距路堑 100m 处为居 住区。爆破段石质为麻粒岩,肉红色,花岗变晶结构,矿物成份柴苏辉石,斜长 石、角砾岩、石英为主,受断层影响,次级小错动面发育,延伸较短,节理裂隙 发育。 该段爆破根据路堑横断面开挖尺寸要求和药包间距与排距设计原则, 布置药 包两排 17 列,前排 6 个,后排 16 个,共计 22 个,总爆破方量为 3529m3,该路 堑“最小抵抗线”最大为 14m,药量计算采用公式(1) ,公式中的 C 和 K 经试验 分别取0. 7和1. 25, n选取0.5, 经计算抵抗线14m为最大药包, 装药量为1140kg, 总装药量为 8927kg,起爆网赂采取前排均装第 12 段毫秒雷管(550ms)起爆药 包,后排药包均装 15 段(880ms) ,洞外均用第 10 段(380ms)串联,其网路连 接见图 10-1.前后两排起照相隔 330ms,列与列间药包相隔 380ms,所有药包起 爆间隔为 330~380ms。 马武山爆破振动速度实测结果,离构筑物最近(56m)药包振动速度为 V 近 (56)=1.63cm/s,比采用萨道夫斯基爆破振动速度公式计算值 2.79cm/s, 减少了 1.34cm/s; 而最大药包距构筑物 75m) 的振动速度为 V 大 (75) =2.61cm /s,比公式计算值 5.20cm 柏减少 2.59cm/s。 马武山 1989 年 7 月 24 日一次起爆成功。起腥瞬间,每个药包所律位置的岩 体逐渐鼓起,顺坡滑坍塌,馒堆被控制在 12~15m 之间,爆破无飞石,确保了爆 区四周的电线杆、高压线、通讯线和居住区的安全。铁路隧道没有“要点”封锁, 列车正常运行。社会效益显著。 1989 年 8 月 16 日中央电视台播放了爆破实况, 第 16 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 受到社会好评。爆磁后的石块适合推上机和袋载机作业。本工点开挖洞室 25 工 天,出碴和清用抛坡 60 工天,直接费用 3.67 元/m3,降低工程造价 20 余万元, 工期提前一个月,经济效益显著。 (2)我局一处施工的大同至运城高等级公路上阳武段路堑石方爆破。该爆 破点位于曲线上,原公路曲线半径为 150m,改造后为 500m,新路面全部在挖方 范围内,设计路面加水沟平台共 19m 宽,边坡为 10.3,最大边坡挖深 30m,开 挖方量 27600m3,岩石为石灰岩与板岩互层,普氏系数 f 为 10~12,岩层厚度一 般为 0.5~1.5m,节理发育,岩层走向与线路走向基本垂直,表层局部弱风化, 并有 0.2~0.3m 的复盖土。有一条通讯线和 10 万伏高压线距爆磁区边缘分别为 14 和 20m,运输蟹忙的北同蒲电气化铁路在 120m 处与爆破区正前方隔河相望; 赐肢区东南侧 80m 有数座石灰窑;爆区东侧 15m 有正在施工的公路桥台。路堑长 79.5m。 该工点爆破布置药包三排五列,前排 4 个,中间一荆5 个,最后一排 4 个, 合计 13 个,总爆破方量 27600m3.最大药包的“最小抵抗线”为 16.7m,总装药 量为 5934kg.起爆网路设计是前排药包均装 10 段(380ms) ,并对 2 号平洞中的 3 与 4 和 6 与 7 号药包之间各串第 8 段 (250ms) 中间一排药包均装第 12 段 (550ms) , 最后一排药包均装第 14 段(760ms) 、洞外用第 8 段串联,其爆破网路见图 10-6 所示,排与排相隔 170~210ms 起爆,列与列相隔 25Oms 起爆,所有药包起爆间 隔为 170~250ms。 第 17 页 筑 龙 网 w w w . s i n o a e c . c o m 洞 外 大 间 隔 等 微 差 爆 破 工 法 资 料 编 号 Y J G F 1 0一9 4 1989 年 11 月 5 日一次起爆成功,四周建筑物无一损坏,铁路正常运行,社 会经济益十分显著。路堑边坡稳定,炸方破碎适中,易于机械施工,受到施工单 位称赞。 (执笔尹基德 马鸿臣 何广沂)