淺談吉茶高速公路C10標邊坡預裂光面爆破施工

文旺利，劉 洋，何延兵

(1.湖南路橋建設集團通盛工程有限公司，湖南長沙 410004;2.湖南省吉茶高速公路建設開發有限公司，湖南吉首 416000)

光面爆破這門技術，是50年代在國外興起，60年代中期到70年代初期在我國全面推廣應用，不僅取得了巨大的經濟效益和其它綜合效益，而且對于邊坡、圍巖的穩定也有著重要的作用。吉(首)茶(洞)高速公路C10合同段位于湖南省湘西自治州花垣縣排碧鄉，主線全長4.784 km，設計主體工程爆破石方61.95萬m3。該工程段山體巖石為石灰巖，巖石堅固性系數為10～12。巖體節理發育，完整性差，巖層傾向與邊坡傾向垂直，傾角約為70°，隨自然地形的變化，路塹邊坡高度為26 m左右。經研究和試驗，該工程段路塹的大部分邊坡工程采用預裂光面爆破技術施工。下面先從預裂光面爆破的概念談起，然后再結合該高速公路段的爆破施工實踐做些總結。

1 光面爆破和預裂爆破的概念

預裂爆破由光面爆破演變而來，是光面爆破的一種，也有稱作預裂光面爆破。兩者的主要區別在于:光面爆破的主爆破炮眼先于控制開挖輪廓面的光面炮眼起爆，而預裂爆破的主爆破炮眼在控制開挖輪廓面的預裂炮眼之后起爆。光面、預裂爆破的應用，是隧道及地面巖石工程爆破掘進和開挖史上的一次重大革新。

1)光面爆破:是一種控制爆破方法。其特點是在設計開挖輪廓線上鉆鑿一排孔距與最小抵抗線相匹配的光爆孔，并采用不偶合裝藥或其他特殊的裝藥結構，在開挖主體的裝藥響炮之后，光爆孔內的裝藥同時起爆，從而形成一個貫穿光爆炮孔、光滑平整的開挖面。

2)預裂爆破:也是一種控制爆破方法。其特點是在設計開挖輪廓線上鉆鑿一排孔距合適的預裂孔，并采用不偶合裝藥或其他特殊的裝藥結構，在開挖主體爆破之前，同時起爆預裂炮孔內的裝藥，從而形成一條貫穿預裂炮孔的裂縫，通過這條裂縫降低開挖主體爆破時對保留巖體的破壞。

2)光面爆破和預裂爆破都是沿設計開挖輪廓線進行的控制爆破，又稱輪廓爆破或周邊爆破。

預裂爆破和光面爆破的優點很突出，主要表現在:

1)可以減少超挖、欠挖工程量，節省裝運、回填、支護費用。

2)開挖面光滑平整，有利于后期的施工作業。

3)對保留巖體的破壞影響小，有利于邊坡穩定。

但她始終沒有生下一兒半女，和家世顯赫、兒女雙全的王夫人相比，處處都相形見絀。所以即便身為長房媳婦，卻時時被二房壓了一頭。

4)由于預裂縫的存在，可以放寬對開挖主體爆破規模的限制，提高工效。

2 C10標邊坡預裂光面爆破施工實踐

2.1 預裂爆破技術參數

預裂光面爆破的效果如何，很大程度上取決于工程中爆破參數選擇和爆破控制技術。

2.1.1 炮孔直徑d

為克服普通爆破法處理邊坡的弊端，預裂孔直徑的選定本著以下原則:①根據現場主體開挖爆破所用的穿孔機具情況，盡量使用同一型號;②盡量避免或減小爆破對邊坡圍巖的損害;③盡可能采用同品種工業炸藥，不定制特殊藥卷。本工程主體開挖爆破穿孔設備為Φ 90 mm潛孔鉆機，炮孔直徑為100 mm;原定購的炸藥為同一廠家生產的巖石乳化炸藥:一是散裝藥;二是Φ 32 mm的卷裝藥。因此，本工程邊坡預裂爆破炮孔亦采用Φ 90 mm潛孔鉆機鉆鑿，其炮孔直徑為100 mm，即d=100 mm。

（1）依托水資源發展小水電經濟。漳河水庫總庫容21.13億m3，年平均凈來水量7.04億m3，除保障工農業及生活生態供水外，還有部分水資源可用于水力發電。目前小水電站總裝機容量近萬kW，供區涉及荊門、當陽兩市11個行政村，自供區與華中電網并網運行，保障供區生產生活用電及漳河工程管理局防汛抗旱等用。近年來，漳河小水電先后完成了小水電代燃料項目、增效擴容項目和防汛抗旱變電站建設以及部分輸配電設施改造任務，利用漳河水庫灘涂建設光伏發電項目，實現“以光補水，水光互補”，有效緩解水資源短缺情況下的電力保障問題。

又如其人才觀。劉勇剛《論秦觀策論》、吳蓓《論秦觀策論》都對秦觀論述的人才觀加以肯定，特別是秦觀提倡的要重視“奇才”，認為仍具有當代意義。俞志榮《秦觀詩文研究》認為，秦觀提出的“奇才”其實是“秦觀此處正是借進策之名，向人主哭訴自己屢試不遇的悲慘遭遇。”又如其論“在《任臣》《朋黨》等文章中，表面上看似是秦觀對執政者提出了一些意見，其實質又是秦觀通過向人主進言來舉薦自己。”

2.1.2 炮孔間距a

本工程預裂爆破的目的是使沿設計邊坡面上布置的預裂炮孔之間產生貫通裂縫，已形成較平整的斷裂面，并在臨近主爆炮孔爆破時能阻減其產生的爆破應力波及地震效應對邊坡圍巖的損傷。因此，預裂爆破炮孔間距的確定，應考慮巖石的物理力學性質，炸藥爆炸性能和裝藥結構及其參數等。預裂爆破孔間距的確定方法較多，本工程主要參照瑞典蘭格弗爾斯給出的公式確定。

式中:a為預裂爆破孔間距，cm;d為預裂炮孔直徑，cm，對軟巖或結構破碎的巖石取小值，對硬巖或完整性好的巖石取大值。

預裂爆破預裂孔首先起爆，形成預裂面，如果主爆孔離預裂孔太近，主爆孔產生的應力波可能使預裂區破損、破裂，達不到預裂目的;如果主爆孔離預裂孔太遠，主爆孔爆破后可能使主爆孔與預裂孔間的巖石不能充分破壞，會產生根底。

2.1.3 平均線裝藥量

由于該爆破裝藥點多，藥量較為分散布，因此空氣沖擊波和爆破噪聲對周圍建筑物和人員危害較小，可不予考慮。

1)長江科學院經驗公式:

式中:Q線為預裂炮孔每米裝藥量，kg/m;δ壓為巖石極限抗壓強度，MPa，據地質報告資料，取 δ壓=60 MPa;a為預裂孔間距，a=1.0 ～1.2 m。

古典粉彩人物瓷畫，從形成開始就已經是人物體裁陶瓷史上的高峰?？滴跄觊g已經出現最早的粉彩瓷，康熙時期的粉彩瓷最主要的體裁還是花鳥類的，一直到之后的雍正時期才真正出現了人物體裁的粉彩作品，雍正時期的粉彩作品已經較之于康熙時期更加純熟。無論是人物刻畫之細膩、構圖布局之舒朗、設色用筆之清麗都在歷史當中處于巔峰狀態。而之后的乾隆時期，粉彩技法上得到進一步提升。裝飾手法由于受到乾隆皇帝的審美影響，當時的粉彩人物瓷畫富麗堂皇，盡顯奢華富貴之氣。雍正和乾隆時期的粉彩人物瓷畫是古典粉彩人物瓷畫的高峰時期，分別代表著兩種不一樣的繪畫風格。

根據眾多預裂爆破實踐經驗，要使預裂縫貫穿質量好，阻震效果佳，在預裂炮孔底部一定范圍內應加大裝藥量。本工程由于預裂炮孔深，底部夾制力大，所以將孔底2 m范圍內的線裝藥量增大一倍，即qd線=1 000 g/m。

2)考慮巖性孔及網參數的經驗公式:

式中:qx為預裂孔線裝藥量，g/m;k為巖石系數，堅硬巖石為0.6，中等強度巖石為0.4 ～0.5，軟巖石或較破碎巖石為 0.3 ～0.4，取 k=0.5。

則qx=500 g/m。

在以上計算的基礎上，經考察現場試爆效果，并考慮布藥方便，將預裂孔平均線裝藥量確定為:一般地段qx=500 g/m;強風化巖體qx=400 g/m。

1)沖擊波對建筑物的安全距離:R沖=KQ1/2;

那么 Q線=0.448 ～0.612 kg/m。

同樣，為避免預裂爆破形成爆破漏斗，減小孔口處圍巖破壞，孔口堵塞段以下2 m段的線裝藥量減小一半，即qc線=250 g/m。

2.1.5 不耦合系數m

總之，在數學教學中教師要創設情境促使學生積極參與活動，有更多機會表現自我，課堂上要多給一點時間和空間，盡量讓學生多說、多想、多做、多讓學生有充分表現自己的機會，體驗和享受成功的快樂。

工程實踐表明，在預裂爆破炮孔直徑d=(60～200)mm情況下，不耦合系數m超過2～4為宜。

式中:de為預裂孔裝藥直徑，本工程預裂孔裝藥采用Φ 32 mm卷狀巖石乳化炸藥，所以其不耦合系數為 m=3.125。

2.1.6 預裂孔與主爆孔距離

根據以往工程經驗并經試驗檢驗，本工程實取預裂孔間距為100～120 cm，即a=100～120 cm。

合理距離取決于主爆的破壞半徑，約為1.3～1.5倍，根據應力波理論，對于片麻石，2#巖石炸藥，可計算主爆孔破壞半徑為:r=0.98～1 m。主爆孔與預裂距離則為1.3～1.5 m。

2.2 預裂孔起爆技術

本工程預裂孔起爆技術遵循以下原則:①預裂孔間的起爆時差應盡可能小，以延長相臨預裂孔爆炸應力波動態應力場和爆炸氣體準靜應力場疊加的時間;②預裂孔間的貫通裂縫應在相鄰主爆孔爆炸前，根據工程經驗，預裂孔的起爆時間必須比最近一排主爆孔的起爆時間超前100～150 ms以上。

2.2.1 裝藥結構

為減小預裂孔間起爆時差，保證孔內所有藥卷爆轟效果，本工程邊坡預裂采用雙導爆索并列、沿預裂孔軸向全長敷設、將Φ 32 mm炸藥卷按設計計算值分配串綁于導爆索的裝藥結構。

1)孔底2 m長范圍:qd線=1 000 g/m，Qd=2 kg，需Φ 32 mm巖石乳化炸藥10卷，那么炸藥首尾相接，組成連續柱狀藥柱，用膠布將其與并列雙爆索段綁固。

2)孔中間范圍:q線=500 g/m，每2 m孔需Φ 32 mm乳化炸藥1.0 kg，計5卷，那么每卷炸藥間隔20 cm分別與導爆索幫捆。

高端消費階層不同于普通消費者的消費心理是促進這一經濟市場發展的內部因素之一，針對特殊的消費人群，可以設定獨特的、符合其審美理念的產品和服務。在高端定制下，民族體育旅游可以成為一種藝術熏陶，從而使高端定制式的民族體育旅游不僅是一種消費形式，更是一種藝術感染力。在高端定制式民族體育旅游過程，游客不僅收獲身體上的健康，心理上的滿足，還從中找到文化認同感，是民族體育未來發展的方向。當然，消費者的個性需求也是促進高端定制式民族體育旅游模式的發展內因之一。游客希望可以自由選擇旅游產品的服務標準、線路和出行時間，這也是高端定制的基本要求。

3)孔口堵塞段下2 m長范圍:qd線=250 g/m，Qc=0.5 kg，需用 Φ 32 mm 乳化炸藥 2.5 卷，將其分為5個半卷，在此段導爆上每隔30 cm捆綁上半卷藥。

為方便現場裝藥施工，并阻減爆炸沖擊波對邊坡圍巖孔壁的作用，在炸藥卷串雙導爆索一側墊鋪一條竹片，具體實施裝藥時，將竹片側靠于邊坡圍巖側，而使炸藥卷朝向開挖側。

2.2.2 起爆網絡

本工程施工工序為:遠離邊坡的一側主體巖石先進行中深孔爆破開挖，保留距邊坡約6.5 cm厚為緩沖層，布置3排主爆孔和一排沿邊坡面的預裂孔，并同網起爆。預裂孔孔內雙導爆索支線與地面一雙股并列主爆導爆索并聯搭接，主爆索由2發MS4段導爆管雷管引爆。3排主爆孔均實行孔內延期起爆，分別于孔內裝入MS4、MS6、MS8段非電雷管。4排孔的導爆管組成同一非電起爆網路一次起爆。

凡為聯想學院任課的專業課教師及班主任，均要求通過聯想的專業培訓和認證，持證上崗。同時將教師送到其他的合作企業進行工程實踐鍛煉，提高工程實施能力，獲得相應證書。合作企業安排專業技術骨干到校授課，將企業真實項目、最新技術引入課堂。

按照上述起爆網路實施，本工程邊坡預裂孔及鄰近3排主爆孔起爆時間如表1所示，預裂孔排起爆時間比最近的第3排主爆孔超前145～205 ms。

緩控釋肥技術，是引自國外的先進技術，對于減肥增效和節能環保絕對是首選。但在中國推廣并不理想，原因有：一是國產緩控釋肥質量相差很大，很多小廠家標榜的緩控釋肥粗制濫造，起不到緩控作用，農民不認可；二是真正大廠制造的符合國標的緩控釋肥，價格普通較高，農民接受程度受限；三是國家引導政策不夠，若國家有政策引導農戶使用真正的緩控釋肥，給予一定補貼，推廣進程會加快很多。

表1 預裂孔與鄰近孔起爆時差表

2.3 爆破安全距離計算及其控制措施

2.3.1 爆破地震波安全校核

爆破地震對附近建筑物的影響，用爆破垂直震動速度的大小來衡量，其計算公式為:

式中:Q為一次最大齊爆藥量;R為爆破中心與被保護建筑物的距離，取被爆體與最近民房距離240 m;K為與地形、地質有關的系數，取70～135;α為地震波衰減系數，α=1.5。

要想讓職業中學政治課教學有創新有發展，就必然要保障政治教學質量，讓學生在掌握政治基礎知識的同時，得以更為全面的發展與進步。而要想實現這一點，教師在實際教學過程中則需要對職業中學政治教學模式、理念、教學內容等多方面進行創新，在教學過程中真正結合學生的實際需求來展開教學，這樣才能有效保障職業中學政治課的教學質量與效率，讓職業中學政治課教學有創新與發展。

按《爆破安全規程》(GB 6722－2003)的規定:

4.1 減少病原 我們實施了冬季清園試驗：及時清除棗園中的落葉、落吊、落果，去除樹上病枝，早春刮樹皮，所有病殘體都集中起來燒毀或深埋。早春樹體噴5波美度石硫合劑鏟除越冬菌源，與蘋果樹、梨樹、桃樹間作或周圍環境有楊樹、榆樹、刺槐等樹種的棗園，其他樹木與棗樹一同用藥防治，減少病原菌的初侵染來源。結果表明，上述措施能夠極大地降低漿爛果病的發病率。

對于土窯洞、土呸房、毛石房屋，安全允許振速為0.5～1.5 cm/s;一般磚房、非抗震的大型砌建筑物，安全允許振速為2.0～3.0 cm/s;鋼筋混凝土結構房屋，安全允許振速為3.0～5.0 cm/s。爆破點距民房最近距離R=240 m，K取135，α取1.5，此處一次齊爆最大藥量控制在300 kg以下，則地震波造成的質點最大振動速度V=0.68 cm/s。安全。

2.3.2 空氣沖擊波的安全距離

2.整合。課程整合是超越不同知識體系，以關注共同要素的方式安排學習的課程開發活動，目的是減少知識的分割和學科間的隔離，把受教育者所需要的不同知識體系統一聯合起來，傳授對人類和環境的連貫一致的看法。課程整合的方法有開發關聯課程和跨學科課程兩種。教學中，筆者主要采用了開發跨學科課程。如周杰倫的《青花瓷》就可以與相關美術、語文內容整合，通過美術作品感受青花瓷的曼妙和美麗，通過語文朗讀以及理解感受歌詞的魅力和意境。

空氣沖擊波作用距離可按下式計算:

2.1.4 孔底線裝藥量qd線、孔口線裝藥量qc線

2)沖擊波對人員的安全距離:R沖=10Q1/2。

預裂爆破只要求形成貫通預裂縫，而不是大量崩落巖石，也不能損傷圍巖，因此不宜采用過大的裝藥量。本工程采用二套經驗公式計算，然后經試爆確定其值。

總之，獼猴桃營養豐富，風味獨特，諸多保健功能，具有觀賞價值，經濟價值高等而得到廣泛青睞，成為重要的水果種類之一，被公認為“水果之王”。

2.3.3 爆破飛石安全距離

1)安全距離:對于露天臺階深孔爆破，飛石安全距離按下式計算:

R1=(15～16)d=(15～16)×10 m=150～160 m。

2)爆破飛石控制:

①設計合理，藥室、炮孔位置測量驗收嚴格，是控制飛散物事故的關鍵。裝藥前應認真校核各藥包的最小抵抗線，如有變化，必須修正裝藥量，不準超裝藥量。

②設計施工中，要注意避免藥包位于巖石較弱夾層或基礎的接打面，以免從這些薄弱面沖出飛散物。慎重對待斷面、軟弱帶、張開裂隙、成組發育的節理、溶洞、采空區、覆蓋層等地質構造，采取間隔填塞、調整藥量、避免過量裝藥等措施。

③保證填塞質量，不但要保證填塞長度，而且保證填塞密實，填塞物中要避免夾雜碎石。

④采用低爆速炸藥，不耦合裝藥、擠壓爆破和毫秒起爆等，可以起到控制飛散物的作用。多排爆破時要選擇合理的延期時間，防止因前排帶炮(后沖)，造成后排最小抵抗線大小與方向失控。

⑤在爆破施工中，需嚴格控制飛散物時，應對爆破體采取覆蓋或防護措施。

3 結語

本高速公路段邊坡工程對每一工序均進行了精心實施，為使預裂孔排能準確地分布于設計的邊坡面上，每個預裂孔的孔口位置、炮孔方向角度及深度均用儀器精確定位，并責任到人;鉆鑿相鄰主爆炮孔時嚴格控制孔網參數，并在裝藥時根據情況適時調整主爆孔藥量。

圖2--圖5給出了測點半徑為10～25 mm，30～50 mm，60～90 mm，100～120 mm時實測的球面波徑向粒子速度曲線。

經過精心施工，本工程邊坡開挖爆破效果:邊坡圍巖上的殘留半孔率達80%以上，邊坡面不平整小于20 cm，在比較風化或破碎的巖體層段上雖然沒能保留下預裂孔孔痕，但邊坡壁面也較平整，沒有發現明顯的巖石片落現象。