高速公路利用石方的爆破施工技術

李永峰

（中國水電建設集團十五工程局有限公司，陜西 西安 710000）

1 工程概況

克拉瑪依至塔城高速公路起于克拉瑪依市白堿灘（接克拉瑪依至烏爾禾高速公路），經托里縣（鐵廠溝） 至項目終點，路線走向總體呈東西走向，是克拉瑪依和塔城地區聯系內地和烏魯木齊及新疆南、北疆最主要的便捷的通道，對兩地的發展起著至關重要的作用。KT-1 標段線路起止樁號為K0+150～YK80+877.812，標段全長80.7km，其中路塹開挖和路基填筑部分總長72km，公路等級為四車道，整體式路基寬度26m，分離式路基單幅寬度為13m，設計行車速度100km/h。

根據地勘資料和設計文件要求，路塹開挖范圍內巖體主要以角閃黑云母花崗巖、黑云母花崗巖為主，節理裂隙發育，路塹花崗巖爆破料需要作為填石路基填筑料，爆破料粒徑需要滿足路堤填筑要求,填石路堤石料最大攤鋪層厚要求≤40cm，填料最大塊徑為2/3 層厚即27cm 以內，且有較好級配，因此對石方開挖提出極高的粒徑爆破控制要求。

2 逐孔微差起爆施工技術及應用要點

2.1 施工準備工作

為了保證石方爆破的質量效果，在施工前做好準備工作，具體措施包括以下幾個方面：一是首先對爆破范圍標識。嚴格按照施工圖紙中的要求，采用GPS 放樣出石方路塹的界樁位置，每隔20m 定一個邊樁，對于轉彎半徑較小的曲線段每隔5m 定一個邊樁。二是爆破區域清理。爆破范圍標識出后，使用挖掘機和推土機配合，將爆破范圍內的地表植物、草樹根、腐殖土、強風化層清理干凈。三是將突起的巖石及大的孤石破碎清除，滿足鉆孔設備作業的需要，并做好鉆孔設備、爆破器材和操作人員的選配，確保人員、器材、機械滿足施工方案要求。四是設計合理的爆破網絡和參數，為提高破碎效果，控制爆破體粒徑以適宜裝運及用作填料，布置時采用寬孔距小抵抗線的方法，即較大的孔距a，較小的排距b，封堵長度取2.5m，單耗取0.6 kg/m3，并在每類巖石大規模爆破前在附近做小范圍試驗，確保爆破的石料滿足路基填筑設計要求。通過這些準備工作，為大規模、快速爆破施工提供可靠保障，從而全面提高爆破質量效果。

2.2 石方逐孔起爆爆破施工技術

施工準備工作完成后，具體的爆破工序和要點主要包括以下幾個方面：

1） 測量、布孔。現場測量員根據爆破設計參數的孔距、排距進行測量放樣點，并用紅油漆標記鉆孔位置、深度。布孔時前排孔與抵抗線之比控制在0.8 左右，防止前排孔抵抗線偏大或過小，偏大將影響爆破質量，使坡角產生根底，影響鏟裝，偏小會造成炮孔拋擲，容易出現爆破事故；在布孔時，還應特別注意孔邊距不得小于2 米，保障鉆孔作業設備的安全。

2） 造孔、裝藥與封堵。深孔爆破采用CM351 鉆孔，淺孔爆破用YT-28 手風鉆造孔。鉆孔對孔口周圍的碎石、雜物進行清理，防止堵塞炮孔，鉆孔時，該嚴格按爆破設計中的孔位、孔徑、鉆孔深度、炮孔傾角進行，鉆孔后，對成孔進行驗收檢查，確定孔內有無積水，對不合格的應進行補孔、補鉆、清孔；炮孔驗收合格后，嚴格按照爆破設計的藥量和方式進行裝藥作業，裝藥后，用石渣、粘土、巖粉等進行堵塞。需要注意的是，潮濕或有水的孔要對炸藥進行防水處理或使用乳化炸藥；每個炮孔的實際裝藥量應根據驗收的炮孔位置、方向、深度結果由爆破專業技術人員經計算后調整；要保證設計封堵長度、密實，防止堵塞懸空。

3） 爆破聯網設計。在克塔高速公路路塹梯段分層開挖施工中，采用非電毫秒起爆系統，孔內延時孔外接力的微差爆破網絡。根據當地供應雷管段數，爆破聯網采用排間微差起爆網絡，孔內采用Ms15 段雷管延時連接，孔外Ms9 段雷管接力連接，排間采用Ms13 段雷管連接，聯網時最大單裝藥量控制在300kg 以內。要注意的是，聯網自臨空面向里段數逐漸增大，所有電雷管都采用串聯，一排一段，傳爆雷管間的距離不大于1m。

2.3 安全防護措施

爆破區的安全防護措施主要有：一是爆破過程中可能產生的飛石、震動、噪聲等通過擴大臨空面，保持連續延期時間，減小裝藥量，控制最小抵抗線方向，在爆體50 米范圍內用鋼絲網覆蓋爆破體表面，控制堵塞質量來引導爆破體，降低飛石、震動、噪聲對周邊造成的干擾。二是爆破實施后，如產生盲炮，要立即封鎖現場，由施工人員針對裝藥時的具體情況，找出拒爆原因，采取重新聯線起爆、平行孔裝藥起爆、使炸藥失效等相應措施處理。

3 結語

通過逐孔微差起爆技術在高速公路建設中的應用，爆破飛石、震動對周圍環境的影響得到了很好的控制，爆破后大于30cm 的石塊降低到10%以內，挖掘機鏟斗效率顯著提高，有效的解決了路塹石方爆破料再次利用的各種難題，為工程節省投資和減少環境污染提供了重要途徑方法，為了確保其應用質量，設計合理的爆破網絡和參數，做好爆破前施工準備是必不可少的。