高速公路路基土石方開(kāi)挖中的爆破施工技術(shù)

鐘海東

(廣東冠粵路橋有限公司,廣東 510000)

1 工程概況

本項(xiàng)目位于廣東省的北部山區(qū)，海拔最高1 500 km，多種地貌分布，盆地地形沒(méi)有任何的凹凸不平，以村莊為主，路基挖方約211.5萬(wàn)m3、路基填方約250.8萬(wàn)m3。以爆破技術(shù)作為土石方開(kāi)挖的主要技術(shù)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)順利完工。

2 高速公路路基土石方爆破施工難點(diǎn)

2.1 風(fēng)險(xiǎn)高、施工難度大

由于邊坡坡度比較大，使施工人員和施工設(shè)備面臨安全方面的威脅；同時(shí)高速公路來(lái)往車(chē)輛較多，在施工過(guò)程中很容易掉落石頭，造成嚴(yán)重事故。所以，工程施工風(fēng)險(xiǎn)性較強(qiáng)，需要施工人員按照正確的流程進(jìn)行規(guī)范性的施工，才能使施工安全得到有效的保證。

2.2 存在較多的干擾因素

在施工過(guò)程中，不僅需要保證其他公路的暢通無(wú)阻，同時(shí)還要避免對(duì)其他施工內(nèi)容產(chǎn)生影響，使所有施工內(nèi)容都可以有序進(jìn)行。因此，本工程在施工的過(guò)程中影響因素較多，需要合理進(jìn)行組織，科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3 施工技術(shù)方案的選定及其施工技術(shù)流程

3.1 施工技術(shù)方案的選擇

在巖石開(kāi)挖過(guò)程中爆破法非常常用，其中深孔爆破法和深孔爆破法等應(yīng)用的頻率相對(duì)比較高。結(jié)合本工程的地形特征和實(shí)際施工情況等，對(duì)幾種方法進(jìn)行了比較和分析。

3.2 藥壺爆破法

與潛孔爆破法相比，鉆孔工作量較少，可以一次裝入較多的炸藥，成功爆破較大面積的巖塊。但是該方法也存在很多的缺點(diǎn)，炮眼藥量不能平均分布，爆破塊度存在較大的差異，需要花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行施工，施工面臨諸多的困難。所以該方法并不適合本工程的施工。

3.3 深孔爆破法

該方法可以對(duì)炸藥用量進(jìn)行有效的控制，使工程造價(jià)保持在合理的范圍內(nèi)，同時(shí)炸藥可以均勻分布，降低地震強(qiáng)度，使石塊拋散距離控制更加的方便。但是因?yàn)楸竟こ淌┕がF(xiàn)場(chǎng)山體較為陡峭，施工人員難以操作，所以該方法也不符合本工程的施工。

3.4 藥室爆破法

在土方集中的位置，通過(guò)進(jìn)行反復(fù)的爆破，可以使土方松動(dòng)問(wèn)題得到有效的解決，使工程可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)順利完工，從根本提升施工速度，減少勞動(dòng)力方面的投入，使鉆研工作時(shí)間逐漸縮短。但是該方法需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行開(kāi)完，每次爆破需要使用大量的炸藥，很容易對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時(shí)，受到場(chǎng)地條件限制，該方法需要較大的場(chǎng)地才能實(shí)施，所以該方法也不適合。

3.5 淺孔爆破法

該方法需要大量的施工人員，施工時(shí)間比較長(zhǎng)。但是該方法具有多種優(yōu)點(diǎn)，操作非常便利，塊度較為均勻，可以對(duì)爆破范圍進(jìn)行良好地控制，靈活掌握爆破的石方量。同時(shí)該方法可以采取兩種方式進(jìn)行布眼，為鉆眼提供便利，同時(shí)也不需要額外搭設(shè)腳手架，準(zhǔn)備工作比較簡(jiǎn)單。此方案的最大優(yōu)點(diǎn)是對(duì)既有線路的威脅小。綜合考慮各方面因素，權(quán)衡利弊得失，最后采取淺孔爆破縱向拉槽的爆破方案。

3.6 施工技術(shù)流程

(1)布孔與鉆孔

嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求對(duì)孔距進(jìn)行控制，合理進(jìn)行布孔，不能隨意改變孔的位置。在對(duì)爆破位置進(jìn)行全面的清理，以邊坡線為準(zhǔn)進(jìn)行布孔，不同爆破方式孔型存在一定的差異，需要結(jié)合爆破方法合理確定。完成布孔后，需要對(duì)其檢查核對(duì)，保證布孔與實(shí)際施工需要相符。

在進(jìn)行鉆孔時(shí)，需要對(duì)孔位的方向和角度等進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證各項(xiàng)參數(shù)均符合實(shí)際施工需要。其中，邊坡光爆孔角度最為關(guān)鍵，必須與參數(shù)保持統(tǒng)一。在進(jìn)行鉆孔時(shí)，需要對(duì)周?chē)临|(zhì)情況進(jìn)行觀察，認(rèn)真記錄其變化。如果地質(zhì)層變化較大，需要結(jié)合實(shí)際施工對(duì)鉆孔位置進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整。鉆孔作業(yè)結(jié)束后，需要對(duì)鉆孔周?chē)M(jìn)行清理，保證沒(méi)有巖石粉殘留，同時(shí)檢查鉆孔距離和深度，如果與施工方案存在差距，需要繼續(xù)鉆孔。

(2)裝炸藥

對(duì)炮孔進(jìn)行全面的檢查，確認(rèn)孔內(nèi)沒(méi)有任何雜物后，再開(kāi)始裝藥。以設(shè)計(jì)參數(shù)為裝藥的基本依據(jù)，根據(jù)不同孔的藥量需要進(jìn)行合理的裝藥。向孔中裝藥時(shí)，要定量定位，防止卡鉆。如表1所示為孔距與排距簡(jiǎn)易布置表，在本次工程開(kāi)展過(guò)程中必須嚴(yán)格按照該表格安排孔距。

表1 孔距與排距簡(jiǎn)易布置表

(3)堵塞

堵塞物以細(xì)沙和黏土混合而成，其含水量需要保持在20%以內(nèi)。裝藥后需要馬上進(jìn)行堵塞。堵塞物在放置之前需要提前墊好紙團(tuán)，使堵塞長(zhǎng)度可以與實(shí)際要求相符。以分層塞入的方法分別塞入阻塞物，并進(jìn)行壓實(shí)。在堵塞的過(guò)程中，需要注意避免對(duì)爆管造成影響。

(4)警戒

在放炮之前需要將施工人員撤離到安全區(qū)域，同時(shí)在合理位置設(shè)置警戒崗。在爆破之前需要發(fā)出信號(hào)，保證所有施工人員可以準(zhǔn)確接收信號(hào)，與施工沒(méi)有關(guān)系的人員不得留在爆破區(qū)。為了對(duì)飛石進(jìn)行有效的控制，可以設(shè)置如圖1所示的爆破部位封閉柔性防護(hù)，該體系安全防護(hù)效果極佳。

圖1 爆破部位封閉柔性防護(hù)

(5)起爆

爆破作業(yè)信號(hào)發(fā)出之前，必須保證爆破范圍內(nèi)沒(méi)有任何的人員和設(shè)備。當(dāng)接收到信號(hào)后，馬上進(jìn)行起爆。

(6)爆破安全檢查

當(dāng)爆破結(jié)束后，不要立即解除警戒，要到現(xiàn)場(chǎng)查看，判斷是否存在盲炮和危石頭等問(wèn)題，如果存在這些問(wèn)題必須馬上進(jìn)行處理。爆后檢查完成，由管理人員確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題后，才能解除警戒，如果檢查工作沒(méi)有結(jié)束絕對(duì)不能隨意解除警戒。警戒解除之前，警戒崗內(nèi)的人員不得私自離開(kāi)，與爆破無(wú)關(guān)的人員不得進(jìn)入爆破范圍。完成爆破作業(yè)，需要準(zhǔn)確記錄爆破信息。

4 施工安全技術(shù)措施

根據(jù)爆破相關(guān)要求準(zhǔn)確計(jì)算安全距離，保證人員撤離到安全的范圍內(nèi)。對(duì)爆破飛石進(jìn)行有效的控制，合理放置炸藥，并保持均勻的分布。同時(shí)應(yīng)用微差爆破技術(shù)，合理安排起爆順序。孔內(nèi)不能有任何的積水殘留，保證堵塞填土的密實(shí)度符合實(shí)際需要。

所有炸藥的運(yùn)輸和使用等都需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，保證炸藥在使用過(guò)程中的安全性。炮孔需要具有足夠的堵塞長(zhǎng)度，加強(qiáng)回填堵塞質(zhì)量檢查。爆區(qū)周?chē)ㄖ镄枰訌?qiáng)保護(hù)，可以在其表面進(jìn)行覆蓋，避免爆破損壞建筑物表面。在既有線施工時(shí)，必須對(duì)來(lái)往車(chē)輛做好提前的了解，選擇在車(chē)間隔時(shí)間比較長(zhǎng)的空檔放炮，并做好搶修準(zhǔn)備。

在爆破作業(yè)前，需要在安全區(qū)域設(shè)置警戒崗，對(duì)爆破范圍進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視，與指揮人員保持緊密的溝通和交流。整個(gè)爆破過(guò)程需要設(shè)置多個(gè)信號(hào)，按照不同的信號(hào)指示安排施工。

5 結(jié) 論

綜上所述，本工程在施工過(guò)程中合理應(yīng)用爆破技術(shù)，使工程難點(diǎn)得到順利的解決。該技術(shù)在使用的過(guò)程中，施工人員做好各項(xiàng)安全措施，當(dāng)爆破結(jié)束后進(jìn)行了全方位的檢查和清理，確認(rèn)沒(méi)有任何問(wèn)題后，才開(kāi)放封閉路段，使工程安全性得到有效的保證。