大規模巖土爆破工程施工技術

王劍琪

摘?要：由于大規模巖土爆破涉及爆破、力學等相關的學科眾多，面臨的施工難度較大，我國大規模巖土爆破施工過程中經常發生各類安全生產事故。為了控制及減少安全生產事故的發生，針對大規模、高強度巖土爆破工程，采用爆破等關鍵技術，使巖體破碎效果更好，

關鍵詞：大規模巖土爆破工程施工技術

一、基本規定

1.爆破作業環境及其分類。（1）作業環境十分復雜，爆破工程可能會危及到國家級文物、重要建（構）筑物、人口稠密、交通繁忙等保護對象的安全及容易造成較大的社會影響。（2）作業環境較復雜，爆破工程可能對省級文物、居民樓、辦公樓、廠房等建筑物構成威脅。（3）作業環境不復雜，爆破點較孤立，周邊基本沒有需要保護的對象，爆破工程受外界的干擾因素較少。

2.爆破作業環境的基本安全規定。爆破作業屬于高危作業領域，不僅是本身作業危險性較高，而且它對周圍環境產生的影響也不容忽視。因而不同的爆破作業對環境的要求和環境對爆破作業的限制有特別的規定。

二、大規模巖土爆破工程施工技術

1.爆破施工。一是鉆孔。（1）炮孔布置，根據爆破設計或礦山開采設計說明書上的規定布置炮孔。（2）鉆孔作業鉆機操作工人根據炮孔位置進行鉆孔，鉆孔作業前必須認真清理炮孔周圍浮石、松石等，并了解炮孔鉆鑿深度、傾角。（3）炮孔驗收炮孔驗收主要內容有：①檢查炮孔深度和孔網參數;②復核前排各炮孔的抵抗線;③查看炮孔中含水情況。二是裝藥。根據裝入炮孔內炸藥量測量裝藥位置，發現裝藥位置偏差很大時立即停止裝藥，并報爆破技術人員處理。裝藥速度不宜過快，特別是水孔裝藥速度一定要慢，要保證炸藥裝入孔底。三是填塞。（1）良好的填塞可以阻礙爆炸氣體過早擴散，使炮孔在相對較長大時間內保持高壓狀態，有利于提高爆破效果;（2）良好的填塞可使炮孔中的炸藥有完全反應的條件，可提高炸藥爆速，減少有毒氣體的生成量;（3）良好的填塞對減少爆破飛散物有重要的作用。四是起爆網路。電源開關是否接觸良好，開關及導線的電流通過能力是否滿足設計要求;網路電阻是否穩定，與設計值是否相符。雷管捆扎是否符合要求，線路連接方式是否正確，雷管段數是否與設計相符。五是爆破。在裝藥全要清理爆破現場內的一切障礙物，在進入現場的通道上設置警戒標志，以示無關人員不能進入;爆區內設備移到規定的安全地點;爆破作業必須統一指揮、統一信號，劃定安全警戒區，并明確安全警戒人員，設立明顯標志，無關人員嚴禁進入爆區;安全警戒是爆破作業時的重要工作，其任務是在起爆階段將無關人員和設備撤離危險區。警戒信號：預警信號，信號發出后，按照爆破負責人的要求，將爆破警戒區內的人員、機械設備在規定的時間內撤離到警戒區外;派出崗哨清場，向各個預定的警戒點派出崗哨，防止人員、車輛、禽畜等進入警戒區，警戒點應選在爆破危險區以外，交通路口、視野開闊的位置，崗哨間相互聯系。

2.露天臺階深孔爆破。一是臺階要素、鉆孔形式及布孔方式。深孔爆破的臺階要素、鉆孔形式及布孔方式。（1）孔徑以φ130 孔、φ140 孔;（2）孔深與超深垂直深孔孔深：L=H+h，m;傾斜深孔孔深：L=H/sinα+h，m;（3）底盤抵抗線：W1≥Hcotα+B，m;（4）孔距和排距：a=mW1，b=0.921×a，m;（5）填塞長度：L2=（1.1-1.3）W1，m;露天臺階淺孔爆破淺孔爆破是指孔深不超過6m、孔徑在70mm 以下的爆破淺孔爆破法設備簡單，方便靈活，工藝簡單;淺孔爆破在露天小臺階采礦、溝槽基礎開挖、二次破碎、邊坡危巖處理、石材開采、地下淺孔崩礦、井巷掘進等工程中得到較廣泛的應用。

3.平巷掘進爆破。一是炮孔布置。平巷掘進中的炮孔，按其位置和作用的不同，分為掏槽孔、輔助孔（崩落孔）和周邊孔;周邊孔又分為頂孔、底孔和幫孔。二是爆破參數。炮孔直徑目前國內平巷掘進多采用手持式鑿巖機和氣腿式鑿巖機鉆孔，孔徑有兩種類型（1）邊坡爆破要求：爆破后邊坡要平整，不能出現欠挖情況，超挖情況要維持在一定的標準下，爆破之后爆眼的半徑孔率要控制在85%以上。（2）爆破技術：永久性邊坡應使用光面爆破或者預裂爆破，并在預裂孔和主炮孔間布置緩沖孔，并且驗孔和裝藥都要在相關技術人員的指導下完成。（3）使用預裂爆破進行邊坡爆破，鉆孔的偏差要小于15%;如預裂孔在同一個斜面上，要使用導爆索進行同時起爆;裝藥時不使用耦合法進行裝藥;爆破孔和相鄰的緩沖爆破孔或主爆破孔間的起爆時間要控制在75ms 以內。

4.徑向耦合-不耦合裝藥軸向孔底空氣間隔定向卸壓爆破技術。該技術是在炮孔徑向和軸向同時預留空氣介質的一種裝藥爆破技術，它的實質是利用徑向不同的裝藥結構調整裝藥系數，以達到控制爆炸波分布規律的目的。徑向耦合-不耦合裝藥是徑向底部耦合裝藥、徑向中上部不耦合裝藥的一種裝藥結構;軸向孔底空氣間隔是指在藥柱下端與孔底之間預留空氣柱的一種間隔裝藥結構。根據本工程巖性特點及石料需求單位的粒徑要求，軸向孔底空氣間隔取2.0m，采用直徑為φ110mm 的PVC管自制孔底空氣間隔器。孔底空氣間隔器上方采用徑向不耦合裝藥，底部4.0m采用φ110mm乳化炸藥丟裝，中間3.0m采用φ90mm 乳化炸藥吊裝，上部3.0m采用φ70mm 乳化炸藥吊裝，吊裝完成后藥柱頂部用塑料袋封堵，封堵完成后進行炮孔填塞。實踐證明，這種爆破技術明顯減少了根底的產生，加強了巖石破碎的效果，降低了爆破后沖作用和爆破振動，保留巖體和建基面損傷小。

5.基坑爆破。（1）基坑爆破要對單段內的爆破藥量、起爆排數和一次爆破總藥量進行控制。（2）緊鄰水平建筑的基坑開挖要使用預留保護層法來進行，可使用的爆破方法有以下幾種：水平預裂爆破聯合水平孔臺階爆破;水平預裂爆破聯合上部豎直淺孔臺階爆破;水平光面爆破聯合水平孔臺階爆破或者直接使用臺階爆破。

6.溝槽爆破。（1）技術要求：爆破范圍控制在界限的15cm 和40cm 間;預裂爆破控制在界限的10cm 以內;爆破飛石不能越過保護圍墻;爆破振動速度要控制在5cm/s 以內。（2）爆破方法可使用分層爆破。

7.爆破安全警戒距離。（1）未形成臺階和復雜環條件下的淺孔爆破安全距離為400m。（2）已形成臺階的淺孔爆破安全距離為300m。（3）深孔爆破的安全距離按設計，但不少于200m。（4）硐室爆破的安全距離按設計，但不少于300m。

8.盲炮的處理。（1）經檢查發現盲炮應立即向爆破現場負責人報告，由現場負責人根據盲目炮實際情況向技術負責人報告。（2）現場負責人和技術負責人應即時制定處理方案，并指定專人處理。（3）盲炮的處理方法。裸露爆破的盲炮，可去掉部分封泥，安置新的起爆藥包，加上封泥起爆。經檢查確認起爆網路完好時，重新聯線起爆。可在距盲炮孔0.3m 處打平行孔裝藥起爆。可用木、竹或其它不易產生火花的材料制成的工具，輕輕地將孔內堵塞物掏出，用藥包誘爆。

參考文獻：

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