某道路高邊坡開挖爆破施工質量控制實踐與研究

郝健 吳克剛 宋思銳

中深孔爆破具有開挖能力強、施工進度快、綜合效益好等顯著特點，但由于其爆破技術要求高、裝藥量多、爆破規模大、孔網體系較為復雜，爆破施工質量控制成為影響爆破成敗的關鍵因素。基于某道路高邊坡開挖爆破施工實踐，從建立施工質量管控制度機制、規范爆破施工作業秩序、加強施工工藝管控、把好爆破器材和作業質量關口等方面，對中深孔爆破施工質量控制進行了實踐探索，可為類似工程提供有益參考。

高邊坡； 中深孔爆破； 爆破施工； 質量控制

TU751.9 B

［定稿日期］2021-09-23

［作者簡介］郝健（1975—），男，碩士，高級工程師，主要從事土木工程建設、施工及管理工作。

中深孔爆破是目前國內交通、采礦、水利等領域大規模工程巖土開挖廣泛采用的爆破方式，具有開挖能力強、施工進度快、綜合效益好等顯著特點，是現代工程爆破技術的主要發展方向之一。但由于中深孔爆破技術要求高、裝藥量多、爆破規模大、孔網體系較為復雜，爆破施工質量控制成為影響爆破成敗的關鍵因素。在某道路高邊坡開挖爆破施工項目實踐中，從建立施工質量管控制度機制、規范爆破施工作業秩序、加強施工工藝管控、把好爆破作業器材質量關口等方面，對中深孔爆破施工質量控制進行了實踐探索，在工程實際應用中取得了很好的效果。

1 工程概況

某工程道路邊坡所處地區出露地層為第四系及震旦系長灘組，主要巖性為含礫凝灰質砂質板巖、含礫砂質板巖夾變質長石石英砂巖，呈單斜產出，傾向NE，傾角62°～73°，巖體傾向與坡體大體一致。工區內未發現大的斷裂與褶皺，但局部節理、裂隙發育，破碎帶見石英脈及石英團塊穿插、充填。巖石堅固系數f約為9～11。邊坡基本穩定，最大高度約45 m，長約83 m，面積3 700 m2。新建4 m寬道路順坡腳穿過，需開挖邊坡，擴寬原人行小道形成路塹。

2 爆破開挖基本方案

擬采取爆破剝離、分層開挖方式施工，開挖臺階高度約15 m，最終邊坡角約65°，臺階分層安全平臺寬4 m。以中深孔爆破為主，爆后塊度應小于600 mm，爆堆集中并具有一定的松散度。開挖完成后必須確保邊坡的長期穩定，不影響道路運行使用安全。爆破設計參數見表1。

采用兩排孔布置形式，各排炮孔的鉆孔方向基本保持平行，鉆孔形式采用垂直孔，布孔方式采用多排三角形（或稱梅花形）。為降低爆破震動的危害效應、在保證破碎質量的前提下，相鄰2段的起爆時差采用110 ms。孔內有水時采用70 mm的乳化炸藥，為全段藥卷連續裝藥，裝藥長度13 m，填塞長度3.5 m。孔內無水時采用改性銨油粉狀炸藥，裝藥結構為耦合間隔裝藥，底部裝藥7 m處進行間隔，間隔長度2 m，上部裝藥4.6 m，頂部填塞2.9 m，上下層各安裝一個雷管進行起爆。起爆藥包采用70 mm乳化炸藥。主起爆網路采用電起爆，支路采用導爆管，孔內藥塊間采用導爆索傳爆。當采用微差起爆網路且段數在20段以下時，采用導爆管毫秒雷管孔內延時網路；當段數更多時，采用導爆管毫秒雷管孔外接力起爆網路。本次爆破采用斜向起爆。

3 爆破施工質量控制措施

3.1 建立科學的質量管控制度機制

（1）實行施工質量管理責任制，建立項目經理、項目技術負責人、爆破工程師、班組長至作業人員5級質量管控機制，明確各級人員質量監管責任，并按照工序和工藝落實到班組和個人，建立質量缺陷責任倒查和追責問責機制。

（2）明確工序交接界面責任，對方案設計、施工技術交底、工藝檢查驗收進行責任切割劃分，針對爆破器材采購把關、領取發放、臨時存放、使用安全、回收銷毀制定明確規定，對鉆孔施工、裝藥堵塞、網絡連線工序質量交接責任進行具體明確的規定，確保上一道工序不合格不得進入下一道工序。

（3）建立作業人員自檢、班組互檢、工序交接檢制度，開展“我的質量我負責、他人質量我有責、項目質量我盡責”活動，加強工前檢查、工中檢查和工后驗收全過程檢查監督；建立單元分部檢驗、定期檢測和隨機抽查相結合的質量管控機制。

（4）重要工程部位、重要工序和復雜工藝出現問題和缺陷要及時反饋報告，要求爆破工程師、項目負責人必須到現場親自監督把控，針對出現的問題進行技術攻關，有針對性地研究改進技術方案和施工工藝。

（5）建立質量技術反饋機制，加強對邊坡的穩定、爆破地震的施工監測，及時準確獲取量測數據，通過整理、分析和研判，以數據信息為依據反饋指導施工。

3.2 嚴格規范爆破施工作業秩序

（1）爆破工程技術人員和爆破作業人員必須經過嚴格的培訓考核，取得公安部門頒發的爆破作業資格證書，實行持證上崗，熟悉并嚴格遵守GB 6722-2014《爆破安全規程》，熟悉了解爆破器材性能和安全操作規程，方可參加爆破作業。

（2）全面加強對施工現場作業機械、施工用電、通訊工具、煙火燈光、電磁信號、雜散電流的監測和控制，防止偶然因素影響施工質量。

（3）施工現場嚴禁儲存爆炸物品，如需臨時存放，必須取得項目負責人批準，并符合GB 6722-2014《爆破安全規程》相關要求。

（4）嚴禁在大風、大雨、雷雨、風雪、濃霧等氣象條件下進行爆破作業，黃昏或夜晚進行爆破作業時，必須選用安全、高質量的爆破器材。現場禁止使用火雷管和電雷管起爆。

（5）施工現場嚴禁坐臥打盹、隨意走動、嘻笑打鬧、閑談聊天、撥打手機、戴耳機、觀看視頻、收聽音頻以及其他影響施工質量的行為，嚴明作業現場紀律，嚴格實施獎懲。

3.3 全面加強施工工藝管控

3.3.1 鉆孔質量控制

（1）標高控制。鉆孔作業前，測量人員在現場布設地形方格網，并作明顯的標志。嚴格按地形方格網的標高進行控制，而且在相應部位上設置測量基準點，測量人員定期對基準點校核。在鉆孔過程中，由現場施工員利用水準儀隨時對標高進行檢查。

（2）鉆孔控制。鉆孔前由測量人員測量出每個爆破孔的高程，并采用實物標識形式進行標識，在現場對施工員、鉆孔作業人員交底。鉆孔前，必須熟悉鉆孔設計書中規定的孔排距、孔向、孔深、角度等參數，開鉆時現場施工員必須到位，對開鉆角度進行檢查，確認無誤后才能下鉆，按施工放樣的點線準確開孔鉆孔。鉆孔施工中經常校對各項參數，確保鉆孔偏差嚴格控制在允許范圍以內。鉆孔完成后，質檢人員及時檢查每個炮孔的孔深、孔距、排距、傾角、抵抗線等爆破參數是否與爆破設計相符，并填寫相關記錄。如發現質量不符時，須報爆破工程師進行處理或經爆破工程師同意后修改爆破設計。鉆孔施工中杜絕超鉆、欠鉆，對超、欠鉆孔在裝藥前進行處理，加強對鉆孔的成品保護。

（3）場地排水控制。在降雨天氣條件下，及時攔截泥沙淤積，排出地表水，降低地下水位，為鉆孔提供施工條件，防止卡鉆、塌孔等現象，保證鉆孔施工質量。

3.3.2 爆破過程質量控制

（1）炮孔控制。檢查炮孔孔徑、行距、排距及炮孔數量，按爆破方案設計要求布孔。發現炮孔布設位置有較大巖石裂隙、空洞時，及時匯報現場施工負責人以便調整鉆孔方案。

（2）裝藥控制。嚴格按照爆破方案設計控制好裝藥單耗，明確每孔裝藥量，認真裝填炸藥并可靠填塞。進行爆破器材加工和爆破作業的人員，應穿戴防靜電的衣物。

（3）導爆管網路連接。網路主體采用導爆管復式網路，嚴格按設計要求進行連接，導爆管網路中不應有死結，炮孔內不應有接頭，孔外相鄰傳爆雷管之間應留有足夠的距離。起爆導爆管的雷管與導爆管捆扎端端頭的距離應不小于15 cm，導爆管均勻地分布在雷管周圍并用膠布等捆扎牢固。應認真檢查導爆管段別，安排爆破實踐經驗豐富的爆破員連接網路，注意雷管的連接位置及聚能穴的方向，嚴防漏接、錯接。

（4）電爆網路連接。電力起爆網路的所有導線接頭均應按電工接線法連接，并確保其對外絕緣，在潮濕有水的情況下應避免導線接頭接觸地面或浸泡在水中。起爆電源能量應能保證全部電雷管準爆。起爆網路連接工作應在預警訊號發出前，由工作面向起爆站依次進行，在可能對起爆網路造成損害的部位，應采取保護措施。敷設起爆網路應由有經驗的爆破員或爆破工程師實施，并實行雙人作業、交叉檢查。

3.4 把好爆破作業器材質量關口

（1）使用符合國家和行業標準的爆破器材。使用的炸藥、雷管、導爆管、導爆索、電線、起爆器、量測儀表均應作現場檢測，檢測合格后方可使用。

（2）在實施爆破作業前，對所使用的爆破器材進行外觀檢查。對電雷管進行電阻值測定，對使用的儀表、電線、電源進行必要的性能檢驗。爆破器材外觀檢查項目應包括：雷管管體不應變形、破損、銹蝕；導爆索表面要均勻且無折傷、壓痕、變形、霉斑、油污；導爆管管內無斷藥，無異物或堵塞，無折傷、油污和穿孔，端頭封口良好；粉狀硝銨類炸藥不應吸濕結塊，乳化炸藥不應破乳或變質；電線無銹痕，絕緣層無劃傷、開裂。起爆電源及儀表的檢驗包括：起爆器的充電電壓、外殼絕緣性能；各種連接線、區域線、主線的材質、規格、電阻值和絕緣性能；爆破專用電橋、歐姆表和導通器的輸出電流及絕緣性能。

（3）加工起爆藥包和起爆藥柱，應在指定的安全地點進行，加工數量不應超過當班爆破作業用量。在水孔中使用的起爆藥包，孔內應避免電線、導爆管和導爆索接頭的存在。當采用孔內延時爆破時，應在起爆藥包引出孔（硐）外的電線和導爆管上標明雷管段別和延遲時間。導爆索分割應使用鋒利刀具切割，不應使用剪刀剪切。

（4）電雷管的電阻值差不得大于產品說明書的規定，流經每個普通電雷管的電流不小于2 A直流電。電爆網路的導通和電阻值檢查，應使用專用導通器和爆破電橋，專用爆破電橋的工作電流應小于30 mA。

4 爆破效果

通過科學嚴格的施工質量管控措施，邊坡開挖中深孔爆破每次均成功可靠起爆，杜絕了盲炮和早爆、拒爆情況發生，爆后邊坡穩定，爆堆形態、巖石塊度和邊坡坡率符合設計要求。爆后無根底，巖石的破碎質量較好，塊度小于600 mm，適宜機械裝載，達到了預期爆破效果。

5 結束語

（1）道路邊坡開挖中深孔爆破技術要求高、裝藥量多、爆破規模大、孔網體系較為復雜，爆破施工質量控制是影響爆破成敗的關鍵因素，應當從制度機制、作業人員、爆破器材、作業質量等幾個因素入手加強施工質量管控。

（2）應當實行施工質量管理責任制，明確各級各類人員質量管控責任，強化責任意識，加強監督檢查。同時規范現場管理，保持作業現場秩序，確保施工質量穩定可靠。

（3）加強定位、鉆孔、成孔、裝藥、連線、起爆等全過程施工工藝管控是確保爆破施工質量的重點，爆破工程師和現場管理人員實施全過程作業監管，杜絕失管失控、各自為戰情況。嚴把爆破器材質量關口，防止不合格、不穩定器材影響施工質量。

參考文獻

［1］ 汪旭光.爆破設計與施工［M］.北京：冶金工業出版社，2011.

［2］ 汪旭光.爆破手冊［M］.北京：冶金工業出版社，2010.

［3］ 席正明，吳春蓉.爆破作業［M］.成都：四川大學出版社，2016.