控制爆破技術(shù)在樁孔開挖工程中的應(yīng)用研究

摘#8195;要 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷向前發(fā)展，社會(huì)的各項(xiàng)建設(shè)也日趨完善，在工程建設(shè)方面，技術(shù)也得到了很大的提升，特別是在樁孔開挖工程中控制爆破技術(shù)得到了很好的應(yīng)用和發(fā)展，但在實(shí)施過(guò)程中也存在著一些問(wèn)題，應(yīng)更好的對(duì)控制爆破技術(shù)進(jìn)行開發(fā)與設(shè)計(jì)，讓其在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，取得更好的施工效果，并結(jié)合其進(jìn)度快、安全性高的特點(diǎn)，使我國(guó)的橋梁建設(shè)得到更高水平的提升。

關(guān)鍵詞 控制爆破；橋梁建設(shè)；爆破參數(shù)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào) TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)031-0136-01

1 概述

樁孔開挖技術(shù)是我國(guó)橋梁工程建設(shè)的基礎(chǔ)，一般對(duì)巖孔深度的要求是入巖2-5米。因此，樁孔開挖是否采用適當(dāng)?shù)霓k法，對(duì)工程的施工進(jìn)度、工程質(zhì)量及施工安全有著極為重要的影響。目前，我國(guó)工程在樁孔開挖中，部分施工單位已經(jīng)采用爆破技術(shù)進(jìn)行施工，并取得了一定的工程效果。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)時(shí)間的要求越來(lái)越強(qiáng)烈，于是加快交通工具的運(yùn)行速度成為當(dāng)務(wù)之急，所以對(duì)道路的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，橋梁基礎(chǔ)也是道路的基礎(chǔ)，加強(qiáng)橋梁基礎(chǔ)建設(shè)對(duì)樁孔開挖技術(shù)的要求也在不斷變化。挖掘過(guò)程中必須確?；鶐r的穩(wěn)定性及完整性，不能有樁孔周壁出現(xiàn)較大裂縫的狀況發(fā)生。所以，在實(shí)施過(guò)程中，監(jiān)理單位同設(shè)計(jì)單位一致提出進(jìn)行人工開挖，這嚴(yán)重地阻礙了工程的進(jìn)程。隨著控制爆破技術(shù)的發(fā)展和日趨成熟，并將其運(yùn)用于樁孔開挖，會(huì)對(duì)施工進(jìn)度地提高有很大幫助。現(xiàn)結(jié)合具體情況，對(duì)工程的控制爆破技術(shù)的施工經(jīng)驗(yàn)，以及其作用和效果進(jìn)行如下探討。

2 工程概況

我國(guó)某路段在施工建設(shè)過(guò)程中，需要建設(shè)高架橋梁，橋址內(nèi)地理環(huán)境復(fù)雜，地形高低不平，起伏較大，線總長(zhǎng)310米，且與既有線路相鄰，共需施工124根橋柱，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)8-35米，樁徑1.2米，相關(guān)地質(zhì)資料表明，樁基主要經(jīng)過(guò)砂質(zhì)黃土然后進(jìn)入深部花崗巖持力層，沒有基巖裂隙出水及地下滲水。

3 確定控制爆破的方案

由于樁孔的斷面相對(duì)狹小，其半徑為0.6米，作業(yè)空間狹窄，在進(jìn)行單自由面爆破時(shí)，巖體的夾制效果很明顯，所以只能選擇半徑為20毫米的小孔徑進(jìn)行爆破；另一方面，由于必須對(duì)樁孔周壁巖體進(jìn)行周密保護(hù)，不能存在宏觀爆破裂痕，這就需要將爆破中心盡量向樁孔中心靠近，并對(duì)周壁采取相關(guān)的防護(hù)措施。因此，在樁孔的中心位置，必須產(chǎn)生一個(gè)具有一定范圍的填補(bǔ)空間，以促進(jìn)樁孔的掘進(jìn)和爆破，而在樁孔的附近則采用光面爆破的辦法對(duì)圍巖進(jìn)行保護(hù)。由上面可知，要保證樁孔的全部掘進(jìn)，爆破技術(shù)采用中部鉆孔、四周碎落、附近光面的分段微差的控制爆破技術(shù)，具體實(shí)施方法如下：

1）在樁孔的斷面上，由中間向四周分別設(shè)置掏槽孔和四周光爆孔。對(duì)各類炮孔采用依次稍差相繼引爆的辦法，且要保證掏槽眼同四周光爆眼之間的引爆差距時(shí)限大于等于51微秒。

2）在斷面的圓心位置設(shè)置4個(gè)掏槽眼，深度要求比其他炮孔高出11-16厘米，最先引爆，從而產(chǎn)生光爆孔爆破的體積補(bǔ)償空間及新自

由面。

3）為控制爆破作用對(duì)樁孔周壁的傷害，光爆孔使用不相關(guān)的相繼裝藥辦法，同時(shí)用2塊半圓竹塊進(jìn)行捆扎，以保證小直徑藥卷固定引爆，同時(shí)又能產(chǎn)生聚能爆破的作用，保證周邊孔的光爆作用。

4 確定爆破參數(shù)

因?yàn)殚_挖的斷面狹小，又要嚴(yán)格保護(hù)樁孔周壁，所以建設(shè)中確定的爆破參數(shù)，必須確保既能粉碎巖石，又不對(duì)圍巖造成傷害。因此，中心掏槽眼爆破參數(shù)分別設(shè)計(jì)為：炮孔直徑40毫米；炮孔深度1.0米；炸藥單耗4.0千克每立方米；裝藥量3.0千克。周邊光爆孔的設(shè)計(jì)參數(shù)為：最小抵抗線0.35米；周邊光面孔孔距0.30米；不耦合系數(shù)2.0；線裝藥密度0.15-0.25千克每米。

5 對(duì)鉆孔的布置進(jìn)行設(shè)計(jì)

在原則上鉆孔的布置越規(guī)范越好，要保證孔底開挖斷面上不能留有未能爆除的巖石，同時(shí)保證炮孔上端不能產(chǎn)生太多的大塊巖石，以減少和避免再次爆破的情況產(chǎn)生。一般運(yùn)用梅花形及矩形的布孔方式。

6 設(shè)計(jì)控制爆破施工

1）炮孔設(shè)置和單孔裝藥。樁孔全部掘進(jìn)控制爆破共安置14個(gè)置藥孔，中部4個(gè)掏槽眼，12個(gè)四周光面爆破眼。各炮孔按實(shí)際情況進(jìn)行

用藥。

2）裝藥結(jié)構(gòu)。掏槽孔選用半徑為20毫米、長(zhǎng)25厘米的巖石乳化炸藥，進(jìn)行不間斷裝藥。實(shí)施反向起爆的方式，藥卷和雷管的聚能穴指向端口。掏槽孔用含砂性質(zhì)的粘土進(jìn)行塞堵。四周光面爆破眼采用自制的半徑10毫米、長(zhǎng)18厘米的巖石乳化炸藥，以確保環(huán)向不相關(guān)的裝藥原則，孔徑一般為藥卷的兩倍。為阻止裝藥點(diǎn)上兩個(gè)比鄰藥卷不相觸碰，不對(duì)炸藥的正常引爆功能造成影響，選用2塊竹片對(duì)藥卷進(jìn)行捆扎。

3）引爆方法。運(yùn)用依次稍差相繼引爆的方法，保證樁孔的全斷面完全掘進(jìn)。為確保掏槽的作用，使掏槽附近的巖石被完全粉碎同時(shí)脫離本位才引起爆光孔面。掏槽孔應(yīng)用一節(jié)電雷管，附近孔選用五節(jié)電雷管。全部的電雷管應(yīng)用串聯(lián)的方式進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)一起爆破。

4）實(shí)施安全技術(shù)措施。為預(yù)防亂石飛出樁孔給人身和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)傷害，在完成裝藥、連線、檢查后，用物體掩蓋井口，并在其上方壓沙袋。爆破結(jié)束后用風(fēng)管進(jìn)行特殊通風(fēng)，清除孔內(nèi)藥煙，半個(gè)小時(shí)后，先由安檢人員進(jìn)行檢查，看是否存在啞炮及其他方面的安全隱患，在確定安全后，才能讓人工進(jìn)入孔內(nèi)施工。

5）爆破效果。爆破時(shí)，井口壓蓋物被稍微掀起，無(wú)亂石飛出，無(wú)安全事故。爆破后爆破點(diǎn)巖塊松散，樁孔沒有受到破壞，沒有出現(xiàn)宏觀爆破裂痕。清碴之后，檢查到的深度符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，起到了加速掘進(jìn)的作用。

7 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)控制爆破技術(shù)的的實(shí)踐，我們可以得到以下結(jié)論：

1）確保爆破成功的關(guān)鍵是選擇適當(dāng)?shù)恼ㄋ巻魏模瑔魏倪^(guò)量和不足都得不到預(yù)期的效果，用量過(guò)多會(huì)對(duì)鉆孔周邊造成傷害，并造成大量的飛石出現(xiàn)；用量過(guò)少則很難得到爆破成效。

2）炮眼的深度對(duì)爆破效果有著直接的影響，是爆破效果的有力保證。在樁孔中進(jìn)行施工操作時(shí)，施工條件及施工環(huán)境都相對(duì)困難，且施工空間狹窄，工作人員有限。當(dāng)巖石結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜時(shí)，很難確保鉆孔的深度，沒有辦法將設(shè)計(jì)好的藥量裝置進(jìn)去，導(dǎo)致爆破的效果不佳，因此，在實(shí)際操作過(guò)程中，必須保證可以到達(dá)有效的鉆孔深度。

3）起爆點(diǎn)的位置對(duì)單循環(huán)的小斷面淺孔掘進(jìn)爆破有一定的影響。通過(guò)多次反向起爆同正向起爆的情況相比較得出，在相同的爆破環(huán)境中，正向起爆比反向起爆的進(jìn)尺少，不能發(fā)揮作用的孔眼多，因此，小斷面樁孔掘進(jìn)多進(jìn)行反向起爆。

參考文獻(xiàn)

[1]程遠(yuǎn)學(xué)，程康，周子然，湖漢東.人工挖孔樁爆破開挖技術(shù)探討[J].土工基礎(chǔ)，2007，04.

[2]張軍令.控制爆破在鐵路特大橋基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用[J].西部交通科技，2011，2.

[3]任獻(xiàn)英.淺談樁基人工挖孔爆破施工的安全措施[J].山西交通科技，2010，4.

[4]喬樂同.淺談人工挖孔樁施工質(zhì)量及安全控制措施[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2011，09.