高速公路利用石方的爆破施工技術(shù)

李永峰

（中國(guó)水電建設(shè)集團(tuán)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(jīng)托里縣（鐵廠溝） 至項(xiàng)目終點(diǎn)，路線走向總體呈東西走向，是克拉瑪依和塔城地區(qū)聯(lián)系內(nèi)地和烏魯木齊及新疆南、北疆最主要的便捷的通道，對(duì)兩地的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。KT-1 標(biāo)段線路起止樁號(hào)為K0+150～YK80+877.812，標(biāo)段全長(zhǎng)80.7km，其中路塹開(kāi)挖和路基填筑部分總長(zhǎng)72km，公路等級(jí)為四車道，整體式路基寬度26m，分離式路基單幅寬度為13m，設(shè)計(jì)行車速度100km/h。

根據(jù)地勘資料和設(shè)計(jì)文件要求，路塹開(kāi)挖范圍內(nèi)巖體主要以角閃黑云母花崗巖、黑云母花崗巖為主，節(jié)理裂隙發(fā)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(nèi)，且有較好級(jí)配，因此對(duì)石方開(kāi)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(shù)及應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備工作

為了保證石方爆破的質(zhì)量效果，在施工前做好準(zhǔn)備工作，具體措施包括以下幾個(gè)方面：一是首先對(duì)爆破范圍標(biāo)識(shí)。嚴(yán)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(gè)邊樁，對(duì)于轉(zhuǎn)彎半徑較小的曲線段每隔5m 定一個(gè)邊樁。二是爆破區(qū)域清理。爆破范圍標(biāo)識(shí)出后，使用挖掘機(jī)和推土機(jī)配合，將爆破范圍內(nèi)的地表植物、草樹(shù)根、腐殖土、強(qiáng)風(fēng)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(shè)備作業(yè)的需要，并做好鉆孔設(shè)備、爆破器材和操作人員的選配，確保人員、器材、機(jī)械滿足施工方案要求。四是設(shè)計(jì)合理的爆破網(wǎng)絡(luò)和參數(shù)，為提高破碎效果，控制爆破體粒徑以適宜裝運(yùn)及用作填料，布置時(shí)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(zhǎng)度取2.5m，單耗取0.6 kg/m3，并在每類巖石大規(guī)模爆破前在附近做小范圍試驗(yàn)，確保爆破的石料滿足路基填筑設(shè)計(jì)要求。通過(guò)這些準(zhǔn)備工作，為大規(guī)模、快速爆破施工提供可靠保障，從而全面提高爆破質(zhì)量效果。

2.2 石方逐孔起爆爆破施工技術(shù)

施工準(zhǔn)備工作完成后，具體的爆破工序和要點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：

1） 測(cè)量、布孔?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量員根據(jù)爆破設(shè)計(jì)參數(shù)的孔距、排距進(jìn)行測(cè)量放樣點(diǎn)，并用紅油漆標(biāo)記鉆孔位置、深度。布孔時(shí)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(guò)小，偏大將影響爆破質(zhì)量，使坡角產(chǎn)生根底，影響鏟裝，偏小會(huì)造成炮孔拋擲，容易出現(xiàn)爆破事故；在布孔時(shí)，還應(yīng)特別注意孔邊距不得小于2 米，保障鉆孔作業(yè)設(shè)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(fēng)鉆造孔。鉆孔對(duì)孔口周圍的碎石、雜物進(jìn)行清理，防止堵塞炮孔，鉆孔時(shí)，該嚴(yán)格按爆破設(shè)計(jì)中的孔位、孔徑、鉆孔深度、炮孔傾角進(jìn)行，鉆孔后，對(duì)成孔進(jìn)行驗(yàn)收檢查，確定孔內(nèi)有無(wú)積水，對(duì)不合格的應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔、補(bǔ)鉆、清孔；炮孔驗(yàn)收合格后，嚴(yán)格按照爆破設(shè)計(jì)的藥量和方式進(jìn)行裝藥作業(yè)，裝藥后，用石渣、粘土、巖粉等進(jìn)行堵塞。需要注意的是，潮濕或有水的孔要對(duì)炸藥進(jìn)行防水處理或使用乳化炸藥；每個(gè)炮孔的實(shí)際裝藥量應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收的炮孔位置、方向、深度結(jié)果由爆破專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)計(jì)算后調(diào)整；要保證設(shè)計(jì)封堵長(zhǎng)度、密實(shí)，防止堵塞懸空。

3） 爆破聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)。在克塔高速公路路塹梯段分層開(kāi)挖施工中，采用非電毫秒起爆系統(tǒng)，孔內(nèi)延時(shí)孔外接力的微差爆破網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)當(dāng)?shù)毓?yīng)雷管段數(shù)，爆破聯(lián)網(wǎng)采用排間微差起爆網(wǎng)絡(luò)，孔內(nèi)采用Ms15 段雷管延時(shí)連接，孔外Ms9 段雷管接力連接，排間采用Ms13 段雷管連接，聯(lián)網(wǎng)時(shí)最大單裝藥量控制在300kg 以內(nèi)。要注意的是，聯(lián)網(wǎng)自臨空面向里段數(shù)逐漸增大，所有電雷管都采用串聯(lián)，一排一段，傳爆雷管間的距離不大于1m。

2.3 安全防護(hù)措施

爆破區(qū)的安全防護(hù)措施主要有：一是爆破過(guò)程中可能產(chǎn)生的飛石、震動(dòng)、噪聲等通過(guò)擴(kuò)大臨空面，保持連續(xù)延期時(shí)間，減小裝藥量，控制最小抵抗線方向，在爆體50 米范圍內(nèi)用鋼絲網(wǎng)覆蓋爆破體表面，控制堵塞質(zhì)量來(lái)引導(dǎo)爆破體，降低飛石、震動(dòng)、噪聲對(duì)周邊造成的干擾。二是爆破實(shí)施后，如產(chǎn)生盲炮，要立即封鎖現(xiàn)場(chǎng)，由施工人員針對(duì)裝藥時(shí)的具體情況，找出拒爆原因，采取重新聯(lián)線起爆、平行孔裝藥起爆、使炸藥失效等相應(yīng)措施處理。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)逐孔微差起爆技術(shù)在高速公路建設(shè)中的應(yīng)用，爆破飛石、震動(dòng)對(duì)周圍環(huán)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(nèi)，挖掘機(jī)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(jié)省投資和減少環(huán)境污染提供了重要途徑方法，為了確保其應(yīng)用質(zhì)量，設(shè)計(jì)合理的爆破網(wǎng)絡(luò)和參數(shù)，做好爆破前施工準(zhǔn)備是必不可少的。