岩层破碎地下水发育路堑爆破施工技术

岩层破碎、地下水发育路堑爆破施工技术本文介绍胶新铁路DK90+600～DK90+900段土石方工程在解决地下水发育、岩质分层节理破碎并伴有土夹石、爆破环境干挠大的情况下实施深孔控制爆破的施工情况。内容包括爆破设计、方案的实施及采取的技术处理措施，并对爆破效果进行了分析。一、工程概况：胶新铁路DK90+600～DK90+900段地处五莲县牛家官庄东侧，与村庄相毗邻，爆破区与村民住房一般距离为85米，最小距离为55米，在DK90+604处有一条通往许孟镇的公路横穿。本段最大挖深8.93m，最小挖深4.5m，总计爆破开挖方量36000m3。地质情况：本段属低缓丘陵区，表覆砂粘土层厚0.5～1.0m，下伏砂岩，岩石节理分层并伴有土夹石现象，地下水发育，岩石硬度系数8～10。本段移挖作填，要求爆破粒料级配良好，粒径尽可能控制在30cm以内。为减少对村庄及公路干扰，确保良好的破碎效果采用深孔松动微差挤压控制爆破技术，边坡采用预裂爆破一炮成型。二、爆破方案设计（一）设计原则1、由于路堑两侧是桃园地，飞石要尽可能控制在5m以内，飞石高度控制在10m以内。2、为减少对村庄民房的爆破震动效应，采用边坡预裂微差起爆技术，严格控制单响药量。3、选择合理的孔网参数及施工处理技术，取得良好的爆破效果。（二）爆破设计1、主爆孔参数设计（1）孔距a，排距b的取值：由于本段地质破碎、节理，而且伴有土夹石现象，适宜采用密集性布孔，以达到良好的破碎效果，根据这一实际情况，孔、排距的施工取值按如下处理：孔深5m～7m时

a=3.0m

b=2.8m孔深8m～10m时

a=3.5m

b=3.0m发（伟2晚）超钻深度取姿值：猫为使爆破后的恶堑底不留根坎指，一次性达到你设计标高，本独段钻孔超钻深和度取键值军h=0.15砖H殖，棵（皮H择为爆破开挖台断阶高度）值（叶3格）钻孔深度愁：袖L=H+h恐（矛4嘴）单位体积炸党药单耗杨量牺q画取值送本段岩石硬度门系闲数罚f=暖8叨～稀1申0甚属中硬岩，依趁据常规经验，倘炸药单耗的取栗值粗q=0.庭4络～估0懂.45kg擦/m乞3坏。通过对本标祥段其它类似地此质爆破出现大馅块的情况分析食，发现常规的叙炸药单耗量不牌能满足本段的仗破碎效果，其挎原因主要是：掘本段岩石的节意理破碎及土夹仓石现象使炸药搭爆破产生的高像压气体过早泄爸露削弱了对岩挥石破碎能量。格针对这一情况飘，在本段的爆地破施工中，我皆们增加炸药单洁耗至肝0.55kg待/m春3滥，利用炸药压民力在数微秒内翻达到的几十万悬个大气压以及渐强大的拉伸应横力波，瞬间急出剧冲击药包周蔽围的岩石而达麦到良好的破碎故效果。叉（伐5基）装药量计算黄：（采用体积庸公式计算）峰Q钢前排愈=qaw浮狭1承H施Q引以后各排惰=qa启b兆H挤式弃中吊q即—旁—鲜单位炸药消耗专量营，传kg/m炭3窑a呆—舌—紧孔距，米门b市—肆—酬排距，乌米滑蔬W猾1拐—阀—遮前排底盘抵抗债线，米做H块—丰—骡台阶高度，米才（注意计算取胳值不含超钻深钱度）周主爆孔装药结珠构参数表斩台阶高度陶（牧m厨）蒙孔深昼（盆m污）贪单孔装药量贝（挪k膜g羽）碰装药长度止（说m指）挪堵塞长度羽（石m冰）颂5消5.75障23锦3.45哨2.3乞6洪6.9碰28崖4.6醒2.3竟7号8.05永40搜5.75是2.6心8世9.2剧46淡6.7色2.6陕9编10.3鞋52拖7.8周2.6和10世11.5闻58随9仗2.6岩缓冲孔的单孔宏装药量占相应教深度主爆孔单百孔装药量阶的辉60击%醒；为防止爆蓄破麦“家挤戏死洋”殿现象，每球第荒1金0鸦排增趟加涝12锣%储的药量，增强损爆破能量，为蜂以后各排创造宫临空面（采用兔扩孔工艺增加仔装药量，该排柴炮孔堵塞长度臂减少至辱2.0m抬）。姻2持、边坡预裂孔跟参数设计洪根据地质情况女及其它段的爆馅破情况，预裂扣孔孔猫距岭a=12抓d或（钻孔直径胃90mm虫）取值皱1.1m浆，钻孔倾斜率辟与边坡相同取批值肌0.己7货，线装药量取撞值落500g厌/窜m乡，底部装药设脱增强段来解决浆岩石来制作用菊。悔彩婆欺预裂孔装药结狗构参数拒表下柄（忘以寻2泊#农岩石炸药计算迟）隔孔深保（遗m加）优导爆索长趋孔底加强装药符段鸦正常装药段习堵塞长促度桃m踏全孔药秒量攀m岛长瞒度铲m邀用东量娘Kg/m拨药剑量践Kg敬长夫度厅m秒用校量睁Kg/m川药寨量材Kg蓄5倍～记6漫7桃0.5皂1.0秤0.5屠4.0完0.5恩2.0叹1.2男2.5明6织～传7鹰8缺0.8帮1.0印0.8店4.6挖0.5棒2.3穷1.2铁3.1鲁7是～削8金9么1.0闭1.2默1.2虏5.2结0.5久2.6筹1.4睬3.8秆8期～句9久10.3幻1.2拐1.2控1.44迅5.8诞0.5甲2.9龄1.6夏4.34邀9崇～录10户11.3达1.4扁1.4绝1.96抬6.6拨0.5别3.3轻1.6奴5.26必1渐0杆～城11翁12.3庸1.6基1.6团2.56诵7.4贱0.5慈3.7湾1.8扑6.26炕（三）布孔方未式喉（谦1港）预裂孔采用甜与边坡坡率相届同的倾斜孔。侍（察2举）缓冲孔采用拜斜率患为福1盐：然0.轧5宽倾斜孔，其与天预裂孔底、主筝爆孔孔底的间恰距不小于皇1m耗，施工时要依鼠据地势情况掌摸握。饺（干3全）主爆破选用绕垂直钻孔，按乎设计孔排距采密用矩形布孔。傻（快4子）预裂孔间距蜜1.1m答，预裂孔与缓迎冲孔间距取奥值建1.鼠5m蓬。理（四）起爆网赤络穷整个网络采用锻非电毫秒雷管化，实施逐排微善差挤压爆破。桂网络基本模式啊为：孔内同段除位高段别孔外户大间隔等微差腰控制爆破。由齿于本段石质节惧理、破碎，为递防止爆破气体浅因雷管延期太仅长而过早泄露流，因此孔间微撤差及各排间微赖差均取稍小值禽。孔外采用等耳间微差起爆网途络，排间微差犯采面用纹5场段非电毫秒雷稀管，延种期卫110m序s智，主爆孔与缓页冲孔间粥隔惜130m躁s幼。起爆顺序：笔先预裂孔，后悬主爆孔，再缓例冲孔。孔内高肆段，孔外低段浆，确保起爆的判安全性和爆轰率波不叠加。预稿裂孔内孔外采乌用导爆索传起砌爆，为防止预送裂孔导爆索传企爆冲击波造成己危害，每隔谢30m约采盏用列3奋段非电毫秒雷绍管延背期浪50m叠s脂，减少一次齐怪爆长度。尝（五）装药结恒构设计蠢主爆孔采用散顷装铵松腊炸药甜连续耦合装药捏结构，风用陕2穗#筑岩石标准药卷休制作起爆药包奶实施反向起爆槐；预裂孔采用速间隔不耦合装肉药结构，不耦育合系典数阀2.装8锻，利用炸药管婶道效应削弱爆土炸能量，达到俘保护边坡的目培的。围（六）爆破安重全技术债深孔控制爆破遍产生的飞石及揪空气冲击波对挤周围环境危害挎都能得到有效寻控制。本段爆忌破工程紧临牛奸家官庄居民住非宅，采取有效宏措施控制爆破矮的震动效应是抓本段施工重点馅解决的一个问宇题。根据这一楚实际情况，我拥们采用控制单挠响药量和边坡舌预裂技术来减绘少爆破震动效杂应（根据经验股边坡预裂爆破央可将震动效应避减截少怕40猪%寄）假最大单响药量歇控制计算：忌Q宗安款全现依≤租R治3导（口V隆b万/探k扩）然3/a初式烟中户Q曾—具—拐安全单响控制辰药场量看k做g嘱茧R蚀—战—贞爆源中心至保至护物的最小距潮离，实际取值怀5垒5骡米解V催b贯—日—模保护物的临界肠震动速度，本销段附近居民房济屋为一般砖房闭，头V拢b谎取值巨2cm章/s垂a姨—爬—符场地系数，取序值猪为响2甚k筋—崖—牛场地系数取扔值颤200盏通过计算可膛知呜Q嫂安更全尝指=嫌166kg井综合考虑预裂危减震作用，现僻场单响药量满魄足安全要求。三、爆破施工（一）钻孔付1陕、布孔：蒸①来复测断面，放锋边桩，保证开被挖界限。认②献由技术人员按笔照设计的爆破此参数现场布孔骄，对孔号、孔既位、深度、钻惠孔方向做好技忆术交底工作。隐2骗、钻孔：届①鼻采用潜钻机钻贯孔，钻杆直径储90mm博。势②梢钻孔按先难后必易，先边后中塔，先前而后的怒顺序进行，避拦免钻机移动时蝇损坏已钻好的并孔。汤③域钻孔作业司机蜓要掌握操作要咏领，熟悉设备胸性能，正确操痕作，并且熟悉忧岩性，摸清不铁同岩性的操作敏规律，在地质僻明显变化的地兽层要有记录，央以便调整装药稿量。纪3冬、钻孔注意事椒项：内①忍边坡成型后美返观与否，从某许种程度上讲主塔要决定于钻孔凑水平的高低，宿在边坡钻孔时哑要随时检查钻岗杆倾角是否与事边坡坡度保持而一致。在工地绢我们自制了一姐个带水平和垂咸直水准的角度绪测量盘，取得兴了良好的效果传，平面定位误拆差不允许大于毫10cm班，钻孔角度平足面误差和倾角膝平面误差应控馋制锣在宋±1°3隐0鹅′乘以内。睬②守钻孔达到设计迁深度后要吹净剃残渣，作好记樱录，检验合格浊后用编织袋将隐孔封好，并压证土覆盖。胶③积遵士循躺“窃软岩慢打，硬疫岩快础打俘”仇的操作方法，廉确保孔口完整参，孔壁光滑。④钻孔排水：暑本工程地下水茂发育，钻孔排屈水是保证准爆推率，爆破安全脉，爆破破碎效碧果的关键。我核们采用两种措灵施进行钻孔排赶水留：座a莫高压风吹出法替：将空压机的揭高压风管直接违放入孔底，在暴风管与孔径的容比值大遍于他0.棉4魔～翅0.捏5切倍时，水随高爱压风（风压在供4kg妇/cm锐2霉）膊吹出孔外疯；透b鸟炸水法：将翻200g旧标准药卷幕（毫φ絮32mm赵乳化炸药）分徐一半装上雷管旬，沉入孔底，爆利用爆炸爆破轻气体将水吹出娘孔外。胁⑤嚼对于特别破碎蛾地段，钻孔时汁采用黄泥糊孔监措施。即用黄瞧泥掺加适量水胶调制成塑性状绿态，投入孔中章，边钻边填，盏以确保孔壁光案圆同时也能增激强爆破气体对姐周围岩层的作暑用效果，提高毒破碎率。固⑥催预裂孔平面纵凝向布置要比主姿爆破孔布置长严度超长纳1烟0葡米州以上，以防主晕爆孔对边坡造洒成冲击破坏。（二）装药晶①坚要明确分工，氧专人负责，按慧设计装药；每楼孔设标签，注牢明孔深，装药护结构，装药量流及堵塞长度。陆②色主爆孔按设计兔药量采用连续污耦合装药，缓断冲孔按设计药碎量采用上、中放、下等分间隔春耦合装药。起号爆药包采榆用赢2化#趋岩石标准药卷是，并将其放入蚀孔底，雷管聚摔能穴向上，实陈施反向起爆，令装药时慢慢往革孔内倾倒，利卵用木制炮棍每进隔罚20cm捷轻轻击实，以料保证装药密度保（根据经静验质φ阵90mm改钻孔装填铵松萍蜡炸药最佳装炸药密度为气6.5kg轿/而m上）。装药时，哑要防止损坏导股爆管、导爆索霸而造成瞎炮；蒸发现炸药有结袜块应粉碎后再翼装，防止结块骆堵塞炮孔。默③涛预裂孔装药：堆采电用裁2陈#扎岩柴石筐φ柔32mm钩标准药卷（每绕节长病20cm商，每节重狭200g转）间隔不耦合召装药，不耦合妄系逃数利2.8纺1会。装药时根据狠孔深，量出各跑孔所需的导爆碰索，导爆索要造比孔深袍1.2m丹，其中留作孔险间联接长度垂40cm染，另外稿80cm昨作为端头打结梳加强底部药卷越的起爆能力，攻在导爆索上做第出装药标志，尚标出孔口不装纵药段，正常装结药段和孔底加德强段位置，并挤按设计药量将踢炸药卷用细麻暮绳牢固的绑在木导火索和竹片贤上，放置孔内祥时要确保炸药昂串的中心位置赛在孔中心，竹管片应靠近边坡用一侧。（三）堵塞恶堵塞工作直接反影响到爆破破倍碎安全和效果器，要重视炮孔肢堵塞质量。堵怕塞可以采用粘完土或钻孔渣层画用炮棍击实，番严禁随意回填讽或用石块堵塞楚，堵塞长度不圣得小于设计长棚度，预裂孔堵慨塞时，先在堵帖塞段底部填塞五纸团，然后分踪层填塞，防止贺堵塞材料进入雕药柱而改变装眨药的不耦合系榴数影响边坡爆丑破效果。堵塞友时不得将导爆距索拉得过紧，乖防止被砸断、步碰皮而造成瞎机炮。在堵塞工方作上，本段施蛇工要求用编织而袋装雁土炒2芬袋，每袋钟3户0菊公斤遥对炮孔进行强侧覆盖，这样有象利于防止飞石堤和增强孔口上坝部爆破有效能榴量，降低大块怎率。伯（四）网络联右接室a奶、为了减少爆常破的地震效应抢，达到良好的苦破碎效果，采楼用非电毫秒雷衫管实施微差挤杂压爆破技术，悲并配合孔内孔渠外双延期。为露防止对边坡的终挤压冲击，网趟络中首缩先保证线路中环间先起爆，为裤靠近边坡两列旅创造临空面，吹孔外采用抹了研5专段非电毫秒雷竹管接力。喉b凳、边坡预裂采导用导爆索传起奶爆，每隔患3复0浊米脾采坏用谢3虹段雷段延霜期叨50m店s携，边坡预裂爆笛破应早于主爆琴孔物75m奉s毙。抓c丢、网络联接时赚，非电毫秒雷唐管的聚能穴要潮逆向绑扎，防浇止聚能流冲断乓导爆管造成拒影爆现象，导爆稼管与雷管绑扎勤时要将导爆管需均匀紧密的敷辫设在雷管周围膜，并长出雷管钢10cm蕉，雷管和导爆吗管用胶布紧密驾绑扎好；导爆秘索与雷管绑扎吸时聚能穴要朝佳传爆方向，导罗爆索相互搭接笼时，主索与支蛋索在传爆方向贺之间的夹角小址于息9诱0卧，搭接长度不周小于男15cm酸。四、爆破效果劝①锯起爆时，整个影爆区谷由般DK91+9骑0垄0汁向违DK91+6刊00盼发一道闪光划过肝，原地面呈波取浪形状起伏，割爆后地表形态资比原地面隆起他约攻2.5m犬左右，爆破无锻飞石，爆堆稳转定，有效避免躬爆破震动波叠纷加，居民住房绪玻璃完好无损天。逆②甲在石方挖运时转，发现除地面滋有少许大块外免，岩石破碎粒嗽径及级配良好把，经监理人员叮检查符合设计覆要求，地表大愧块产生原因主乘要是卧：修a啊、药柱上部为饿堵塞段，爆破哲能量相对小润；弓b羊、由于地层中经存在孤石而造泛成大块。期③搁边坡预裂孔半脖眼炮痕残留率巡达巧到型85她%屡以上