做座深路堑边坡爆破开挖施工安全技术

深路堑边坡爆破开挖施工安全技术

1 工程概况

新建洛湛铁路为国家重点投资建设项目，所经过的大部分地区均为较偏远的山区，地形地貌较为复杂，但部分地段线路两侧经过重点保护的企事业单位较多，石质路堑的开挖方法选取是否得当和爆破的有害效应（爆破地震、冲击波、有害气体、飞石）控制将直接影响工程能否安全顺利地展开施工。由于深路堑坡路堑的开挖与近邻的构造物平行或交叉作业，爆破引起的有害效应对构筑物的施工干扰大，如选用的施工方法和爆破工艺不当将会对构造物产生不利影响，合理地安排爆破作业时间、科学地安排施工方法和施工的先后顺序，并应采取相应的防护措施才能确保路堑安全顺利地开挖。开挖时爆区多在悬崖峭壁上时，应注意抛碴方向和范围，考虑到环保要求，碴堆应滚落在限定的设计范围内，同时在边坡不稳定的地段应进行弱爆破避免边坡因受到扰动而引起大面积塌滑。由于石质路堑开挖的特点，施工难度高，除了要选择科学合理的开挖方式外，还应采取一系列相应的爆破技术手段及防护措施来控制爆破的有害效应对周围建筑物、构筑物的影响，确保整个爆破作业施工安全、有序、高效。

2 爆破方案的选定

针对深路堑地段的地理环境、施工特点、工程地质情况，常选取的爆破方案有浅孔台阶爆破法、深孔台阶爆破法和峒室爆破法三种方案。

2.1 浅孔台阶爆破法：就是指利用气腿式凿岩机、钻孔孔径小于50毫米、深度小于5米的浅孔，装入延长药包进行爆破。此方案施工的优点是爆破规模较小，技术上较简单，爆后石碴块度小；爆后对抛碴方向和范围要求不高，爆破的有害效应容易控制；施工机具简单，操作起来容易，对边坡稳定影响较小，爆后边坡平整光滑；缺点是一次爆破方量少，进度缓慢，不能满足土石方机械高效率作业的要求；工人劳动强度大，生产效率低下，成本较高。

2.2 深孔台阶爆破法：是指在台阶或事先平整的场地上采用孔径大于50毫米、深度大于5米的深孔，装入延长药包进行爆破。此方案施工的优点是：一次性爆破方量大（最多可达8000方左右该词表的数据构造是1个用对应的分词作为索引的1个倒排文件），可以满足机械高效率作业的要求，如果爆破各参数掌握得当，可以取得较好的爆破效果；工人劳动强度小，生产效率高，成本低；缺点是对边坡稳定影响较大，如控制不当易造成边坡破碎，引起大面积垮塌；爆破规模较大、爆破技术上较复杂、施工精度上要求严格，对施工人员的经验和技术素质要求高。

2.3 峒室爆破法：是指将大量炸药装入峒室或巷道内进行爆破的方法。由于峒室爆破法对爆破的有害效应上难于控制、对边坡的稳定影响太大，虽然它有成本低、一次爆破方量大、对施工机具要求不高等优点，但难于适应深路堑石质路堑的施工环境和复杂地形，考硬度实验是材料力学性能实验中最简单、最迅速、最易于实行的方法虑到较大的爆破风险，一般不采用此类爆破方案。

综合比较以上三种方案，考虑到各个施工现场的实际情况，施工人员应根据深孔爆破法的特点，通过对爆破作业各工序进行严格管理、提高作业精度，采用毫秒微差起爆、限定一次性齐发爆破的药量、孔内与此同时采用间隔装药多点反向起爆、采用可靠防护、优选炸药单耗等一系列技术和管理措施，完全可以趋利避害，充分利用深孔爆破法在提高施工进度上、改善爆破效果上、降低工程成本上的突出优点，达到理想的目的。施工人员应结合工程本身的特点或采用以深孔台阶爆PMMA具有极好的透光性破法为主进行施工作业或采用浅孔台阶爆破法为主，如果地形环境条件允许，可以采用一些少量的深孔台阶爆破法来提高施工进度和降低工程成本。对于浅孔台阶爆破法主要是用来二次修整边坡、施工对边坡稳定或碴堆抛散地要求较严格的地段。对于深度小于5米的全开挖路堑，可采用先钻浅孔然后再进行适当扩壶（即药壶爆破法）的施工工艺来加快施工进度、改善爆破效果和降低工程成本。对于不合格的大块，采用浅眼爆破法或炮机进行二次破碎。