黃春友 褚絲緒
摘要:在復(fù)雜環(huán)境下的高邊坡石方爆破開挖中采用了控制爆破技術(shù),根據(jù)工程特點(diǎn),采用在邊坡平面先進(jìn)行預(yù)裂孔爆破,然后引爆主爆孔的方法進(jìn)行預(yù)裂爆破,或采用先引爆主爆孔,在引爆周邊空的方法進(jìn)行光面爆破,爆破通過嚴(yán)格控制單次起爆裝藥量,采用科學(xué)合理的防護(hù)措施,降低爆破震動影響,取終了良好的爆破效果。
關(guān)鍵詞:光面爆破;預(yù)裂爆破;緩沖爆破;電力起爆法;非電力起爆法
中圖分類號:U415.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)14-72-02
引言
常規(guī)爆破主要手風(fēng)鉆和鋼釬人工打眼、裝藥放炮為主,爆破器材品種單一、性能低劣,使得爆破作業(yè)的工作效率低、勞動強(qiáng)度大、安全可靠性差。如何使爆破方法能適應(yīng)特殊地質(zhì)的特殊要求,對此應(yīng)有必要而深入的技術(shù)研究和儲備。本文以工程實(shí)例為引,介紹了高邊坡控制爆破技術(shù)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用,在施工中采用預(yù)裂爆破、光面爆破、緩沖爆破等各種新技術(shù),采用精準(zhǔn)爆破提高炸藥能量利用率、安全性及良好的爆破效果。
1工程概況
大橫琴牛角山爆破工程位于中心南路K1+300~K1+700段,長400m。道路南側(cè)最大開挖高度60m,道路北側(cè)山體按場平處理。本段道路設(shè)計(jì)高程為4.3m~4.15m;爆破土石方總量為86.8萬m3,其中中風(fēng)化和微風(fēng)化的花崗巖石方為72.3萬m3。
山體爆破工程位于天湖風(fēng)景區(qū)西側(cè),爆區(qū)內(nèi)一條架空線路、一條埋地高壓電纜和兩處80KV變壓器;爆區(qū)北側(cè)為通往二井村、深井村、海洋樂園等的唯一通道;且有公共汽車、社會車輛、非機(jī)動車輛通行,車流量較大;距爆區(qū)93m外有一座中國移動天湖基站發(fā)射塔一座。爆破需要確保周邊環(huán)境安全。
2地質(zhì)概況
邊坡體上植被發(fā)育茂密,部分地段幾眼出露,坡頂覆有第四系殘破積層,邊坡區(qū)為剝蝕殘丘地貌。爆破區(qū)域?yàn)榈谒南禋埛e層和燕山期侵入花崗巖層,屬全風(fēng)化~微風(fēng)化,Ⅲ~Ⅴ類巖石。根據(jù)勘察鉆孔揭露,高邊坡場地?zé)o活動斷裂通過,未發(fā)生過破壞性地震,場地位于相對穩(wěn)定地塊,無不良地質(zhì)作用。
高邊坡場地附近的水主要為地表水,場地地表水不發(fā)育,主要以坡腳水坑匯集雨水形式存在,本區(qū)地表水主要接收大氣降水的補(bǔ)給。
3爆破施工方案
本項(xiàng)目的爆破工程分為路基(山體)爆破。根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況,山腳下有一條環(huán)山路,該路為貫通中心南路東西向的唯一道路,道路邊上有多條高壓線路及通訊線路,距離爆破現(xiàn)場不足10米,為保證環(huán)山路的交通安全、電力安全及通訊暢通,最大限度減少對周圍環(huán)境影響,本項(xiàng)目的爆破工程擬采用控制爆破,并對架空高壓電線排架防護(hù)。
路基(山體)爆破施工總體方案擬采用中Φ140mm,Φ76mm深孔爆破為主,結(jié)合Φ40mm淺孔臺階控制爆破的兩種方式進(jìn)行施工的爆破施工方案,分臺階同時開挖,采用先剝土后鉆爆、自上而下分層開挖的原則,爆破方案以深孔松動控制爆破為主,局部低矮地和邊坡以及臨時道路采用小直徑淺眼控制爆破法,均采用毫秒延時爆破技術(shù)。土層和強(qiáng)風(fēng)化巖剝離后,在基本整平的地表面上,確定深孔的炮孔位置,確定合適的鉆孔深度,鉆孔由測量儀器標(biāo)定炮孔的準(zhǔn)確深度,逐步形成工作平臺。
3.1頂部孤石,山體邊角、局部低矮區(qū)域施爆時采用qb40mm淺眼(<5m)臺階控制爆破;
3.2臨近山體邊坡處或較低臺階處施爆時采用Φ76mm中深孔(6 5m)臺階控制爆破;
3.3山體大規(guī)模開采區(qū)域施爆時采用Φ140mm中深孔-15m臺階控制爆破;
3.4高壓線、變壓器沒有遷移;采取分區(qū)控制,實(shí)施定向和毫秒延期爆破、或松動控制爆破;
嚴(yán)格控制爆后石塊坍塌方向和影響范圍,做到“碎而不拋”。
4施工難點(diǎn)及應(yīng)對措施
4.1由于工程爆破面積較廣,爆破工作量較大,工期要求非常緊根據(jù)施工計(jì)劃,爆破區(qū)山陡林密,為了能從上至下分層臺階式爆破,需從山腳下修筑臨時上山施工便道。此便道既可作為施工機(jī)械、車輛、施工人員通行,又是攔截爆破施工滾石的平臺。
4.2檢查爆破效果時發(fā)現(xiàn)危石、盲炮等現(xiàn)象應(yīng)及時處理,未處理前應(yīng)在現(xiàn)場設(shè)立危險警告或標(biāo)志。
4.3產(chǎn)生盲炮后,應(yīng)立即封鎖現(xiàn)場,找出拒爆的原因,采取相應(yīng)的措施處理。處理盲炮一般采用二次爆破法、炸毀法以及沖洗法等三種方法。
(1)屬于漏點(diǎn)火的拒炮藥包,可找出原來的導(dǎo)爆管或雷管腳線,經(jīng)檢查確認(rèn)完好后,進(jìn)行二次起爆;
(2)對于不防水的炸藥,可用水沖泡炮孔中的炸藥,使其失去爆炸能力;
(3)對于防水炸藥裝填的炮孔,可用掏掃勺掏出填塞物,再裝入起爆藥包將其炸毀。如果拒爆孔周圍的巖石尚未發(fā)生松動破碎,可以在拒爆炮孔附近鉆一平行新孔,重新裝藥起爆,將拒爆孔炸毀。
4.4為避免爆破過程中,爆破震動影響圍巖,破壞邊坡穩(wěn)定性,在邊坡不穩(wěn)定區(qū)(如裂縫處等)裝藥要用不透水粘土填實(shí)或作灌漿處理。
4.5為保證邊坡坡體穩(wěn)定性,在爆破施工中,先進(jìn)行坡面的預(yù)裂爆破與緩沖爆破,使被爆巖體與邊坡至今形成一個緩沖地帶,在主爆孔引爆后,通過緩沖地帶保證邊坡穩(wěn)性,同時確保施工安全和施工質(zhì)量。
4.6由于巖層中存在夾土層,爆破施工中需嚴(yán)格控制土層范圍內(nèi)的填塞密實(shí),確保爆破效果不受影響,可采用粘土或砂漿進(jìn)行密實(shí)填塞。
4.7爆區(qū)內(nèi)自然裂隙發(fā)育良好,存在孔隙。這不利于爆破施工,由于爆破時在密封的環(huán)境下才會最大限度發(fā)揮炸藥能量,因此在施工過程中需要注意對此部分的鉆孔裝藥進(jìn)行格外的注意,確保裝藥密實(shí)。
5結(jié)論
5.1為保證邊坡坡體穩(wěn)定性,在爆破施工中,先進(jìn)行坡面的預(yù)裂爆破與緩沖爆破,使被爆巖體與邊坡至今形成一個緩沖地帶,在主爆孔引爆后,通過緩沖地帶保證邊坡穩(wěn)定性,同時確保施工安全和施工質(zhì)量。
5.2通過對每個孔位的詳細(xì)掌握,克服夾土層和裂隙發(fā)育等不良地質(zhì),確保爆破施工質(zhì)量。
5.3從工程實(shí)踐來看,高邊坡爆破施工中無飛石傷人現(xiàn)象,爆堆高度適中,邊坡坡面平整度符合規(guī)范要求,邊坡坡體穩(wěn)定。
5.4在爆破施工作業(yè)中,選擇合理的爆破參數(shù),提前編制各項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和救援預(yù)案,嚴(yán)格按照規(guī)范施工,在保證工程質(zhì)量的前提下,安全順利完成高邊坡作業(yè)。
預(yù)裂孔呈半孔狀,表明爆破效果良好