[發明專利]臨近高速公路邊山體開挖中控制爆破施工方法

有效

• 申請號: 201410761371.1
• 申請日: 2014-12-13
• 公開（公告）號: CN104634198A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 任宏偉;蔣緒鵬;劉利男;張玉;徐立新;徐浩;李秀新;解佳飛;沈光輝;盧雷;楊軍
• 申請（專利權）人: 中鐵十九局集團第二工程有限公司
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;F42D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及控制爆破施工方法領域，具體是涉及臨近高速公路、既有公路邊山體開挖中控制爆破的施工方法。

背景技術：

控制爆破是指通過一定的技術措施嚴格控制爆炸能量和爆破規模，使爆破的聲響、震動、飛石、傾倒方向、破壞區域以及破碎物的散坍范圍在規定限度以內的爆破方法。

隨著國家鐵路建設的不斷發展，特別是在現有臨近山體的高速公路、既有公路附近建設新的鐵路線路的情況日益增多，有時還會出現因特大橋墩位占用現有普通公路而對現有普通公路進行改移的情況，而所述的特大橋墩位又位于高速公路和山體附近。在此情況下設計爆破方案時，既要保護高速公路和普通公路的運營安全，又要保護山體周邊村屋的安全，故在進行控制爆破設計時必須做到以下要求：①控制爆破破壞的范圍，只爆破被爆破對象需要被破壞、破碎的的部位，保留其余部分的完整性；②爆破后巖體的傾倒方向和坍塌范圍；③控制爆破時產生的飛石的飛散距離以不影響公路及房屋安全為目標；④空氣沖擊波強度和噪音的強度；⑤控制爆破所引起的震動及其對附近建筑物（公路橋、房屋）的震動影響，也稱爆破地震效應；⑥粉塵。目前沒有成熟的控制爆破技術可以運用在如此特殊的地理環境。因此急需研究一種在臨近高速公路邊山體開挖中控制爆破的施工方法來解決既要保護高速公路和普通公路的運營安全，又要保護周邊村屋的安全的問題。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是提供一種既能保護高速公路和普通公路的運營安全，又能保護周邊村屋安全的臨近高速公路邊山體開挖中控制爆破施工方法。

上述目的是這樣實現的：

臨近高速公路、既有公路邊山體開挖中控制爆破施工方法如下：

山體路基石方爆破采用臺階深孔(5.3米)爆破，邊坡采用預裂爆破及光面爆破，高危開挖路段采用臺階淺孔（1米左右）爆破，并在爆破區覆蓋炮被；

具體爆破施工順序如下：

（1）、根據施工方案，現場施工前在臨近既有公路一側做防護排架，排架由鋼管和竹跳板組成，排架高度為爆破山體高度加2m，排架搭設隨山體坡度，與山體內植入錨桿連接牢固，防護爆破時小石塊掉落至公路上。

（2）、爆破施工順序總體原則為：線路縱向按爆破線路長度及工期安排，劃分不同數量作面（以100米長度為一工作面為宜）；即在靠山側先進行山體開槽施工，然后再進行靠近公路側山體開挖施工，開槽深度（5m）以山體臨空面爆破高度2倍左右為宜，可有效控制臨近公路側山體在爆破時巖體滑落方向，避免石塊掉落至公路上，影響行車安全。

（3）、山體按編號順序，由上至下、由內到外依次施工，每向下開挖5m左右高度時，山體外側竹排架隨著拆除，至山體開挖至設計標高，防護排架也拆除完畢。

起爆順序：預裂孔全部采用瞬時起爆，并與1號孔同時起爆；主爆孔采用斜線起爆，保證單段最大裝藥量為3.9kg，同時爆破方向為斜向永久邊坡，以確保飛散物崩落方向為背離高速公路方向。

臺階爆破參數如下：

①臺階高度：采用5m高度臺階。

②最小抵抗線：控制爆破需多打眼、少裝藥，所以選用小抵抗線，達到分散裝藥的目的。每次平臺邊坡開挖成直角，平行于豎直方向。采用最小抵抗線為1m。

③鉆孔直徑：鉆孔直徑根據裝備能力、炸藥規格等確定。乳化炸藥規格為Φ35、200g、210mm，所以鉆孔直徑選用Φ42mm。

④孔深：對豎直孔來說，孔深等于臺階高度加超深，臺階高度5m、超深0.3m，則孔深設為5.3m。

⑤超深：因炮孔底部漏斗效應，使炮孔往往不能完全被利用，即在孔底留有眼底，使最終開挖高度不能滿足設計要求。所以往往設計一定超深，深度一般為炮孔長度的5-10%，本施工選用0.3m超深。

⑥炸藥單耗：根據巖石堅固性系數f的大小，以及松動爆破的要求等得到炸藥單耗q應小于0.3kg/m，炸藥單耗為0.26kg/m。

⑦空間排距：空間排距等于最小抵抗線長度，故間距、排距相等都為1m。

⑧堵塞長度：為達到最佳爆破效果，孔口需用炮泥堵塞密封，堵塞長度不小于孔深的20%，即不小于1m。為了控制飛石，施工采用加大堵塞長度及孔內間隔微差爆破措施，堵塞長度設為1.5m。

⑨裝藥結構：主爆孔根據爆破的最小抵抗線原則，為了控制震動及飛石，在裝藥上，采用孔內間隔裝藥、分散起爆，并分上、下?兩段，先下后上。為了防止孔口堵塞長度過長而出現大塊，在堵塞段中部，即距離孔口0.5m位置加設0.1kg炸藥，與孔內上段同時起爆。