控制爆破在既有路堑土石方开挖中的应用.pdf

2014年第4期(总198期)安徽建筑控制爆破在既有路堑土石方开挖中的应用Controlled虽BlastingintheApplicationofEaChRockExcavationofExsitingThroughCut友治(安徽省交通建设有限责任公司，安徽合肥230041)摘要：文章通过时控制爆破和边坡稳定的研究，选择合适的爆破参3施工工法研究数将控制爆破应用于既有路堑土石方的开挖中，经实践验证是一种安全可靠的的施工方法。光面爆破可以一次成型边坡，有益于围岩稳定，开挖断面分为两层，上层为土方或风化岩层开挖，下层岩减少后续支护成本。完善的安全防护措施是保证施工安全的关键因体采用控制爆破方法开挖。素。3．1既有路堑土方开挖关键词：控制爆破；既有路堑；土石方；安全防护既有路堑土方采用机械自上而下分层开挖，在靠既有路线中图分类号：TU751文献标识码：B一侧预留2m厚隔离墙，避免挖土落至原有便道平台，影响行文章编号：1007—7359(2014)04—0140—02车安全。当隔离墙达到2m高度时采用人工配合机械拆除隔墙，同时在既有二级平台处，顺既有路线方向，通长设置钢管防1概述护挡板，即使有落石也能够及时挡住，避免落入既有道路或便道平台影响行车安全。我国幅员辽阔，地貌复杂，南方及西部地区有大面积的山3．2既有路堑石方控制爆破脉及丘陵地带。在我国的公路交通发展中，丘陵地带是制约其完成土方开挖施工后，下部石方施工采用浅孔微振动爆破发展的关键因素。山区公路需要剥离原地貌中的岩土层，常在法施工，为了扩大施工工作面，在施工过程中采用纵向拉槽台鼍深挖地段产生高边坡，而边坡的稳定对公路施工建设及使用安阶法爆破开挖，即采用预留隔墙设置钢管排架防护，在预留2m土全是一个巨大的威胁。因此，研究边坡的稳定尤其是在开挖阶宽的岩体隔墙上先打不浅于1．0m深的孔，将锚杆锚固在边坡工段如何减少对地貌及岩体的破坏【-强很有现实意义的。程岩体中固定，然后将底排钢管套在锚杆上搭设48ram钢管排与控制爆破121是土建施工中一种常见的施工方式，采用适当架。钢管排架与岩层面平行，用短钢管支撑加固，排架顶加设钢基的施工工法，选择合适的爆破参数，可减少对地貌以及周围岩丝绳斜拉固定，在排架上铺挡土挂竹胶板，进行隔离封闭爆破础处体的破坏，尽可能的保护原有岩层的应力状态。将控制爆破应山体，形成封闭防落石防护体系。理用于公路的路堑开挖，是一种安全有效、快速、低成本的施工工3．2．1浅孔主爆破要求法。根据本工程面窄点多的施工特点，采用7655型移动式凿本文结合具体工程实例，探讨控制爆破在既有路堑的土石岩机钻孔，炮眼直径42ram，炮眼深度2m一4m；台阶高度设置方开挖中的应用。基于我们的研究对控制爆破方案以及选择合为3m，台阶长度(沿既有路线方向)5m一7m，分层多作业面同理的爆破参数提出合理建议，对施工工法进行优化，完善安全时开挖。炮孔方向：中间主炮孔沿线路纵向水平布置，边坡光面应对措施13]。孔与边坡坡面水平平行布置。3．2．2主爆孔松动控制爆破参数设计2工程概况主爆孔爆破参数设计见表1。主爆孔爆破参数设计表1济南至广州国家高速公路江西鹰潭至瑞金段建设项目A8合同段为笔者单位中标施工，标段起止桩号K252+400一K255+980，长3．58km，技术标准山区重丘高速公路，3．2-3边坡浅孔光面爆破参数初步设计开工日期2008年9月，工期24个月。主要工程量：路基土石方边坡部位使用光面爆破，顺着设计方向边坡一次成型，有147．35×104m，大桥1455．6延米／6座，中桥303．42延米，4座，益于边坡的稳定，减少超欠挖。光面爆破参数设计见表2。涵洞通道l162．32延米／67道，隧道118m／座，防护工程3．5X光面爆破爆破参数设计表2104m，排水工程0．9X104m，隔离栅7160m。其中石方爆破和桥梁工程是该标段的重点难点工程，石方爆破对该项目的质量、安安全、进度有重要的限制和影响。光面爆破一次成型边坡，为减少爆破作业对围岩的扰动应徽挖方路段为剥蚀丘陵地貌，地表起伏大。地表挖方为粉质遵循一个原则，多打眼少装药。粘土和风化岩层，以下石方为花岗闪长岩。建装药结构采用不耦合空气间隔装药，将炸药绑扎于2m的筑有一定强度的竹签中间和两端，每条炸药各插入一个毫秒雷管线，将绑扎有炸药的竹签缓慢的放入孔底，在竹签的顶端塞入固收稿日期：2014—07—0420em的水泥纸，再在水泥纸上面填入粘土，并夯实。(下转第152页) 2014年第4期【总198期)安徽建筑当，有可能引起桥面板混凝土应力超限，出现裂缝，进而引起钢成本，且施工进度得到了很好的保证。控制了现浇预应力钢纤筋锈蚀等耐久性问题，这虽将大大影响桥梁使用寿命。为进行预维混凝土桥面板裂纹的出现，为以后类似工程提供良好的借鉴应力钢绞线不同张拉次序对负弯矩区永存压应力影响评价是作用。非常有必要的(见图5、6)。参考文献5结语[1]中国公路工程有限公司．宁波绕城跨杭深线主线桥钢混叠合梁施工图【z】．2009．在施工时通过运用大型通用有限元软件ANSYS、[21JTGD60—2004，公路桥涵设计通用规范『S1．北京：人民交通出版社，Midas／Civil进行数值模拟，进而分析了施工过程每个节段的受2004．力及变形方面的状态，从而指导施工，确保了施工过程的安全[3]GB50204—2002，混凝土结构工程施工质量验收规范『S1．北京：中国和质量。在单个工序施工完毕后，及时进行测量监控，并对理论建筑工业出版社，2002．数据与现场实测数据进行比对分别，根据调整后的数据调整后【4】JTGD62—2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范【s】．续工序的施工，施工过程得到有效的控制。通过对钢混叠合梁北京：人民交通出版社，2004．是全过程研究，不仅保证了施工安全、降低了施工风险、节约了[5]江正荣建筑施工计算手册【M】．北京：中国建筑工业出版社，2001．§，§k，壹‘—窜—9k，·—章·蠹k—k：》-，9·9k—0kr—亩妊—9妊—卓k·9·k-童kr夸扛—卓§‘书，电r—k，卓r—9k-，§k-9，§妊：§—9k-—窖§r-卓．正，：kr—e盔·奎kr9k，卓r(上接第140页)3．2．4爆破地震安全距离②采用机械拆除时，必须专人指挥，控制好挖掘机的停位根据《爆破安全规程》所列下式计算：及其臂的回转半径，防止侵限，确保距带电部分的安全距离。R=(t6q／)×Q③为防止在拆除岩体隔墙时，土石块滚落，损坏既有行车式中：尺——爆破地震安全距离(m)设备，影响行车安全。在既有坡面挂设防落石网，防落石网从坡p——单响药量(kg)顶面披挂至坡脚，坡脚打锚杆固定。同时紧靠坡脚搭设防护排——地震安全速度(cm／s)架，采用22钢筋长2．0m锚杆，锚入岩体不少于1．0m，纵向间交K、——与爆破地形、地质条件有关的系数和衰减指距3m，锚杆与岩面成55。～60。夹角。先在外露锚杆上绑扎通数，参数选取见表3。48ram钢管，钢管分4排，排距0．4m。然后将竹胶板绑扎在钢工程爆破地震安全距离参数选取表3管上，形成防落物挡板。研④覆盖爆破体：用炮被将爆破体覆盖。将废旧轮胎外层橡究与胶剥离弃之不用，剩下的外胎切成长2m、宽5cm、厚lcm的长应通过计算得Q=I．3kg≥1．2kg(主爆孔单孔用药量)，满足要条，再编制成2m×2．5m的方块，每次爆破前将此方块覆盖在爆用求破体上面。达到防飞石的目的。3．2．5爆破施工顺序⑤既有接触网电杆加固。为防止可能的飞石对接触网电杆①沿设计边坡拉通路堑纵向主槽一横向爆破开挖一机械造成破坏，施工前对既有接触网电杆进行防护。或人力凿除岩体隔墙。②沿设计边坡分台阶开挖纵向主槽，每一层分为两次施爆4结论与建议区域，第一次施爆区域和第二次施爆区域。③控制爆破起爆顺序：a．主爆破孑L先起爆Ib．主爆破孔次爆通过对控制爆破应用于既有路堑石方开挖的研究，和施工破；c．光面爆破孔后爆。操作实践我们可以得出一些初步结论和建议。3．2．6起爆网络设计①应用控制爆破开挖既有路堑上的土石方是可行的方案。本区段石方爆破孔内装1个非电毫秒雷管，并将导爆管拉②利用光面爆破一次成型的边坡安全稳定，对围岩扰动至空外，每12～14根为1组，用塑料联结块联在一起，联结块小，可降低安全防护成本。内装有1个即发雷管，最后将雷管串连(并联)至起爆体。采用③光面爆破参数的选取，以及临近边坡的光爆破角度选取20段毫秒非电雷管控制起爆，按最大孔起爆1．2kg计，一次起对边坡的一次形成至关重要，采用分段空气间隔装药减少坡面爆最大用药量为24kg，每段采用并联，每个区域采用串连，串粉碎区，提高半孔率，减少后续支护成本。连雷管采用20段雷管。④利用隔墙和防护网，可以减少飞石的危害，减少对既有3．3防护方案路线的安全威胁。在预留2m宽的岩体隔墙上先打不浅于1．0m深的孔，将锚⑤在既有路堑土石方的开挖过程中，安全防护是施工的重安杆锚固在边坡岩体中固定，然后将底排钢管套在锚杆上搭设中之重，完善安全的防护措施对施工有促进作用。徽48mm钢管排架。钢管排架与岩层面平行，用短钢管支撑加建固，排架顶加设钢丝绳斜拉固定，在排架上铺挡土挂竹胶板，进参考文献筑行隔离封闭爆破山体，形成封闭防落石防护体系。⋯1刘殿中．工程爆破实用手册[M】．北京：冶金工业出版社，1999．①当顶留岩体隔墙高超过2m时，必须及时拆除，避免形[2】于亚伦．工程爆破理论与技术【M]．北京：冶金工业出版社，2004．圜成两个陡高工作面。[3】袁永清．高边坡预裂爆破施工安全质量控制[J】．人民长江，2003(3)．