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【摘 要】随着我国经济社会的发展，边远山区和落后山区高速公路的建设越来越多，石方爆破和施工应用越来越广泛，一个科学经济合理的石方爆破和施工方案既能增加路基边坡的美观又能保证施工安全，根据我在多条山区高速的施工经验，总结出山区高速公路石方爆破及施工技术写成这篇论文，以便施工技术人员参考及推广应用。
【关键词】石方；光面爆破；钻孔；药量；分层；压实；安全措施。
1、工程概况：
我单位施工的赤承高速8标，开挖石方1436057m?，路基回填石方1288365m?。根据设计纵断面，路堑最大挖深为43.95m，路基最高填筑24.62m。
2、总体施工方案：
石方路段开挖，以松动爆破为主，严禁组织大爆破，对边坡开挖采用光面爆破。对风化破碎的岩体，为确保边坡稳定，采用预裂爆破，人工修凿，开挖后边坡防护及时跟上，避免岩体长期暴露而坍方。对风化破碎岩体，采用阶梯式进行开挖，按图纸要求设置平台，形成阶梯式的边坡，并及时做好边坡的防护。
为保证路堑边坡的稳定和利用石方填筑路堤，故采用小型爆破的方法进行爆破和改小，同时在边坡2～3米范围内采用光面爆破。
3、石方路堑爆破开挖：
（1） 现场的准备工作
测量放出路堑中线、最终边界线以及光面爆破位置线、施工台阶位置线等。
（2）钻爆设计
①穿越村镇、距建筑物设施较近的工点
a.为减轻爆破地震波对周围房屋和其它设施的危害，爆破均采用梯段浅孔控制爆破，爆破方案见图1、2。
b.为充分利用炸药爆能，提高破碎效果和降低大块率，主爆孔均采用小排距、大孔距、梅花形布孔技术见图3。
②周围无村舍和其它设施的地段
a.开挖深度在5米以下的地段，采用梯段浅孔控制爆破施工。为减少爆破飞石损坏农田，以纵向分梯段开挖为主。傍山路堑或半挖路堑地段可以采用横向分梯段开挖。梯段浅孔控制爆破布置详见图1、2、3、4。
b.深度在5米以上的地段，因爆碴利用作填料，为了减少大块，使填料尽量符合填筑要求，采用较小直径（Φ80～Φ100）的潜孔钻钻孔，实施梯段深孔控制爆破。深孔爆破一般尽量采用纵向从一端或两端纵向分梯段开挖和爆破，见图5、6。傍山路堑或半挖路堑，采用分梯段开挖和爆破，见图7、8。
c.为充分利用炸药，提高爆破效果和减少大块率，所有深孔爆破炮孔布置均采用小排距、大孔距、梅花形布孔技术。
为提高爆破效果，主爆孔均采用塑料导爆管系统实施逐排微差爆破，每次爆破炮孔排数较多（超过五排）时采用孔外延时相结合，实施逐排等间隔微差起爆。每次爆破排数较少（少于四排）时，采用孔内延时微差爆破。
③永久性边坡光面爆破。为确保永久性边坡平整美观，边坡均采用预留光爆层200cm～300cm，实施光面爆破，采用Φ40风动凿岩机沿坡面钻孔，台阶状光面爆破，光爆层在主爆孔起爆后起爆。光面爆破的布置详见图1、3、7、9，装药结构及起爆方法见图9。
K裂--岩石裂隙系数，对于裂隙小的岩石K裂=0.5；中等裂隙岩石K裂=0.75；裂隙发育岩石K裂=0.9。
（5）钻孔、装药、堵塞与起爆
①钻孔与检查
严格按照爆破设计布孔、钻孔，装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。孔位和深度不符合设计要求时，及时处理，进行补孔或透孔，严禁少打眼，多装药。
孔口周围的碎石、杂物清除干净，对于孔口岩石破碎不稳固段，应进行维护，避免孔口形成喇叭状。钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。
②装药、堵塞
严格按设计装药、堵塞炮孔。在未装入雷管或起爆药柱等敏感爆破器材以前，若炮孔堵塞可用木制长杆处理，严禁用钻具处理装药堵塞的炮孔，堵塞应达到设计要求的长度，严禁不堵塞而进行爆破，禁止使用石块和易燃材料堵塞炮孔，堵塞完后用砂袋覆盖炮孔。
③爆破网络敷设与起爆
a.网络敷设前应检验起爆器材的质量、数量、段别，并编号、分类，严格按设计敷设网络。
b.网络敷设严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网络经检查确认完好并具有安全起爆条件时方可起爆。
c.起爆点设在安全地带。
d.起爆30分钟后，待技术人员检查爆后情况，确认无瞎炮以及其它不安全隐患时，方可解除警戒。
（6）装运作业
本合同段开挖路堑石方大部分为利用方，选用推土机直接运填；运距在100米以上时，采用挖掘机、装载机装石，自石方装、运全部采用机械施工。开挖后适合作填料的石方，运距在100米以内时卸翻斗车运输至填筑段。
開挖石方前，应根据岩石的分类情况，确定具体的开挖方法，以保证边推碴，装载机、自卸车配合调运或挖掘机直接配合自卸车调运，离边坡2-3米范围内采用光面爆破或预裂爆破。
4、填石路基施工
⑴填石路堤施工程序
路基填筑过程分为四区段、八流程。
四区段：填土区、平整区、碾压区、检验区。
八流程：施工准备→基底处理→分层填石→摊铺平整→碾压夯实→检验签证→路面整修→边坡整修。
②施工准备：
测量放线：根据设计图放出路堤填筑边桩线。边桩处应布设标志桩，以方便施工。
⑵填石路堤施工方法
填石路堤分层填筑，分层压实。每层松铺厚度根据压实机械和规格现场试验确定，填料粒径不大于500mm，并不超过层厚的2/3，不均匀系数为15～20。
①基底处理
a.在填筑前，按规范要求进行清理、平整、碾压，使基底土层的强度和密实度达到设计标准。 b.基底按规定做出地面横坡，对不符合规定的原地面横坡进行处理，使地面平顺无凹坑，以利排水。
②边坡码砌
a.边坡码砌与填筑层铺设同时进行，以保证靠近边坡的填料碾压密实。b.在填筑第二层时，进度应超前，每层边坡码砌要在碾压前完成，码砌
后的边坡坡率应符合设计要求，填高0～8m的填石路堤，边坡码砌厚度为1.5m；填高8～20m填石路堤边坡码砌厚度为2m；填高20m以上填石路堤边坡码砌厚度为3m。
③分层填筑
a.填筑时采用按横断面全宽纵向分层填筑压实。半填半挖地段不得将爆破的岩块直接横向倾填，亦按照纵向分层填筑压实方法施工。
b.每层填料采用级配良好的岩块混合填筑。岩块最大粒径不得大于层厚的三分之二，较大的岩块须经破碎后方可填入。
c.填筑时安排好运行路线，专人指挥卸碴。水平分层填筑先低后高，先两侧后中央。
④摊铺平整
填料卸下后，先用大型推土机粗平，使之大致平整，岩块之间无明显高差，大石块要破碎解体，然后配合人工找平，在每层表面可填筑10cm左右的砾石或粒径不大于10cm的碎石，达到层面平整，无孤石突出，以保证碾压密实。
⑤振动碾压
a.填筑压实时，先用重型压路机先行碾压，随后用石碴等嵌缝填坑，再用振动压路机碾压。
b.分层碾压时，从低处起先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动。横向行与行之间重叠0.4～0.5米，前后相邻两段之间要重叠不小于5米。
c.每層碾压后，表面高差不超过设计规定。
⑥检验签证
检验做到及时准确，检验结果内容齐全，误差不超过规定。
⑦路面整修
路堤按设计标高完成后，先恢复中线，进行水平标高测量，计算平整高度，整理、整修路面。路面整修后，用平碾压路机碾压一遍，使路堤表面无明显孔洞，大粒径石料不松动，横向排水坡符合设计要求。
5、安全注意事项：
（1）石方开挖爆破作业的工地管理，按规范规定执行。对爆破材料的运输、存放、收发、警卫、安全等措施，遵守地方管理部门的有关规定，且制订相应的安全措施。在石方开挖地段，应确定爆破危险区，并应采取有效措施以防止人、畜、建筑物和其他设施受到危害和损失。应设置明显的警戒标志，建立警戒线，防止人、畜在爆破时进入危险区，爆破后的检查及警戒的解除等，按《公路路基施工技术规范》中有关的规定进行。由于爆破引起的边坡上的松动岩石，应及时清除。
（2）严格控制石方路堑的路床顶面标高，使之符合设计标高，超挖部分用合适的材料回填，并碾压密实稳固。
（3）施工中应严格按照爆破《安全规程》的规定和要求进行，爆炸品的采购、运输、保管应符合安全要求。
（4）火工产品、高压气瓶等易爆品的使用和管理必须遵守国家有关管理规定，接受当地公安部门的指导、管理。火工产品的运输存放必须报当地公安部门批准。
（5）进行爆破作业时，专职安全人员进行跟班作业，核实好火工品的消耗数量。没有用完的火工品必须及时进行入库保管。在进行爆破期间，由安全人员设立警戒。
结束语：
这项技术经过在赤承高速8标的应用，不但所施工的石方路堑和路基的各项技术指标达到规范要求，同时确保了边坡的美观，受到业主的好评，取得了很好的社会经济效益。
【关键词】石方；光面爆破；钻孔；药量；分层；压实；安全措施。
1、工程概况：
我单位施工的赤承高速8标，开挖石方1436057m?，路基回填石方1288365m?。根据设计纵断面，路堑最大挖深为43.95m，路基最高填筑24.62m。
2、总体施工方案：
石方路段开挖，以松动爆破为主，严禁组织大爆破，对边坡开挖采用光面爆破。对风化破碎的岩体，为确保边坡稳定，采用预裂爆破，人工修凿，开挖后边坡防护及时跟上，避免岩体长期暴露而坍方。对风化破碎岩体，采用阶梯式进行开挖，按图纸要求设置平台，形成阶梯式的边坡，并及时做好边坡的防护。
为保证路堑边坡的稳定和利用石方填筑路堤，故采用小型爆破的方法进行爆破和改小，同时在边坡2～3米范围内采用光面爆破。
3、石方路堑爆破开挖：
（1） 现场的准备工作
测量放出路堑中线、最终边界线以及光面爆破位置线、施工台阶位置线等。
（2）钻爆设计
①穿越村镇、距建筑物设施较近的工点
a.为减轻爆破地震波对周围房屋和其它设施的危害，爆破均采用梯段浅孔控制爆破，爆破方案见图1、2。
b.为充分利用炸药爆能，提高破碎效果和降低大块率，主爆孔均采用小排距、大孔距、梅花形布孔技术见图3。
②周围无村舍和其它设施的地段
a.开挖深度在5米以下的地段，采用梯段浅孔控制爆破施工。为减少爆破飞石损坏农田，以纵向分梯段开挖为主。傍山路堑或半挖路堑地段可以采用横向分梯段开挖。梯段浅孔控制爆破布置详见图1、2、3、4。
b.深度在5米以上的地段，因爆碴利用作填料，为了减少大块，使填料尽量符合填筑要求，采用较小直径（Φ80～Φ100）的潜孔钻钻孔，实施梯段深孔控制爆破。深孔爆破一般尽量采用纵向从一端或两端纵向分梯段开挖和爆破，见图5、6。傍山路堑或半挖路堑，采用分梯段开挖和爆破，见图7、8。
c.为充分利用炸药，提高爆破效果和减少大块率，所有深孔爆破炮孔布置均采用小排距、大孔距、梅花形布孔技术。
为提高爆破效果，主爆孔均采用塑料导爆管系统实施逐排微差爆破，每次爆破炮孔排数较多（超过五排）时采用孔外延时相结合，实施逐排等间隔微差起爆。每次爆破排数较少（少于四排）时，采用孔内延时微差爆破。
③永久性边坡光面爆破。为确保永久性边坡平整美观，边坡均采用预留光爆层200cm～300cm，实施光面爆破，采用Φ40风动凿岩机沿坡面钻孔，台阶状光面爆破，光爆层在主爆孔起爆后起爆。光面爆破的布置详见图1、3、7、9，装药结构及起爆方法见图9。
K裂--岩石裂隙系数，对于裂隙小的岩石K裂=0.5；中等裂隙岩石K裂=0.75；裂隙发育岩石K裂=0.9。
（5）钻孔、装药、堵塞与起爆
①钻孔与检查
严格按照爆破设计布孔、钻孔，装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。孔位和深度不符合设计要求时，及时处理，进行补孔或透孔，严禁少打眼，多装药。
孔口周围的碎石、杂物清除干净，对于孔口岩石破碎不稳固段，应进行维护，避免孔口形成喇叭状。钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。
②装药、堵塞
严格按设计装药、堵塞炮孔。在未装入雷管或起爆药柱等敏感爆破器材以前，若炮孔堵塞可用木制长杆处理，严禁用钻具处理装药堵塞的炮孔，堵塞应达到设计要求的长度，严禁不堵塞而进行爆破，禁止使用石块和易燃材料堵塞炮孔，堵塞完后用砂袋覆盖炮孔。
③爆破网络敷设与起爆
a.网络敷设前应检验起爆器材的质量、数量、段别，并编号、分类，严格按设计敷设网络。
b.网络敷设严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网络经检查确认完好并具有安全起爆条件时方可起爆。
c.起爆点设在安全地带。
d.起爆30分钟后，待技术人员检查爆后情况，确认无瞎炮以及其它不安全隐患时，方可解除警戒。
（6）装运作业
本合同段开挖路堑石方大部分为利用方，选用推土机直接运填；运距在100米以上时，采用挖掘机、装载机装石，自石方装、运全部采用机械施工。开挖后适合作填料的石方，运距在100米以内时卸翻斗车运输至填筑段。
開挖石方前，应根据岩石的分类情况，确定具体的开挖方法，以保证边推碴，装载机、自卸车配合调运或挖掘机直接配合自卸车调运，离边坡2-3米范围内采用光面爆破或预裂爆破。
4、填石路基施工
⑴填石路堤施工程序
路基填筑过程分为四区段、八流程。
四区段：填土区、平整区、碾压区、检验区。
八流程：施工准备→基底处理→分层填石→摊铺平整→碾压夯实→检验签证→路面整修→边坡整修。
②施工准备：
测量放线：根据设计图放出路堤填筑边桩线。边桩处应布设标志桩，以方便施工。
⑵填石路堤施工方法
填石路堤分层填筑，分层压实。每层松铺厚度根据压实机械和规格现场试验确定，填料粒径不大于500mm，并不超过层厚的2/3，不均匀系数为15～20。
①基底处理
a.在填筑前，按规范要求进行清理、平整、碾压，使基底土层的强度和密实度达到设计标准。 b.基底按规定做出地面横坡，对不符合规定的原地面横坡进行处理，使地面平顺无凹坑，以利排水。
②边坡码砌
a.边坡码砌与填筑层铺设同时进行，以保证靠近边坡的填料碾压密实。b.在填筑第二层时，进度应超前，每层边坡码砌要在碾压前完成，码砌
后的边坡坡率应符合设计要求，填高0～8m的填石路堤，边坡码砌厚度为1.5m；填高8～20m填石路堤边坡码砌厚度为2m；填高20m以上填石路堤边坡码砌厚度为3m。
③分层填筑
a.填筑时采用按横断面全宽纵向分层填筑压实。半填半挖地段不得将爆破的岩块直接横向倾填，亦按照纵向分层填筑压实方法施工。
b.每层填料采用级配良好的岩块混合填筑。岩块最大粒径不得大于层厚的三分之二，较大的岩块须经破碎后方可填入。
c.填筑时安排好运行路线，专人指挥卸碴。水平分层填筑先低后高，先两侧后中央。
④摊铺平整
填料卸下后，先用大型推土机粗平，使之大致平整，岩块之间无明显高差，大石块要破碎解体，然后配合人工找平，在每层表面可填筑10cm左右的砾石或粒径不大于10cm的碎石，达到层面平整，无孤石突出，以保证碾压密实。
⑤振动碾压
a.填筑压实时，先用重型压路机先行碾压，随后用石碴等嵌缝填坑，再用振动压路机碾压。
b.分层碾压时，从低处起先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动。横向行与行之间重叠0.4～0.5米，前后相邻两段之间要重叠不小于5米。
c.每層碾压后，表面高差不超过设计规定。
⑥检验签证
检验做到及时准确，检验结果内容齐全，误差不超过规定。
⑦路面整修
路堤按设计标高完成后，先恢复中线，进行水平标高测量，计算平整高度，整理、整修路面。路面整修后，用平碾压路机碾压一遍，使路堤表面无明显孔洞，大粒径石料不松动，横向排水坡符合设计要求。
5、安全注意事项：
（1）石方开挖爆破作业的工地管理，按规范规定执行。对爆破材料的运输、存放、收发、警卫、安全等措施，遵守地方管理部门的有关规定，且制订相应的安全措施。在石方开挖地段，应确定爆破危险区，并应采取有效措施以防止人、畜、建筑物和其他设施受到危害和损失。应设置明显的警戒标志，建立警戒线，防止人、畜在爆破时进入危险区，爆破后的检查及警戒的解除等，按《公路路基施工技术规范》中有关的规定进行。由于爆破引起的边坡上的松动岩石，应及时清除。
（2）严格控制石方路堑的路床顶面标高，使之符合设计标高，超挖部分用合适的材料回填，并碾压密实稳固。
（3）施工中应严格按照爆破《安全规程》的规定和要求进行，爆炸品的采购、运输、保管应符合安全要求。
（4）火工产品、高压气瓶等易爆品的使用和管理必须遵守国家有关管理规定，接受当地公安部门的指导、管理。火工产品的运输存放必须报当地公安部门批准。
（5）进行爆破作业时，专职安全人员进行跟班作业，核实好火工品的消耗数量。没有用完的火工品必须及时进行入库保管。在进行爆破期间，由安全人员设立警戒。
结束语：
这项技术经过在赤承高速8标的应用，不但所施工的石方路堑和路基的各项技术指标达到规范要求，同时确保了边坡的美观，受到业主的好评，取得了很好的社会经济效益。