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[摘 要] 道路边坡施工关键是增强边坡的整体稳定性,通过控制爆破方案的合理设计,加密炮孔和缩小排间距离,减少装药量,来达到控制截面形状的目的。,既要充分考虑工程的安全性、可靠性及经济性,又要重视施工方法、施工工艺的可行性,利于和谐社会的建设,同时又要注重的社会效益和企业效益的提高。
[关键词] 边坡施工 控制爆破 应用
1、工程概况
高陡道路边坡施工主要措施控制是减小岩(土)体侧向变形,增强边坡的整体稳定性。丽水水阁工业区进城连接线路段(K0十520～K0+780),因深挖路堑段,形成最高达70多米的高边坡。边坡设多级放坡并设有多级平台,一级护坡采用M10浆砌片石墙体,其余各级采用锚杆铁丝网喷浆防护。
2、边坡控制爆破方案
边线控制爆破主要是沿设计开挖线,加密炮孔和缩小排间距离,减少装药量,来达到控制截面形状的目的。根据工程特点,计划采用两种方法
(1)、边坡控制爆破的2种方法:
a、密孔爆破法:又称防震孔法。按照设计的开挖线,加钻一排直径为50-80mm的密孔,孔距为孔径的2-4倍,孔内不装药,靠近密孔的一排为减弱加密炮孔,装药量为正常装药量的50%左右,其钻孔孔距大约为正常炮孔间距的50%-75%,最外侧的一排为正常装药的炮孔,并同时起爆。
本法用于于上一、二级强风化岩石边坡。
b、护层爆破法:亦称光面爆破法。沿设计开挖线钻一排孔,孔距比密孔法稍大,孔中装小直径延长药卷(用低猛度炸药),沿着全部孔深间断绑在细线、导火索或导爆索上。药卷宜放置在紧靠开挖区的孔壁一边,或在药卷外套一个塑料定位器,使药卷与孔壁间留有径向空隙,用以减弱爆破振动和冲击波。孔口应全部堵塞,抵抗线取大于孔距的2倍,其余为正常主要炮孔。边线各炮孔应使用同一毫秒延期的电雷管并同时起爆,但边线炸药卷是在正常装药的主炮孔爆破后再起爆,其作用是炸除处在正常炮孔和设计开挖线之间预留的保护层,避免超挖的目的。
本法用于靠近路基下段的中风化岩石和微风化岩石边坡。
⑵、边坡控制爆破的要求
a、边线控制爆破效果与边孔的布置、装药量、装药结构及起爆方法等有关,在施工前应准确测出设计边线和边孔的钻孔位置(包括减弱加密炮孔),掌握好钻孔方向、角度和深度,各边孔炮位应相互平行,孔底应落在同一水平面上;预裂炮孔的角度应与设计边坡坡度一致。
b、控制边坡的炮孔间距应适宜,过大或过小都将影响爆破效果,一般随均质的岩石坚固系数的增大,而控制边线炮孔的间距则相应减少。
c、一般控制边线的炮孔直径宜大些,其装药量应注意防止围岩遭受破坏,根据经验,一般宜控制在正常炮孔装药量的1/3-1/4之间。
d、控制边线的各炮孔要同时起爆,使两孔之间的岩面处于受拉状态而被劈裂。同时起爆可采用延发电雷管或利用殉爆作用。
3、爆破方案的设计
根据本爆区岩石硬度和地质构造发育等特点,对爆破参数做如下选取:
⑴、炮孔直径(D):D=90mm
⑵、孔距(a)a=(8-12)D=0.72-1.08m,本处取a=1.0m
⑶、炸药单耗(q):q=0.25kg/m3
⑷、线装药密度(Q1): Q1=qa2=0.25kg/m
⑸、不偶合系数(C):C=D/d=90/32=2.81(d-2#岩石炸药直径,取值32mm)
⑹、装药结构:采用底部加强药量后再均布。为保证底部充分炸开,深孔炮孔底部约1米加装药量,其药量为上部装药量的2倍,孔口留约1米长,用炮泥或干砂封固,要封到孔口。
4、爆破地震安全距离计算
⑴、根据爆区周围建筑物情况,按《爆破安全规程》规定,地面质点垂直振带Vc≤2.0cm/S计,则爆破地震安全距离按下式计算:
R=(K/V)1/aQm
取K=200,a=2,m==1/3, R=50m,将Vc=2.0cm/s代入,则Q=125kg.
式中:R-爆破地震安全距离(m);Q-炸药量(kg),齐发爆破取总炸药量;微差爆破或秒差爆破取最大一段药量;V-地震安全速度(cm/s);m-药量指数,取1/3;K、a-与地形、地质条件有关的系数和地震波衰减指数。
⑵、爆破冲击安全距离
设计对空气冲击安全距离不做计算,对于中深孔台阶爆破本只要满足地震波和飞石的安全距离必定能满足爆破冲击安全距离。
⑶、爆破飞石安全距离推算
Rf=70q0.58=32m
Rf-爆破飞石安全距离(m);q-线装药量
⑷、警戒信号、告示
a、危险警戒区范围:以爆破员为中心,半径200米范围,在危险区边界的公路两端设警示牌和警戒岗哨。
b、爆破前应发出音响警报信号,将爆破警戒范围,爆破信号意义及发出方法等,通知当地政府、乡村,并贴通告,务必使所有施工人员及附近群众都清楚。
5、爆破工程安全防护措施
本工程沿线地势落差大,土石方开挖工程量较大,爆破作业的安全防护措施是整个工程安全控制中的重中之重,在工程开工实施前必须制订相关的爆破作业的安全技术方案,以确保施工作业人员和附近周围居民及单位的安全。
5.1、爆破作业施工前必须事先将爆破警戒范围、方式、信号等作广泛的说明通知和宣传。
5.2、土石方的爆破,爆破方案须经公安等有关部门审批核准后才能实施,并做好相应的工艺图纸编制报告,并应在爆破器材进入工地前28d报监理工程师审批,同时将运入路线和时间报有关管理部门批准,并取得通行证后方可将爆破器材运入工地保管,爆破器材的贮存、使用、消防均有专人负责,应严格按相应规范执行,做到按计划使用。
5.3、爆破工程炸药前应加强爆破人员安全规程教育,提高自我保护意识,杜绝麻痹大意思想,并要坚持持证上岗,进行监督并经常爆破技术人员进行抽查。制此违章指挥和违规作业。
5.4、爆破施工人员应佩戴配备齐全个人劳动保护用品。在现场配备足够的爆破安全区域警戒人员,按规定进行避炮和警戒。
5.5、严格执行“爆破四大员”职责和危险物品领用制度,雷管、炸药等危险品应计划使用,当日领用当日用完,若当日未用完,应立即上缴公安管理部门保管,不得私自存放。
5.6、爆破作业时应确定爆破的危险区,并采取有效措施防止人、建筑物和其他公共设施受到危害和损失,在危险区的边界应设置明显的标志,建立警戒线,显示爆破时间的警戒信号,在危险区的入口或附近道路应设置标志,并派人看守,严禁人员在爆破时进入危险区,人员撤离通知,应提前通知,安全距离最少300米,爆破时必须有专人进行指挥,统一信号。
5.7、山体边坡爆破时要做好沿线高压线、附近已建厂房的爆破安全防护措施,确保沿线厂区的安全和爆破自身施工的安全。
5.8、爆破时在安全警戒范围内进行清场,完成标准警戒和爆破信号。爆破后确认物盲炮、瞎炮,等现象后,应对爆破区进行检查,注意有无塌方,危岩等,因爆破引起的松动岩石,必须清除。雨后施工,更应检查有无上述现象,确保施工安全。
6、结束语
总之,道路边坡工程本身的隐蔽性,在整个施工过程中应根据水文地质条件,充分认识到潜在的地质危害,既要充分考虑工程的安全性、可靠性及经济性,又要重视施工方法、施工工艺的可行性,利于和谐社会的建设,同时又要注重的社会效益和企业效益的提高。■
[关键词] 边坡施工 控制爆破 应用
1、工程概况
高陡道路边坡施工主要措施控制是减小岩(土)体侧向变形,增强边坡的整体稳定性。丽水水阁工业区进城连接线路段(K0十520～K0+780),因深挖路堑段,形成最高达70多米的高边坡。边坡设多级放坡并设有多级平台,一级护坡采用M10浆砌片石墙体,其余各级采用锚杆铁丝网喷浆防护。
2、边坡控制爆破方案
边线控制爆破主要是沿设计开挖线,加密炮孔和缩小排间距离,减少装药量,来达到控制截面形状的目的。根据工程特点,计划采用两种方法
(1)、边坡控制爆破的2种方法:
a、密孔爆破法:又称防震孔法。按照设计的开挖线,加钻一排直径为50-80mm的密孔,孔距为孔径的2-4倍,孔内不装药,靠近密孔的一排为减弱加密炮孔,装药量为正常装药量的50%左右,其钻孔孔距大约为正常炮孔间距的50%-75%,最外侧的一排为正常装药的炮孔,并同时起爆。
本法用于于上一、二级强风化岩石边坡。
b、护层爆破法:亦称光面爆破法。沿设计开挖线钻一排孔,孔距比密孔法稍大,孔中装小直径延长药卷(用低猛度炸药),沿着全部孔深间断绑在细线、导火索或导爆索上。药卷宜放置在紧靠开挖区的孔壁一边,或在药卷外套一个塑料定位器,使药卷与孔壁间留有径向空隙,用以减弱爆破振动和冲击波。孔口应全部堵塞,抵抗线取大于孔距的2倍,其余为正常主要炮孔。边线各炮孔应使用同一毫秒延期的电雷管并同时起爆,但边线炸药卷是在正常装药的主炮孔爆破后再起爆,其作用是炸除处在正常炮孔和设计开挖线之间预留的保护层,避免超挖的目的。
本法用于靠近路基下段的中风化岩石和微风化岩石边坡。
⑵、边坡控制爆破的要求
a、边线控制爆破效果与边孔的布置、装药量、装药结构及起爆方法等有关,在施工前应准确测出设计边线和边孔的钻孔位置(包括减弱加密炮孔),掌握好钻孔方向、角度和深度,各边孔炮位应相互平行,孔底应落在同一水平面上;预裂炮孔的角度应与设计边坡坡度一致。
b、控制边坡的炮孔间距应适宜,过大或过小都将影响爆破效果,一般随均质的岩石坚固系数的增大,而控制边线炮孔的间距则相应减少。
c、一般控制边线的炮孔直径宜大些,其装药量应注意防止围岩遭受破坏,根据经验,一般宜控制在正常炮孔装药量的1/3-1/4之间。
d、控制边线的各炮孔要同时起爆,使两孔之间的岩面处于受拉状态而被劈裂。同时起爆可采用延发电雷管或利用殉爆作用。
3、爆破方案的设计
根据本爆区岩石硬度和地质构造发育等特点,对爆破参数做如下选取:
⑴、炮孔直径(D):D=90mm
⑵、孔距(a)a=(8-12)D=0.72-1.08m,本处取a=1.0m
⑶、炸药单耗(q):q=0.25kg/m3
⑷、线装药密度(Q1): Q1=qa2=0.25kg/m
⑸、不偶合系数(C):C=D/d=90/32=2.81(d-2#岩石炸药直径,取值32mm)
⑹、装药结构:采用底部加强药量后再均布。为保证底部充分炸开,深孔炮孔底部约1米加装药量,其药量为上部装药量的2倍,孔口留约1米长,用炮泥或干砂封固,要封到孔口。
4、爆破地震安全距离计算
⑴、根据爆区周围建筑物情况,按《爆破安全规程》规定,地面质点垂直振带Vc≤2.0cm/S计,则爆破地震安全距离按下式计算:
R=(K/V)1/aQm
取K=200,a=2,m==1/3, R=50m,将Vc=2.0cm/s代入,则Q=125kg.
式中:R-爆破地震安全距离(m);Q-炸药量(kg),齐发爆破取总炸药量;微差爆破或秒差爆破取最大一段药量;V-地震安全速度(cm/s);m-药量指数,取1/3;K、a-与地形、地质条件有关的系数和地震波衰减指数。
⑵、爆破冲击安全距离
设计对空气冲击安全距离不做计算,对于中深孔台阶爆破本只要满足地震波和飞石的安全距离必定能满足爆破冲击安全距离。
⑶、爆破飞石安全距离推算
Rf=70q0.58=32m
Rf-爆破飞石安全距离(m);q-线装药量
⑷、警戒信号、告示
a、危险警戒区范围:以爆破员为中心,半径200米范围,在危险区边界的公路两端设警示牌和警戒岗哨。
b、爆破前应发出音响警报信号,将爆破警戒范围,爆破信号意义及发出方法等,通知当地政府、乡村,并贴通告,务必使所有施工人员及附近群众都清楚。
5、爆破工程安全防护措施
本工程沿线地势落差大,土石方开挖工程量较大,爆破作业的安全防护措施是整个工程安全控制中的重中之重,在工程开工实施前必须制订相关的爆破作业的安全技术方案,以确保施工作业人员和附近周围居民及单位的安全。
5.1、爆破作业施工前必须事先将爆破警戒范围、方式、信号等作广泛的说明通知和宣传。
5.2、土石方的爆破,爆破方案须经公安等有关部门审批核准后才能实施,并做好相应的工艺图纸编制报告,并应在爆破器材进入工地前28d报监理工程师审批,同时将运入路线和时间报有关管理部门批准,并取得通行证后方可将爆破器材运入工地保管,爆破器材的贮存、使用、消防均有专人负责,应严格按相应规范执行,做到按计划使用。
5.3、爆破工程炸药前应加强爆破人员安全规程教育,提高自我保护意识,杜绝麻痹大意思想,并要坚持持证上岗,进行监督并经常爆破技术人员进行抽查。制此违章指挥和违规作业。
5.4、爆破施工人员应佩戴配备齐全个人劳动保护用品。在现场配备足够的爆破安全区域警戒人员,按规定进行避炮和警戒。
5.5、严格执行“爆破四大员”职责和危险物品领用制度,雷管、炸药等危险品应计划使用,当日领用当日用完,若当日未用完,应立即上缴公安管理部门保管,不得私自存放。
5.6、爆破作业时应确定爆破的危险区,并采取有效措施防止人、建筑物和其他公共设施受到危害和损失,在危险区的边界应设置明显的标志,建立警戒线,显示爆破时间的警戒信号,在危险区的入口或附近道路应设置标志,并派人看守,严禁人员在爆破时进入危险区,人员撤离通知,应提前通知,安全距离最少300米,爆破时必须有专人进行指挥,统一信号。
5.7、山体边坡爆破时要做好沿线高压线、附近已建厂房的爆破安全防护措施,确保沿线厂区的安全和爆破自身施工的安全。
5.8、爆破时在安全警戒范围内进行清场,完成标准警戒和爆破信号。爆破后确认物盲炮、瞎炮,等现象后,应对爆破区进行检查,注意有无塌方,危岩等,因爆破引起的松动岩石,必须清除。雨后施工,更应检查有无上述现象,确保施工安全。
6、结束语
总之,道路边坡工程本身的隐蔽性,在整个施工过程中应根据水文地质条件,充分认识到潜在的地质危害,既要充分考虑工程的安全性、可靠性及经济性,又要重视施工方法、施工工艺的可行性,利于和谐社会的建设,同时又要注重的社会效益和企业效益的提高。■