周紅　劉黔　靈章遠(yuǎn)

（貴州省銘豪爆破監(jiān)理有限公司貴陽　550001）

精細(xì)爆破在貴陽北站站東路石方爆破工程中的應(yīng)用

周紅劉黔靈章遠(yuǎn)

（貴州省銘豪爆破監(jiān)理有限公司貴陽550001）

貴陽北站站東路石方爆破工程周圍環(huán)境復(fù)雜，距高鐵線路僅30m，距民房最近距離20m。根據(jù)周圍環(huán)境保護(hù)的要求，將整個(gè)爆區(qū)分為機(jī)械破碎區(qū)、淺孔爆破區(qū)和深孔爆破區(qū)，并應(yīng)用精細(xì)爆破的理念，對該工程進(jìn)行了定量化的設(shè)計(jì)和精細(xì)化的管理，根據(jù)距保護(hù)對象距離的不同實(shí)施不同的爆破孔網(wǎng)參數(shù)，并采取了覆蓋，隔擋等防治爆破飛石的措施。結(jié)果表明爆破效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)對周圍環(huán)境沒有造成任何影響。

精細(xì)爆破；定量化設(shè)計(jì)；爆破安全

精細(xì)爆破自2010年提出以來，在我國不同行業(yè)的爆破工程中得到很好的推廣和應(yīng)用，被視為我國工程爆破的發(fā)展方向之一，獲得爆破界的廣泛認(rèn)可。精細(xì)爆破既要求爆破過程或效果可控、危害效應(yīng)低、安全性高，同時(shí)要求經(jīng)濟(jì)效果更佳。精細(xì)爆破不僅是一種爆破方法，更是一種新的爆破理念。在貴陽北站站東路石方爆破開挖中，我們應(yīng)用精細(xì)爆破的理念和方法，在復(fù)雜環(huán)境下順利完成了爆破作業(yè)。

1　工程概況

爆破區(qū)域位于貴陽北站站東路K2+220～K2+400段，通過現(xiàn)場實(shí)際測量，爆體長度180m，平均高度為28m，爆破方量約30萬m3。爆區(qū)出露巖石為石灰?guī)r，節(jié)理裂隙不發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造較簡單。爆區(qū)環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，爆區(qū)東面水平距離80m有民房，但在爆體與民房之間有一座寬約20m、高度超過爆體的山體；南面100m是正在施工的站東路隧道，目前隧道已經(jīng)掘進(jìn)200m且支護(hù)已完成；爆體距離西側(cè)的貴陽北站鐵路線最近點(diǎn)僅30m，且爆破區(qū)高于鐵路線28m；爆區(qū)北側(cè)50m是貴陽北站東廣場（詳見圖1）。如此復(fù)雜環(huán)境給爆破施工帶來相當(dāng)大的難度，需依據(jù)精細(xì)爆破的理念來指導(dǎo)施工，根據(jù)現(xiàn)場情況作出安全可靠的爆破施工方案。

圖1　爆區(qū)周圍環(huán)境示意圖

2　爆破施工方案

爆破區(qū)域東面、西面、北面是民房和鐵路設(shè)施，距離較近，是爆破飛石和振動(dòng)必須嚴(yán)格控制的區(qū)域，而南面是在建的站東路隧道，且距離大于100m，沒有密集民房和鐵路設(shè)施，因此，將爆區(qū)南面確定為爆破作業(yè)最小抵抗線方向。將整個(gè)爆區(qū)分為三個(gè)區(qū)域：西面保留不小于30m厚度的山體，采用機(jī)械破碎法施工，以保護(hù)山體西側(cè)的鐵路設(shè)施；北面10m寬區(qū)域，因距火車北站候車樓近，采用淺孔爆破并加強(qiáng)覆蓋的施工作業(yè)的方式進(jìn)行；其它區(qū)域采取深孔臺(tái)階控制爆破施工，每次起爆不超過10個(gè)炮孔，由南向北分層臺(tái)階方式推進(jìn)（如圖2所示）。同時(shí)，嚴(yán)禁在列車運(yùn)行時(shí)刻進(jìn)行爆破作業(yè)。

圖2　分區(qū)爆破作業(yè)示意圖

3　爆破參數(shù)

依據(jù)精細(xì)爆破定量化的設(shè)計(jì)理念，在進(jìn)行該工程爆破施工時(shí)，根據(jù)被爆體與保護(hù)物間距離的遠(yuǎn)近選取不同的爆破參數(shù)，具體如表1所示。

表1　爆破參數(shù)表

采用導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路，為保證起爆可靠，深孔爆破時(shí)孔內(nèi)裝2發(fā)13段導(dǎo)爆管雷管，孔間用2發(fā)3段導(dǎo)爆管雷管搭接，以達(dá)到逐孔起爆要求。為控制爆破規(guī)模，一次起爆孔數(shù)控制在10個(gè)炮孔以內(nèi)。

4　爆破安全技術(shù)

4.1爆破地震安全距離的核算

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定，爆破地震安全距離用下式計(jì)算：

式中：R為爆破振動(dòng)安全允許距離，m；Q為炸藥量，kg；V為安全允許振速，本工程取v=2.0cm/s；K、α為與爆破點(diǎn)地形、地質(zhì)等條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)，本工程K=150，α=1.5。

經(jīng)計(jì)算，振動(dòng)安全允許距離均小于爆破點(diǎn)與民房的距離，爆破振動(dòng)不會(huì)對周圍民房及鐵路造成影響，但考慮爆區(qū)附近有大量的民房，因此，爆破作業(yè)前，應(yīng)對民房進(jìn)行調(diào)查，收集資料。爆破作業(yè)時(shí)，還應(yīng)對周邊民房進(jìn)行爆破振動(dòng)檢測，并通過檢測結(jié)果，及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)和施工布置，防止爆破振動(dòng)對周邊民房產(chǎn)生危害。

4.2個(gè)別飛石距離的估算及防治

個(gè)別飛石的飛散距離是安全警戒范圍確定的主要依據(jù)。據(jù)有關(guān)爆破資料，個(gè)別飛石的最大飛散距離可用下式估算：

式中：R為個(gè)別飛石的飛散距離，m；K為安全系數(shù)，取值在15～16；D炮孔直徑，cm。經(jīng)計(jì)算，當(dāng)采取9cm炮孔時(shí)，R=135m；當(dāng)采取4cm炮孔時(shí)，R=60m。實(shí)際施工中，警戒范圍為200m。因此爆破飛石不會(huì)對警戒外人員造成危害。

在爆區(qū)西側(cè)臨近鐵路，應(yīng)采取以下措施進(jìn)行防控。采用鋼管架進(jìn)行搭設(shè)，由于爆體高度較高，鋼管架需搭設(shè)3排，立柱間隔為0.8～1.0m，橫向拉管每升高1.2～1.5m布置一根，搭設(shè)高度應(yīng)超過被爆體3m，在鋼管架搭設(shè)完成后在靠施工點(diǎn)一側(cè)和最外側(cè)使用兩層竹排沿鋼管架從上至下緊密綁扎，以此來達(dá)到阻擋飛石的目的。

同時(shí)，在靠爆體山腳采用砂袋堆碼成一條隔離帶，以防止?jié)L石滾落影響鐵路線的正常運(yùn)行。具體方法：采用編織帶裝滿沙捆扎結(jié)實(shí)，沿著爆破體山腳碼放一條長200m、寬4m、高度3m的砂袋隔離帶。

5　爆破效果及結(jié)論

依據(jù)精心施工的理念，在爆破施工過程中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的爆破參數(shù)進(jìn)行施工，必須在打鉆孔前測量爆體與保護(hù)物的距離，根據(jù)距離來確定爆破參數(shù)，要做到邊測量邊開挖。由于采取了適合的爆破參數(shù)，并通過精細(xì)化、嚴(yán)格的現(xiàn)場管理，爆破達(dá)到了預(yù)期效果，對周圍環(huán)境沒有影響，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)的目的。

[1]謝先啟，著.精細(xì)爆破[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2010，5.

[2]于亞倫，著.工程爆破理論與技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2004，2.

[3]謝先啟.精細(xì)爆破發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國工程科學(xué)，2014，11：14～19.

[4]夏裕帥，朱振江，林文利，等.開挖火車站大樓基坑的精細(xì)爆破控制技術(shù)[J].工程爆破，2015，2：21～24.

TU751.9

A

1673-0038（2015）48-0147-02

2015-10-20

周紅（1972-），女，工程師，主要從事工程爆破的施工及安全管理工作。