李彥龍

摘 要：僅僅采用炮錘式挖掘機無法開挖山區(qū)堅硬巖石地段管溝，需要采用靜態(tài)爆破施工方法，再使用炮錘式挖掘機破碎法施工。本文詳細(xì)介紹了靜態(tài)爆破施工方法的技術(shù)細(xì)節(jié)及施工過程中的注意事項，實踐證明該方法的合理性、安全性和有效性。

關(guān)鍵詞：山區(qū)堅硬巖石地段；靜態(tài)爆破；炮錘式挖掘機；碎法

1.引言

靜態(tài)爆破工藝的關(guān)鍵技術(shù)是靜態(tài)爆破劑。靜態(tài)爆破劑又稱靜態(tài)脹裂劑、靜態(tài)破碎劑、無聲炸藥等，是一種以生石灰和硅酸鹽為主的無機化合物，參入一些有機化合物而組成的白色粉末，使用時加入適量水拌合，裝入炮孔后，產(chǎn)生水化反應(yīng)，體積膨脹，在炮孔中產(chǎn)生具大的膨脹力（300～500kg/cm2），遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于各種巖石（50～250kg/cm2）及混凝土（15～30kg/cm2）的抗拉強度，必然導(dǎo)致各種巖石及混凝土的開裂。本文就淺析山區(qū)堅硬巖石地段管溝靜態(tài)爆破施工方法進(jìn)行研究。

2.山區(qū)堅硬巖石地段管溝靜態(tài)爆破施工方法簡介

2.1 測量放線

在靜態(tài)爆破作業(yè)前，詳細(xì)了解靜態(tài)爆破區(qū)域內(nèi)和附近可能會受到工程影響的所有的現(xiàn)存埋地設(shè)施及其位置，并及時通知業(yè)主、監(jiān)理便于聯(lián)絡(luò)所有相關(guān)的部門進(jìn)行勘測，必要時通過人工開挖使這些設(shè)施曝露出來。

測量放線前對線路定測資料、線路平面圖和斷面圖進(jìn)行仔細(xì)審核和現(xiàn)場核對。對于交樁后丟失的控制樁、水準(zhǔn)點樁，應(yīng)根據(jù)定測資料在施工前進(jìn)行測量恢復(fù)。

根據(jù)確定無誤的管線控制樁確定管道中心線，在控制樁之間加百米樁、穿越標(biāo)志樁，使用白灰放出管溝邊線。

2.2 靜態(tài)爆破施工的前期準(zhǔn)備

首先確定當(dāng)?shù)貧鉁?、藥劑溫度、拌合水溫度、巖石溫度、容器溫度是否與要求相符合；檢查藥劑包裝是否破損。操作前無比確定已準(zhǔn)備以下材料物品：藥劑、潔凈拌和水、盛水桶、拌和盆和水瓢、桶棍（水平灌裝），防護(hù)眼鏡、橡膠手套、備用潔凈水和毛巾。

在靜態(tài)爆破施工之前必須制定詳細(xì)的操作規(guī)程，向施工人員進(jìn)行技術(shù)交底和安全培訓(xùn)。在現(xiàn)場爆破前安全管理人員對所有參與本次爆破人員進(jìn)行安全交底，明確職責(zé)，檢查各項保護(hù)措施落實情況。

2.3 布眼設(shè)計

布眼前首先要確定至少有一個以上臨空面，鉆孔方向盡可能做到與臨空面平行；橫向分布孔距30cm，縱向間距30cm布置成平排炮孔，排距以30cm左右為宜，必須采取逐排作業(yè)，不得多排同時作業(yè)，鉆眼深根據(jù)現(xiàn)場石方狀態(tài)而定，一般以1.2m～2m為宜。

2.4 鉆孔

鉆孔的直徑與破碎效果有直接關(guān)系，鉆孔過小，不利于藥劑充分發(fā)揮效力；鉆孔太大，易沖孔，根據(jù)以往經(jīng)驗本工程擬采用直徑為42mm鉆孔最佳；鉆孔深度和裝藥深度孤立的巖石鉆孔深度為目標(biāo)破碎體80%～90%；大體積需要分步破碎的巖石，鉆孔深度可根據(jù)施工要求選擇，一般在2m較好；對鉆好的炮孔進(jìn)行清渣，可用長柄掏勺掏出炮孔內(nèi)留有的碎石。如炮孔內(nèi)有水，應(yīng)用棉布條纏在長柄的掏勺上，將炮孔內(nèi)的存水吸干，或用壓縮空氣管通入孔底，利用壓縮空氣將炮孔內(nèi)的碎石和水分吹出。

2.5 裝藥

水平方向和向下方向的鉆孔，可用地鉆孔直徑略小的高強長纖維紙袋裝入藥劑，按一個操作循環(huán)需要的藥卷數(shù)量，放在盆中倒入潔凈水完全浸泡，30～50秒左右藥卷充分濕潤、完全不冒氣泡時，取出藥卷從孔底開始逐條裝入并捅裝緊，密實地裝填到孔口。也可將藥劑拌和后用灰漿泵壓入，孔口留5cm用黃泥封堵保證水分藥劑不流出。

向下和橫向的眼孔，可在藥劑中加入22～32%（重量比）左右的水拌成湖狀，均勻后灌入鉆孔內(nèi)，倒?jié)M為止，每米直徑42mm的孔需要膨脹劑約2.1公斤，即每立方巖石用膨脹劑約23.3Kg。用藥卷裝填鉆孔時，應(yīng)逐條捅實。粗顆粒藥劑水灰比調(diào)節(jié)到0.22～0.25時靜態(tài)破碎劑的流動性較好，細(xì)粉未藥劑水灰比在32%作于時流動性較好，也可以不通過捅實過程。向下灌裝搗產(chǎn)較方便，根據(jù)本工地的具體情況，該工地擬采用“由上至下，分層破碎”的施工方式，方便人工操作。

裝藥完成后約6-8小時為巖石開裂時間，裂泡大約為2～3公分寬左右。巖石剛開裂后，可向裂縫加水后支持藥劑持續(xù)完全反映，可獲得更好效果。

本工程進(jìn)行巖石破碎施工，操作人員的協(xié)調(diào)配合很重要。應(yīng)采用多分灌裝小組的方式。每小組由主副兩名灌裝手組成。取藥攪拌時，主灌裝手負(fù)責(zé)取藥分量和攪拌，副灌裝手負(fù)責(zé)確保藥劑搗實，完成后舊麻袋覆蓋孔口。各小組采用“同步操作，小拌勤裝”操作方法。即：每組施工人員在操作前必須穿戴好勞保用品，每次操作循環(huán)過程中負(fù)責(zé)裝孔的孔數(shù)不能過多。每次拌藥量不能超過實際能夠完成的工作量。各灌裝小組在取藥、加水、拌藥、灌裝過程中應(yīng)基本保持同步和保持相對距離進(jìn)行，可以每孔內(nèi)藥劑的最大膨脹基本保持同期出現(xiàn)，有利于巖石的破碎。

每次裝填過程中，已經(jīng)開始發(fā)生化學(xué)反映的藥劑（表現(xiàn)開始冒氣和溫度快速上升）不允許裝孔內(nèi)。從藥劑加入搬和水到灌裝結(jié)素，這個過程的時間不超過五分鐘。

2.6藥劑反映時間的控制

藥劑反映的快慢與溫度有直接關(guān)系，溫度越高，反映時間越快，反之則慢。實際操作中控制藥劑反映時間太快有兩種，一種是在拌和水中加入抑制劑，另一種方法是控制拌和水、干粉劑和巖石的溫度。夏季氣溫較高，破碎前應(yīng)對被破碎物遮擋，藥劑存放低溫處避免爆曬。將拌和水溫控制在15度以下。藥劑反映時間過快易發(fā)生沖孔傷人事故，可用延緩反映時間的抑制劑。抑制劑放入浸泡藥劑的拌和水中。加入量為拌和水的5%～6%。冬季加入促發(fā)劑和提高拌和水溫度。拌和水溫度不可超過50度。反映時間一般控制在30～60分鐘較好，條件較好的施工現(xiàn)場可根據(jù)實際情況縮短反映時間，以利于施工。

2.7炮錘式挖掘機破碎

一次靜態(tài)爆破完成后，爆破產(chǎn)生的一些相對較大的石塊，采用炮錘式挖掘機破碎到需要的大小，然后用挖掘機和自卸汽車配合，裝運石方到指定地點。

3.結(jié)束語

靜態(tài)爆破具有施工過程簡便、安全、快捷，無震動、無飛石、無粉塵、噪音小、無毒氣污染、可精確控制爆破點等優(yōu)點，對下部結(jié)構(gòu)和周邊建筑無任何損壞，有效確保過往行人及車輛的安全，達(dá)到良好的施工效果。

通過淺析山區(qū)堅硬巖石地段管溝靜態(tài)爆破施工方法，總結(jié)如下：1、要充分考慮山區(qū)巖石的堅硬程度，合理選擇管溝開挖施工方法。2、充分的前期準(zhǔn)備與布眼設(shè)計是靜態(tài)爆破順利進(jìn)行的保障。

（作者單位：遼河油田建設(shè)有限公司工程安裝一分公司）