李放陽

摘 要：文章結(jié)合連鹽鐵路石質(zhì)路基靜態(tài)爆破施工的案例，詳細地闡述了靜態(tài)爆破施工技術(shù)，包括設計布眼、鉆孔、裝藥等內(nèi)容，取得了良好的施工效果。

關(guān)鍵詞：石質(zhì)路基 靜態(tài)爆破 營業(yè)線

1.工程概況

新建鐵路連云港至鹽城線J1K0+000～J1K0+ 137 .50、J1K0+ 100～J1K0+250、XWSD1K1+550～XWSD2K1+724.5、XWDK0+150～XWDK0+600段路基位于連云港市云臺山火車站內(nèi)，緊靠既有隴海鐵路兩側(cè)，以16m左右深路塹石方爆破開挖為主。工程地質(zhì)主要為強風化片麻巖（Ⅳ級軟石，σ0=500kPa）和弱風化片麻巖夾頁巖（Ⅴ級次堅石，σ0=1500kPa）。根據(jù)工程特點和防護要求，本段路基采用靜態(tài)爆破施工。

2.與營業(yè)線平面位置關(guān)系

本段新建連鹽線與隴海上、下行線并行。徐圩支線、云臺山疏解線段路基、云臺山站段路基均位于云臺山站內(nèi)，為營業(yè)線施工或鄰近營業(yè)線施工。

（1）云臺山站段，石方外邊緣離回流線最小距離為0.26m（隴海線上行線K17+425），最高點離軌頂為8m（隴海線下行線K17+536）；

（2）徐圩支線段，石方外邊緣離回流線最小距離為2.27m（隴海線下行線K17+504），最高點離軌頂為25m（隴海線下行線K17+500）；

（3）云臺山疏解線段，石方外邊緣離回流線最小距離為2.09m（隴海線上行線K17+370），最高點離軌頂為10m（隴海線上行線K17+400）。

3.既有管線保護及限速

3.1管線遷改保護

施工前先對地下管線進行探測，探測時聯(lián)系信號、通信、電力部門，派出專人跟隨指導。探測采用人工挖探溝和探測儀結(jié)合的方式進行，施工范圍內(nèi)需全部探測清楚。

探明管線位置后應做好明確的標識，防止施工中損壞管線造成事故。埋設較淺的管線，開挖后用槽鋼覆蓋進行防護；對防護困難的管線，采取人工開挖并遷改。開挖時不得蠻干，應有專人指揮。對探明的管線要現(xiàn)場調(diào)查與靜態(tài)爆破范圍的位置關(guān)系，需遷改管線的，同產(chǎn)權(quán)單位簽訂協(xié)議，并委托設備管理單位進行實施。

3.2施工限速

為保障本段路基靜態(tài)爆破施工過程中營業(yè)線行車安全，依據(jù)《鐵路工務安全規(guī)則》并結(jié)合現(xiàn)場施工實際情況，云臺山站施工區(qū)段進行慢行施工，徐圩支線區(qū)段、疏解線區(qū)段進行監(jiān)控施工。本著盡量減少對鐵路運輸影響的原則，施工按照《鐵路工務安全規(guī)則》要求進行限速45km/h的布置。

4.靜態(tài)爆破施工

4.1施工工藝

靜態(tài)爆破施工工藝詳見圖1。

4.2靜態(tài)爆破施工

4.2.1設計布眼

布眼前首先要確定至少有1個以上臨空面，鉆孔方向應盡可能做到與臨空面平行，臨空面（自由面）越多，單位破石量越大，效果也更好。切割巖石時同一排鉆孔應盡可能保持在一個平面上?？拙嗯c排距的大小根據(jù)巖石的硬度調(diào)整，硬度越大、強度越高，孔距與排距越小，反之則大?？紤]到工期較短，孔距取30cm，排距取30cm。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，深度控制在2m。

4.2.2鉆孔

（1）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)驗本工程采用直徑為43mm合金鉆頭鉆孔。

（2）鉆孔后孔內(nèi)的余水和余渣用高壓風吹洗干凈，孔口旁干凈無土石渣。

（3）采用手風鉆鉆孔，靜態(tài)爆破區(qū)中間部分采用垂直鉆孔，邊坡部分的邊孔根據(jù)路塹坡度傾斜鉆孔，梅花形排列。

4.2.3鉆孔深度和裝藥深度

在對大體積巖石進行處理時，需要遵循分步破碎的原則，此時鉆孔深度以2m為宜，實際裝藥深度應與孔深相一致。

4.2.4裝藥

（1）在對向下以及橫向兩個方向的眼孔進行裝藥處理時，需要在藥劑中摻入適量的水，其比重應控制在22～23%，從而達到流質(zhì)狀態(tài)。在利用藥卷進行鉆孔裝填作業(yè)時，應遵循逐條捅實的原則。需要控制好粗顆粒藥劑水灰比，通常情況下應介于0.22～0.25范圍內(nèi)，要求靜態(tài)破碎機應具有高度的流動性，細粉末藥劑水灰比需要達到32%水平。

（2）在對水平以及向下方向的鉆孔進行處理時，應使用到高強度的長纖維紙袋，向其中置入一定量的藥劑，并將其放置在潔凈水中進行浸泡處理，持續(xù)時間需要達到30～50s，而后將處理后的藥卷取出，并逐條捅緊，確保其能良好地置于孔口之中。此外，還可以對藥劑進行拌和處理，而后借助于灰漿泵將其順利壓入，在孔口處預留5cm，借助黃泥進行封堵處理。

（3）當巖石出現(xiàn)開裂現(xiàn)象后，需要向裂縫中注入一定量的水，從而增強藥劑反應時間，增強最終效果。

（4）為了確保巖石破碎施工的順利進行，各工程人員之間應建立起高效的協(xié)同機制。設置多個灌裝小組，需要安排主副兩名成員，二者應分工明確，主操作者應做好藥量稱量以及攪拌工作，副操作者進行密切的振搗作業(yè)，同時做好對孔口的覆蓋處理。所有施工人員均需要做好自我保護工作，勞保用品必不可少，嚴格控制單次裝孔數(shù)量，同時拌藥量應處于小組工作能力范圍之內(nèi)。灌裝小組在進行作業(yè)時，無論是前期的取藥還是后續(xù)的灌裝施工，各個環(huán)節(jié)均需要處于同步的狀態(tài)，由此避免工作沖突，這是營造工程穩(wěn)定環(huán)境的必要基礎條件。

（5）在任何一次裝填作業(yè)時，均需要對藥劑的狀態(tài)進行分析，如果已經(jīng)發(fā)生了化學反應態(tài)（主要集中在冒氣以及溫度上升兩方面），就禁止將其裝入孔中。以藥劑加入拌合水作為起點，直至灌裝完成，整個環(huán)節(jié)所需的時間應控制在5min以內(nèi)。

（6）藥劑反應時間的控制。受溫度的影響，藥劑反應速率也會隨之發(fā)生改變，伴隨著溫度的升高，對應的持續(xù)時間縮短。在實際操作中，可以從兩方面入手做好藥劑反應控制工作：①向拌合水中置入一定量的抑制劑；②嚴格控制好干粉劑等組分的溫度。當處于夏季高溫環(huán)境時，需要做好破碎時的遮擋工作，確保藥劑不受到高溫的影響；拌合水溫度需要控制在15℃以內(nèi)。

藥劑的反應時間不可過快，否則會引發(fā)沖孔傷人事故，考慮到此問題，需要向其中置入一定量的抑制劑。相較于拌和水總量而言，使用的抑制劑應為該值的5～6%。嚴格控制好拌和水的溫度，通常情況下應處于50℃范圍內(nèi)，反應時間應控制在30～60min。需要對作業(yè)面展開靜態(tài)爆破施工，要求其數(shù)量達到40m3，所使用到的鉆孔數(shù)量應介于60～100范圍內(nèi)，基于試驗的方式可以得知破碎劑所需要的完全膨脹時間。

（7）靜態(tài)爆破開挖采用自上而下分層開挖的方式進行施工，每層2m。每爆破一層石方，用炮錘式破碎機配合破碎，挖掘機裝渣，自卸汽車外運。靜態(tài)爆破施工時，作業(yè)面由遠離營業(yè)線一側(cè)向營業(yè)線方向進行施工。

5.結(jié)束語

綜上所述，隨著我國鐵路事業(yè)和城鎮(zhèn)化建設的發(fā)展，爆破施工受既有鐵路、公路及其他建筑物的影響越來越多。為了不使鄰近構(gòu)筑物因施工受損，靜態(tài)爆破技術(shù)的應用也逐漸增多。文章結(jié)合連鹽鐵路施工過程中鐵路營業(yè)線石質(zhì)路塹靜態(tài)爆破施工的案例，闡述了靜態(tài)爆破施工技術(shù)，為今后類似工程積累了經(jīng)驗，對同類工程具有一定的借鑒意義。

參考文獻：

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