摘要：文章針對(duì)路基石方邊坡開挖爆破技術(shù)和方法，結(jié)合工程實(shí)例，在簡(jiǎn)要參數(shù)邊坡開挖爆破施工方案的基礎(chǔ)上，分析此項(xiàng)技術(shù)的具體應(yīng)用方法，并提出爆破震動(dòng)和爆破飛石的控制措施。分析結(jié)果表明，在路基石方邊坡開挖中科學(xué)合理地應(yīng)用爆破技術(shù)，可大幅度提升施工效率，保證施工工期，降低施工成本，值得大范圍推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：路基石方;邊坡開挖;爆破技術(shù);爆破方法

0 引言

近年來，我國(guó)高速公路工程事業(yè)飛速發(fā)展，爆破技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用，應(yīng)用范圍愈發(fā)廣泛。對(duì)爆破技術(shù)和方法進(jìn)行系統(tǒng)化的分析總結(jié)，研究安全保證措施，創(chuàng)新出更加安全、合理、經(jīng)濟(jì)的爆破方法，可大幅度提升施工效率，促進(jìn)我國(guó)高速公路工程事業(yè)持續(xù)發(fā)展。基于此，開展路基石方邊坡開挖爆破技術(shù)和方法的研究就顯得尤為必要。

1 工程概述

某在建高速公路工程項(xiàng)目，路基石方邊坡開挖量>10萬m3，土石方量比較大，施工工期緊，在邊坡開挖時(shí)采用了爆破開挖技術(shù)，開挖難度比較大，危險(xiǎn)系數(shù)高。為保證施工的安全性，提升路基邊坡開挖速度，采用光面爆破聯(lián)合預(yù)裂爆破相互結(jié)合的方法，取得了良好效果，值得同類工程參考借鑒。

2 施工方案選擇

本工程地處丘陵地段，臨近村鎮(zhèn)，現(xiàn)有交通流量比較小，在路基石方邊坡開挖爆破范圍中，無電纜和地下管道。按照工程所在區(qū)域的地形地貌及周邊環(huán)境，結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，采用光面爆破進(jìn)行施工，在最大限度上保證邊坡的平整度和穩(wěn)定性。由于工程路基石方邊坡開挖量比較大，對(duì)邊坡壁面要求比較高的開挖地段采用了預(yù)裂爆破技術(shù)，在保證圍巖穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，提升施工進(jìn)度。

3 路基石方邊坡開挖爆破技術(shù)和方法分析

3.1 合理核算藥量

按照最大單響安全允許藥量進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算公式如下：

此公式中R表示爆破點(diǎn)到保護(hù)點(diǎn)的距離（m）;V表示震動(dòng)速度，通常為1.5 m/s;k表示爆破點(diǎn)到保護(hù)對(duì)象之間的地形及地質(zhì)有關(guān)系數(shù)，本工程取值為180;a表示爆破衰減系數(shù)，取1.7。本工程爆破點(diǎn)距離保護(hù)目標(biāo)為10 m，則最大裝藥量為103×（1.5/180）3/1.7=0.2 kg。

3.2 施工方案的要點(diǎn)

為在最大限度上保證施工的安全性，發(fā)揮爆破技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，合理選擇爆破方式，整體施工要點(diǎn)包括以下幾點(diǎn)：

（1）在爆破時(shí)必須全面優(yōu)化爆破技術(shù)參數(shù)，合理選擇起爆網(wǎng)絡(luò)及方式，采取綜合性比較強(qiáng)的安全防護(hù)措施，降低爆破震動(dòng)、飛石對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及人員造成的影響。

（2）按照現(xiàn)有周邊道路車流量、人流量等確定爆破時(shí)間，通過孔外延期降低單響藥量，減少爆破震動(dòng)及噪音造成的影響。

（3）爆破完成之后要達(dá)到成型邊坡內(nèi)側(cè)巖石松散度、粒徑滿足挖運(yùn)的要求。

（4）爆破有害效應(yīng)必須控制在安全允許范圍內(nèi)，以保證現(xiàn)場(chǎng)施工人員、機(jī)械設(shè)備的安全性。

3.3 光面爆破參數(shù)選擇

在光面爆破施工中為保證施工效果，多采用不耦合裝藥法，不耦合系數(shù)為1.68，設(shè)計(jì)孔徑為42 mm，藥卷直徑略小于設(shè)計(jì)孔徑，控制在32 mm為最佳[1]。就本工程而言，邊坡巖石在光面爆破時(shí)，采用如下參數(shù)：孔深為3.2 m，爆破孔距為600 mm。單孔裝藥量計(jì)算公式如下：

此公式中，η表示炮孔的裝藥系數(shù)，取值為0.7;L表示孔深，取值為3.2 m;r表示每米長(zhǎng)度裝的炸藥量，取值為0.4 kg/m。則光面爆破裝藥量為0.7×3.2×0.4=0.89 kg，取0.9 kg，裝藥填塞長(zhǎng)度≥0.5 m。光面爆破炮孔布置如圖1所示。

3.4 預(yù)裂爆破參數(shù)選擇

本工程在預(yù)裂爆破時(shí)同樣采用不耦合裝藥法，不耦合裝藥系數(shù)為1.68，孔徑略大于光面爆破孔徑，為42 mm，采用2號(hào)巖石乳化炸藥進(jìn)行爆破，單位炸藥量比光面爆破增加10%～20%[2]。在大眼時(shí)，采用風(fēng)鉆鉆孔，人工清理炮孔。在裝藥之前，對(duì)炮孔的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面檢驗(yàn)，確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后，將炸藥裝入炮孔中，保證裝藥擠壓密實(shí)性，用土封堵炮眼，按照設(shè)計(jì)起爆順序連接導(dǎo)線，并用膠布將起爆雷管牢牢綁扎。本工程預(yù)裂爆破設(shè)計(jì)裝藥參數(shù)如表1所示。

3.5 爆破施工方法

（1）在炮孔鉆孔之前，要認(rèn)真對(duì)爆破的炮孔布置位置進(jìn)行詳細(xì)檢驗(yàn)，合理調(diào)整鉆桿和地面之間的夾角，降低炮孔開口偏差。

（2）在裝藥之前，需要詳細(xì)檢查每個(gè)炮孔的深度，按照計(jì)算結(jié)果確定裝藥量，保證炸藥安裝位置達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（3）裝藥完成之后，對(duì)炸藥的填塞長(zhǎng)度進(jìn)行嚴(yán)格檢查，按照檢查結(jié)果，調(diào)整裝藥位置和炸藥用量。要合理選擇炮孔堵塞材料。堵塞時(shí)嚴(yán)禁用力過大，避免損壞雷管腳線。

（4）本工程光面爆破和預(yù)裂爆破都采用雷管起爆法，爆破之后要立即清除現(xiàn)場(chǎng)渣土，便于再次爆破，同時(shí)清理掉邊坡危面、松石，并做好防護(hù)措施[3]。

（5）在進(jìn)行臨近邊坡線爆破時(shí)，盡量采用光面爆破，嚴(yán)格按照工程邊坡眉線確定爆破位置，保證邊坡開挖設(shè)計(jì)效果。炮孔鉆孔角度要和邊坡的坡度相適應(yīng)，并通過試爆破確定爆破參數(shù)，提升路基石方邊坡開挖施工效果。

（6）光面爆破和預(yù)裂爆破的炮孔之間的間距，需要按照巖石及土層實(shí)際情況合理調(diào)整，通?？刂圃?0 cm左右。

4 爆破施工安全保障措施

安全是爆破施工中需要高度重視的內(nèi)容，就本工程而言，爆破施工條件比較復(fù)雜，對(duì)爆破施工的安全保障措施有更高的要求，主要包括爆破震動(dòng)和爆破飛石兩方面的安全保障。

4.1 爆破震動(dòng)的安全保障措施

在爆破過程中，要盡量采用毫秒爆破、光面爆破、預(yù)裂爆破等比較積極的爆破減振技術(shù)。嚴(yán)格控制炸藥用量和最大單響藥量，選擇毫秒間隔時(shí)間及起爆方案，保證爆破之后巖石充分松動(dòng)，以消除下次爆破時(shí)的限制爆破條件。盡量避免采用多排孔爆破方式，按照保護(hù)物及爆破源之間的相對(duì)位置，合理確定起爆方向及順序[4]。在爆破之前，需要對(duì)巖石及土層結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分勘察，通過多次試爆破選取最佳的爆破參數(shù)，這是因?yàn)閱魏臒o論過大還是過小都不利于爆破震動(dòng)的安全控制。爆破時(shí)還要對(duì)爆破震動(dòng)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，及時(shí)將監(jiān)測(cè)到的結(jié)果提供給施工單位，為合理調(diào)整爆破參數(shù)提供必要的數(shù)據(jù)支持和理論指導(dǎo)。

4.2 爆破飛石的安全保障措施

對(duì)爆破飛石嚴(yán)格監(jiān)督，定期檢查防護(hù)排架，保證物體近體防護(hù)和爆破區(qū)域表面覆蓋防護(hù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，將現(xiàn)場(chǎng)施工人員、機(jī)械設(shè)備等全部撤離到安全警戒線之外。對(duì)整個(gè)爆破過程進(jìn)行信息化管理，綜合爆破成功的經(jīng)驗(yàn)及失敗的教訓(xùn)[5]，針對(duì)不同的巖層土質(zhì)，制定科學(xué)合理的爆破參數(shù)，嚴(yán)格控制炸藥用量、填塞深度。此外，還要選擇合理的起爆方式和延遲起爆時(shí)間，保證每個(gè)炮孔都能傾向于自由面，避免前排帶炮，導(dǎo)致后排最小抵抗線大小與方向失控。

5 結(jié)語

本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了路基石方邊坡開挖爆破技術(shù)和方法。分析結(jié)果表明，科學(xué)合理地應(yīng)用爆破技術(shù)和方法，可大幅度提升施工質(zhì)量及效率。為發(fā)揮出爆破技術(shù)應(yīng)有的作用和價(jià)值，并保證施工的安全性，需要結(jié)合工程地質(zhì)條件，選擇與之相適的爆破技術(shù)，并合理選擇爆破參數(shù)，充分利用天然臨空面，以保證爆破效果。此外，還要做好爆破震動(dòng)及爆破飛石安全防護(hù)措施，以保證爆破的安全性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]苗季朋.路基土石方量測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算精度的提升方法[J].珠江水運(yùn)，2019（10）：95-96.

[3]姜雨虹.石方路基質(zhì)量控制及施工工藝[J].黑龍江科技信息，2017（4）：234.

[4]祝治標(biāo).鐵路工程路基土石方調(diào)配和概算編制[J].鐵路工程技術(shù)與經(jīng)濟(jì)，2019（4）：23-27.

[5]鄔林宏，李廣明，馬德翼，等.蒙內(nèi)鐵路路塹邊坡一次成型開挖爆破設(shè)計(jì)研究[J].交通科技，2017（1）：104-106.

作者簡(jiǎn)介：藍(lán)生斌（1980—），工程師，從事高速公路項(xiàng)目建設(shè)管理工作。