微差爆破技術(shù)在樁基處理中的應(yīng)用

李家俊，陳春林

北京振沖工程股份有限公司，北京 100106

微差爆破技術(shù)也被稱作微差控制爆破技術(shù)，是在爆破施工過程中，運用一種特制毫秒延期雷管，通過毫秒級時差順序來對各組藥包進行起爆的一種爆破技術(shù)。其原理是將普通型的齊發(fā)爆破炸藥總量分成若干較小能量，通過最佳的裝藥結(jié)構(gòu)、合理的微差隔間和起爆順序，形成多面臨空條件，將齊發(fā)爆破產(chǎn)生的大量地震波轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€小幅值的地震波，價值個地震波間彼此的相互干涉，進一步減低了地震效應(yīng)，從而控制爆破震動于給定范圍之內(nèi)。

1 微差爆破技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 爆破質(zhì)量高，爆破成本低

微差爆破之后，石塊破碎均勻，降低了大塊率，挖裝機械的效率得到進一步提升。微差爆破過程中，前一響所產(chǎn)生的徑向裂縫為下一響提供了新的自由面，加之爆破之后巖塊運動中產(chǎn)生相互碰撞，使其巖石破碎作用更加明顯。

1.2 爆堆整齊，后沖作用被削弱

微差爆破技術(shù)在黨前排孔起爆后，待形成新的自由面時，后排孔才實施起爆，爆破方向是在控制范圍當(dāng)中的，直接減少了拋散和爆堆厚度，使得爆堆更加集中。此外，爆堆蒸汽使得對于場地上散拋巖石的清理實踐大大縮短，后沖作用的減小，也直接為下一循環(huán)的爆破工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

1.3 每延米的爆落方量得到增加

微差爆破技術(shù)通過加大排間距，擴大孔徑，減少了總鉆孔的工作量，每延米的爆落方量得到了增加，直接減少了巖石爆落單位耗藥量，使得爆破成本得到降低。

1.4 弱化了地震效應(yīng)，擴大了爆炸規(guī)模

微差爆破技術(shù)應(yīng)用中，整個爆區(qū)被分為若干段，爆破藥量被分散成若干份，加之一定的延遲爆炸間隔，使得爆炸地震波各自獨立，爆破作用的強度得到了降低。在爆破藥量固定的情況下，段數(shù)分布越多，其爆破的次數(shù)也越多，規(guī)模也越大。

2 微差爆破技術(shù)同常規(guī)爆破技術(shù)的對比

常規(guī)爆破技術(shù)采用的是即發(fā)電雷管齊發(fā)爆破的形式，假使裝藥量過多，待爆炸之后地震效應(yīng)對周圍環(huán)境的破壞更大，嚴(yán)重影響了爆炸范圍內(nèi)的建筑及人員安全，一些不良后果常常難以避免。處于對常規(guī)爆破技術(shù)破壞因素的考慮，一次性的裝藥量得到了限制，自身的推廣和應(yīng)用也受到了阻礙，在成產(chǎn)建設(shè)中的發(fā)展甚微。而微差爆破技術(shù)就很好地彌補了常規(guī)爆破技術(shù)的不足，使爆破技術(shù)在爆破作業(yè)中有了很大程度的改觀具有一定的實用性、先進性和科學(xué)性。運用微差爆破技術(shù)，因采用分段裝藥，故一次裝藥量可增加數(shù)倍甚至幾千倍，爆破效率得到提升，爆破質(zhì)量得以改善，且對于地震波范圍內(nèi)的破壞行為也實現(xiàn)了有效的控制。

3 微差爆破技術(shù)在樁基處理中的應(yīng)用

本文結(jié)合具體工程實例來微差爆破技術(shù)在樁基處理中的實際應(yīng)用進行論述。

3.1 工程概況

南渝高速公路，是重慶同四川之間重要的交通干線，連接其間往來。在實際的修建過程當(dāng)中，一直徑為210cm的樁基經(jīng)檢測為m類樁，故應(yīng)實施報廢處理。依據(jù)常規(guī)的處理辦法即在廢樁周圍加設(shè)兩根同種樁，再加以承臺來實施處理，這種處理辦法被稱之為扁擔(dān)樁處理法。

3.2 微差爆破技術(shù)在樁基處理中的實際應(yīng)用

處于對公路建設(shè)進度和相關(guān)費用的考慮，最終選擇實施微差爆破技術(shù)來對此樁進行處理，即是處理清理原廢樁爆破處后，重新再原樁位置豎立新樁。微差爆破技術(shù)在此處的應(yīng)用主要過程主要包括以下環(huán)節(jié)：

1）將原接長裝部分通過普通鉆眼爆破的形式實施破壞清楚處理；

2）樁基處理。

第一，根據(jù)此次公路樁基工程的爆破特點，采取延期毫秒起爆技術(shù)，從而減少爆破中的雜散現(xiàn)象、爆藥使用量及射頻等對電流產(chǎn)生的影響；第二，采用掘進爆破和預(yù)裂爆破相結(jié)合的形式，預(yù)裂爆破從中起到減震作用 從而保護周圍孔壁和巖石開挖的穩(wěn)定性，掘進爆破開挖形式，使得開挖區(qū)域中因設(shè)立掏槽孔而形成臨空面；第三，實施挖孔樁爆破的掘分層，過程速度適應(yīng)，從而避免因裝藥量過大、布孔過深而使上部已成孔壁遭到破壞，將每次爆破的深度控制在0.8m和1m之間；第四，在樁中心位置用鉆芯機鉆取深0.8m，直接為8厘米的孔眼，暫不裝藥；第五，在距中心孔眼40cm的范圍鉆取4個直徑為5cm的孔眼，鉆去深度為0.6m，每個孔裝藥150g；第六，在鋼筋籠緊鄰內(nèi)側(cè)位置均勻深60cm，直徑為5cm的孔眼，運用間斷性的裝藥形式，在6個孔中裝藥，每個孔裝藥75g；第七，待裝藥結(jié)束之后，即可通過好妙法實施爆破，采用自內(nèi)向外的爆破順序，其爆破深度的影響約為60cm，最后運用挖孔的形式將清渣提升至孔外；第八，當(dāng)清渣結(jié)束之后，即可參照上述順序?qū)嵤┿@孔裝藥爆破，依據(jù)先后順序依次展開，約至孔底1m處，放炮停止，采用風(fēng)鎬機直接即可在不影響孔底基巖承載力的前提下。將混凝土進行清除。

4 微差爆破技術(shù)在樁基處理中的應(yīng)用分析

從微差爆破技術(shù)在廢樁出的過程中可以看出，通過合理的爆破順序和藥量的嚴(yán)格控制，加之孔壁附近混凝土和原樁基鋼筋籠的保護作用，使得原孔壁被完好的保存。基巖的承載力滿足設(shè)計規(guī)劃的要求，即對孔底基巖的承載力不會產(chǎn)生影響，新樁重新制作后的質(zhì)量也得以保證。

下面，就以保證質(zhì)量為必要前提，對扁擔(dān)樁處理法和微差爆破技術(shù)在在南渝高速公路此樁（樁長13m，直徑15m）中應(yīng)用的進度和費用進行比較。

4.1 兩種技術(shù)應(yīng)用的進度比較

實施微差爆破后進行新樁重做處理法的進度：此樁的微差爆破需要約15d，此樁重新澆筑需要約2d，即微差爆破處理后加上新樁重做共需17d。此樁實施扁擔(dān)處理法的進度：兩根樁的開挖需要28d，兩樁澆筑需3d，即扁擔(dān)樁處理法的應(yīng)用共需31d。直觀的對比就可以看出，相比于扁擔(dān)處理法，微差爆炸技術(shù)的應(yīng)用要節(jié)省時間14d。

4.2 兩種技術(shù)應(yīng)用的費用比較

微差爆破技術(shù)對于樁基的處理費用為：1m750元，13m9750元，l根樁重新澆筑的費用（除開挖費用之外的混凝土和鋼筋的綜合費用）：13*l 605+l 387*4.75+319*4.92-13 *198=26 996.6元。總費用為9 750+26 996.3=36 746.3元。而采用扁擔(dān)處理法的費用則為兩根同種樁的費用同一個承臺費用的和：2*（13*1 698.5+l 452.6*4.95+319*4.75）+（33.12*451.62+961.8*5.48+4 627.6*5.06）=89 357.2元。通過兩種技術(shù)應(yīng)用的費用對比，可知相比于扁擔(dān)處理法，微差爆破技術(shù)要節(jié)約費用52 610.9元。通過進度和費用的雙重對比，可以明顯看出，相比于扁擔(dān)處理法，微差爆破技術(shù)在樁基處理中的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢。

5 結(jié)論

微差爆破技術(shù)在樁基處理中的應(yīng)用，是自身爆破特點和樁基工程實踐施工優(yōu)勢的上佳組合。爆破特點上，相比于常規(guī)爆破技術(shù)，微差爆破技術(shù)優(yōu)勢明顯，實際施工中，相比于扁擔(dān)處理法，微差爆破技術(shù)又在進度和費用上具有明顯的優(yōu)勢。隨著建設(shè)工程的不斷發(fā)展，微差爆破技術(shù)必將發(fā)揮更為廣泛的作用。

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