高速公路路基土石方開挖中的爆破施工技術

鐘海東

(廣東冠粵路橋有限公司,廣東 510000)

1 工程概況

本項目位于廣東省的北部山區，海拔最高1 500 km，多種地貌分布，盆地地形沒有任何的凹凸不平，以村莊為主，路基挖方約211.5萬m3、路基填方約250.8萬m3。以爆破技術作為土石方開挖的主要技術，在規定時間內順利完工。

2 高速公路路基土石方爆破施工難點

2.1 風險高、施工難度大

由于邊坡坡度比較大，使施工人員和施工設備面臨安全方面的威脅；同時高速公路來往車輛較多，在施工過程中很容易掉落石頭，造成嚴重事故。所以，工程施工風險性較強，需要施工人員按照正確的流程進行規范性的施工，才能使施工安全得到有效的保證。

2.2 存在較多的干擾因素

在施工過程中，不僅需要保證其他公路的暢通無阻，同時還要避免對其他施工內容產生影響，使所有施工內容都可以有序進行。因此，本工程在施工的過程中影響因素較多，需要合理進行組織，科學進行設計。

3 施工技術方案的選定及其施工技術流程

3.1 施工技術方案的選擇

在巖石開挖過程中爆破法非常常用，其中深孔爆破法和深孔爆破法等應用的頻率相對比較高。結合本工程的地形特征和實際施工情況等，對幾種方法進行了比較和分析。

3.2 藥壺爆破法

與潛孔爆破法相比，鉆孔工作量較少，可以一次裝入較多的炸藥，成功爆破較大面積的巖塊。但是該方法也存在很多的缺點，炮眼藥量不能平均分布，爆破塊度存在較大的差異，需要花費大量的時間進行施工，施工面臨諸多的困難。所以該方法并不適合本工程的施工。

3.3 深孔爆破法

該方法可以對炸藥用量進行有效的控制，使工程造價保持在合理的范圍內，同時炸藥可以均勻分布，降低地震強度，使石塊拋散距離控制更加的方便。但是因為本工程施工現場山體較為陡峭，施工人員難以操作，所以該方法也不符合本工程的施工。

3.4 藥室爆破法

在土方集中的位置，通過進行反復的爆破，可以使土方松動問題得到有效的解決，使工程可以在規定的時間內順利完工，從根本提升施工速度，減少勞動力方面的投入，使鉆研工作時間逐漸縮短。但是該方法需要花費大量時間進行開完，每次爆破需要使用大量的炸藥，很容易對邊坡穩定性產生影響。同時，受到場地條件限制，該方法需要較大的場地才能實施，所以該方法也不適合。

3.5 淺孔爆破法

該方法需要大量的施工人員，施工時間比較長。但是該方法具有多種優點，操作非常便利，塊度較為均勻，可以對爆破范圍進行良好地控制，靈活掌握爆破的石方量。同時該方法可以采取兩種方式進行布眼，為鉆眼提供便利，同時也不需要額外搭設腳手架，準備工作比較簡單。此方案的最大優點是對既有線路的威脅小。綜合考慮各方面因素，權衡利弊得失，最后采取淺孔爆破縱向拉槽的爆破方案。

3.6 施工技術流程

(1)布孔與鉆孔

嚴格按照設計要求對孔距進行控制，合理進行布孔，不能隨意改變孔的位置。在對爆破位置進行全面的清理，以邊坡線為準進行布孔，不同爆破方式孔型存在一定的差異，需要結合爆破方法合理確定。完成布孔后，需要對其檢查核對，保證布孔與實際施工需要相符。

在進行鉆孔時，需要對孔位的方向和角度等進行嚴格的控制，保證各項參數均符合實際施工需要。其中，邊坡光爆孔角度最為關鍵，必須與參數保持統一。在進行鉆孔時，需要對周圍土質情況進行觀察，認真記錄其變化。如果地質層變化較大，需要結合實際施工對鉆孔位置進行針對性的調整。鉆孔作業結束后，需要對鉆孔周圍進行清理，保證沒有巖石粉殘留，同時檢查鉆孔距離和深度，如果與施工方案存在差距，需要繼續鉆孔。

(2)裝炸藥

對炮孔進行全面的檢查，確認孔內沒有任何雜物后，再開始裝藥。以設計參數為裝藥的基本依據，根據不同孔的藥量需要進行合理的裝藥。向孔中裝藥時，要定量定位，防止卡鉆。如表1所示為孔距與排距簡易布置表，在本次工程開展過程中必須嚴格按照該表格安排孔距。

表1 孔距與排距簡易布置表

(3)堵塞

堵塞物以細沙和黏土混合而成，其含水量需要保持在20%以內。裝藥后需要馬上進行堵塞。堵塞物在放置之前需要提前墊好紙團，使堵塞長度可以與實際要求相符。以分層塞入的方法分別塞入阻塞物，并進行壓實。在堵塞的過程中，需要注意避免對爆管造成影響。

(4)警戒

在放炮之前需要將施工人員撤離到安全區域，同時在合理位置設置警戒崗。在爆破之前需要發出信號，保證所有施工人員可以準確接收信號，與施工沒有關系的人員不得留在爆破區。為了對飛石進行有效的控制，可以設置如圖1所示的爆破部位封閉柔性防護，該體系安全防護效果極佳。

圖1 爆破部位封閉柔性防護

(5)起爆

爆破作業信號發出之前，必須保證爆破范圍內沒有任何的人員和設備。當接收到信號后，馬上進行起爆。

(6)爆破安全檢查

當爆破結束后，不要立即解除警戒，要到現場查看，判斷是否存在盲炮和危石頭等問題，如果存在這些問題必須馬上進行處理。爆后檢查完成，由管理人員確認沒有問題后，才能解除警戒，如果檢查工作沒有結束絕對不能隨意解除警戒。警戒解除之前，警戒崗內的人員不得私自離開，與爆破無關的人員不得進入爆破范圍。完成爆破作業，需要準確記錄爆破信息。

4 施工安全技術措施

根據爆破相關要求準確計算安全距離，保證人員撤離到安全的范圍內。對爆破飛石進行有效的控制，合理放置炸藥，并保持均勻的分布。同時應用微差爆破技術，合理安排起爆順序。孔內不能有任何的積水殘留，保證堵塞填土的密實度符合實際需要。

所有炸藥的運輸和使用等都需要嚴格按照相關規定進行，保證炸藥在使用過程中的安全性。炮孔需要具有足夠的堵塞長度，加強回填堵塞質量檢查。爆區周圍建筑物需要加強保護，可以在其表面進行覆蓋，避免爆破損壞建筑物表面。在既有線施工時，必須對來往車輛做好提前的了解，選擇在車間隔時間比較長的空檔放炮，并做好搶修準備。

在爆破作業前，需要在安全區域設置警戒崗，對爆破范圍進行實時的監視，與指揮人員保持緊密的溝通和交流。整個爆破過程需要設置多個信號，按照不同的信號指示安排施工。

5 結 論

綜上所述，本工程在施工過程中合理應用爆破技術，使工程難點得到順利的解決。該技術在使用的過程中，施工人員做好各項安全措施，當爆破結束后進行了全方位的檢查和清理，確認沒有任何問題后，才開放封閉路段，使工程安全性得到有效的保證。