公路路基爆破工程施工技術探討

李正健

摘 要：高等級公路石方工程量大且集中，主要體現在路塹邊坡開挖成型后要平整順適，防護簡單適用，結構穩定，避免造成過大的超挖或欠挖，影響其邊坡安全。同時，還體現在路基填方分層厚度不超過50cm 最大粒徑不超過其厚度的2/3，至少規定要控制在33cm 以下，并保證其平整度達到規范規定，否則影響填方路基的壓實效果，造成路基成型后的不均勻沉降、邊坡的垮塌等后果。其次，挖方路基施工中，采用綜合爆破技術是成本控制的基礎，是提高勞動生產效率的前提，是安全生產的綜合規定。它能為實現工程機械化施工提高技術支持，是工程施工中技術創新的一個重要課題。

關鍵詞：公路路基爆破工程施工技術

一、工程概況

本路段沿線屬于重丘區。地質條件復雜，沿線各類巖體較多，基本挖方段落上土石比例較高，大部分為灰巖、泥巖，局部層理、節理、裂隙發育，巖體破碎。其中K39+860～K40+000段石方達20萬ITl3左右，石方爆破施工困難。

二、公路路基爆破工程施工技術

1.施工前的準備工作。①按照圖紙、設計、規范要求和施工現場周邊建筑及地下設施的實際情況進行調查，確定爆破施工方案。②界樁測量放樣。用全站儀嚴格按圖紙設計要求放出各坡面的界樁，原則上一般在直線段和半徑較大的曲線段上每20 m放一個邊樁，特殊段上每10 m放一個邊樁。③清表。擬采用挖掘機開便道至坡頂，沿界樁進行清理植物和腐殖土的工作。粗略清理工作完成后，再進行人工清理。④坡1：3樁及坡面放樣。基本測量放樣方法與界樁測量一樣，坡口樁放樣完成后對施工進行技術交底。交底的內容包括：本級臺階的坡率和臺階高度，碎落臺的寬度，以及在刷坡過程中應該注意的問題和嚴格遵守的規范等。

2.光面爆破和預裂爆破。光面爆破和預裂爆破是專門針對設計開挖界面進行有效控制的爆破方法。沿爆破開挖區的設計輪廓或邊坡，以較小的間距合理布置一排相互平行的鉆孔，在孔內采用間歇或不耦合裝藥，并在開挖區主爆破之后或之前同時起爆，從而獲得符合設計輪廓、光滑平整和穩定性好的邊坡面。光面爆破實質上是爆破光面層，要求光面炮孔同時起爆，同時起爆的時差越小，效果越好。一般要求時差對于石方路基開挖常用的露天邊坡梯段爆破，其開挖程序較簡單，即由外向內，依次爆破，前一排炮孔爆破為后一排炮孔創造自由面，光面炮最后起爆。光面爆破的主要技術參數：①炮孔直徑：對于露天光面爆破，采用與主爆區相同的鉆機;對于井巷爆破，鉆孔直徑為35—45 mm的鑿巖機鉆光面炮孔。②炮孔間距a：露天光面炮孔間距n=（10—15）d，井巷掘進光面炮孔間距a=（12—16）d。對于炮孔直徑為38—45 mm的較大斷面的掘進爆破，光面炮孔間距取60一70cm 。對于掘進斷面較小的巷道拱、墻交接部分，開挖面曲率較大，巖石對爆破夾制作用較強，光面孔間距可縮小至45～50 cm。導向孔和裝藥孔之間的間距一般不小于40 cm。③炮孔角度與深度：露天光面爆破、光面炮孔傾角與邊坡坡角一致，沿設計輪廓面布置。

2.預裂爆破。①關于預裂爆破的裝藥量，一般以線裝藥密度表示。影響裝藥量的因素較多，很難從理論上得出一個精確的解析。在實際工程施工中，是根據條件類似的進行比較選取或按照一些經驗公式計算。②炮孔直徑受鑿巖機具的限制，同時，在選定炮孔直徑時，綜合考慮孔徑與孔深、孔距的關系，在一般情況下，選用較小的炮孔直徑：當邊坡高度或開挖深度小于4 m時，選用直徑為38～45 mm的鉆機;當邊坡高度或開挖深度選用直徑為60—100 mm的鉆機;當邊坡高度或開挖深度大于8 m時，可采用大于100 mm的鉆機。③炮孔間距與炮孔直徑有關對于破碎軟巖，應縮小間距，并相應減少裝藥量。對于完整硬巖，炮孔間距可選取大值。④一般預裂孔比底板高程深1一2 m，至少與主爆孔同深，孔底嚴格控制在同一高程上，并與主爆孔有一定距離。

3.深孔爆破。深孔爆破采用微差擠壓梯段爆破。大型潛孔鉆機鉆孔，鉆頭直徑為90mm，成孔直徑為100 mm，孔深8—10 m，路塹挖深大于10 m時分層開挖，邊坡采用預裂爆破或光面爆破。路塹挖深較大邊坡設置變坡時，在變坡點高度處分層。除預裂孔和光面孔按坡面坡率鉆孔外，其余中間主爆孔均為垂直孔。爆破施工一般順序深孔爆破預裂孔采用孔底加強裝藥，加強段長度取為l m。預裂孔的堵塞長度取③預裂孔內采用分散不藕合裝藥，具體方法是將以上炸藥分散綁扎于長8.4 m、有一定強度的竹桿上，其中底部lm裝藥量為其余段的2.5倍，分散裝入3個毫秒雷管，竹桿長度不夠時采用搭接綁扎加長。裝藥時仔細地牽住雷管線，將綁有炸藥的竹桿緩慢放入孔底，在竹桿頂端水泥紙，再在水泥紙上面填入1 m粘土堵塞并夯實。

4.微差爆破。多發一次爆破采用微差爆破技術，具有減震、前發藥包為后發藥包開創凌空面，進而加強巖石破碎效果和降低一次爆破堆積高度，有利于機械作業，減少巖石夾制力，節省炸藥，并可增大孔距等優點，提高每百米的炸落方量。裝炮工作注意事項①裝藥前對炮眼進行驗收和清理。②嚴禁煙火和明火照明;無關人員撤離現場。③采用木質炮棍裝藥;深孔裝藥出現堵塞時，在未裝入雷管，起爆藥前，采用長竹桿處理。④裝好的炸藥包為硝化甘油類炸藥，嚴禁投擲和沖擊。⑤不得采用無填塞爆破，也不得使用石塊和易燃材料填塞炮孔;不得搗固直接接觸藥包的填塞材料或用填塞材料沖擊起爆藥包，也不得在深孔裝入起爆藥包后直接用木條填塞;填塞炮眼時不得破壞起爆線路。引爆后，關于啞炮的處理方法：一種是用水沖洗，再用吹風管吹掉;另一種是在距離炮眼20 cm位置打眼引爆，打眼必須專業爆破人員進行操作，盡量保證人員安全。如果是因為雷管的原因導致炸藥未能引爆，可以再裝一次雷管進行二次引爆。另外，一般淺眼爆破時，個別飛散物對人員的安全距離不得小于300 m;裸露藥包爆破時距離不得小于400 m。爆破完成后，對坡面上殘余的石方采用挖掘機進行清理，個別地方采用人工清理。中風化以上的大石料可以分解利用在換填和護坡工程上，碎石可以用于便道的修補工作。

5.爆破安全措施。①使用毫秒導爆雷管，通過孔內外微差而實現微差擠壓爆破，一是控制爆破震動，二是改善爆破效果。②采用光面爆破技術，以保證邊坡穩定。③通過炮孔超深，使得爆破后的路塹標高與設計標高的偏差控制在一定范圍內，克服留底根現象。④小炮（如淺孔爆破3 m以內）炮孔用炮被覆蓋炮口，以防飛石產生。深孔爆破時應用編織袋裝石粉壓住炮口，且孔外50 cm范圍內的所有碎石等物應清理干凈。調整爆破臨空石方向，使其朝向東或向西，避免朝向村莊。

結束語：

在公路的建設中，實行爆破作業方案是一種常見的技術手段，同時也帶來了高度的安全隱患，由此引起的安全事故占了相當大的比重。要深刻的認識到爆破工作是具有相當大的危險性，決不可以掉以輕心，嚴格按照規程施工，發現問題及時匯報處理，只有這樣才能更有效的降低和避免安全事故的發生，使工程順利完成。

參考文獻：

[1]崔兵芳.簡述路基石方控制爆破施工技術[J].山西建筑，2019（36）：164—166.