欲裂爆破技术在路基施工中的应用lxd)
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二氧化碳致裂爆破技术在高速公路施工中的应用在高速公路施工过程中常常会因为路基存在坚硬的岩石层而严重阻碍施工进度。
这种情况下一般需要通过爆破的方式对那些坚硬的岩石进行破碎并推进后续施工。
传统的炸药爆破模式在一些存在地下天然气管道的路段会产生较大的安全风险。
二氧化碳致裂爆破技术主要通过在极短的时间内将液态的二氧化碳转化为气态,体积的快速膨胀产生的巨大压力可以将坚硬的大块岩石层破碎便于清运的小石块。
而且这种爆破技术不会产生高温、火花以及严重的环境和水土污染。
本文主要结合实际的工程项目案例来分析这种爆破技术的应用方法。
标签:二氧化碳致裂爆破技术;高速公路;施工应用高速公路施工中有时候需要借助爆破的方式对路基上的大块坚硬岩石层进行爆破,静态二氧化碳爆破技术可以在温度较低的情况下通过液态二氧化碳的气化膨胀来爆破岩石层。
如果路基施工区域范围内存在地下天然气管道时,就可以通过这种技术来确保天然气管道不会因为爆破产生的振动作用而受到影响。
1、项目背景本项目主体为山西静兴高速的土建8标段施工,该标段中的8号路基和9号路基分别长299m和637m,原计划采用控制爆破技术来实现石方施工,但后期发现这两个路段和既有的天然气管道非常接近,如果采用控制爆破技术可能会对天然气的安全运营以及施工人员的生命安全产生不可控的风险。
后来经过研究决定采用二氧化碳静态爆破技术代替原计划的控制爆破技术。
2、原理分析液态的二氧化碳气体经过外加压力的释放就会在一瞬间转变成气态的二氧化碳并对周围的物体产生强烈的冲击。
将液化的二氧化碳装进圆柱形的爆破筒并通过密封圈、导热棒以及安全膜等形成一个可操作的高压密闭环境,此时那些液态的二样化碳在密封圆柱体的高压作用下继续保持原本的液体相态。
在需要开展爆破作业的路段进行钻孔、设置爆破筒、部署引线和起爆器等一系列操作。
当操作人员对爆破装置通电后就可以使爆破筒中设置的导热棒发热以及破坏爆破筒中的安全膜,原本的高压密闭环境因为安全膜的破裂而出现压力泄漏以及液态二氧化碳的气化膨胀,进而凭借二氧化碳气体产生的强大压力对待爆破的土石结构产生一定的破碎效果[1]。
工程管理:路基石质路堑预裂爆破施工方法?【学员问题】路基石质路堑预裂爆破施工方法?【解答】就是在进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,使之获得较平整的开挖轮廓,此种爆破技术为预裂爆破。
预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用;在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。
预裂爆破主要技术措施如下:(1)各种参数根据地质实际情况计算确定,钻孔直径d:主要根据台阶高度和钻机性能来决定。
钻孔直径以32~100mm为宜,最好能按药包直径的2~4倍来选择钻机直径。
钻孔间距a=(7~10)d.对深孔宜采取较大的孔径。
(2)炮孔间距宜为孔径的8~12倍,坚硬岩石取小值。
(3)不偶合系数n=2~4,坚硬岩石取小值。
实践证明,当n2时,只要药包不与保留的孔壁(指靠保留区一侧的孔壁)紧内贴,孔壁就不会受到严重的损害。
(4)线装药密度一般取250~400g/m.装药量Q=2.75()0.53;r=0.38.式中:()为岩石极限抗压强度;r为预裂孔半径(5)药包结构形式,较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上。
分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。
考虑到孔底的夹制作用较大,底部药包应加强,约为线装药密度的2~5倍。
(6)装药时距孔口1m左右的深度内不要装药,可用粗砂填塞,不必捣实。
填塞段过短,容易形成漏斗,过长则不能出现裂缝。
结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。
事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。
在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。
希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。
公路路基石方边坡开挖爆破技术的应用发布时间:2021-06-22T09:48:18.750Z 来源:《基层建设》2021年第8期作者:李庆[导读] 摘要:近年来,国家交通建筑工程建设的规模正在不断增加,交通是城市运输和发展的基础设施,高速公路作为交通建筑工程的重要组成部分,是城市发展的重要设施。
广西金建华爆破工程有限公司广西百色 533000摘要:近年来,国家交通建筑工程建设的规模正在不断增加,交通是城市运输和发展的基础设施,高速公路作为交通建筑工程的重要组成部分,是城市发展的重要设施。
公路路基石方边坡开挖工程中选用合适的爆破技术及方法,能够提高作业效率、缩短工期、控制成本,具备良好的推广应用价值。
本文就该技术展开了相关探究。
关键词:公路路基;边坡开挖;爆破技术引言:根据公路工程现场地质条件、气候环境等要素,并参考实践经验选择光面爆破技术,以保证路基边坡稳定性,提升边坡的平整度。
为了能够保证路基石方边坡开挖施工安全性,充分突出爆破技术特点,应结合工程实际情况选择合适的爆破技术,具体施工技术要点如下:在爆破施工之前,需要优化与调整爆破技术各项参数,科学选用起爆网络与方式,制定行之有效的安全防护措施,减小与控制爆破振动、飞石等带来的危险性;通过分析工程现场交通量等相关影响要素确定具体的爆破时间,利用孔外延期控制单响药量以及爆破震动产生的不利影响;在爆破施工任务完成后,需要保证成型边坡内部侧岩石的松散程度、粒径达到挖运基本要求;④需要将爆破产生的危害控制在规定允许范围之内,充分保证工程现场人员与设备的安全。
1 工程概况某高速公路工程某合同段路基挖方813.235×104m3、填方607.914104m3,合同工期974d,具有施工量大、工期紧的特点。
路基石方爆破为基础环节,采取小型松动爆破的方式,施工期间全面加强控制,以最大限度地削弱爆破的危害,减小爆破的扰动性影响,提高边坡围岩的稳定性。
边坡开挖阶段为满足边坡稳定且平顺的要求,应用预裂爆破的方法。
关于路基石方劈裂静态爆破技术的应用作者:李亮来源:《中国房地产业·下旬》2020年第09期【摘要】随着我国公路工程的发展,难免会出现穿越复杂地质条件的情况,出现一些高填深挖的情况,导致土石方工程量变大,对其施工也提出了更高的要求。
目前,路基石方工程施工以爆破为主,基于实际地形地质条件的限制与质量、安全、进度等多方面的要求,必须合理选择爆破方案。
其中路基石方劈裂静态爆破是一种新型的施工工艺,本文中,就路基石方劈裂静态爆破技术应用展开概述。
【关键词】路基;石方爆破;静态爆破石方爆破是路基工程中的一种常用施工技术,在当前公路路基土方施工过程中,会出现位于市区或者居民区等情况,不能使用常规的爆破手段,所以静态爆破技术的应用越来越广泛。
目前,静态爆破主要是静爆剂静态爆破法,但是静爆剂静态爆破法存在着一定的局限性,因此无论从经济性还是实用性的角度来说都需要寻找一种成本低、效率高的静态爆破方法,液压劈裂静态爆破技术应运而生。
1、公路路基施工作用公路路基施工是一项技术含量高的复杂工程,其所涉及的土方工程量大,并且分布范围广,在施工中所涉及的设备设施也较多,另外公路路基施工是在野外环境中进行的,土质路基施工更是涵盖了路堤和路堑的施工部分,包含挖掘、运输、填埋等多项工序,施工难度较高,工期较长,为了保证工程顺利完成,防止发生质量问题,将施工的工艺严格落实,需要强化质量控制的相关工作,只有做好公路路基施工的质量控制工作才能保证路基施工符合相关标准,保证路基的稳定性。
2、工程概述本文仅以某公路工程路基石方工程为例展开分析。
此公路工程项目共计长21.5km,穿越山岭重丘,土石方开挖量280万m3,其中,石方开挖量56万m3。
根据调查显示大部分区域半径300m以内没有村庄与建(构)筑物等,K16+820~960爆破施工区在60m位置处存在一个小型水电站,需做好相应的保护与安全警戒工程,保证建筑物与相关工作人员的安全。
浅析路堑开挖中的预裂爆破技术根据路堑开挖的需要,爆破作业已成为不可或缺的一部分,传统的爆破技术危险系数高,对周遭环境影响大,且在实施工程中还需要采取繁琐的保护措施;而在现代施工中,施工单位已越来越多地采用副作用小、装药结构优化的预裂爆破技术,对预裂孔、主爆孔和缓冲孔分别进行装药,微差起爆,保障了爆破技术实施的有序性和安全性,并提高了施工的进度和质量。
一、路堑开挖需注意的问题(一)安全性爆破作业中、不可预知危险源多,所有在场人员佩戴安全帽当是必备措施。
分析预裂爆破和主爆破之间的关系,明确爆破程度、爆破地域和爆破规模,布置爆破安全的场景,应一一考虑在内;清除爆破区域的杂物,减少外部环境所带来的负面影响,保证开挖质量;在爆破工作操作前必须谨慎和认真检查安全隐患,防火、防飞沙、防飞石和防强震波,确保在场人员的人身安全,并将周遭建筑物受损的可能性降到最低;严控爆破程序,规范爆破行为,按照爆破程序和爆破要求进行;事先做好安全应急预案,确保施工过程安全,减少不必要的财产损失和人身伤害发生的几率。
(二)稳定性路堑开挖将会破坏原有的地层平衡,开挖后的区域内,排水和通风效果将因此受到影响,因此开挖前要做好开挖预案,不仅要确保开挖中的预裂爆破技术方便可行、高效便捷,还必须安排好开挖后的清理和完善工作,适当、适量设置排水沟、通风孔、支挡板等,处理爆破后的整体协调和环境平衡。
同时,在实施爆破工作时,还应充分考虑实施爆破的时间,并将噪声污染、空气污染等环境破坏因素减到最少。
(三)衔接性路堑开挖应充分考虑前期的准备工作和开挖后的顺利施工,开挖土方尽量要被再利用,可用于填方,可用于稳定边坡等,以减少废弃,增加地面的工作面积,有效施工。
一般来说,路堑开挖通常具备横挖、纵挖和混合式开挖法,而纵挖法又有分层纵挖、通道纵挖和分段纵挖之别,由此可知,在开挖中较为重视路断面的深度、宽度和坡度,即路堑的长度、开挖的深度、推土机作业的运距、斜铲的利用、土方运输车辆的调配、弃土场的设置等,都得一一纳入实施的的重点。
多次扩裂控制爆破新工艺在公路施工中的应用
近年来,公路建设一直是国家发展的重点领域之一,随着交通流量的不断增加和周边
开发的加快,修建新的公路已经成为每个地区发展的必需。
然而,公路施工过程中会存在
爆破作业,这种作业方式不仅会对周边环境造成一定的影响,也可能会有安全隐患。
为了
解决这个问题,多次扩裂控制爆破新工艺得到了广泛的应用。
多次扩裂控制爆破是一种基于震荡波能量的爆破技术,利用这种技术可以将爆破区域
分割成多个独立的小区域,使得每个区域的破碎程度、震动和振幅都可以被控制。
多次扩
裂控制爆破的基本原理是:将爆破区域分成多个独立的小区域,逐个进行爆破,使得每个
小区域的破碎程度、震动和振幅都可以被控制,同时,还能够保证整个爆破区域的安全。
这种技术在公路施工中得到了广泛的应用。
其次,多次扩裂控制爆破技术可以提高施工效率。
在传统的爆破作业中,爆破区域的
掏挖和破碎需要多次操作,不仅浪费时间和人力,而且还容易发生安全事故。
而多次扩裂
控制爆破技术可以将爆破区域分割成多个独立的小区域,逐个进行爆破,这样就可以将施
工的时间和人力成本大大降低,提高施工效率。
总之,多次扩裂控制爆破新工艺在公路施工中的应用,既能够减少对周边环境的影响,又能够提高施工效率,同时还能保证施工的安全,这种技术的应用可以让公路建设更加安全、高效、环保。
爆破技术在路基石方中的应用作者:张驰来源:《管理观察》2009年第25期摘要:结合阿尔及利亚东西高速公路施工,探讨海外爆破技术在高速公路石方路基施工中的应用,爆破技术是加快施工进度和保证施工质量的有效措施,并在山区高速公路路基挖方施工中推广和应用。
关键词:爆破石方路基装药量进度阿尔及利亚东西高速公路是阿尔及利亚贯穿东西方向的主要交通大动脉,也是北非地中海沿岸国家重要的战略要道,M1路段在布阿拉里季堡省境内(Bordj BouAnerij);沿线地形以山区和丘陵为主,重点是路基土石方施工,岩体都是泥灰岩。
为了满足高等级公路所需的欧洲标准、技术规范,必须克服波浪起伏、高差较大、沟谷相间等各种不利地形,深挖高填土石方工程难以避免。
然而深挖高填工程数量大、传统施工速度慢、施工效率低,往往成为决定工程进度的关键。
本爆破区周围环境较为简单,爆破现场周围均为田地和山,距村庄较远。
因此,必须研究推广采用新的爆破技术,在山区高速公路建设中加快石方路基工程的施工进度并确保施工质量。
1.爆破方案的选定1.1爆破的技术要求(1)多级路堑爆破、开挖须分层进行,路基边坡须采用预裂爆破。
(2)禁止采用集中装药的大爆破,宜采用深孔松动爆破方法,炮孔直径约125mm。
(3)应严格按眉线的准确位置打孔爆破,以保证设计边形。
预裂孔穿孔角度应与台阶坡设计坡率相同。
(4)炸药的获取,由于在阿尔及利亚,炸药的获取必须获得有关政府颁布的炸药证明。
1.2爆破方案的选定(1)本工程石方工程相对集中,有利于爆破施工和机械化作业。
(2)地形地质均是泥灰岩,装运推机械进场有一定困难;加大凿岩设备投入、克服地形条件制约,在挖石方的施工中尽量采取深孔爆破,同时配合各种爆破技术综合爆破,且确保快速、优质的工程效果。
(3)本工程土石方量大,工期紧,因而爆破作业是一项艰巨复杂的施工任务。
石方要进行路基填筑,对爆破要求较高,根据现场实际情况设计及施工技术要求,决定采用以深孔松动爆破为主的爆破施工方案,边坡处采用预裂爆破。
深孔预裂爆破在边坡成型工程中的应用深孔预裂爆破技术是一种在边坡成型工程中广泛应用的爆破方法。
该方法常用于硬岩边坡的成型和爆破,通过提前在岩体中打孔预裂,然后采用爆破药品进行爆破,以实现岩体的破碎和成型。
深孔预裂爆破技术在边坡工程中具有很高的效率和良好的效果,能够有效地满足工程的成型要求,减少工程成本,保证工程的质量和安全。
本文将就深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中的应用进行探讨和分析。
一、深孔预裂爆破技术的原理深孔预裂爆破技术是一种利用预先布置好的深孔在岩体内部进行裂解,然后再进行次级爆破来实现岩体开挖和成型的技术方法。
深孔预裂爆破技术的原理是通过预先布置好的深孔,在岩体内部形成一定的裂隙和应力集中区域,再通过次级爆破来扩大和延伸这些裂隙,最终实现岩体的破碎和成型。
深孔预裂爆破技术可以根据不同岩体的物理力学特性和工程要求来灵活调整孔径、孔距、孔深和爆破参数,以达到最佳的爆破效果。
1.提高爆破效率深孔预裂爆破技术可以在减少次级爆破量的提高爆破效率。
通过预先在岩体中布置好深孔,可以在岩体内部形成一定的裂隙和应力集中区域,再通过次级爆破来扩大和延伸这些裂隙,从而快速实现岩体的破碎和成型。
与传统的表面爆破相比,深孔预裂爆破技术可以减少爆破对周围环境的影响,减少爆破颗粒对设备的磨损,提高爆破效率。
2.保护周围环境深孔预裂爆破技术可以通过减少次级爆破量,降低爆破颗粒对周围环境的影响。
在边坡成型工程中,常常会遇到临近居民区、交通要道、水电站等周围环境敏感区域较多的施工场地,利用深孔预裂爆破技术可以通过减少次级爆破量,减少爆破对周围环境的影响,保护周围环境的安全。
3.提高爆破质量深孔预裂爆破技术可以根据不同岩体的物理力学特性和工程要求来灵活调整孔径、孔距、孔深和爆破参数,以达到最佳的爆破效果,从而提高爆破质量。
在边坡成型工程中,利用深孔预裂爆破技术可以有效地控制爆破颗粒的运动轨迹和飞溅范围,减少岩体的边坡位移和裂缝扩展,保证边坡的稳定性。
劈裂开挖技术在城市道路坚石路基中的应用摘要:在城市中进行岩石开挖,如何保证项目高效、低成本的顺利实施,又要避免对周边建筑造成破坏,避免对群众生活造成影响,是摆在工程技术人员面前的一个难题。
采用劈裂开挖技术在城市中进行岩石开挖是一种新的解决方案,其特有的施工安全、无冲击震动,无飞石破坏,对环境无污染,工作效率高等特点,特别适合在城市建筑物密集、人口密集区域进行施工。
很有推广价值。
关键词:劈裂法城市道路坚石开挖一、工程概况:本工程位于河南省登封市,登封历史悠久,文化灿烂,是华夏早期文明的核心发祥地之一。
市内现有国家5A级景区1个(少林寺)、4A级景区2个(嵩阳书院、中岳庙)。
全市森林覆盖率达43.5%,林木绿化率达46.5%,拥有国家级森林公园1个、省级森林公园2个。
登封市老旧的市政道路基础设施不能满足城市的发展,对旧路进行改造,新建一部分市政道路已经迫在眉睫。
根据项目地勘结果,项目所在区域地层从上至下为:杂填土、强风化片麻岩(Ar):中分化片麻岩(Ar):原岩为花岗岩,主要成分为长石、石英、云母,RQD>50,该层岩石较硬,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
如何在这样一座历史文化名城,安全、高效、环保的进行岩石开挖、特别是坚石开挖,保证项目顺利进行,快速改善当地交通状况,提高当地群众生活品质,是选择施工方案必须要考虑的因素。
综合分析项目所处的环境,和工期、安全、环保等方面的要求,为提高坚石路基开挖施工效率,保证项目履约,最终确定本项目坚石路基采用岩石劈裂技术进行开挖。
二、劈裂开挖法基本原理劈裂法开挖,采用钻孔设备在岩石上进行钻孔,将劈裂棒放入打好的孔中,启动泵站对劈裂棒加压,劈裂棒内部柱塞向外伸出,产生强大的扩张力,将岩石劈裂破碎。
其基本劈裂过程如下:1)启动液压泵站,开动泵站换向阀,使压力油进入油管。
2)开动枪体上的换向阀手柄,此时劈裂棒柱塞向外伸出,劈裂棒开始劈石。
3)劈开石头后,将枪体上换向阀扳手回位,柱塞头向内回收。
0引言在高速公路路基边坡施工过程中,爆破工艺不仅要破碎和崩落作用岩石,而且要保留设计保护的岩石[1]。
预裂爆破可以减少开挖作业面超挖和欠挖,降低作业面破坏程度,形成光滑的开挖轮廓面[2]。
因此,预裂爆破被广泛使用于爆破工程中,但是在目前采用的预裂爆破装药技术通常在炮孔内直接填装药包,一般使用不耦合装药[3]。
药卷无聚能装置,无法实现炮孔连线处岩体裂纹的劈裂贯通,无法形成光滑的预裂面,实际爆破效果与预期效果不符[4]。
目前,针对预裂爆破的装药结构优化,通常是在实际施工中进行多次试爆,然后根据试爆结果设计和调整装药结构。
该方式不仅耗费人力和财力且缺乏一定的科学性,还严重影响爆破工程进度[5]。
基于此,本文对聚能预裂爆破方法的关键技术进行研究,利用聚能槽装药在预裂面形成能量射流的集聚,实现孔壁连线处裂纹的贯通。
1工程概况天峨—北海公路巴马至平果段(巴马至羌圩)三分部K29+255~K29+400路基爆破点,位于广西大化瑶族自治县乙圩乡坡连正南方,设计路线大致呈北—南走向,属深挖方路堑段,长度为150m,开挖高度为32m,设计公路采用整体式路基以全路堑的方式从山坡中上部通过。
边坡坡形采用台阶式,各级边坡都按照1∶0.75的比例进行放坡,每级坡高4~8m。
路基主线为北—南走向,北面为主线的岩滩水库大桥。
爆破点北面和西面都有民房,爆破点距离北面的那乙圩乡坡连屯民房最近为70m。
爆破点南面为山地,植被以桉树和杂草丛为主。
项目1000m范围内没有设置铁路,爆区周边无地上和地下管线。
预计爆破工程量约14万m3。
边坡区属剥蚀丘陵地貌,地形起伏较大,自然斜坡坡度为10°~30°。
根据地质调绘揭示,边坡表层多覆盖第四系坡残积粉质黏土,硬塑状,局部混碎石,层厚1.5~5.0m;下伏基岩主要为三叠系中统百逢组(T2b)地层,边坡岩性主要为泥质粉砂岩,薄~中厚层状构造,强风化状态为主,局部风化不均匀,节理发育,岩体破碎,层厚8.0~14.0m;中风化岩层埋藏较深;边坡岩层产状为304°/SW∠35°(214°∠35°)。
深孔预裂爆破在边坡成型工程中的应用深孔预裂爆破是一种常见的爆破方法,广泛应用于边坡成型工程中。
它通过预先钻孔,并在孔道中放置爆破药物,再经过合理的引爆程序,将岩石炸裂成所需的形状和大小,从而起到边坡成型的作用。
本文将探讨深孔预裂爆破在边坡成型工程中的应用,以及其优势和局限性。
1. 边坡裁割深孔预裂爆破可以在边坡上进行裁割,减少选择性爆破所带来的岩石飞石飞板以及震动对周围环境和设施造成的影响。
通过深孔预裂爆破技术,可以在边坡上准确控制岩石的倾倒方向和距离,从而减少工程灾害的风险。
2. 边坡平整在边坡成型工程中,一些砂页岩岩体由于其岩石的特性,难以直接开采或爆破成所需的形状,这时可以使用深孔预裂爆破技术。
通过深孔预裂爆破,可以将岩石进行预切割,使其易于开采或成型,从而完成边坡的平整和处理。
在边坡整形工程中,深孔预裂爆破技术可以用来对边坡进行必要的形状调整,使其符合设计要求。
通过合理的深孔预裂爆破设计,可以有效控制岩石的断裂形态,从而获得满意的边坡形状和表面质量。
二、深孔预裂爆破的优势1. 安全性好2. 提高工作效率深孔预裂爆破可以预先在岩石中形成预切割,从而使得后续的采石和边坡成型工作更加顺利和高效。
通过深孔预裂爆破技术,可以减少现场作业时间,降低工程成本。
3. 可控性强深孔预裂爆破技术可以根据实际的岩石性质和边坡成型的要求,合理设计爆破孔的位置、孔距和孔深,并配合合适的爆破药物和引爆程序,从而实现对岩石的精准控制。
这种可控性的优势使得深孔预裂爆破成为了边坡成型工程中的一种重要技术手段。
1. 对工程施工水平要求高深孔预裂爆破技术对施工单位的技术水平要求较高,需要有丰富的爆破施工经验和严格的操作规范,以确保深孔预裂爆破能够达到理想的效果。
2. 爆破噪音和震动虽然深孔预裂爆破在边坡成型工程中可以减少飞石飞板和震动对周围环境和设施的影响,但爆破噪音和震动仍然是影响其应用的因素。
在城市边坡成型工程中,爆破噪音和震动往往需要进行严格的控制和管理,以减少对周围社区和居民的影响。
深孔预裂爆破在边坡成型工程中的应用一、引言随着城市化进程的加快,各地城市规划建设项目的需求也在逐渐增加。
而对于地势较为险峻的地区,城市建设必然涉及到边坡的成型工程。
而边坡成型工程中爆破是一个常用的手段,其中深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中有着广泛的应用。
深孔预裂爆破技术是指在地下开挖和施工工程中,采用预先布设好的爆破孔,预先进行爆破,以便达到减震降噪、安全高效的施工目的。
下文将围绕深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中的应用进行详细探讨。
二、深孔预裂爆破技术的优势1. 安全性深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中应用的一个重要原因是它的安全性。
由于爆破孔位深,能够有效减少在爆破作业中产生的飞石飞泥和边坡塌方的可能性,可以最大程度地减少工人受伤和设备损坏的风险。
2. 降噪效果好深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中的另一个优势是降噪效果好。
由于采用了深孔爆破技术,降低了拆除岩石的冲击力,有效减少了爆破噪音对周边环境的影响,符合现代城市建设环保的要求。
3. 施工速度快深孔预裂爆破技术在边坡成型工程中还具有施工速度快的优势。
相比于传统的开挖方法,采用深孔预裂爆破技术可以大大减少施工时间,提高工程进度,节约人力物力。
4. 成本低以某市城市规划建设项目为例,该项目涉及到一个地势陡峭的的山坡,需要进行边坡成型工程。
在施工初期,施工单位决定采用深孔预裂爆破技术来进行边坡成型工程。
1. 预先布设爆破孔在施工单位进行深孔预裂爆破作业之前,首先需要对边坡进行勘察,并根据实际情况制定爆破设计方案。
然后在边坡上布设好爆破孔口,对整个边坡进行分区。
根据地质勘察报告对爆破孔的深度和位置进行布设,以确保爆破作业的效果。
2. 进行爆破作业在布设好爆破孔口之后,施工单位开始进行爆破作业。
在严格遵守爆破作业安全规程的前提下,对预先布设好的爆破孔进行爆破。
由于采用了深孔预裂爆破技术,降低了拆除岩石的冲击力,减少了爆破噪音和颤动对周边环境的影响。
3. 边坡成型爆破作业完成后,施工单位开始对边坡进行成型工作。
爆破技术在路基施工中的应用
姓 名:李晓东
单 位:中铁十一局集团第二工程有限公司
日 期:2014年4月
爆破技术在路基施工中的应用
摘要 本文重点介绍了麻竹高速公路路堑开挖过程中运用的欲裂爆破技术,通过选择合理的
爆破参数、装药结构、起爆顺序,较好的解决了石质路堑高边坡开挖施工中如何控制坡面平
整及稳定,提出提高爆破效果的技术措施。
关键词 石质路堑开挖 欲裂爆破 松动爆破 应用
1、 工程概况
麻城至竹溪高速公路宜城至保康段第3合同段中铁十一局项目经理部二分部起讫里程
K24+610~K43+488,路线全长18.878km,本标段路基部分挖方共472.5万方,其中硬土123.2
万方,软石、次坚石、坚石340.9万方,其中K32+880~K33+050和K36+300~K36+510地
段地势险要、山体陡峭,为六级边坡,开挖深度最深处达到44.6米,地质情况为地表覆盖
土层,下伏白云岩、灰岩、页岩、泥质砂岩,在该段的石质路堑开挖中,应用欲裂爆破技术
取得了良好的技术效果。
2、 爆破方案的确定
K32+880-K33+050路段横穿210县道附近尚有少量民房,为了减少对路堑周边环境的破
坏,保护边坡和堑顶山体稳定,保证石质挖方边坡顺直、圆滑、大面平整,加之工期紧任务
重决定采用欲裂爆破技术,为确保边坡的稳定,不产生超过和欠挖,边坡采用光面爆破技术。
根据施工图设计,路堑台阶高度H=8m,坡度为1:1(α=45°)施工中每级开挖台阶高度h=4m,
采用直径100的钻研台车钻孔,用2号岩石铵梯炸药,进行欲裂爆破和开挖区深孔松动爆破,
靠近欲裂孔的1-2排炮孔进行减弱松动爆破。
3、 施工机具选择
确定了采用深孔松动加预裂爆破施工方法,根据现场实际情况,选用KG910B型
履带
式潜孔台车钻机凿岩
,钻孔直径为100mm,山体险要地段钻机平台因机械无法上去直接
清理,采用手持式小风钻人工配合施工。
4、爆破设计:
4.1 欲裂爆的破参数
4.1.1 钻孔直径(d):按选定的钻孔机械,炮孔直径为100mm。
4.1.2 孔距(a):根据经验公式,a=(7-12)d,炮孔间距a=(7-12)×0.1=(0.7-1.2)m,取
a=1.0m.(炮孔布置见图1)
4.1.3 不耦合系数(D):ykrrDr/=50/16=3.1式中 kr为炮孔半径,kr=50mm,yr药卷半
径,取yr=16mm。
4.1.4线状药密度(XQ):参考长江水利委员会和长江科学院公式
X
Q
=0.0340.63a0.67=0.79kg/m式中=147.175为岩石极限抗压
强度(MPa);a为孔距(m)。
4.1.5炮孔长度(l):欲裂炮孔是布置在设计边坡线上的倾斜孔,其倾
角与边坡角度相同。炮孔长度l=ahsin/=5.7m
4.1.6单孔装药量(Q):Q=l×XQ=5.7×0.79=4.5kg
4.1.7装药结构:欲裂爆破的装药结构采用不耦合间隔形成药串式装药
结构(见图2),欲裂孔沿孔轴分为3段。
堵塞段:孔口堵塞长度1l=0.8m,用草团填至药串上部位置,上面再用粘
土填塞密实。
孔底加强段:长度dl=0.8m,药量)1(dXdllQQ=0.79×(0.8+0.8)
=1.3kg。由于孔底受岩石夹持作用大,需用较大的线装药密度。
均匀装药段:长度dllll10=4.1m。为轴向间隔不耦合装药,按设计
的线装药密度均匀分布。
4.1.8起爆方法:欲裂轴向间隔装药须用导爆索串联各药卷起爆,将药卷和导爆索绑扎在竹
片上,起固定药串作用,竹片靠保留边坡一侧放置,以减弱爆破对边坡的影响。采用瞬发电
雷管传爆,确保各欲裂孔同时起爆。
4.2松动爆破参数
4.2.1孔径:d=100mm。
4.2.2底盘抵抗线(dW):150/dHDWd=4×0.48×1×100/150=1.28m,取1.3m。式
中H为台阶高度(m),d为炮孔直径(mm),D为岩石硬度调整系数,取D=0.48;为台
阶高度影响系数,取=1。
4.2.3炮孔长度(L):炮孔为垂直孔,为克服底盘阻力,避免残埂,爆破后获得符合设计
标高、且较平整的底盘。炮孔长度按下列公式确定,L=1.05h=4.2m。
4.2.4孔距(a)与排距(b):孔距a=dmW=1.4×1.3=1.82m,取1.8m;排距b=1.8m。式
中m为邻接系数,取m=1.4。
4.2.5单孔装药量(Q):HqaWQd=0.52×1.8×1.3×4=4.9kg。式中q为深孔台阶松动
爆破炸药单耗,取q=0.52kg/m3。
4.2.6装药结构:为均匀的破碎岩石,防止炸药过分集中,在施工过程中一般采用间隔装药
方式,即分上下两层装药,两层药之间需用炮泥填充,底层药量占单孔药量的70%,上层药
量占30%,松动爆破的装药结构(见图3)。
堵塞段:堵塞段长度L1≧0.75dW=0.75×1.3=0.975m。取L1=1.2m,采用粘土填塞密实。
中间充填段:中间充填高度不小于孔径的20倍,
L2≧20d=20×0.1=2m,充填物采用干燥土均匀捣实。
均匀装药段:
上层装药段L3=(L-L1-L2)×30%=0.3
下层装药段L4=(L-L1-L2)×70%=0.7m
4.2.7起爆方法:松动爆破各炮孔与欲裂炮孔连成同
一起爆网络,各松动炮孔采用毫秒延期电雷管传爆,
以确保松动炮孔在欲裂炮孔之后起爆。
5 爆破效果分析
5.1爆破效果
麻竹高速公路K32+880~K33+050段,应用欲裂爆破
技术进行石质路堑开挖,取得了良好的爆破效果。
5.1.1开挖边坡面上基本没有松石,危石、坡面没有
明显的爆生裂隙,保证了坡面岩体和堑顶山体的稳
定。
5.1.2没有残留根坎,岩壁上炮孔痕迹率达到60%以上。
5.1.3爆破后坡面不平整度控制在±20cm之间,符合设计要求。
5.1.4岩石破碎均匀,爆块适中,满足路堤填筑的粒径要求。
5.2提高爆破效果的技术措施
5.2.1及时调整爆破参数:爆破参数不可能准确计算,必须根据已有的爆破实践资料和各爆
破部位的具体情况,遵循药量平衡理论及时调整爆破参数。
5.2.2改善装药结构:可采取混合装药结构,在炮孔底部装高威力炸药,上部仍装常用的一
般炸药,混合装药可减少超钻深度。
5.2.3改进起爆网络:根据工程具体情况,选择最佳的起爆顺序和微差间隔时间,对于增加
爆破自由面,促进爆破岩块相互撞击减少块度,防止爆破公害具有十分重要的作用。
5.2.4适当采用倾斜炮孔:倾斜炮孔操作技术复杂,钻孔效率低,装药过程中容易堵孔,但
全长所受抗力均匀,因而爆岩块度较均匀,底部残埂少,且坡面较稳定平整,利于提高爆破
效率。
结语
工程实践表明,常规松动爆破方法用于公路路基开挖,将会造成边坡保留岩体的破坏
乃至失稳。应用欲裂爆破施工技术是保证边坡稳定和坡面平整度,减少边坡坍塌、减轻爆破
地震波对边坡外建筑物损害的良好施工工艺。在当前公路建设中,尤其是在山岭重丘区高速
公路施工时,推广应用欲裂爆破施工技术,有助于提高路基开挖的施工质量和综合工程效益。
参考文献:
《路基工程》——人民交通出版社
《爆破工程师手册》――人民交通出版社
《山区高等级公路石方爆破施工技术研究》――孙国富
《水利水电工程施工技术》-----中国水利水电出版社