高邊坡控制爆破技術在市政道路工程中的應用

黃春友　褚絲緒

摘要：在復雜環境下的高邊坡石方爆破開挖中采用了控制爆破技術，根據工程特點，采用在邊坡平面先進行預裂孔爆破，然后引爆主爆孔的方法進行預裂爆破，或采用先引爆主爆孔，在引爆周邊空的方法進行光面爆破，爆破通過嚴格控制單次起爆裝藥量，采用科學合理的防護措施，降低爆破震動影響，取終了良好的爆破效果。

關鍵詞：光面爆破；預裂爆破；緩沖爆破；電力起爆法；非電力起爆法

中圖分類號：U415.12 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）14-72-02

引言

常規爆破主要手風鉆和鋼釬人工打眼、裝藥放炮為主，爆破器材品種單一、性能低劣，使得爆破作業的工作效率低、勞動強度大、安全可靠性差。如何使爆破方法能適應特殊地質的特殊要求，對此應有必要而深入的技術研究和儲備。本文以工程實例為引，介紹了高邊坡控制爆破技術在工程實踐中的應用，在施工中采用預裂爆破、光面爆破、緩沖爆破等各種新技術，采用精準爆破提高炸藥能量利用率、安全性及良好的爆破效果。

1工程概況

大橫琴牛角山爆破工程位于中心南路K1+300～K1+700段，長400m。道路南側最大開挖高度60m，道路北側山體按場平處理。本段道路設計高程為4.3m～4.15m；爆破土石方總量為86.8萬m³，其中中風化和微風化的花崗巖石方為72.3萬m³。

山體爆破工程位于天湖風景區西側，爆區內一條架空線路、一條埋地高壓電纜和兩處80KV變壓器；爆區北側為通往二井村、深井村、海洋樂園等的唯一通道；且有公共汽車、社會車輛、非機動車輛通行，車流量較大；距爆區93m外有一座中國移動天湖基站發射塔一座。爆破需要確保周邊環境安全。

2地質概況

邊坡體上植被發育茂密，部分地段幾眼出露，坡頂覆有第四系殘破積層，邊坡區為剝蝕殘丘地貌。爆破區域為第四系殘積層和燕山期侵入花崗巖層，屬全風化～微風化，Ⅲ～Ⅴ類巖石。根據勘察鉆孔揭露，高邊坡場地無活動斷裂通過，未發生過破壞性地震，場地位于相對穩定地塊，無不良地質作用。

高邊坡場地附近的水主要為地表水，場地地表水不發育，主要以坡腳水坑匯集雨水形式存在，本區地表水主要接收大氣降水的補給。

3爆破施工方案

本項目的爆破工程分為路基（山體）爆破。根據現場的實際情況，山腳下有一條環山路，該路為貫通中心南路東西向的唯一道路，道路邊上有多條高壓線路及通訊線路，距離爆破現場不足10米，為保證環山路的交通安全、電力安全及通訊暢通，最大限度減少對周圍環境影響，本項目的爆破工程擬采用控制爆破，并對架空高壓電線排架防護。

路基（山體）爆破施工總體方案擬采用中Φ140mm，Φ76mm深孔爆破為主，結合Φ40mm淺孔臺階控制爆破的兩種方式進行施工的爆破施工方案，分臺階同時開挖，采用先剝土后鉆爆、自上而下分層開挖的原則，爆破方案以深孔松動控制爆破為主，局部低矮地和邊坡以及臨時道路采用小直徑淺眼控制爆破法，均采用毫秒延時爆破技術。土層和強風化巖剝離后，在基本整平的地表面上，確定深孔的炮孔位置，確定合適的鉆孔深度，鉆孔由測量儀器標定炮孔的準確深度，逐步形成工作平臺。

3.1頂部孤石，山體邊角、局部低矮區域施爆時采用qb40mm淺眼（<5m）臺階控制爆破；

3.2臨近山體邊坡處或較低臺階處施爆時采用Φ76mm中深孔（6 5m）臺階控制爆破；

3.3山體大規模開采區域施爆時采用Φ140mm中深孔-15m臺階控制爆破；

3.4高壓線、變壓器沒有遷移；采取分區控制，實施定向和毫秒延期爆破、或松動控制爆破；

嚴格控制爆后石塊坍塌方向和影響范圍，做到“碎而不拋”。

4施工難點及應對措施

4.1由于工程爆破面積較廣，爆破工作量較大，工期要求非常緊根據施工計劃，爆破區山陡林密，為了能從上至下分層臺階式爆破，需從山腳下修筑臨時上山施工便道。此便道既可作為施工機械、車輛、施工人員通行，又是攔截爆破施工滾石的平臺。

4.2檢查爆破效果時發現危石、盲炮等現象應及時處理，未處理前應在現場設立危險警告或標志。

4.3產生盲炮后，應立即封鎖現場，找出拒爆的原因，采取相應的措施處理。處理盲炮一般采用二次爆破法、炸毀法以及沖洗法等三種方法。

（1）屬于漏點火的拒炮藥包，可找出原來的導爆管或雷管腳線，經檢查確認完好后，進行二次起爆；

（2）對于不防水的炸藥，可用水沖泡炮孔中的炸藥，使其失去爆炸能力；

（3）對于防水炸藥裝填的炮孔，可用掏掃勺掏出填塞物，再裝入起爆藥包將其炸毀。如果拒爆孔周圍的巖石尚未發生松動破碎，可以在拒爆炮孔附近鉆一平行新孔，重新裝藥起爆，將拒爆孔炸毀。

4.4為避免爆破過程中，爆破震動影響圍巖，破壞邊坡穩定性，在邊坡不穩定區（如裂縫處等）裝藥要用不透水粘土填實或作灌漿處理。

4.5為保證邊坡坡體穩定性，在爆破施工中，先進行坡面的預裂爆破與緩沖爆破，使被爆巖體與邊坡至今形成一個緩沖地帶，在主爆孔引爆后，通過緩沖地帶保證邊坡穩性，同時確保施工安全和施工質量。

4.6由于巖層中存在夾土層，爆破施工中需嚴格控制土層范圍內的填塞密實，確保爆破效果不受影響，可采用粘土或砂漿進行密實填塞。

4.7爆區內自然裂隙發育良好，存在孔隙。這不利于爆破施工，由于爆破時在密封的環境下才會最大限度發揮炸藥能量，因此在施工過程中需要注意對此部分的鉆孔裝藥進行格外的注意，確保裝藥密實。

5結論

5.1為保證邊坡坡體穩定性，在爆破施工中，先進行坡面的預裂爆破與緩沖爆破，使被爆巖體與邊坡至今形成一個緩沖地帶，在主爆孔引爆后，通過緩沖地帶保證邊坡穩定性，同時確保施工安全和施工質量。

5.2通過對每個孔位的詳細掌握，克服夾土層和裂隙發育等不良地質，確保爆破施工質量。

5.3從工程實踐來看，高邊坡爆破施工中無飛石傷人現象，爆堆高度適中，邊坡坡面平整度符合規范要求，邊坡坡體穩定。

5.4在爆破施工作業中，選擇合理的爆破參數，提前編制各項應急預案和救援預案，嚴格按照規范施工，在保證工程質量的前提下，安全順利完成高邊坡作業。

預裂孔呈半孔狀，表明爆破效果良好