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摘要：本人结合多年来爆破施工，就控制爆破参数设计、药包布置、装药和堵塞、起爆网路、深孔爆破参数设计原则、起爆网路、钻爆施工及保证爆破施工、安全、质量的措施提出自己的看法，供同行在施工中加以参考
关键词：庄林线、爆破、施工、组织
Abstract: combined with many years of blasting, control the design of blasting parameters, charge layout, charging and blocking, blasting network, deep-hole blasting parameters, blasting network design principles, drilling and blasting construction and guarantee the blasting construction, safety, quality measures proposed own view, for the peer in the construction to be a reference
Key words: Zhuanglin line, blasting, construction, organization
中图分类号：O643.2+23文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
庄林线冯屯至小滴台改扩建工程起点桩号为K43+757.265，位于庄林线新开岭隧道南侧，设275米隧道，在与路线K44+719处与原路衔接，路线终点桩号K44+820，全长0.917公里。路基挖土方1205m3,挖石方49382 m3，填筑土方210 m3,填筑石方288 m3。
针对工程施工现状，编制此专项275米隧道施工方案：
1.一般爆破方法：按照岩石路基开挖深度的不同，将爆破方法分为以下三种：
①开挖深度在6m以下的，用手持式凿岩机和扎腿式凿岩机打眼，采用平竖眼结合的浅眼爆破法；
②开挖深度在6m以上的，用支架式凿岩机打眼，采用深孔爆破法分层爆破；
③当岩石粒径不能满足填方粒径要求时，应采用浅眼爆破法二次解炮；
对于挖深在6m以下的地段用深孔爆破，对于挖深在6-10m之间的地段，采用小药室松动爆破，一次松动到设计标高，从一端分批爆破，一头清渣，边清渣边从上而下光面爆破刷坡。
对于挖深大于10m的地段采用分层开挖， 上层用小洞室松动控制爆破，下层用潜孔钻打孔，小台阶深孔爆破落地。选用松动控制爆破的装药量，使岩石松动隆起，并有很好的破碎块度，便于装运和填筑。采用塑料导爆管非电起爆系统组成微差起爆网路，该起爆系统受外部环境影响小，操作简便、施工安全。
2.施工设计参数:
2.1控制爆破参数设计
a.最小抵抗线控制在6-10m；
b.药包间距a=(0.8～1.0) (W1+W2)/2(W1、W2 为相邻两药包的最小抵抗线)；
c.药包排距b排受到开挖断面尺寸和挖深的限制，一般应为b=(0.7～0.8)a；
d.装药量计算，用下式计算装药量：Q=f(n)kew3；式中k──标准抛掷爆破时，单位岩石药量， 对于本次爆破工程中，风化较严重的灰岩，开始爆破时，可取k=1.1～1.2，根据开挖和试验的实际情况，再做适当调整；f(n)──爆破作用指数函数，f(n)=0.4+ 0. 6n3松动爆破时取n=0.6；
e──炸药换算系数2号岩石硝铵炸药为1.0， 铵油炸药为1.15；
w──最小抵抗线(m)；爆破漏斗作用半径：下破裂半径R=(1+n2)1/2w， 上破裂半径R`=(1+βn2)1/2w式中β──坡度修正系数，β＝1+0.016(a/10)3，a为地面坡角的自然坡度；
壓缩圈半径R1R1＝0.062(μQ/Δ)1/3 式中R1──药包的压缩圈半径(M)Q──药包的装药量(KG) Δ──炸药的密度，对于铵油炸药Δ＝0.085，2 号岩石硝铵炸药Δ＝0.9。μ──被爆介质的压缩系数，本次爆破的岩石可取μ＝20。
边坡保护层按照常规用下式计算
ρ＝R1+1.7B式中R1──药包的压缩圈半径(M)B──边坡侧药室宽度的一半(M)
为了确保边坡侧岩石不受破坏，按以上公式计算出的ρ值后，在本次爆破中实际的边坡保护层厚度再加大1-2m。
2.2药包布置：
根据断面尺寸和挖深大小的关系，药包可布置成矩形和梅花形，当挖深在10m左右时可布成5排药包。
2.3装药和堵塞：
选用混合装药结构，采用90-95％的铵油炸药和5－10％的岩石铵梯炸药，高威力炸药装在中间，必须用黄土（或部分粉渣）进行全部回填。
2.4起爆网路：
采用塑料导爆管复式起爆网路，药包内选用高段别毫秒雷管、洞外网路用联通管和较低段别的毫秒雷管联结成微差起爆网路，中间药包先响，靠近边坡的药包后响，利于安全。
2.5深孔爆破参数设计原则：
a.爆破深度H，一般应大于2m，开挖深度小于2m时， 用小风枪浅孔爆破。
b.炮孔直径90-110mm
c.炮孔间距a+3～4m
d.炮孔排距b=2.5～3m
e.超深h=0.15H
f.炮孔深度L，钻垂直炮孔L=H+h
g.单孔装药量用下式计算
Q=qabH (KG)式中：a、b、H分别为炮孔孔距、排距和爆破深度 q ─单位体积岩石用药系数， 试爆时取q=0.4KG/M3，根据爆破效果再做适当调整。
2.6起爆网路：采用导爆管分排微差起爆网路，每孔内放2发毫秒雷管，孔外用塑料联通管联结。
3钻爆施工:
施工前严格做好测量放样工作，保证边坡孔位置正确，根据炮孔编号标明钻孔开口位置。整个断面布置成5个炮孔，中间布置成1个，四角布置1个，孔深为1.0～1.5m，中间孔先响、四角孔后响，药室为长方体，体积按V=Kv*Q/Δ计算，Kv 为药室扩大系数，取1.3～1.4。钻孔过程中要使所有的钻孔均在设计的坡面上，前后左右都要满足要求。
每次导洞开挖或钻孔前，要进行标高测量，根据实际开挖深度布置炮孔，在图上标明每孔的深度，并由技术人员在现场定位。严格控制好钻孔精度。钻孔结束，要对炮孔进行检查，封好孔口，做好记录。
导洞和炮孔在装药前要进行严格的检查和验收，发现与实际不符时，应及时纠正。有水要及时排出，或改用防水炸药。
施工进度：导洞掘进按三连班作业制进行， 平均每8小时一个循环，一天可完成进尺3米，洞室控制爆破每3天可起爆一次，深孔爆破每3天起爆一次。
导洞开挖和装药过程中，要严格按照国家《爆破安全规程》中有关规定进行操作。装药前将孔内残渣清理干净，有水的炮孔要把水吹干，排不干的要做防水措施。防水措施主要采取防水套包装密封。药包药串按设计要求进行加工并做好与炮孔相符合的编号。为保护孔壁，光面爆破采用竹片，装药时使药串位于炮孔中心，竹片紧贴孔壁，为保证药卷在炮孔中心装药要仔细。装药结束后对炮孔进行堵塞。堵塞时先用纸团在堵塞段下部塞紧，然后再上部用黄粘土堵实。堵塞作业中只许用木质炮棍，同时必须保护好孔内引出的爆破引线。
在堵塞过程中，必须注意保护好网路，洞室爆破时，导爆管要用硬塑料套管进行防护。
施工作业中的药量调整,装药过程中必须严格按设计药量进行，在钻孔过程中如发现沿炮孔不同深度岩石结构有明显变化时，为取得满意的的爆破效果，对设计药量根据相应的岩石地段进行药量增减。药量调整后，必须记录在装药记录上。
爆破施工时，及时清理移运被爆破后的堆体和边坡上的松石、危石等。突出及凹进尺寸大于100mm时，用人工清凿或浆砌片石补砌凹陷的坑槽，以维持岩体的稳定。
4保护民居及文物等设施的爆破：
沿线有村庄、文物、供水、供电、通讯、道路交叉等需要保护的对象，在石方路基开挖爆破危险区内的，采取浅眼控制爆破，使其最小抵抗线的方向避开被保护对象，以免受到爆破空气冲击波及个别飞石的伤害，必要时应采取覆盖及屏障防护措施；装药量较大的爆破还应计算爆破地震波的危害半径。
5保护边坡稳定的爆破：
如按路堑设计边坡线进行光面爆破，其实际坡度与设计相比，一般会增大，在石方爆破时，必须考虑预留值，在清除边坡上松散层后，再局部小爆破，使其达到设计要求。
为了使公路石方开挖边坡稳定、平顺、美观、并符合公路路基施工技术规范和设计的要求，路基边坡的开挖药采用预裂爆破或光面爆破，其不偶合系数及线装药量，视现场的地形条件及穿孔设备的孔径而定。
为保证边坡坡度与设计一致，需根据现场实际情况所要爆破的岩石的坚硬程度、岩石倾角、岩石节理发育程度等因素考虑是否需要预留值及预留值大小。
6控制岩石粒径的爆破：
控制岩石爆破粒径的根本方法就是小参数布孔，并使炸药比较均匀的分布在岩体中。
①、一般不采用药壶爆破和洞室爆破，开挖深度在6m以下的，采用平眼竖眼组合的浅眼爆破法，开挖深度在6m以上的采用不同孔径的深孔爆破法分层爆破；
②、布孔参数较小的深孔爆破，可采用分段装药或分段间隔装药法，避免炸药集中在孔的下部，而使上部岩石形成大块；
③、深孔爆破地形特緩或底盘抵抗线过大时，要辅以浅眼爆破进行处理，或者打斜向深孔，以缩小底盘抵抗线与最小抵抗线的比值，使炸药在岩体中分布近似均匀；
④、在挖方小于填方的路段，开挖爆破的岩石全部利用，而一次爆破又不可能全部满足填方对岩石粒径的要求，必须采用二次解炮来处理不符合粒径要求的大块岩石。
7起爆方法：
除二次解炮外，其它爆破方法一律采用微差起爆系统，因为它可使爆破后的岩石相互撞击，有利于岩石的破碎；微差起爆还可以控制后起爆炮孔最小抵抗线的方向，减少个别飞石对被保护对象的危害，微差起爆也可以减少一次起爆的炸药量，减少爆破地震波的危害。
微差时间的选择因各施工段的地质条件不同而各异。
①、在雷雨天气、有杂散电流、射频电流与高压电线的地方，一律采用非电微差起爆系统；
②、深孔爆破的间隔填塞和空气间隔装药据以导爆索起爆，用微差继爆管或微差雷管起爆导爆索，实现孔外微差。
结束语：采用先进的爆破技术，对于石质坚硬，整体较好的岩层中进行深孔爆破时，应用宽间距爆破技术，通过增大孔距，减小排距，充分利用炸药能量，这样在爆破面积和单位耗药量不变的情况下，可以改善破碎质量，辽宁省滨海路长兴岛至地藏庵段公路新建工程二标段、辽宁省滨海公路瓦房店段红沿河-大咀一期工程一标段，辽宁省大猴线一级公路改建工程、辽宁省滨海公路大连复州湾盐场纳潮工程施工、大连长兴岛临港工业区厂区道路、大连市长兴岛临港工业区交流岛新建屯通工程、庄林线冯屯至小滴台改扩建工程及国道城八公路主干线路基工程的施工，采用上述方法施工，行车一年来，没有发生路基不均匀沉陷，质量等到业主和社会的认可，庄林线冯屯至小滴台改扩建工程于2010年评为大连市星海杯奖（市优质工程）
关键词：庄林线、爆破、施工、组织
Abstract: combined with many years of blasting, control the design of blasting parameters, charge layout, charging and blocking, blasting network, deep-hole blasting parameters, blasting network design principles, drilling and blasting construction and guarantee the blasting construction, safety, quality measures proposed own view, for the peer in the construction to be a reference
Key words: Zhuanglin line, blasting, construction, organization
中图分类号：O643.2+23文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
庄林线冯屯至小滴台改扩建工程起点桩号为K43+757.265，位于庄林线新开岭隧道南侧，设275米隧道，在与路线K44+719处与原路衔接，路线终点桩号K44+820，全长0.917公里。路基挖土方1205m3,挖石方49382 m3，填筑土方210 m3,填筑石方288 m3。
针对工程施工现状，编制此专项275米隧道施工方案：
1.一般爆破方法：按照岩石路基开挖深度的不同，将爆破方法分为以下三种：
①开挖深度在6m以下的，用手持式凿岩机和扎腿式凿岩机打眼，采用平竖眼结合的浅眼爆破法；
②开挖深度在6m以上的，用支架式凿岩机打眼，采用深孔爆破法分层爆破；
③当岩石粒径不能满足填方粒径要求时，应采用浅眼爆破法二次解炮；
对于挖深在6m以下的地段用深孔爆破，对于挖深在6-10m之间的地段，采用小药室松动爆破，一次松动到设计标高，从一端分批爆破，一头清渣，边清渣边从上而下光面爆破刷坡。
对于挖深大于10m的地段采用分层开挖， 上层用小洞室松动控制爆破，下层用潜孔钻打孔，小台阶深孔爆破落地。选用松动控制爆破的装药量，使岩石松动隆起，并有很好的破碎块度，便于装运和填筑。采用塑料导爆管非电起爆系统组成微差起爆网路，该起爆系统受外部环境影响小，操作简便、施工安全。
2.施工设计参数:
2.1控制爆破参数设计
a.最小抵抗线控制在6-10m；
b.药包间距a=(0.8～1.0) (W1+W2)/2(W1、W2 为相邻两药包的最小抵抗线)；
c.药包排距b排受到开挖断面尺寸和挖深的限制，一般应为b=(0.7～0.8)a；
d.装药量计算，用下式计算装药量：Q=f(n)kew3；式中k──标准抛掷爆破时，单位岩石药量， 对于本次爆破工程中，风化较严重的灰岩，开始爆破时，可取k=1.1～1.2，根据开挖和试验的实际情况，再做适当调整；f(n)──爆破作用指数函数，f(n)=0.4+ 0. 6n3松动爆破时取n=0.6；
e──炸药换算系数2号岩石硝铵炸药为1.0， 铵油炸药为1.15；
w──最小抵抗线(m)；爆破漏斗作用半径：下破裂半径R=(1+n2)1/2w， 上破裂半径R`=(1+βn2)1/2w式中β──坡度修正系数，β＝1+0.016(a/10)3，a为地面坡角的自然坡度；
壓缩圈半径R1R1＝0.062(μQ/Δ)1/3 式中R1──药包的压缩圈半径(M)Q──药包的装药量(KG) Δ──炸药的密度，对于铵油炸药Δ＝0.085，2 号岩石硝铵炸药Δ＝0.9。μ──被爆介质的压缩系数，本次爆破的岩石可取μ＝20。
边坡保护层按照常规用下式计算
ρ＝R1+1.7B式中R1──药包的压缩圈半径(M)B──边坡侧药室宽度的一半(M)
为了确保边坡侧岩石不受破坏，按以上公式计算出的ρ值后，在本次爆破中实际的边坡保护层厚度再加大1-2m。
2.2药包布置：
根据断面尺寸和挖深大小的关系，药包可布置成矩形和梅花形，当挖深在10m左右时可布成5排药包。
2.3装药和堵塞：
选用混合装药结构，采用90-95％的铵油炸药和5－10％的岩石铵梯炸药，高威力炸药装在中间，必须用黄土（或部分粉渣）进行全部回填。
2.4起爆网路：
采用塑料导爆管复式起爆网路，药包内选用高段别毫秒雷管、洞外网路用联通管和较低段别的毫秒雷管联结成微差起爆网路，中间药包先响，靠近边坡的药包后响，利于安全。
2.5深孔爆破参数设计原则：
a.爆破深度H，一般应大于2m，开挖深度小于2m时， 用小风枪浅孔爆破。
b.炮孔直径90-110mm
c.炮孔间距a+3～4m
d.炮孔排距b=2.5～3m
e.超深h=0.15H
f.炮孔深度L，钻垂直炮孔L=H+h
g.单孔装药量用下式计算
Q=qabH (KG)式中：a、b、H分别为炮孔孔距、排距和爆破深度 q ─单位体积岩石用药系数， 试爆时取q=0.4KG/M3，根据爆破效果再做适当调整。
2.6起爆网路：采用导爆管分排微差起爆网路，每孔内放2发毫秒雷管，孔外用塑料联通管联结。
3钻爆施工:
施工前严格做好测量放样工作，保证边坡孔位置正确，根据炮孔编号标明钻孔开口位置。整个断面布置成5个炮孔，中间布置成1个，四角布置1个，孔深为1.0～1.5m，中间孔先响、四角孔后响，药室为长方体，体积按V=Kv*Q/Δ计算，Kv 为药室扩大系数，取1.3～1.4。钻孔过程中要使所有的钻孔均在设计的坡面上，前后左右都要满足要求。
每次导洞开挖或钻孔前，要进行标高测量，根据实际开挖深度布置炮孔，在图上标明每孔的深度，并由技术人员在现场定位。严格控制好钻孔精度。钻孔结束，要对炮孔进行检查，封好孔口，做好记录。
导洞和炮孔在装药前要进行严格的检查和验收，发现与实际不符时，应及时纠正。有水要及时排出，或改用防水炸药。
施工进度：导洞掘进按三连班作业制进行， 平均每8小时一个循环，一天可完成进尺3米，洞室控制爆破每3天可起爆一次，深孔爆破每3天起爆一次。
导洞开挖和装药过程中，要严格按照国家《爆破安全规程》中有关规定进行操作。装药前将孔内残渣清理干净，有水的炮孔要把水吹干，排不干的要做防水措施。防水措施主要采取防水套包装密封。药包药串按设计要求进行加工并做好与炮孔相符合的编号。为保护孔壁，光面爆破采用竹片，装药时使药串位于炮孔中心，竹片紧贴孔壁，为保证药卷在炮孔中心装药要仔细。装药结束后对炮孔进行堵塞。堵塞时先用纸团在堵塞段下部塞紧，然后再上部用黄粘土堵实。堵塞作业中只许用木质炮棍，同时必须保护好孔内引出的爆破引线。
在堵塞过程中，必须注意保护好网路，洞室爆破时，导爆管要用硬塑料套管进行防护。
施工作业中的药量调整,装药过程中必须严格按设计药量进行，在钻孔过程中如发现沿炮孔不同深度岩石结构有明显变化时，为取得满意的的爆破效果，对设计药量根据相应的岩石地段进行药量增减。药量调整后，必须记录在装药记录上。
爆破施工时，及时清理移运被爆破后的堆体和边坡上的松石、危石等。突出及凹进尺寸大于100mm时，用人工清凿或浆砌片石补砌凹陷的坑槽，以维持岩体的稳定。
4保护民居及文物等设施的爆破：
沿线有村庄、文物、供水、供电、通讯、道路交叉等需要保护的对象，在石方路基开挖爆破危险区内的，采取浅眼控制爆破，使其最小抵抗线的方向避开被保护对象，以免受到爆破空气冲击波及个别飞石的伤害，必要时应采取覆盖及屏障防护措施；装药量较大的爆破还应计算爆破地震波的危害半径。
5保护边坡稳定的爆破：
如按路堑设计边坡线进行光面爆破，其实际坡度与设计相比，一般会增大，在石方爆破时，必须考虑预留值，在清除边坡上松散层后，再局部小爆破，使其达到设计要求。
为了使公路石方开挖边坡稳定、平顺、美观、并符合公路路基施工技术规范和设计的要求，路基边坡的开挖药采用预裂爆破或光面爆破，其不偶合系数及线装药量，视现场的地形条件及穿孔设备的孔径而定。
为保证边坡坡度与设计一致，需根据现场实际情况所要爆破的岩石的坚硬程度、岩石倾角、岩石节理发育程度等因素考虑是否需要预留值及预留值大小。
6控制岩石粒径的爆破：
控制岩石爆破粒径的根本方法就是小参数布孔，并使炸药比较均匀的分布在岩体中。
①、一般不采用药壶爆破和洞室爆破，开挖深度在6m以下的，采用平眼竖眼组合的浅眼爆破法，开挖深度在6m以上的采用不同孔径的深孔爆破法分层爆破；
②、布孔参数较小的深孔爆破，可采用分段装药或分段间隔装药法，避免炸药集中在孔的下部，而使上部岩石形成大块；
③、深孔爆破地形特緩或底盘抵抗线过大时，要辅以浅眼爆破进行处理，或者打斜向深孔，以缩小底盘抵抗线与最小抵抗线的比值，使炸药在岩体中分布近似均匀；
④、在挖方小于填方的路段，开挖爆破的岩石全部利用，而一次爆破又不可能全部满足填方对岩石粒径的要求，必须采用二次解炮来处理不符合粒径要求的大块岩石。
7起爆方法：
除二次解炮外，其它爆破方法一律采用微差起爆系统，因为它可使爆破后的岩石相互撞击，有利于岩石的破碎；微差起爆还可以控制后起爆炮孔最小抵抗线的方向，减少个别飞石对被保护对象的危害，微差起爆也可以减少一次起爆的炸药量，减少爆破地震波的危害。
微差时间的选择因各施工段的地质条件不同而各异。
①、在雷雨天气、有杂散电流、射频电流与高压电线的地方，一律采用非电微差起爆系统；
②、深孔爆破的间隔填塞和空气间隔装药据以导爆索起爆，用微差继爆管或微差雷管起爆导爆索，实现孔外微差。
结束语：采用先进的爆破技术，对于石质坚硬，整体较好的岩层中进行深孔爆破时，应用宽间距爆破技术，通过增大孔距，减小排距，充分利用炸药能量，这样在爆破面积和单位耗药量不变的情况下，可以改善破碎质量，辽宁省滨海路长兴岛至地藏庵段公路新建工程二标段、辽宁省滨海公路瓦房店段红沿河-大咀一期工程一标段，辽宁省大猴线一级公路改建工程、辽宁省滨海公路大连复州湾盐场纳潮工程施工、大连长兴岛临港工业区厂区道路、大连市长兴岛临港工业区交流岛新建屯通工程、庄林线冯屯至小滴台改扩建工程及国道城八公路主干线路基工程的施工，采用上述方法施工，行车一年来，没有发生路基不均匀沉陷，质量等到业主和社会的认可，庄林线冯屯至小滴台改扩建工程于2010年评为大连市星海杯奖（市优质工程）