控制爆破在实施施工中的应用

控制爆破在土石方工程中的应用陆高飞（中交四航局第三工程有限公司，广东湛江514200）摘要：本文主要介绍了在周边有构筑物、边坡不稳定的地质条件下的大型土石方工程爆破施工中如何尽量减少爆破对周边的影响，在保证工程进度的同时确保爆破施工的安全。关键词：控制爆破石方影响应用1工程概况四川宜宾港志城作业区一期工程陆域后方K0+430-K0+990段后方边坡由于受滑坡影响，边坡后方二级马道（289.2）标高以下尚剩余约15万石方在前期未能开挖。用于滑坡治理的抗滑桩工程施工完毕后，具备石方开挖条件。此区段K0+430-K0+620段岩石以页岩为主，K0+620-K0+990段以砂岩为主，石质较为坚硬，综合考虑后，拟计划采用爆破方式进行开挖。由于目前拟爆破区域后方为抗滑桩，前方50米处有综合办公楼、开关站两栋混凝土框架结构建筑及流机库、拆装箱库、洗修车间等一层轻钢结构建筑已修筑完成，另外在下游边坡上方还有一高压电塔。如何确保边坡稳定以构筑物安全是本工程爆破施工的重点。2施工参数选择根据《民用爆炸物品安全管理条例》、《爆破安全规程》（GB6722-2003）以及工程周围边环境情况及安全要求。本工程拟采用控制爆破的方式进行爆破，主要通过计算和试验确定在此类型施工环境中各种爆破参数。（一）最大齐响药量计算根据爆破安全规程，爆破施工对周边构筑物影响最大的因素为震动，不同构筑物允许的震动速度不一，本工程周边构筑物全部为混凝土框架结构，故根据安全规程，允许最大震速为5cm/s,，但考虑到办公楼尚在施工，后方边坡稳定性较差，为保守起见，选取允许震速1.5cm/s。采用公式：V=K（Q1/3/R）a式中：Q------炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，单位为千克（Kg）；R------爆破震动安全允许距离，单位为米（m）；K、a--------与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数可按表中数据选取，或通过现场试验确定。V------保护对象所在地质点震动安全允许速度，单位为厘米每秒（cm/s）。根据控爆点地质条件，参照相关资料，取：K=200a=1.5V=1.5cm/s浅孔爆破最大允许齐爆药量表2此次爆破设计，爆破震动速度控制在V=1.5cm/s以内，根据设计在靠近建筑物3米以外至20米距离,只能使用小孔径单孔起爆，一次起爆量大药量为0.3公斤；20米以外至30米距离,只能使用小孔径两孔起爆，一次起爆量大药量为0.6公斤；30米以外至40米距离,只能使用小孔径3孔起爆，一次起爆量大药量为1.8公斤；40米以外至50米可以使用小孔径多孔起爆，一次起爆量大药量为3.6公斤，其爆破震动不会对周围的建筑物造成损坏。距离R(m)202530354045505560单响药量Q(Kg)0.450.91．52.43.65.17.09.312.2（二）爆破具体参数选取本次控制爆破具体爆破方式为浅孔松动爆破，其布孔方式为梅花形，其控爆参数如下（见表1）。浅孔（小孔径）控爆参数表1孔深(m)孔径(mm)孔距(m)排距(m)最小抵抗线（m）炸药单耗值(g/m3)单孔装药量(Kg)备注1.0400.90.70.8150~2500.3连续装药结构1.5401.21.01.0150~2500.45连续装药结构2.0401.51.31.2150~2500.6连续装药结构2.5402.01.81.8150~2500.9连续装药结构注：表中参数在爆破实施过程中，应根据岩性、节理、裂隙、作业面、初始抵抗线、开挖深度及最小抵抗线等的变化可作适当调整。（三）爆破网络选取拟选用瞬发雷管起爆，起爆前检查网络和雷管，根据上述参数，选择如下爆破网络。串联电爆网路示意图3施工工艺本工程为边坡开挖开工，根据施工现场实际情况，选取了浅孔台阶爆破的施工工艺A、浅孔台阶爆破示意图图baaaLHW~~图1浅孔爆破台阶要素示意图wbL填75°L药图2浅孔爆破装药剖面图B、台阶爆破各要素图H图3台阶爆破各要素示意图a—垂直深孔b—倾斜深孔图4钻孔形式图4爆破安全控制1、爆破飞石控制1、加强对炮孔的定位和补钻的技术管理，严格控制炮孔的位置与深度。2、严格把握好装药关，对于特别的位置，由富有经验的技术人员进行药量调整，确保爆破的质量和安全。3、严格执行防护方案，在该靠近办公楼和高压线50米爆破作业时，要采用沙袋、竹跳板排架或橡胶皮进行覆盖。2、爆破噪声控制HL2W1LhWbaL1aW1L1L2HLBhaBWhL2L1L爆破作业必须控制爆破声响，以避免爆破引起不必要的惊慌和扰民。控制具体措施为：1、精确计算装药量，避免多余能量空中散发。2、合理的堵塞长度与堵塞质量。3、爆破前与各有关方面进行协调且做好爆破警戒工作，通知所有周围邻近工作和生活的人员，以免引起惊慌发生不测事故。4、爆破作业时间为：上午9：00---11：30；下午5：30---8：00。避免爆破噪声影响周围居民的休息。3、爆炸物品的管理安全措施1、严格按照《民用爆炸物品安全管理条例》执行。2、切实加强对爆炸物品的管理，严格按照市公安局对爆炸物品管理的有关规定，爆炸物品进入施工现场时必须派专职安全人员进行看管。3、爆破器材由专业人员妥善保管，严防丢失和被盗，领用及退库均实行登记制，并及时清点。4、爆炸物品领、退、出入库均必须及时记账，现场操作时由安全员负责监督和检查，做到帐实相符。爆破现场做好安全隔离带，无关人员一律不准进入爆破现场。5、当爆破器材进入工点时起到爆破完成后止。爆区范围内严禁吸烟和明火。4、施工安全措施1、参加爆破作业的专业技术人员须持证上岗，且等级范围与所参与控爆性质相符。2、参加控爆任务的所有工作均须进行安全教育，涉及控爆任务的操作人员均应参加过爆破安全培训并持有相关证件。3、雾天、雷雨天、大风天气及夜间不得施爆。4、布孔、验孔、装药、堵塞、联网、警戒均需专业人员检查确认，严格按审定的技术方案及《爆破安全规程》作业。5、施爆时，切实做好无关人员、警戒线内居民的撤离及安全警戒工作。安全警戒距离100米。6、炮孔认真回填堵塞，防止冲孔及飞石。7、若在平行于高压线50米作业时，应将雷管脚线打开，放在爆破地点离高压线最近处，由远而近测试使用，一小时后，电雷管无一发生爆炸时，该批电雷管方可使用或使用非电雷管：在垂直于高压线下禁止使用。8、机械、车辆经过地下管、线时，应使用厚钢板进行覆盖保护，否则不得通过。9、临时用电，遵守《施工现场临时安全用电技术规范》中的有关规定；施工机械设备的安全防护装置严格按照有关的安全技术规程配置，并做到定机、定人、定岗位。10、爆破后，立即由爆破员对爆区现场进行检查，如发现盲炮，则立即按照相关规定处理，不留安全隐患，并始终进行监护，直至清理完毕。11、在高边坡进行施工作业时，操作人员必须带好安全帽、系好安全带进行操作。在没有牢固的树桩系安全带时应在稳定的岩体上打1米以上的孔插入钢钎固定，系好安全带，同时应设专人进行对危岩体的观察，随时注意危岩体的动向，防止坍塌事故。5施工总结及体会确立好爆破工程各施工参数后，进行了试验爆破，通过爆破测速仪器测得在齐爆量3.6公斤时，位于爆破区50米处办公楼震动速度为2cm/s,符合安全规程要求，另外，爆破时无飞石且未对周边构筑物产生影响，爆破后石方松动效果较好，利于机械挖除。目前，越来越多土石方工程周边由于受征地等原因限制，在施工现场周边都存在一定的构筑物，影响了工程的推进。但通过本工程试验表明，在近距离存在构筑物的情况下，只要通过精密的计算，选取好爆破参数，依旧能进行控制爆破，促进工作的推进。