关于路堑控制爆破技术
2009-07-02拦继林
拦继林
[摘要] 以甬台温铁路DK89+413.57~DK90+025段路基为例,详细介绍了在强风化凝灰岩路堑光面爆破的方案设计、炮眼布设、操作方法以及参数分析和处理。通过控制爆破,实现了安全高效的路堑爆破。
[关键词] 强风化凝灰岩路堑 光面爆破 控制 工艺
1 前言
甬台温客运专线铁路DK89+413.57~DK90+025段路基位于台州市三门县沙柳镇姚家村,全长576.08m(因其中有短链35.35m),路基宽13m,全段由路堤、涵洞、路堑组成。涵洞的地基均为软土,路堑为强风化凝灰岩,路基填筑通过分层碾压法进行,填筑厚度由6.6m~0.5m不等。
在离姚家村不足100m的范围内进行露天爆破,通过合理、精确的装药量控制以及严密的覆盖以防止飞石、爆破效果最优是施工控制的重中之中。现以此段路堑爆破为例,介绍路堑爆破中关于控制飞石的方案设计、警戒点布设及解除爆破的方法。
2 控制飞石的方案
2.1 精度要求
控制飞石的精度要求较高,≥5mm的石子不飞出爆破点半径10m之内,即可认为达到精度要求了。根据此精度要求,采用缜密方案进行防控,其主要技术要求如下:
2.1.1 防护器具:竹竿(高度不小于预计飞石高)、竹笆、鱼网、沙袋、芦苇草、钢丝绳等;
2.1.2 理想爆破(见表1)
为能精确地反映出爆破程度的好坏情况,使用Topview2000型爆破震动检测仪。
2.2 施工准备
2.2.1现场准备
经过观察分析,此次爆破并不会对附近交通、水电供应产生影响;对施工范围内的道路水系管线亦无影响;对其中一可能受飞石威胁的小活动房采取搬迁措施,移至安全地点。
2.2.2人员准备
因爆破作业是项细致复杂、技术性很强的工作,所以对人员安排如下进行防护:
(1) 项目经理带一名技术员成立第一小组;
(2) 专职安全员与技术员一名成立第二小组;
(3) 局项目部安质部长携技术员一名成立第三小组;
(4) 技术员一名与施工队负责人成立第四组。
以上四组成员,在事前均经过安全技术培训并经考试合格取得证书;现场由局项目部安质部长统一指挥调度。
3 料具准备
在易爆物仓库,配备两名库管员,制定管理制度,通过地方公安部门检查验收并备案。根据爆破量和起爆方式,备齐所需的材料和机具。
4 技术准备
根据本段地形岩质、断面形状、进度要求进行爆破设计,并结合土石方调配方案,编制施工组织设计、施工工艺设计和工序质量控制设计。爆破开挖,采用光面爆破方法及微差、微压技术。
5 施工机械及工艺设备
配置主要机械设备见表2。
6 工艺及质量控制流程(见图1)
7 作业组织(见表3)
8 生产效率及材料消耗
8.1 生产效率
机械钻眼爆破开挖次坚石,每班63m3;
8t以上自卸汽车配合挖掘机1Km,每班68m3;每增1Km需0.678台班。
光面爆破开挖石方路堑工程可节省大量劳力、减轻工人劳动强度,实现石方刷坡机械化,减少开挖量,减少边坡支护工程。运营中无危石落下,能保证运营安全,避免边坡病害造成不必要的损失。
8.2 材料消耗
开挖高度8m以上坚石每100m3消耗材料如下:
8.2.1 合金工具钢空心 4.804kg
8.2.2 岩石硝铵炸药2号 22.910kg
8.2.3 乳胶炸药RJ-2 2.540kg
8.2.4 火雷管8号金属壳 11.530个
8.2.5 导火索棉纱 19.620m
8.2.6 非电毫秒雷管导爆管长5m 131.880发
8.2.7 导爆管d3 3.120m
8.2.8 联结塞塑料制 8.140只
8.2.9 合金钻头Ф43 6.013个
9 施工安全及环境保护
9.1 施工安全
9.1.1 爆破作业
爆破作业及爆破器材的运输、加工都严格按国家现行《爆破安全规程》(GB6722)的要求,编制爆破设计方案,制定相应措施。
9.1.2 爆破器材由装炮负责人按一次需用量提取,随用随取。放炮后的剩余材料专人检查核对后交还入库。
9.1.3 装药规定
(1) 装药前,非装药人员撤离装药地点,装药区禁止烟火;装药完毕,检查记录装药个数和地点。
(2) 不使用金属器皿装药。
(3) 起爆药包在现场装药时制作。
(4) 大雾天,黄昏和夜间不进行爆破。需要在夜间爆破时,采取有效的安全措施,遇雷雨时,停止爆破作业,迅速撤离危险区。
9.1.4 起爆前防护工作
(1) 起爆由值班人员监督统一指挥,起爆器手柄始终由爆破组长一人保管;
(2) 警戒区周围设警戒人员,警戒范围:小药量距离放炮地点200m以外;
(3) 警戒区内人、畜撤离,施工机具不能撤离时有可靠的保护。
9.1.5 瞎炮处理
(1) 由原装药人当场处理,处理瞎炮时不撤离警戒;
(2) 炮眼中的爆破线路,导火线、导爆管等检查完好时,将电线重新接通,再起爆;
(3) 在取出堵塞物后重装起爆药包;
(4) 不在残眼中继续打眼;
(5) 在距炮眼不少于0.6m处打一平行炮眼进行诱爆;
(6) 铵炸药用水冲洗。
9.2 作业安全
9.2.1 开挖时定期对坡面坡顶稳定情况进行检查,发现异常现象立即处理;
9.2.2 严禁在松动危石下方作业、休息和放置机具;
9.2.3 路堑开挖危及运输道路及建(构)筑物时采取安全防护措施;
9.2.4 高空作业时系安全带,安全带系在牢固的物件上;临边作业设防护围栏;悬空作业有可靠的安全防护设施。
9.3 施工机械作业安全
严格遵守《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33)有关规定。
10 环境保护
10.1 爆破根据岩性、产状、边坡高度选择爆破方法,控制药量。爆破后达到边坡和堑顶山体稳定,避免诱发地质灾害。
10.2 在复杂地段进行爆破作业,(附近有电线、构筑物等)采取控制爆破措施,保证堵塞质量,爆破前将炮口加以覆盖,需要保护的建筑物予以遮挡,防止震裂和损坏。
10.3 废弃石渣按施工图规定地点妥善处理,不破坏周边环境,不造成有害影响。
11 结语
通过甬台温铁路客运专线DK89+413.57~DK90+025段路基中路堑的控制爆破,得到了良好的效果,不但使施工的结构接近于设计要求,而且也保证了施工期间的工程质量,同时为同类工程的施工提供了参考依据。
参考文献:
[1] 客运专线铁路路基施工技术指南.北京:中国铁道出版社,2005.
[2] 客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准.北京:中国铁道出版社,2005.
[3] 中华人民共和国国务院令(第393号). 建设工程安全生产管理条例.2003.
[4] 仙岳路西段(沧海大桥-鹰厦铁路)高架改造工程岩土工程勘察报告.2005.
[5] 建筑施工手册. 北京:中国建筑工业出版社,2003.