公路路基爆破工程施工技术探讨

李正健

摘 要：高等级公路石方工程量大且集中，主要体现在路堑边坡开挖成型后要平整顺适，防护简单适用，结构稳定，避免造成过大的超挖或欠挖，影响其边坡安全。同时，还体现在路基填方分层厚度不超过50cm 最大粒径不超过其厚度的2/3，至少规定要控制在33cm 以下，并保证其平整度达到规范规定，否则影响填方路基的压实效果，造成路基成型后的不均匀沉降、边坡的垮塌等后果。其次，挖方路基施工中，采用综合爆破技术是成本控制的基础，是提高劳动生产效率的前提，是安全生产的综合规定。它能为实现工程机械化施工提高技术支持，是工程施工中技术创新的一个重要课题。

关键词：公路路基爆破工程施工技术

一、工程概况

本路段沿线属于重丘区。地质条件复杂，沿线各类岩体较多，基本挖方段落上土石比例较高，大部分为灰岩、泥岩，局部层理、节理、裂隙发育，岩体破碎。其中K39+860～K40+000段石方达20万ITl3左右，石方爆破施工困难。

二、公路路基爆破工程施工技术

1.施工前的准备工作。①按照图纸、设计、规范要求和施工现场周边建筑及地下设施的实际情况进行调查，确定爆破施工方案。②界桩测量放样。用全站仪严格按图纸设计要求放出各坡面的界桩，原则上一般在直线段和半径较大的曲线段上每20 m放一个边桩，特殊段上每10 m放一个边桩。③清表。拟采用挖掘机开便道至坡顶，沿界桩进行清理植物和腐殖土的工作。粗略清理工作完成后，再进行人工清理。④坡1：3桩及坡面放样。基本测量放样方法与界桩测量一样，坡口桩放样完成后对施工进行技术交底。交底的内容包括：本级台阶的坡率和台阶高度，碎落台的宽度，以及在刷坡过程中应该注意的问题和严格遵守的规范等。

2.光面爆破和预裂爆破。光面爆破和预裂爆破是专门针对设计开挖界面进行有效控制的爆破方法。沿爆破开挖区的设计轮廓或边坡，以较小的间距合理布置一排相互平行的钻孔，在孔内采用间歇或不耦合装药，并在开挖区主爆破之后或之前同时起爆，从而获得符合设计轮廓、光滑平整和稳定性好的边坡面。光面爆破实质上是爆破光面层，要求光面炮孔同时起爆，同时起爆的时差越小，效果越好。一般要求时差对于石方路基开挖常用的露天边坡梯段爆破，其开挖程序较简单，即由外向内，依次爆破，前一排炮孔爆破为后一排炮孔创造自由面，光面炮最后起爆。光面爆破的主要技术参数：①炮孔直径：对于露天光面爆破，采用与主爆区相同的钻机;对于井巷爆破，钻孔直径为35—45 mm的凿岩机钻光面炮孔。②炮孔间距a：露天光面炮孔间距n=（10—15）d，井巷掘进光面炮孔间距a=（12—16）d。对于炮孔直径为38—45 mm的较大断面的掘进爆破，光面炮孔间距取60一70cm 。对于掘进断面较小的巷道拱、墙交接部分，开挖面曲率较大，岩石对爆破夹制作用较强，光面孔间距可缩小至45～50 cm。导向孔和装药孔之间的间距一般不小于40 cm。③炮孔角度与深度：露天光面爆破、光面炮孔倾角与边坡坡角一致，沿设计轮廓面布置。

2.预裂爆破。①关于预裂爆破的装药量，一般以线装药密度表示。影响装药量的因素较多，很难从理论上得出一个精确的解析。在实际工程施工中，是根据条件类似的进行比较选取或按照一些经验公式计算。②炮孔直径受凿岩机具的限制，同时，在选定炮孔直径时，综合考虑孔径与孔深、孔距的关系，在一般情况下，选用较小的炮孔直径：当边坡高度或开挖深度小于4 m時，选用直径为38～45 mm的钻机;当边坡高度或开挖深度选用直径为60—100 mm的钻机;当边坡高度或开挖深度大于8 m时，可采用大于100 mm的钻机。③炮孔间距与炮孔直径有关对于破碎软岩，应缩小间距，并相应减少装药量。对于完整硬岩，炮孔间距可选取大值。④一般预裂孔比底板高程深1一2 m，至少与主爆孔同深，孔底严格控制在同一高程上，并与主爆孔有一定距离。

3.深孔爆破。深孔爆破采用微差挤压梯段爆破。大型潜孔钻机钻孔，钻头直径为90mm，成孔直径为100 mm，孔深8—10 m，路堑挖深大于10 m时分层开挖，边坡采用预裂爆破或光面爆破。路堑挖深较大边坡设置变坡时，在变坡点高度处分层。除预裂孔和光面孔按坡面坡率钻孔外，其余中间主爆孔均为垂直孔。爆破施工一般顺序深孔爆破预裂孔采用孔底加强装药，加强段长度取为l m。预裂孔的堵塞长度取③预裂孔内采用分散不藕合装药，具体方法是将以上炸药分散绑扎于长8.4 m、有一定强度的竹杆上，其中底部lm装药量为其余段的2.5倍，分散装入3个毫秒雷管，竹杆长度不够时采用搭接绑扎加长。装药时仔细地牵住雷管线，将绑有炸药的竹杆缓慢放入孔底，在竹杆顶端水泥纸，再在水泥纸上面填入1 m粘土堵塞并夯实。

4.微差爆破。多发一次爆破采用微差爆破技术，具有减震、前发药包为后发药包开创凌空面，进而加强岩石破碎效果和降低一次爆破堆积高度，有利于机械作业，减少岩石夹制力，节省炸药，并可增大孔距等优点，提高每百米的炸落方量。装炮工作注意事项①装药前对炮眼进行验收和清理。②严禁烟火和明火照明;无关人员撤离现场。③采用木质炮棍装药;深孔装药出现堵塞时，在未装入雷管，起爆药前，采用长竹杆处理。④装好的炸药包为硝化甘油类炸药，严禁投掷和冲击。⑤不得采用无填塞爆破，也不得使用石块和易燃材料填塞炮孔;不得捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包，也不得在深孔装入起爆药包后直接用木条填塞;填塞炮眼时不得破坏起爆线路。引爆后，关于哑炮的处理方法：一种是用水冲洗，再用吹风管吹掉;另一种是在距离炮眼20 cm位置打眼引爆，打眼必须专业爆破人员进行操作，尽量保证人员安全。如果是因为雷管的原因导致炸药未能引爆，可以再装一次雷管进行二次引爆。另外，一般浅眼爆破时，个别飞散物对人员的安全距离不得小于300 m;裸露药包爆破时距离不得小于400 m。爆破完成后，对坡面上残余的石方采用挖掘机进行清理，个别地方采用人工清理。中风化以上的大石料可以分解利用在换填和护坡工程上，碎石可以用于便道的修补工作。

5.爆破安全措施。①使用毫秒导爆雷管，通过孔内外微差而实现微差挤压爆破，一是控制爆破震动，二是改善爆破效果。②采用光面爆破技术，以保证边坡稳定。③通过炮孔超深，使得爆破后的路堑标高与设计标高的偏差控制在一定范围内，克服留底根现象。④小炮（如浅孔爆破3 m以内）炮孔用炮被覆盖炮口，以防飞石产生。深孔爆破时应用编织袋装石粉压住炮口，且孔外50 cm范围内的所有碎石等物应清理干净。调整爆破临空石方向，使其朝向东或向西，避免朝向村庄。

结束语：

在公路的建设中，实行爆破作业方案是一种常见的技术手段，同时也带来了高度的安全隐患，由此引起的安全事故占了相当大的比重。要深刻的认识到爆破工作是具有相当大的危险性，决不可以掉以轻心，严格按照规程施工，发现问题及时汇报处理，只有这样才能更有效的降低和避免安全事故的发生，使工程顺利完成。

参考文献：

[1]崔兵芳.简述路基石方控制爆破施工技术[J].山西建筑，2019（36）：164—166.