某道路高边坡开挖爆破施工质量控制实践与研究

郝健 吴克刚 宋思锐

中深孔爆破具有开挖能力强、施工进度快、综合效益好等显著特点，但由于其爆破技术要求高、装药量多、爆破规模大、孔网体系较为复杂，爆破施工质量控制成为影响爆破成败的关键因素。基于某道路高边坡开挖爆破施工实践，从建立施工质量管控制度机制、规范爆破施工作业秩序、加强施工工艺管控、把好爆破器材和作业质量关口等方面，对中深孔爆破施工质量控制进行了实践探索，可为类似工程提供有益参考。

高边坡； 中深孔爆破； 爆破施工； 质量控制

TU751.9 B

［定稿日期］2021-09-23

［作者简介］郝健（1975—），男，硕士，高级工程师，主要从事土木工程建设、施工及管理工作。

中深孔爆破是目前国内交通、采矿、水利等领域大规模工程岩土开挖广泛采用的爆破方式，具有开挖能力强、施工进度快、综合效益好等显著特点，是现代工程爆破技术的主要发展方向之一。但由于中深孔爆破技术要求高、装药量多、爆破规模大、孔网体系较为复杂，爆破施工质量控制成为影响爆破成败的关键因素。在某道路高边坡开挖爆破施工项目实践中，从建立施工质量管控制度机制、规范爆破施工作业秩序、加强施工工艺管控、把好爆破作业器材质量关口等方面，对中深孔爆破施工质量控制进行了实践探索，在工程实际应用中取得了很好的效果。

1 工程概况

某工程道路边坡所处地区出露地层为第四系及震旦系长滩组，主要岩性为含砾凝灰质砂质板岩、含砾砂质板岩夹变质长石石英砂岩，呈单斜产出，倾向NE，倾角62°～73°，岩体倾向与坡体大体一致。工区内未发现大的断裂与褶皱，但局部节理、裂隙发育，破碎带见石英脈及石英团块穿插、充填。岩石坚固系数f约为9～11。边坡基本稳定，最大高度约45 m，长约83 m，面积3 700 m2。新建4 m宽道路顺坡脚穿过，需开挖边坡，扩宽原人行小道形成路堑。

2 爆破开挖基本方案

拟采取爆破剥离、分层开挖方式施工，开挖台阶高度约15 m，最终边坡角约65°，台阶分层安全平台宽4 m。以中深孔爆破为主，爆后块度应小于600 mm，爆堆集中并具有一定的松散度。开挖完成后必须确保边坡的长期稳定，不影响道路运行使用安全。爆破设计参数见表1。

采用两排孔布置形式，各排炮孔的钻孔方向基本保持平行，钻孔形式采用垂直孔，布孔方式采用多排三角形（或称梅花形）。为降低爆破震动的危害效应、在保证破碎质量的前提下，相邻2段的起爆时差采用110 ms。孔内有水时采用70 mm的乳化炸药，为全段药卷连续装药，装药长度13 m，填塞长度3.5 m。孔内无水时采用改性铵油粉状炸药，装药结构为耦合间隔装药，底部装药7 m处进行间隔，间隔长度2 m，上部装药4.6 m，顶部填塞2.9 m，上下层各安装一个雷管进行起爆。起爆药包采用70 mm乳化炸药。主起爆网路采用电起爆，支路采用导爆管，孔内药块间采用导爆索传爆。当采用微差起爆网路且段数在20段以下时，采用导爆管毫秒雷管孔内延时网路；当段数更多时，采用导爆管毫秒雷管孔外接力起爆网路。本次爆破采用斜向起爆。

3 爆破施工质量控制措施

3.1 建立科学的质量管控制度机制

（1）实行施工质量管理责任制，建立项目经理、项目技术负责人、爆破工程师、班组长至作业人员5级质量管控机制，明确各级人员质量监管责任，并按照工序和工艺落实到班组和个人，建立质量缺陷责任倒查和追责问责机制。

（2）明确工序交接界面责任，对方案设计、施工技术交底、工艺检查验收进行责任切割划分，针对爆破器材采购把关、领取发放、临时存放、使用安全、回收销毁制定明确规定，对钻孔施工、装药堵塞、网络连线工序质量交接责任进行具体明确的规定，确保上一道工序不合格不得进入下一道工序。

（3）建立作业人员自检、班组互检、工序交接检制度，开展“我的质量我负责、他人质量我有责、项目质量我尽责”活动，加强工前检查、工中检查和工后验收全过程检查监督；建立单元分部检验、定期检测和随机抽查相结合的质量管控机制。

（4）重要工程部位、重要工序和复杂工艺出现问题和缺陷要及时反馈报告，要求爆破工程师、项目负责人必须到现场亲自监督把控，针对出现的问题进行技术攻关，有针对性地研究改进技术方案和施工工艺。

（5）建立质量技术反馈机制，加强对边坡的稳定、爆破地震的施工监测，及时准确获取量测数据，通过整理、分析和研判，以数据信息为依据反馈指导施工。

3.2 严格规范爆破施工作业秩序

（1）爆破工程技术人员和爆破作业人员必须经过严格的培训考核，取得公安部门颁发的爆破作业资格证书，实行持证上岗，熟悉并严格遵守GB 6722-2014《爆破安全规程》，熟悉了解爆破器材性能和安全操作规程，方可参加爆破作业。

（2）全面加强对施工现场作业机械、施工用电、通讯工具、烟火灯光、电磁信号、杂散电流的监测和控制，防止偶然因素影响施工质量。

（3）施工现场严禁储存爆炸物品，如需临时存放，必须取得项目负责人批准，并符合GB 6722-2014《爆破安全规程》相关要求。

（4）严禁在大风、大雨、雷雨、风雪、浓雾等气象条件下进行爆破作业，黄昏或夜晚进行爆破作业时，必须选用安全、高质量的爆破器材。现场禁止使用火雷管和电雷管起爆。

（5）施工现场严禁坐卧打盹、随意走动、嘻笑打闹、闲谈聊天、拨打手机、戴耳机、观看视频、收听音频以及其他影响施工质量的行为，严明作业现场纪律，严格实施奖惩。

3.3 全面加强施工工艺管控

3.3.1 钻孔质量控制

（1）标高控制。钻孔作业前，测量人员在现场布设地形方格网，并作明显的标志。严格按地形方格网的标高进行控制，而且在相应部位上设置测量基准点，测量人员定期对基准点校核。在钻孔过程中，由现场施工员利用水准仪随时对标高进行检查。

（2）钻孔控制。钻孔前由测量人员测量出每个爆破孔的高程，并采用实物标识形式进行标识，在现场对施工员、钻孔作业人员交底。钻孔前，必须熟悉钻孔设计书中规定的孔排距、孔向、孔深、角度等参数，开钻时现场施工员必须到位，对开钻角度进行检查，确认无误后才能下钻，按施工放样的点线准确开孔钻孔。钻孔施工中经常校对各项参数，确保钻孔偏差严格控制在允许范围以内。钻孔完成后，质检人员及时检查每个炮孔的孔深、孔距、排距、倾角、抵抗线等爆破参数是否与爆破设计相符，并填写相关记录。如发现质量不符时，须报爆破工程师进行处理或经爆破工程师同意后修改爆破设计。钻孔施工中杜绝超钻、欠钻，对超、欠钻孔在装药前进行处理，加强对钻孔的成品保护。

（3）场地排水控制。在降雨天气条件下，及时拦截泥沙淤积，排出地表水，降低地下水位，为钻孔提供施工条件，防止卡钻、塌孔等现象，保证钻孔施工质量。

3.3.2 爆破过程质量控制

（1）炮孔控制。检查炮孔孔径、行距、排距及炮孔数量，按爆破方案设计要求布孔。发现炮孔布设位置有较大岩石裂隙、空洞时，及时汇报现场施工负责人以便调整钻孔方案。

（2）装药控制。严格按照爆破方案设计控制好装药单耗，明确每孔装药量，认真装填炸药并可靠填塞。进行爆破器材加工和爆破作业的人员，应穿戴防静电的衣物。

（3）导爆管网路连接。网路主体采用导爆管复式网路，严格按设计要求进行连接，导爆管网路中不应有死结，炮孔内不应有接头，孔外相邻传爆雷管之间应留有足够的距离。起爆导爆管的雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于15 cm，导爆管均匀地分布在雷管周围并用胶布等捆扎牢固。应认真检查导爆管段别，安排爆破实践经验丰富的爆破员连接网路，注意雷管的连接位置及聚能穴的方向，严防漏接、错接。

（4）电爆网路连接。电力起爆网路的所有导线接头均应按电工接线法连接，并确保其对外绝缘，在潮湿有水的情况下应避免导线接头接触地面或浸泡在水中。起爆电源能量应能保证全部电雷管准爆。起爆网路连接工作应在预警讯号发出前，由工作面向起爆站依次进行，在可能对起爆网路造成损害的部位，应采取保护措施。敷设起爆网路应由有经验的爆破员或爆破工程师实施，并实行双人作业、交叉检查。

3.4 把好爆破作业器材质量关口

（1）使用符合国家和行业标准的爆破器材。使用的炸药、雷管、导爆管、导爆索、电线、起爆器、量测仪表均应作现场检测，检测合格后方可使用。

（2）在实施爆破作业前，对所使用的爆破器材进行外观检查。对电雷管进行电阻值测定，对使用的仪表、电线、电源进行必要的性能检验。爆破器材外观检查项目应包括：雷管管体不应变形、破损、锈蚀；导爆索表面要均匀且无折伤、压痕、变形、霉斑、油污；导爆管管内无断药，无异物或堵塞，无折伤、油污和穿孔，端头封口良好；粉状硝铵类炸药不应吸湿结块，乳化炸药不应破乳或变质；电线无锈痕，绝缘层无划伤、开裂。起爆电源及仪表的检验包括：起爆器的充电电压、外壳绝缘性能；各种连接线、区域线、主线的材质、规格、电阻值和绝缘性能；爆破专用电桥、欧姆表和导通器的输出电流及绝缘性能。

（3）加工起爆药包和起爆药柱，应在指定的安全地点进行，加工数量不应超过当班爆破作业用量。在水孔中使用的起爆药包，孔内应避免电线、导爆管和导爆索接头的存在。当采用孔内延时爆破时，应在起爆药包引出孔（硐）外的电线和导爆管上标明雷管段别和延迟时间。导爆索分割应使用锋利刀具切割，不应使用剪刀剪切。

（4）电雷管的电阻值差不得大于产品说明书的规定，流经每个普通电雷管的电流不小于2 A直流电。电爆网路的导通和电阻值检查，应使用专用导通器和爆破电桥，专用爆破电桥的工作电流应小于30 mA。

4 爆破效果

通过科学严格的施工质量管控措施，边坡开挖中深孔爆破每次均成功可靠起爆，杜绝了盲炮和早爆、拒爆情况发生，爆后边坡稳定，爆堆形态、岩石块度和边坡坡率符合设计要求。爆后无根底，岩石的破碎质量较好，块度小于600 mm，适宜机械装载，达到了预期爆破效果。

5 结束语

（1）道路边坡开挖中深孔爆破技术要求高、装药量多、爆破规模大、孔网体系较为复杂，爆破施工质量控制是影响爆破成败的关键因素，应当从制度机制、作业人员、爆破器材、作业质量等几个因素入手加强施工质量管控。

（2）应当实行施工质量管理责任制，明确各级各类人员质量管控责任，强化责任意识，加强监督检查。同时规范现场管理，保持作业现场秩序，确保施工质量稳定可靠。

（3）加强定位、钻孔、成孔、装药、连线、起爆等全过程施工工艺管控是确保爆破施工质量的重点，爆破工程师和现场管理人员实施全过程作业监管，杜绝失管失控、各自为战情况。严把爆破器材質量关口，防止不合格、不稳定器材影响施工质量。

参考文献

［1］ 汪旭光.爆破设计与施工［M］.北京：冶金工业出版社，2011.

［2］ 汪旭光.爆破手册［M］.北京：冶金工业出版社，2010.

［3］ 席正明，吴春蓉.爆破作业［M］.成都：四川大学出版社，2016.