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深孔梯段爆破作业指导书
随着深孔钻机和装载运输设备的不断改进,爆破技术的不断完善,深孔爆破在改善岩石破碎质量、维护边坡稳定、提高装运效率和经济效益等方面的优越性,日益被人们所认识与重视,深孔爆破在石方爆破工程中占有重要地位,是公路路堑石方集中地段爆破施工的主要方法之一。
一、施工准备
施工准备首先要对已经公安局审查批准的方案再作进一步核查,在此技术准备基础上,还需要的准备工作内容应包括现场准备、人员组织以及材料机具的准备等。
在爆破作业之前,对爆破环境及周围环境做认真准确的调查研究,切实掌握工点附近交通道路、建筑物、高压线及其他供电网络、地下管道、电缆,其它设备仪表及各种情况和它们对安全保障的要求。还应了解爆区附近有无电磁波发射源、射频电源及其它产生杂散电流或危及爆破安全的不安全因素。必须根据设计要求,备齐相应品种和足够数量的爆破器材。要选择能量足够而且机械效率高的钻孔机具和必要的供风供电机械设备,并考虑一定的备用量。对于施工过程中诸如装药堵塞、接线、起爆等,所需要的仪表及小型工具,也应以满足需要为准作必要的准备,以免用时手忙脚乱。
二、爆破方案
(一)爆破方案选择
根据荆宜高速公路施工质量要求及路堑设计边坡坡度,爆破方案必须遵循如下原则进行设计:
,控制边坡稳定与路基成型;
,优选最小抵抗线方向和起爆顺序,控制破碎岩体移动方向和爆破飞石飞散距离。
,应考虑施工方便、利用机械清方和降低爆破成本。另外,爆破要用作邻近路基填料,按照设计要求,石方填料的粒径不得大于填层厚度的2/3,为此必须将爆破碴块粒径控制在30cm以内。
根据上述设计原则和爆区地形特点,提出以下两套设计方案:
(石质路堑地段)进行分段分层松动爆破。分段以每段开挖路堑为单位(路堑较长时根据实际情况进行两头同时开挖),分层厚度以10~20m为宜,先进行中间拉槽,预留光爆层。
,邻近路堑边坡开挖线地段爆破采用光面爆破,光爆层一般预留厚度2~3m。
路堑爆破采用以上两种方案相结合的方法施工,爆破后利于机械清方及装运,大块率低,便于路堤填筑,且对路堑边坡的扰动较小,从而有效的保证路堑边坡的稳定与坡率。
(二)爆破技术措施
、小孔距、多排孔的布孔形式,将集中装药的药量均匀分散,以达到控制岩块粒径,保证边坡稳定和控制个别飞石飞散距离的目的。
,使炸药完全装满炮孔整个空间,装药与炮孔直径耦合,爆轰波直接传递给岩石,避免能量的无益损耗,从而降低成本。
,本方法易操作,费用低;施工时应加强对瞎炮的处理、加强安全保证措施。
,以增加两侧爆破的临空面,减少岩体阻抗力,减少飞石沿线路横向飞散。
(三)深孔梯段爆破参数的选择
1. 深孔梯段爆破参数选择原则
(1)爆破后要能够保证路基边坡稳定和路基成型;
(2)爆破后岩石要充分破碎,颗粒要尽量满足路基填方对岩块块度的要求;
(3)爆破后的石块要有一定的水平位移和垂直位移,形成较为松散的爆堆,以利于大型机械清方,提高生产效率;
(4)要提高炸药和炮孔的利用率,降低成本,取得最佳的经济效益;
(5)爆破要满足安全施工的要求,必要时采用柔性“炮被”进行覆盖。

(1)深孔梯段爆破要素
深孔爆破的梯段要数如图1-1所示
图1-1梯段爆破要素图
图中:H—梯段高度(m);
W1—前排钻孔底盘抵抗线(m);
L—钻孔深度(m);
L1——装药长度(m);
L2——堵塞长度(m);
α—梯段坡面角(°);
a—钻孔间距(m);
b—排距(m);
c—梯段上部边线至前排孔口的距离(m)。
(2)梯段高度H与爆破台阶的确定
梯段高度H的确定,根据钻孔、爆破装运、施工工期以及安全高效的作业要求,结合现场实际地形情况合理的选定梯段高度,多采用10~20m的梯段高度,即炮孔深度L减去钻孔超深h。
台阶宽度(线路横向)以路堑横向开挖范围(除去预留光爆层)为宽度,台阶的长度(沿线路纵向)以3~5排炮孔为宜。
(3)底盘抵抗线的确定
在深孔爆破中,一般不采用最小抵抗线而采用底盘抵抗线,底盘抵抗线是影响深孔爆破效果的重要参数。过大的底盘抵抗线,会造成残留根底多,大块率高、冲击作用大;过小则不仅浪费炸药,增大钻孔工作量,而且岩块易抛散和产生飞石。
底盘抵抗线同炸药威力、岩块可爆性、岩石破碎要求、钻孔直径和梯段高度以及坡面角有关,在实践施工生产过程中,要不断调整底盘抵抗线,才能达到最佳爆破效果。
根据钻孔作业的安全条件可得:
W1<H