老路堑扩堑工程施工组织设计方案

老路堑扩堑施工方案

本标段k85+723~k85+171.6和k85+368~k85+572段老路堑扩堑施工是路基工程中对老路运营影响最大，也是制约工期和边坡不稳定隐患的关键分项工程。本路堑开挖采用“自上而下分层、两端同步、逐级掘进”的方式施工；爆破方式以小型及松动爆破为主，采用浅孔浅眼分层微台阶预留隔墙爆破设计。起爆采取导爆管非电起爆网络的方式，在爆破时做好方格排架、布鲁格网加橡胶垫等防护措施。边坡爆破开挖采用光面爆破，开挖后及时处理松石、危石。对风化破碎的岩体，为确保边坡稳定，采用预裂爆破，再用人工修凿。石方路堑的路床顶面标高，适当超挖，不准高出，以利路床顶面铺设排水层，适应路面部排水需要。

施工前修建7m宽施工便道一条，以便将较大型的施工设备如空压机、大马力挖掘机、液压、潜孔钻等顺利地运达作业面，同时保证将爆破石渣迅速运离现场。光面爆破后的凸凹尺寸大于100mm时，采用人工修凿；边坡上每节的碎落台必须按照设计图做足，修凿平整，以确保岩体稳定。

在爆破施工前，每个作业点均成立一个专门的应急抢险队，配备装载机、钢管、抬筐、铁锹、扫把等工具。爆破完成后，迅速清理爆破边坡危石及万一抛撒到高速公路上的碎石等。每次封闭交通、起爆、清理现场至开放交通总时间控制在15min。开挖前，作好排水系统，包括坡顶截水沟及路堑两端的排水设施，防止施工过程中地表水对边坡的冲刷。路堑边坡严格按照施工图纸施工，若出现实际地质与设计地质不符，应在确保边坡稳定的前提下，及时提出坡率修改意见报监理审批。

路堑石方控制控制爆破施工方法及安全防护措施

1. 施工方法

由于施工场地狭窄，开挖边坡陡峻，既有线旁不能设置可靠的挡碴栅栏，所以此方案主要针对边坡护壁、爆破体覆盖及线路防护。边坡护壁用废旧钢轨或φ42mm钢管锚固在整个坡面上形成排架方格，方格间用夹板封闭，排架与边坡坡面留有0.3m的间隙，里面用劈柴填充，形成缓冲隔离层；爆破体覆盖采用橡胶垫外加布鲁格网；在爆破面层进行布设线路防护是在挡墙防护网上加竹夹板做二次防护。如图

1.1浅眼分层微台阶预留隔墙爆破设计

分层爆破微台阶高度的确定

微台阶法是由上而下逐层形成台阶进行松动控制爆破的开挖方法。每级台阶高度1.2～1.8m，用于开挖厚度大于4米的石方爆破，采用手持风钻钻眼，小炮开挖。密打眼，小装药，弱松动爆破，边坡采用预裂爆破，开挖方法采用薄层剥离，预留隔墙，纵向拉槽，台阶式开挖。

布孔方式

采用平行于既有线方向的纵向台阶形式，边坡采用预裂爆破，先在设计边坡上布设一排预裂炮孔，每级台阶按垂直线路方向布设3排炮孔，每一循环的爆破规模限制在3级台阶以，爆破方向平行于线路方向。

布孔方式见图：

孔网参数

（1）主炮孔孔网参数

钻孔直径φ40mm，最小抵抗线0.8～1.0米，孔距1.0～1.2米，排距0.8～1.0米，孔深1.5～2.0米，钻孔角度倾角75o，倾角顺线路方向。

（2）预裂爆破孔网参数

钻孔直径φ40mm，孔距0.5米，孔深2.0～2.5m，钻孔角度顺设计边坡坡度。

（3）炸药单耗

对边坡侧炮孔，K值取0.2～0.25kg/m3；对靠近线路的边坡炮孔，K取0.15～0.2kg/m3。

（4）每孔装药量

同台阶前排主炮孔单孔装药量Q=Ka wL

同台阶后排主炮孔单孔装药量Q=Ka bL

最靠近线路的炮孔单孔装药量Q=Ka wL

预裂炮孔单孔装药量Q=K‘ aL

（5）装药结构

使用2号岩石炸药，当炮孔较深时采用分层间隔装药。对主炮孔分两层，间隔中间填土。预裂炮孔装药包间隔0.3m～0.5m，采用轴向不耦合装药方式。

炮孔堵塞长度L大于1.2b或1.2w，并满足相应的最低要求。

起爆网路

采用塑料导爆管非电起爆网路。起爆原则是中间先响，然后是两侧。具体采用的是“同列同段孔外等间隔控制微差起爆网”。即中间孔、预裂孔装1段，两侧紧邻中间炮孔的两列为3段、依次向外为5、7、……段；而排与排之间用毫秒3段实施孔外等间隔微差起爆。如图

深孔台阶爆破法

适用于深路堑下部，且一级挡墙支护地段，因下部岩层结构较完整，开挖爆破后顺坡坍塌重力作用较小，有利于爆堆纵向坍塌，而且有支挡结构支挡。不会造成危及既有公路的安全。为加快施工进度采用深孔高台阶爆破法施工。

台阶高度的确定

台阶高度5m左右为宜，台阶高度过大，爆破后一旦松动岩石坍塌，处理十分困难。采用YQ-100型潜孔钻机钻孔，钻孔直径75～80mm。

布孔方式

采用平行于既有线方向纵向台阶形式，边坡采用预裂爆破，每台阶可布设多排炮孔，在路堑靠既有线一侧距路堑边坡边缘2m处，沿线路走向分别布置一列炮眼，称为主炮眼，孔深5.5m；距主炮孔2m处布置第二列炮眼，为副炮眼，眼深为2.5m；拟开挖边坡线布置一列预裂炮眼为预裂孔，眼深7.5m。主副炮孔倾斜角75o，均朝向线路走向。如图：

主副炮孔每列炮孔之间距离为3m，预裂炮孔为1～1.5m。ωm>孔距3m，为了防止爆破后松动岩石向既有线=

⨯

=D

⨯

2/2=

5.7

3.5

2/2

外

方向塌散，主炮眼的爆破方向（最小抵抗线方向）必须朝线路走向方向。为给主炮眼爆破在上边坡一侧创造临空面，副炮眼、预裂炮眼要先于主炮眼起爆。

孔网参数的确定

炮眼参数包括炮眼间距，排距，钻孔倾斜角，钻孔深度，超钻深等。

主炮孔、副炮孔孔网参数

钻孔直径φ75～80mm，孔深5/

sinα+0.3=5.5m，间距3m，距边缘2.0m，

75

副炮孔深2.5～2.8m，间距3m，距主炮孔2.5m。

炸药单耗

主副炮孔K=0.20～0.25kg/m3，预裂孔线装药密度为K=0.3～0.5kg/m。

单孔装药量

主炮孔Q=KV=（2+7+2.5）/2⨯5⨯3⨯0.2=17.5kg

副炮孔Q=2.5⨯3⨯2.5⨯0.28=5.3kg