石方开挖的施工

石方开挖的施工

本标段有开挖石方xxx万m,是路基土石方工程的重点，需爆破的石方拟采取监理工程师批准的爆破方案经爆破后，推土机集料、装载机装或挖掘机直接挖装，自卸汽车运输的施工方法施工，不需爆破能直接用机械开挖的石方如软石、强风化石直接按上述机械施工方法进行施工。

针对本标段石方任务较重，地形较复杂，为了保证施工进度、爆破开挖路基边坡的稳定和质量、施工安全，特进行石方的爆破方案设计。（石方光面爆破施工工艺框图见表X-1）

本标段开挖断面有二种典型断面，即半填半挖断面的开挖，全挖断面的开挖。对这两种典型施工路段分别予以爆破方案设计。

（1）爆破总体方案

根据不同施工断面及不同岩性情况，并充分考虑工效及安全，制订出爆破总体方案如下表：

石方爆破施工方案

（2）半填半挖爆破方案：

半填半挖断面开挖根据工作面情况，采用如下三种作业方案：

①分层横向台阶控爆法：

分层横向台阶控爆方案（如图1所示）适用于挖方较窄处且对飞石要求严格

② 分层纵向台阶爆破法：

分层纵向台阶爆破方案（如图2所示）适用于地势较平缓，离公路、河流较 远地段。

0000000000 0000000000 0000000000 0000000000 0000000000 0000000000

③ 边坡爆破

按设计边坡坡度采用光面爆破开挖， 孔径d=38mm ,炮眼间距a=500mm,光 面层厚度w=600 mm ，装药量为0.20~0.30kg/m ，其布眼图如下图3所示

控制地段

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 [ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 i 0 0 0 0 0

• 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 i : 0 0 0 0

；

平 面

图

■

1

纵剖面图

图1、分层横向台阶布眼图

图2、分层纵向台阶布眼图

W

图3、光面爆破炮眼布置图

（3）深挖路堑爆破万案（其施工工艺框图见技术质询表 5-2） ① 施工顺序：

深挖路堑段总体方案如图4所示。首先沿预定路基外向前形成一槽式堑沟 （图中I 所示），然后再爆破剩余部分（图中U 部分） ，即所谓“留靴”爆破, 见图5 “留靴”爆破最终效果图，以防止路基上部山体爆破岩石向下滚落，爆破 U 部分岩体时采用微差控制爆破形式以控制爆破方向，即控制爆破抛石方。

图5、“留靴”爆破最终效果图

② 堑沟部分（I 部分）岩体爆破参数

a 堑沟宽度B 如图5考虑便于汽车装载，钻孔设备操作，爆破网络设计等 因素，拟掘进12米宽的堑沟。

b 、炮孔直径d （如图6所示） 凿岩设备采用KQD100潜孔钻，开挖爆破

与

n

” I

N

最终边坡

光面爆破穿孔设备最好一致，以利于（如图6所示）现场操作，拟采用d=90mm,

w=2.6m, a=2.6m。

IL d

图6、爆破参数示意图

C、布孔方式及微差间隔的确定，布孔形式如图7,采用等三角布置，以利

于炸药能量均匀作用于岩面，实现理想的破碎效果，起爆顺序依次为0-1-2-3-4, 首先起爆的炮孔位于依上部山坡一侧，先爆炮孔为后爆炮孔提供自由面，按图示布孔及微差起爆顺序有利于控制爆堆前移方向，改善破碎效果，降低爆破震动。根据我国生产的毫秒微差管系列，排间时间间隔采用25ms系列。

图7、堑沟部分岩体爆破孔起爆顺序图

③剩余岩体（U部分）施工顺序

由于地形对爆破施工的影响，钻孔机具施爆顺序必须考虑山体的坡度，u 部分总体爆破施工顺序(如图8所示)由上到下依次为A-F施工，每一部分又分压碴爆破和光面爆破。

最

终

边

坡

图8、n部分岩体台阶爆破顺序图

(4)边坡爆破控制方案

为确保边坡的稳定，不产生超挖和欠挖，边坡采用光面爆破，节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。(其施工工艺流程图见表5-1)

为获得良好的光面效果，采用低密度，低爆索，高体积威力炸药，以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈准静态。拟

采用国产2#岩石专用光爆炸药，以获得预期效果。

① 光面爆破参数的确定

参照国内外岩石光面爆破施工经验，光面炮孔参数确定如下：

I、最少抵抗线w

w= (7.0-20) * d 孔=0.63~1.8m

本工程中取w=1.5米。

式中：d孔--为炮孔直径，毫米。

U、炮孔间距a= (0.6-0.8 ) * W=(0.6-0.8)*1.5=0.9-1.2m

本工程取a=1.1m

川、光面炮孔装药量

IV> Q=q*a*w=0.6*1.5*1.1=0.99kg/m

V、式中q--松动爆破单位炸药消耗量，取0.6 kg/m 3

光面爆破示意图如图9所示。浅孔光面爆破前面已作论述。

②光面爆破装药结构

不偶合系数采用3.0

I、药包制作：为保证在光面爆破时，不使药包冲击破碎炮孔壁，有必要在

现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心，如图10,将药卷捆绑于竹杆上，各药卷间用导爆索相连，药包一端绑上起爆雷管即成。操作时将药包置于孔内，上部填塞好。良好的堵塞是保持高压爆破气体所必须的，堵塞长度为孔径的12~20倍，现场根据孔间距和光面层厚度适当调整。

U、预裂爆破参数炮孔

间距根据国内外经验取a=1.0m,装药密集系数取为3.5,装药量

Q=2.75[ S ]咛38

D A op

=2.75[1200]. *45 . =500g/m 式中[S ]--岩石极限抗压强度，取1200 kg/cm2

r-- 炮眼半径45 mm。

装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区超长 4.5-9.0米，比主爆孔提前75-150ms起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。

最终边坡轮廓线

10、光面爆破装药结构图