路基爆破施工方案解析

路基爆破施工方案

一、工程概况

成都第二绕城高速公路第A3-2合同段主要龙泉驿区、金堂县境内，路线全长10.45km(K50+200～K60+650)路基局部路段岩层走向与路线方向小角度相交，基岩主要为沙泥岩互层，结构面结合程度较差，路基开挖爆破后极易产生顺层滑动。K58+405～K58++615段斜坡自然坡度与岩层倾角相近，基岩为砂泥岩互层，岩层产状110°∠30°。岩层走向与路线方向小角度相交，路基右侧挖法易形成顺层滑坡。按照“厅初设批复”要求和部颁《公路工程技术标准》JTGB001-2003规定，主要技术指标如下：公路等级：双向六车道高速公路，计算行车速度

100km/h，整体式路基宽33.5m、分离式路基宽16.75m，汽车荷载等级：公路—Ⅰ级；地震基本烈度为Ⅵ、VII度；设计洪水频率：特大桥1/300，大中小桥、涵洞构造物及路基1/100。

（一）路基石方爆破施工方案

1、本路段沿线属于丘陵地貌，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。针对本合同段山坡岩体结构等地质特征,基本爆破指导思想是尽量采用减少岩体基本受力结构破坏的施工方法。

2、本标段石方开挖量较大：K52+000～K54+640段挖石方约168888m³；K55+220～K56+000段挖石方约9276m³；K56+000～K58+000段挖石方约378938m³；K58+000～K59+584段挖石方约350341m³、K60+460～K60+640段挖石方约49303m³。风化石和软石挖方采用挖掘机装载机挖装，自卸汽车运输；硬质石方开挖采用爆破方法，挖掘机装载机挖装自卸汽车运输。严格按照设计和规范要求组织爆破施工。根据设计图纸挖方路基边坡高度每节10m，坡率自下而上1：0.75，1：0.75，1.1，每节边坡间设置2m宽平台，为减少对边坡的挠动，保证路基开挖成型质量，在路堑石方开挖爆破过程中，必须最大限度地降低爆破振动对路堑边坡稳定所造成的不利影响，绝对禁止采用集中装药的大爆破。石方爆破采用毫秒微差定向控制爆破法施工，控制爆破冲击波、振动、噪音和飞石，避免对山体和现有植被的破坏。

3、在石方爆破作业前，项目部根据地形地貌地质情况，开挖断面及施工机械配备等情况，编制实施性爆破设计施工方案，报请监理工程师批准，并严格按照监理工程师的指令执行。

一、编制依据

1、施工图纸及有关资料、施工前技术交底会议等。

2、国家现行的有关公路工程的施工规范、标准等：

《公路工程测量规范》（JTJ061-99）

《公路工程技术标准》（JTJ001-97）

《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）

《公路工程质量检验评定标准》（JTJ71-98）

《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076—95）

《爆破安全规程》（GB6722—86）

二、施工设计方案

1、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20m放一个边桩，特殊段和半径较小的曲线段上每10m放一个边桩。

2、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，至少清理原地面土层厚度30cm。粗略清理工作完成后，再进行人工清理。

3、坡口桩及坡面放样

基本测量放样方法与界桩测量一样，并用白灰标明开挖范围，坡口桩放样完成后对现场施工员进行技术交底，交底的内容包括：本级台阶的坡率和台阶高度，以及平台的宽度和在刷坡过程中应该注意的问题和严格遵守的规范等等。

4、爆破

（1）、爆破方案

路堑石方爆破前，应针对不同岩石进行爆破设计、试爆，选择合理的爆破参数。在施工过程中，还要根据地质变化情况及时调整和修改爆破设计。

（2）、爆破方案的确定

在实际施工选取爆破方法时，主要要考虑的问题：一是如何提高炮眼的利用率，二是如何控制开挖轮廓和爆破振动对地层的扰动。以此为指导思想进行爆破方案的选择。

为制定出技术可行,经济合理,安全可靠的爆破方案,首先进行实地踏勘和收集现场资料。主要是要仔细了解爆破对象的数量、尺寸、结构材质、位置及地质情况等以及爆破工点周围的环境，包括地面和地下需要保护的重要建筑物和设施及其与爆破工点的相对位置和距离等。在充分掌握现场实际资料的基础上，根据爆破任务和安全的要求，提出多种方案加以比较，最后制定出合理的、切实可行的控制爆破方案。

本段沿线山坡基本石方含量为80%，大部分的坡面位于岩层中。按照图纸、设计、规范要求和施工现场的实际情况，坡面需要爆破时，主要采用光面爆破和预裂爆破的施工方法（有关各种爆破的爆破参数在后面有详细叙述）。爆破方式按标准方式进行。

A、光面爆破是在开挖界的周边，适当排列一定间隔的炮眼，在有侧向临空面的情况下，用控制抵抗线和药量的方法进行爆破，使之形成一个光滑平整的坡面。

在开挖轮廓线上布比普通爆破较为密集的炮眼,并采用装少量炸药的特殊装药结构,周边眼间距与抵抗线之比大致为0.8米,且在主爆破后最后同时起爆,使岩体沿开挖轮廓线爆除,使围岩最大限度少受损伤的爆破技术。光面爆破孔距在1米以内，实际孔距根据施工岩石结构，适当增加预裂孔。

B、预裂爆破在开挖界处案适当间隔排列炮眼，在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况下，用控制药量的方法，预先炸出一条裂缝，使似爆体与山体分开，作为隔震减震带，起到保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。预裂爆破与光面爆破相比，炮眼还要密一些，装药量也要多一些，爆破从开挖断面轮廓线开始，即是周边炮眼在断面上的所有其他炮眼爆破之前首先同时起爆，其工艺与光面爆破基本一样。当装药量选择适当时，在各炮眼的爆破作用力相互作用下，使周边炮眼之间形成一连续的预裂破裂面，使传到破裂面外侧围岩所受到的扰动和破坏达到最小程度。

（2）、参数的选取

针对本段路基的岩体实际情况，拟采用的爆破方法有以下几种：

①浅孔爆破

②浅孔炮的装药长度不超过眼深的2/3以留出足够的堵塞长度，同时孔深超过3m的炮孔，受装药条件限制炮孔利用率低。有时4m以上孔深可采用药壶炮爆破工艺以提高炮孔利用率及增大爆破效果。其爆破设计：

③A最小抵抗线W的确定（即台阶厚度或排间距）：

④W≤（25~30）d （d为炮孔直径）

⑤B孔深应低于台阶底部标高以克服底部岩石对爆破产生的夹制作用，使得爆后达到预定的高程，其超深h应为台阶底部抵抗线的10%~15%。岩层坚硬取大值。

⑥h=(0.10~0.15)W底(W底为底部抵抗线)

⑦C间距，即同排炮孔间距a应在

⑧a=(1.0~2.0) W底

⑨D排距

⑩b=(0.85~1.1)W

E装药量计算

Q=qWH