高边坡光面爆破及控制爆破方案

a＝（ 7～ 12） D，本工程取 a＝（ 1.0～
1.2） m。 ④线装药密度的选择
线装药密度是光面和预裂爆破的最关键因素，合理的线装药密度不仅可以保证预裂缝的贯 通，而且使边坡达到稳定、平整、光滑美观的要求。药量太大会损坏边坡壁面，孔壁破裂；太 小光面岩层较大，预裂面无法贯通，造成光面和预裂爆破的失败。
破技术开挖，爆破过程中应配合拉网防护、震动检测，确保施工安全。
2、边坡光面爆破设计
爆破设计应根据地形和现场勘察资料，进行爆破方案选择和优化，按照拟定的方案，结合
本工地地形条件、施工进度、爆破安全、施工质量和经济效益等多方面因素进行综合考虑，其
设计原则如下：
选择孔深加预裂一次成型综合爆破技术方案具有较成熟的经验。
底，主炮孔下部雷管反向安置在底部，避免瞎炮和残留药。起爆网路联接示意见下图。
图：炮孔装药结构与起炮网路示意图
5、控制爆破药方案
局部挖深 5.0m 以内的工点，采用浅孔爆破实施开挖；挖深 5m以上路堑主体石方，采用孔内
非电毫秒微差深孔松动爆破，分次施爆，以减小震动，控制飞石。临空面均设置在背向或侧向
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段以内， 逐排微差起爆的网络， 微差时间取 Δt＝ 50～ 100ms。这样既可以减小一次起爆药量达到 降震的目的， 同时， 每一排先爆孔又能为后排空提供较理想的临空面，避免群炮作用引起上冲。
群炮梯段划分：根据边坡挖深的情况，拟分上下多个梯段开槽，每个爆破梯段
12m左右，
先根据爆破梯段内地形条件，分多个临空进行上梯段拉槽爆破，先进行上梯段施工爆破，上梯
场环境条件和地质条件分析，认为高边坡开挖工作工点非常适宜作深孔加预裂爆破，这种爆破
技术既可加快施工进度， 又可保证边坡质量，爆破开挖后边坡一次成形， 美观，而且由于爆破对边坡内部的岩体扰动减弱。
最终形成的边坡整齐、
我项目部承担的 鼓山一号、二号和三号 隧道进口段爆破工点有爆破开挖面大、周边居民密
集、民用建筑多和鼓山三号隧道进口岩石较破碎等特点，环境条件极其复杂，需要采取控制爆
当孔深小于 8.0m 时，每段每排起爆 3个孔；当孔深大于 10m时，每段每排起爆 2个孔。故最
大单响起爆药量为 50Kg 以内，加之上述的减震措施，所以更容易做到安全减震。
作用大；底板抵抗线过小则易造成飞石且增大钻孔工作量。根据以往的爆破经验，采用以下经 验公式：
a、根据台阶高度确定 W 1=(0.6~0.8) H
b、根据孔径大小确定
W 1=（ 35～40)D 对垂直孔还要根据安全作业条件确定和校验 W 1
W 1=B+cot α 其中： B---- 孔口中心至台阶坡顶线的安全距离，一般为
E＝D/d E=3.12 3.2 孔深、光面和预裂爆破的药量计算 3.2.1 孔深爆破药量计算 单排孔或多排孔的第一排炮的药量计算公式：
Q＝ q· a·W 1·H 多排孔第二排以后炮孔药量计算公式：
Q＝ k· q·a· b· H 式中： Q――孔深爆破单位装药量（ Kg ）；
q――单位用药量（ Kg/ m 3）；
⑤堵塞长度 L
堵塞长度一般不小于地盘抵抗线的 0.75 倍，或取 20～ 40倍孔径，不小于 20的孔径。 本工地根据两者相结合，堵塞长度大小取
当 D＝ 100mm时，取 L＝ 2.5～ 3m
当 D＝ 115mm时，取 L＝ 3～ 3.5m
3.1.3 光面爆破和预裂爆破的参数分析
（ 1）光面爆破和预裂爆破的设计原则
ii ）预裂爆破
q裂＝ k 裂· a裂 式中： k 裂――预裂爆破单位用药量（ g/m3）；
a裂――预裂爆破孔距（ m）； 一般取 q裂＝（ 350～ 500） g/m
本设计取 q裂＝（ 450～ 500） g/m ⑤不耦合系数 E
本工程中采用的药卷 d＝ 32mm乳化炸药，钻孔直径
D＝ 100mm。根据下列公式：
当 D＝ 115mm时，取 a=3.5～ 4.0（ m）， b＝ 30～ 3.5（证底板平整的主要手段，在多台阶施工中，应通过上层平
台、超钻情况， 合理确定底层平台 h 值。本工地根据台阶高度， 取：当H ≤10时，取 h＝ 1.0～ 1.2m，
当10＜ H≤ 20时，取 h ＝ 1.5 ～ 2.0m。
对倾斜孔 m=1.0~1.4 排距 b是指多排孔爆破时， 相邻两排深孔之间的中心距离， 实质是第一排以后各排孔的底板 抵抗线值。即 b＝ W 1 本工地为弃方，可不考虑破碎块度的均匀性和级配要求，同时对最大粒径可以适当放宽，
故大块可以控制在 1.0m以内，其孔、排距确定如下：
当 D＝ 100mm时，取 a=3.0～ 3.5（ m）， b＝ 3.0～3.5（ m）
l ――光面爆破孔深（ m ）； Q加――光面爆破底部增加药量，取＝ 3.2.3 预裂爆破单孔装药量计算
Q加（ 2～ 3） q裂。
Q光=q 裂l+Q 加 式中： Q光――预裂爆破单孔装药量（ Kg ）；
q裂――预裂爆破线装药密度（ Kg/m ）； l ――孔深（ m ）；
Q加――预裂爆破炮孔底部增加药量，取＝ Q加（ 5～ 8） q裂。 3.2.4预裂（光面）爆破炮孔堵塞长度
上。间装药结构图。预裂（光爆）孔不同孔深的装药结构表，见附表
2、 3。
4.4 堵塞
堵塞材料，使用粘土和砂加粘土，严禁用石块堵塞。为保证堵塞质量，每填入
0.3m时用木
棍或竹竿捣实一次，做到逐层捣实。堵塞长度必须满足
L 2≥30D 。
5.5 起爆网路
主炮孔为导爆管毫秒雷管，边坡孔为导爆索接力传递，采用复式交叉网络，导爆索下到孔
2.5～ 3.0m；
α----台阶坡面角，一般在 50°～ 70°之间。 本工地根据钻孔直径大小取： 当 D＝ 100mm时，取 W 1=3.5～ 4.0（m ） 当 D＝ 115mm时，取 W 1=4.0～4.5（ m） ③孔距 a和排距 b
孔距 a一般按下式求得：
a=m W 1 式中：对垂直孔 m=0.7~1.0
温福线枢纽段路堑高边坡光面爆破及控制爆破方案
1、工程概况
温福线枢纽段位于福建省福州市，属于穿越山区方的高标准铁路。其中中铁十八局一公司
施工标段含路堑高边坡爆破开挖石方量大， 要求边坡采用弱扰动光爆（或预裂）爆破法施工，
路堑石方边坡坡内岩体以坚硬花岗岩为主，呈弱风化。爆破开挖区环境较差、居民多，根据现
（ 3）便道修建 施工便道是石方施工的运输道路，应根据实际情况进行修建。其原则是便于和开挖台阶相 联接，工程量少，宽度能保证挖、运机械的运行任务。
4.2 钻孔 （ 1）布孔 深孔、光面和预裂综合爆破的布孔方式 单壁路堑旁山开挖段，采用纵向台阶布孔，钻孔排向均平行于边坡。对于双壁石方路堑，
两端采用横向台阶布孔。 （ 2）钻孔 边坡光爆（或预裂）孔可采用三脚架潜孔钻机进行钻凿，钻孔必须按设计位置、方向和角
铁路、民房的方向，同时加用柔性炮被覆盖，弱化爆破飞石的影响。
5.1 爆破参数及单孔装药结构布置 炸药：初步选取乳化炸药和铵油站药，根据钻孔情况及孔内含水量大小进行调整，如孔内
无水或较少水，在装药前吹孔后可使用铵油炸药或下部
2m采用乳化炸药，上部采用铵油炸药，
线密度 4.5Kg/m 。
雷管：爆破孔内雷管乃采用非毫秒雷管，为了保证安全，孔内各段非电毫秒雷管限制在
实践证明，孔口的堵塞长度对水平预裂的效果有一定的影响，堵塞长度过短，则爆破是空 气逸出，不易形成预裂缝或预裂缝宽度不够；堵塞长度过长，则在孔口附近部位易残留水平炮 孔。根据爆破的经验公式计算：
（ 1～ 1.2） a 式中： L 1――孔口堵塞长度；
a――炮孔孔距；
4、孔深、光面和预裂爆破施工工艺
4.1 施工准备 （ 1）钻机平台修建 钻机平台是钻机作业的场地，在钻机位移和架设过程中，保证钻机精度和作业安全是相当
开挖技术要求、钻孔机械的钻孔能力和挖装能力综合考虑，一般以
5～ 10m最为经济合理，考虑
设计台阶平台宽均为 2.5m，顶部台阶高低不同， 本设计最大台阶高度为 H＝ 12m，具体根据不同
地形在施工中进行调整。
③底板抵抗线 W 1
底板抵抗线是影响孔深爆破效果的重要参数，底板抵抗线过大造成根坎、大块率高、后冲
i）光面爆破 根据工程具体情况，结合以往的经验，
q光可按下式计算：
q光 ＝k 光· a光 ·W 光 式中： q光----- 光面爆破线装药密度（
k 光----- 光面爆破单位用药量（ a光----- 光面爆破孔距（ m）；
Kg/m ）； g/m3）；取 k光＝（ 75～ 90）；
W 光 ----- 光爆层厚（ m ）。 本设计取 q光＝（ 180～ 250）（g/m ）
重要的工作，钻机平台技术要求是相对平整，保证钻机自由移动，其宽度：三脚架钻机不小于
2.0m，自行式钻机不小于 6.0m。 （ 2）边坡测量放线 路堑边坡测量放线工作，不允许出现任何错误，否则准会造成巨大损失。边坡定位线加宽
会增大石方开挖量，偏窄会造成路基面宽度达不到设计标准，因此必须保证边坡的准确性，边 坡测量一般分量测进行，第一次为了修建平台，第二次为了钻孔定位。
1～ 3
露天爆破深孔的孔径主要取决于钻机的类型。本工地采用
D100 三脚架潜孔钻机，通常孔径
D＝ 100～ 200mm ，本次深孔爆破采用的孔径 D ＝ 100mm和 D ＝ 115mm。
②台阶高度 H
台阶高度是深孔爆破的重要参数， 当主体石方以孔深爆破开挖时， 要作好台阶的选择工作。
台阶高度是否合理直接影响钻孔、爆破、挖装、运填全系统的工作。应根据实际地形地质条件、
段爆破施工完成后，分两个工作面进行下层爆破梯段爆破施工。
炮孔布置：炮孔采用 Φ76mm直径，采用潜孔钻垂直成孔，布孔孔距 2.5m，排距 2.0m，采用