1、石方路基爆破施工工艺要点,一、一般要求 1、石方爆破应根据岩石的类别、岩体性质、地形条件、地质构造、特殊地质条件等，制定专业爆破方案。要求炮炮有设计，炮炮有总结，尤其是深孔微差爆破和多排浅孔微差爆破必须有书面爆破施工设计说明书和爆破效果总结。,石方路基爆破施工工艺要点,2、石方开挖，应充分重视挖方边坡稳定，宜选用中小炮爆破；开挖风化比较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方，宜用小型排炮微差爆破。 3、路堑挖方深度小于5m拟采用浅孔台阶爆破，挖方深度大于5m拟采用深孔梯段、微差、挤压爆破。其起爆方式均采用塑料导爆管非电复式孔内和孔外微差相结合的“V”字形和梯形、波浪形起爆等爆破网路形式。
2、 4、石方路堑施工中，严禁使用蛇穴炮（猫洞炮）、药壶炮、硐室爆破。,石方路基爆破施工工艺要点,5、爆破开挖路堑，边坡必须采用光面爆破（施工中预留光爆层），路床顶面必须采用密集小型排炮施工，利用二次爆破技术。主要目的：一是减少对路堑边坡及路堑基床下部岩石的爆破松动；二是提高开挖边破的平顺性，减少超欠挖；三是根据地质实际情况决定边坡坡度，采用合理的防护型式确保边坡稳定。,石方路基爆破施工工艺要点,6、孤石及二次解炮必须采用浅孔爆破，严禁采用裸露药包爆破。 7、石方路堑爆破施工前，应对爆区及爆区周围环境和地物等做详细调查，如空中有缆线，应查明其平面位置和高度；还应调查地下有无管线，如果有管线，应查明
3、其平面位置和埋设深度；同时应调查开挖边界线外的建筑物结构类型、完好程度、距开挖界距离，然后制定爆破方案。任何爆破方案的制定，必须确保空中缆线、地下管线和施工区边界处建筑物的安全。,石方路基爆破施工工艺要点,8、爆破法开挖石方应按以下程序进行：施爆区管线调查 路段总体爆破设计 炮位设计与设计审批 配备专业施爆人员 用机械或人工清除施爆区覆盖层和强风化岩石 钻孔 爆破器材检查与试验 炮孔（或坑道、药室）检查与废碴清除 装药并安装引爆器材 布置安全岗和施爆区安全员 炮孔堵塞 撤离施爆区和飞石、强地震波影响区内的人、畜 起爆 清除瞎炮 解除警戒 测定爆破效果（包括飞石、地震波对施爆区内外构造物造成的损
4、伤及造成的损失） 9、炮眼位置选择应注意以下几点：,石方路基爆破施工工艺要点,（1）、炮位设计应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等，炮孔药室宜避开溶洞和大的裂隙和严重影响爆破效果的结构面。 （2）、避免在两种岩石硬度相差大的交界面处设置炮孔药包。 （3）、非群炮的单炮或数炮施爆，炮孔宜选在抵抗线最小、临空面较多，且在各临空面大致距离相等的位置，同时应为下次布设炮孔创造更多的临空面。,石方路基爆破施工工艺要点,（4）、群炮炮孔间距宜根据地形、岩石类别、钻孔爆破形式等确定，并根据炮孔间距、岩石类别、地形、炮孔深度计算确定炸药种类和和每个炮孔的装药量。对于群炮，宜分排或分段采用组合型
5、的微差爆破形式。 （5）、非群炮的单炮或数炮施爆，炮眼方向宜与岩石临空面大致平行，一般按岩石外形、节理、裂隙等情况，分别选择正炮眼、斜炮眼等。,石方路基爆破施工工艺要点,二、爆破设计 1、台阶浅孔爆破设计 浅孔爆破是指炮孔孔径小于50mm，炮孔深度小于5m的爆破。 采用24m高的台阶，台阶宽度应能满足操作需要；炮孔方向大致与台阶壁面平行或垂直，并以较大角度与岩层面相交。 拟采用梅花形布孔（见深孔梯段微差挤压爆破中梅花形布孔平面图）。 台阶浅孔爆破参数的选取及药量计算：,石方路基爆破施工工艺要点,（1）最小抵抗线W（即台阶厚度或排间距） W（2530）d （d为炮孔直径）（2）炮孔超钻深度h根据
6、岩层石质情况决定： h=（0.100.15）W底 式中：W底台阶浅孔爆破底板抵抗线（m）。 岩石较坚硬完整时取较高值，对松软岩石不宜超钻，底板处为破碎岩层时，宜适当欠钻。,石方路基爆破施工工艺要点,（3）炮孔间距 a=（1.02.0）W底 （4）炮孔排距 b=（0.851.1）W底 （5）单孔装药量 前排孔:Q= qaW底H,石方路基爆破施工工艺要点,第二排炮孔以后: Q=KqabH 式中:H阶梯高度，m；Q单孔装药量，kg；K后排较前一排增加装药量系数,取1.11.3，取值随排数的增加而加大； Q=0.33q（q为标准抛掷爆破炸药单位耗药量，kg/m3）。,石方路基爆破施工工艺要点,装药深度
7、不大于炮孔深度的2/3。如计算出单孔装药量容积大于2/3孔深时，可换用高威力炸药或缩小间距，增加炮眼数量。 堵塞系数(堵塞长度与底板抵抗线之比值）：当炮孔与台阶坡面大致平行时，取=0.75；当炮孔垂直，台阶壁面角为700600时，可取=0.751.20，较大时，取较小值。,石方路基爆破施工工艺要点,（6）起爆方式 采用塑料导爆管非电复式起爆网路，孔内和孔外相结合的微差爆破网路，“V”形起爆。“V”形微差起爆是先从爆区中部爆出一个楔状空间，为后段楔形创造了方向斜交的自由面，然后两侧对称起爆，加强了岩块碰撞和挤压，从而获得较好的破碎质量。可以降低地震效应，减少爆堆宽度。（如图）微差爆破的合理时间间
8、隔以形成新的自由面、破碎质量佳、减振效果好为原则。,石方路基爆破施工工艺要点,微差间隔时间经验公式为：t=K1W 式中：t最佳微差间隔时间，ms；K1 由岩石特性决定的系数，坚硬岩石取3，松软岩石取6；W 最小抵抗线；,石方路基爆破施工工艺要点,石方路基爆破施工工艺要点,2、深孔梯段微差挤压爆破 深孔是指孔径大于50mm，孔深超过5m的炮孔，深孔梯段微差挤压爆破指朝向自由面，以一排或数排垂直或倾斜炮孔，在堆渣尚未清除的条件下进行的微差爆破。 深孔爆破中拟采用垂直布置炮孔（如图）。如果梯段坡面较缓时，前方12排用斜孔，后排逐渐调成垂直孔。,石方路基爆破施工工艺要点,石方路基爆破施工工艺要点,（1
9、）布孔方式拟采用梅花形布孔（如图）。,石方路基爆破施工工艺要点,（2）梯段高度需要满足开挖进度和安全性的要求，给钻机、挖掘机、自卸汽车等机械施工创造高效率的工作条件。梯段高度取810m，当高度小于2倍抵抗线时，钻孔直径应小于75mm或采用浅孔爆破。 （3）底盘抵抗线W底=（0.50.8）H 式中: H梯段高度。,石方路基爆破施工工艺要点,（4）孔距、排距 炮孔孔距：a=m W底（松软岩石m取1.51.8，坚硬岩石m取1.21.5） 炮孔排距：b=asin60 （5）超钻深度 h=（0.150.35）W底,石方路基爆破施工工艺要点,超钻深度主要取决于岩石特征及岩石的层理、节理、裂隙等，岩石坚硬完
10、整时取较高值；炸药威力大，坡面角越大时取较低值；底板有明显层面时，可以不超钻；底板处为破碎岩层时，宜适当欠钻。 （6）钻孔深度 L=H+h （垂直孔） L=（H+h）/sin （倾斜孔） 式中：H梯段高度。 （7）填塞长度 L填（0.71.0）W底 对于非常坚硬的岩石，可将系数取到1以上，对于垂直孔，填塞长度等于排距。如果填长过大时，需要调整抵抗线或孔距，重新计算药量。,石方路基爆破施工工艺要点,当钻孔直径大，装药长度小时则填塞长度偏大，采用分散装药结构或在填塞段内补充辅助小药包改善上部岩体破碎效果。 （8）挤压爆破参数调查 留渣增加的抵抗线值：W=0.4/K 式中：留渣厚度（m）；,石方路基
11、爆破施工工艺要点,K留渣松散系数，取1.31.5。 合理留渣厚度1020m范围内。当留渣厚度超过10m时，仍按10m计算。留渣条件下应从设计底盘抵抗线W底减去W进行布孔或增加药量（单耗增加10%30%）。 （9）单孔药量 前排孔：Q=qaWH 第二排炮孔以后：Q=KqabH 式中： K后排较前一排增加装药量系数,取1.11.3，取值随排数的增加而加大；,石方路基爆破施工工艺要点,q=0.33q（q为标准抛掷爆破炸药单位耗药量，kg/m3）。 计算出每孔装药量后，如果装不下，更换炸药种类或调整W和a；如果装药长度偏低，药柱集中在炮孔下部，则上部易产生大块，应分段装药，保证破碎质量。下段装60%7
12、0%，上段装30%40%，中间充填炮泥，其长度13m。 （10）装药结构,石方路基爆破施工工艺要点,拟采用耦合连续和不连续两种装药。当炮孔及其附近有断层、破碎带以及溶蚀空穴时，或者抵抗线不均匀时，采用孔内分段装药，炸药之间用炮泥隔开。当孔内有积水时采用组合装药，下部装乳化炸药，上部装低威力炸药，既能防水又能使上部岩石体有效破碎。 （11）起爆方式 采用塑料导爆管非电复式起爆网路，孔内和孔外相结合的微差爆破网路，“V”形、梯形、波浪形等起爆方式。,石方路基爆破施工工艺要点,“V”形微差起爆是先从爆区中部爆出一个楔状空间，为后段楔 形创造了方向斜交的自由面，然后两侧对称起爆，加强了岩块碰撞和挤压，
13、从而获得较好的破碎质量。可以降低地震效应，减少爆堆宽度。（如图）,石方路基爆破施工工艺要点,石方路基爆破施工工艺要点,微差爆破的合理时间间隔以形成新的自由面、破碎质量佳、减振效果好为原则。 微差间隔时间经验公式为：t=K1W 式中：t最佳微差间隔时间，ms；K1 由岩石特性决定的系数，坚硬岩石取3，松软岩石取6；,石方路基爆破施工工艺要点,W 最小抵抗线； 3、标准抛掷单位耗药量q值计算 炸药单耗与岩石硬度、密度、破碎块度等有关，岩石越硬，越完整，要求破碎块度小则单耗大，反之单耗小。拟采用岩石密度计算单耗。 q=式中： 岩石容重，kg/m3；,石方路基爆破施工工艺要点,4、光面爆破 拟采用“预
14、留光面层”爆破法。在主体爆破时预留一定光面层厚度，爆渣清除后根据地质情况调整坡比，进行光面爆破。 （1）炮孔直径d。采用与主爆区相同的钻孔。 （2）炮孔间距,石方路基爆破施工工艺要点,a=（1015）d破碎软岩,取小值并减小装药量；完整硬岩，取较大值。 （3）炮孔角度与深度。炮孔倾角与边坡坡度一致，沿设计轮廓面布置。孔深根据梯段高度或开挖深度决定，并考虑一定的超深。 （4）光面层厚度。光面层厚度即是光面炮孔的最小抵抗线W。 a=（0.81.0）W,石方路基爆破施工工艺要点,破碎软岩,取小值；完整硬岩，取较大值。 （5）线装药量Q线 光面爆破的装药量以线装药密度Q线表示。 可根据经验公式：Q线=
15、 计算？ 式中：Q线线装药密度，kg/m；,石方路基爆破施工工艺要点,岩石极限抗压强度，MPa； 炮孔间距，m； 炮孔直径，m。 （6）装药结构 拟采用不耦合装药。不耦合系数（炮孔直径与药卷直径的比值）大于1.5，炮孔堵塞长度不宜小于20cm。（装药结构如图）,石方路基爆破施工工艺要点,光面爆破装药结构示意图,石方路基爆破施工工艺要点,（7）起爆方式 采用光面炮孔同时起爆，同时起爆的时差愈小，效果愈好。一般要求时差小于10ms。 （8）光面爆破质量 开挖轮廓尺寸标准：光爆后的尺寸应基本符合设计要求，欠挖不大于5cm，超挖不大于15cm，壁面不平整度应小于20cm。 爆后孔痕率标准：坚硬完整性好
16、的岩石80%；中等强度的岩石65%；软岩或节理发达的岩石50%。,石方路基爆破施工工艺要点,爆破作用对坡面岩体破坏轻微，坡面无粉碎和明显的爆破裂缝。 5、零星孤石的浅孔爆破零星孤石一般具有二个以上的临空面。临空面越多，爆破单位体积石块所消耗的炸药量就越少，爆破效果也越好。对同样体积的岩石，每增加一个临空面，单位炸药消耗量可减少1020%。因此，在实际施工中，尽可能增加需要爆破石块的临空面，如清除石块周围的堆积物，上次爆破为下次爆破创造临空面等。大石改小爆破，药包中心（或多个炮孔的药包重心）接近石体中心，装药深度宜为炮孔深度的1/2左右；,石方路基爆破施工工艺要点,单个炮孔的药包重量可按下式计算
17、：Q=Vq孤 式中：Q单个炮孔的药包装药量（Kg）V大石体积（m3） q孤孤石解小单位炸药消耗量，取0.10.2kg/m3 炮孔深度按岩块厚度确定，即：L=(0.50.7)H (m) 式中：L炮孔深度（m）H石块厚度（m）,石方路基爆破施工工艺要点,6、爆破安全距离计算在施工时要采取减弱震动爆破，尽量减少对路堑边坡的扰动，同时减少对沿线村庄、高压电线等的影响，爆破时必须限制飞石的距离。在施工时考虑以上因素，对炸药量严格进行校核和控制，其参数可先由最小量起，逐次微量增加，在试爆中取值，且最小抵抗线方向必须避开保证对象。个别飞石计算 爆破最小抵抗线方向个别飞石按下式计算（计算结果不小于表中最小值）
18、：,石方路基爆破施工工艺要点,L=20KAn2W 式中：取KA=1.5；n值通过试验确定；W为前排底部抵抗线。根据经验，对于背向最小抵抗线方向的距离减少一半。 爆破时个别飞散物对人员的安全距离 个别飞石的最小安全距离（m）,破碎大块岩石裸露药包爆破法400;浅眼爆破法300;浅眼爆破法200（复杂地质条件下或未形成台阶工作面时不小于300）;深孔爆破按设计,但不小于200。,石方路基爆破施工工艺要点,爆破振动检算爆破振动速度V用下式计算： V=K(Q1/3/R)a 式中：K、a与爆破点地形、地质条件等有关的系数和振动波衰减指数，K取300700，a取1.52.0,开工经过试验得出较为准确的K、
19、a计算值；,石方路基爆破施工工艺要点,Q分段最大药量（Kg）；R爆破点至被保护建筑物的距离；V被保护建筑物的允许振动速度，参照GB6722-2003爆破安全规程规定的允许值计算，每次爆破都进行计算，使爆破振动速度都小于允许值。 7、盲炮处理 由原装炮人员当班处理，特殊情况下如不可能时，在盲炮周围设危险警戒标志。、导爆管等检查可以联网起爆的，并经过检查计算盲炮的最小抵抗线情况，重新布置警戒范围后方可起爆。,石方路基爆破施工工艺要点,装炮人员应在现场将盲炮情况、数量、炮眼方向、装药数量、起爆药包位置、处理方法与意见交待给处理人员。在对盲炮孔内的爆破线路 三、施爆注意事项 （1）在爆破作业施工之前，必须得到电业部门及电讯部门关于输电线及通讯线缆的处理意见。 （2）爆破作业前，制定通讯联络制度和联络方法，且警戒点、起爆点和爆破指挥部之间必须保持畅通通讯联络，在爆破前必须同时发出声响信号和视觉信号，使危险区内所有人员都能清楚地听到或看到。,
