既有铁路线扩堑石方控制爆破

铁２００７年第５期　道建筑　１１７　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　文章编号：１００３—１９９５（２００７）０５　０１　１７—０２　既有铁路线扩堑石方控制爆破　左金库，王君来，张国民　（石家庄铁道学院爆破公司，石家庄０５００４３）　摘要：针对既有铁路线路堑扩堑石方工程（开挖边缘线距运营线最近１．５　ｍ，最大开挖深度２２　ｍ）的爆破　设计施工，给出了工艺流程、施工方法、爆破参数、保护方法，并简述了爆破效果。　关键词：既有线扩堑　石方　预裂爆破中图分类号：Ｕ２１５．３文献标识码：Ｂ　控制爆破　防护措施　朔黄铁路Ｋ２４７＋３５０至Ｋ２４７＋６５０为深路堑区　段，位于平山县城西北５～６　ｋｍ处。西柏坡电厂铁路　专用线要在此处平行通过，开挖边缘线距运营线路最　近为１．５　ｍ。需扩堑开挖石方约１０．８万ｒｎ３，最大开挖　深度２２　ｍ，开挖长度３００　ｍ，开挖段两侧分布有电力机　车高压线和铁路自闭线。　既有朔黄线为神华集团运煤大动脉，列车运行间　隔仅６～８　ｍｉｎ，行车密度大，安全要求极高。爆破时须　严格控制振动和飞石，以保证列车的正常运行。因此，　探索经济合理、技术安全的爆破方法，是工程成败的　关键。　、　１爆破方案的确定　在既有电气化铁路旁进行石方爆破，必须确保既　有线正常行车和安全，同时也要保证边坡的稳定和施　工进度。考虑到该扩堑爆破工点的特殊性、复杂性，经　一　一　一　一　一　一一一＿Ｉ＋　罄　一　一　一一～　一～　堕奎　堡　些亘　堕鱼互　堡亘垫　＋　比较和论证，对边坡采用深孔预裂爆破，主炮区采用侧　面多台阶分层控制爆破开挖方案，选取多循环、小规　模、小孔距的浅眼台阶松动控制爆破，从上到下，从两　头到中间同时进行开挖，逐排逐层的控制爆破。每段　分层台阶２．０～２．５　ｍ。为了减少爆破飞石，本工点爆　破钻孔除边坡孔外，均采用垂直钻孔；对不同部位的炮　孔选用不同的单孔药量；通过改变最小抵抗线的方向　和起爆顺序来控制岩石的位移方向。同时在靠近既有　线一侧预留２．５　ｍ的挡墙，以控制爆堆不至于冲向既　有线，在爆破一定距离后，将挡墙用挖掘机带的液压破　碎锤破碎开挖。为防止机械破碎开挖时向既有线滚　分析爆破效果，反馈调整　Ｌ网参数、单耗　图１　路堑扩堑控制爆破施工工艺流程图　３爆破设计　３．１边坡的预裂爆破　３．１．１预裂爆破的参数（表１）　３．１．２装药结构　石，在预留挡墙既有线一侧的原浆砌片石边坡采用炮　被加钢筋网加钢丝网防护。　在预裂爆破时，为了边坡能形成一个完整的轮廓，　同时保护边坡外的岩石免受破坏，预裂孔的装药应进　行线性装药，装药结构如图２所示。　在预裂孔的顶部，有自由面存在，由于爆轰波的反　２钻爆施工工艺流程　路堑扩堑控制爆破施工工艺流程如图１。　射拉伸作用，破坏最强烈，而且容易形成爆破漏斗。因　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｌｌ８　铁道建筑　Ｍａｙ，２００７　此，在离地表的一定距离内，应设置一个不装药段，并　进行堵塞。　表１预裂爆破的主要设计参数　参数　孔深　孔径　孔距　线装药密度　堵塞长度　／ｍ　／ｍｍ　／ｍ　／（ｋｇ／ｍ）　／ｍ　５～ｌＯ　ｌ０ｏ　Ｏ．８　Ｏ．３Ｏ　１．Ｏ　数值　＜５　６０　Ｏ．５　Ｏ．２０　Ｏ．８　药段　强　图２预裂孔装药结构示意图　炮孔的底部受到夹制作用，必须加大装药量，才能　达到预期的效果，炮孔愈深，岩石愈坚硬，夹制作用愈　ｏ　．ｏ　明显。在实际爆破施工中，这种底部装药的增量多半　一　一　～一　　以该孔线装药密度的倍数来衡量，孔深小于５　ｍ时，增　一　加１～２倍，孔深５～１０　ｍ时，增加２—３倍。　ｏ　－　ｏ　一　对于线装药密度为０．３　ｋｇ／ｍ的炮孔，药卷采用　一　一　１５０　ｇ的标准药卷，按图２将药卷并依一定的距离绑扎　一　ｏ　ｏ　在导爆索上，能获得满意的爆破效果。　～一　　一一　　３．２开挖控制爆破　一　．　采用浅眼台阶爆破法。剥离表层后，自上而下形　ｏ　－　ｏ　～－　　成台阶开挖，每级台阶长３～６　ｍ，高２．０～２．５　ｍ，宽度　　一０　一一　；．０　为设计开挖断面减去预留挡墙。用风枪凿眼，布孔参　数为：炮孔直径≯＝４２　ｍｌｎ，梅花形布孔；排距ｂ≤０．５日　（Ｈ为台阶高度），孔间距０＝１．１　ｂ，炮孔深度ｚ＝　１．１Ｈ，新设计边坡处炮孔取Ｚ＝１．２Ｈ（斜孔）。　３．３炮孔装药量计算及装药结构　单孔装药量计算公式：　Ｑ＝ｑａｂＨ　式中Ｑ为每孔装药量（ｋｇ）；ｑ为单位岩石炸药消耗　量。　对中间主炮孔ｑ＝０．３０～０．３５　ｋｇ／ｍ３，对靠近既有　线的一列炮孔取ｑ为主炮孔的８５％～９０％。对既有　线安全威胁不大的部位ｑ取较大值，而对边坡外缘危　及线路处ｑ取较小值。此外，根据岩性及地质条件的　变化，ｑ值也相应变化。　采用２　岩石硝铵炸药，炮孔装药结构采用两种形　式：当钻孔深度ｆ≥１．５　ｍ时，采用两段间隔装药，将每　孔实际装药量的２／３装在炮孔底部，另外１／３装在炮孔　顶部，当孔深ｚ＜１．５　ｍ时，把每孔实际装药量全部装　在底部。　炮孔堵塞和间隔装药的隔离介质，均采用含水适　宜的湿土，注意堵塞长度和堵塞质量，边回填边捣实。　３．４起爆网络　采用导爆管非电起爆系统。同一列炮孔装同段毫　秒延期雷管，孔外用同一段毫秒雷管串联，起爆顺序　是：先起爆横断面中间的炮孔，然后隔段向两侧逐渐起　爆，也就是常说的方格布孔横向掏槽的起爆顺序。起　爆网络示意如图３。　ｏ　ｏ　ｏ　Ｏ　ｏ　ｏ　ｏ　Ｏ　２　１　２　３　图３起爆网络示意图　４安全防护措施　４．１爆体覆盖　每次爆破前对所爆区域的爆体表面进行覆盖。覆　盖材料用废旧传送带做炮被，像盖被子一样压在爆破　体上。再采用拳６　Ｉｎｌｎ的钢丝编成１０　ｃｍ×１０　ｃｍ的“鱼　网”，每片网的尺寸为３．０　ｍ×３．０　ｍ，罩在“炮被”上面。　将炮被与炮被、网与网做到有效连接。这两种覆盖材　料的优点是具有一定的面积、重量、强度、弹性、柔性且　易于搭接和搬运，可重复使用。　４．２挂网防护　滚石和滑塌及飞石的最后一道“防线”是挂网防　护。先在边坡上按１　ｍ×１．５　ｍ间距设置长２．０　ｍ的　砂浆锚杆。然后在锚杆间铺一层做炮被用的废旧传送　带，在传送带上面盖≯６　ｍｍ钢丝做成４　ｃｍ×４　ｃｍ的　钢丝网。最上面一层为巾１０　ｍｍ钢筋焊接成２０　ｃｍ×　２０　ｃｍ的钢筋网，将钢筋网牢靠的焊接在锚杆上。　５　爆破效果　在整个路堑开挖过程中，爆破效果非常理想。通　过选取合理的爆破参数和起爆网路，再加上切实可行　的安全措施，爆破产生的飞石被有效地控制在开挖的　路堑内。在整个爆破施工过程中，朔黄铁路既有线的　运行未受到影响。　收稿日期：２００７—０１—０４　（责任审编孟庆伶）