高边坡光面爆破及控制爆破方案.pdf

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，最终形成的边坡整齐、美观，
而且由于爆破对边坡内部的岩体扰动减弱。
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
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。边坡坡面采用预裂（光面）
爆破施工，主体石方采用孔深爆破施工.对于2～3层的较高边坡，应台阶施工，边坡坡度陡于1：
0.5时，钻孔方便,当坡度陡于1：0.75时，钻孔较困难.
3.1深孔、光面、预裂参数设计

3。1。1各种爆破参数设计见附表1~3
3.1。2爆破参数分析
（1）深孔爆破参数分析
①孔径D
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、
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
W1
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
=（0。6~0.8）
W1H
b、根据孔径大小确定
=（35~40）
W1D
对垂直孔还要根据安全作业条件确定和校验
W1
α
W1=B+cot
其中：B-——-孔口中心至台阶坡顶线的安全距离，一般为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＝时，取=3.5~4.0（）
D100mmW1m
当＝时，取=4。0～4。5（)
D115mmW1m
③孔距a和排距b
孔距a一般按下式求得：

a=mW1
式中：对垂直孔m=0.7～1。0
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＝
bW1
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)
当D＝115mm时，取a=3.5～4。0(m）,b＝30~3。5(m）
④超钻深度
超孔深度是控制底板超欠挖，保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＝1.5～2。0m.
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
①采用D100型三脚架潜孔钻机钻孔，钻孔直径D＝100mm。
②根据岩石性质和地质条件，取孔距a＝（1.0～1.2）m.
③对于开挖深度较大的边坡,应采用2～3个台阶，深孔加预裂（或光爆）施工时，最大钻孔深度
L≤18m。
④边坡坡度可适当进行调整，为了有利于钻孔，边坡设计坡度范围为1：0.3~1：0。75。边坡平
台宽度过小处应进行调整，边坡平台宽度应大于2.5m。
（2）光面和预裂爆破参数分析
①钻孔直径D的选择
光面和预裂爆破的钻孔孔径的确定是一项十分重要的工作，选择