發(fā)布時(shí)間：2023-06-08 15:54:31
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的工程爆破的基本方法樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：島礁工程；航道開挖；水下聚能爆破；聚能彈
Abstract: Combined with the specific example, this paper analyzes the channel excavation blasting technique, for your reference.
Key words: reef engineering; waterway; underwater explosive shaped ;charge projectiles
中圖分類號(hào)：U615.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2012）
針對島礁施工中航道開挖工程特點(diǎn)，實(shí)踐表明，水下聚能爆破具有現(xiàn)場施工工藝簡單，無需大型設(shè)備，爆破點(diǎn)靈活，一次爆破的范圍大，航道成型見效快等特點(diǎn)。在航道開挖施工中，常常要進(jìn)行水下巖石、礁石、障礙物的爆破清除，有效的措施就是鉆孔爆破或爆破。然而，水下鉆孔爆破的作業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜，其作業(yè)難度大、風(fēng)險(xiǎn)高、技術(shù)要求高。當(dāng)水深較大，不易在水中鉆孔，或鉆孔作業(yè)機(jī)械不易到達(dá)施工現(xiàn)場時(shí)，采用爆破是行之有效的措施。
1 工程背景及施工方案
1.1 概況
根據(jù)工程建設(shè)需要，擬開挖某漁業(yè)及交通工程深水航道，設(shè)計(jì)開挖深度-7.9 m，地質(zhì)為堅(jiān)硬的珊瑚礁巖，巖性基本為硬而脆，普氏系數(shù)f=4～6，必須先進(jìn)行破碎，挖泥船才能順利開挖。由于施工環(huán)境特殊，風(fēng)大浪高，施工難度大，無法進(jìn)行鉆孔爆破，因此采用了聚能彈水下爆破技術(shù)進(jìn)行礁巖破碎。
1.2 總體施工方案
借鑒以往工程的成功經(jīng)驗(yàn)，充分考慮本次航道寬而深的特點(diǎn)，采用多次水下聚能穿透，淺埋大藥包聯(lián)合作用微差擠壓爆破開挖的技術(shù)方案。通過合理選定微差爆破技術(shù)參數(shù)，如期保質(zhì)保量完成該航道的開挖任務(wù)。具體為：
1.2.1 在航道開挖范圍的水下礁石表面布置聚能穿透彈，利用其聚能穿透裂縫和在聚能彈間形成貫穿裂縫，將整體礁石破碎成塊體，并在礁石表面形成一定數(shù)目的爆破漏斗。
1.2.2 在聚能穿透的區(qū)域，布置擠壓藥包，將聚能穿透破碎后互相鑲嵌的礁石大塊進(jìn)一步破碎，以滿足清運(yùn)的要求。
1.2.3 整體上，沿航道開挖深度分4次穿透爆破破碎即可滿足航道成形之目的，爆破深度2～2.5 m。藥包采用矩形平面布置。采用這種分次穿透爆破破碎的方法，鏟斗挖泥船進(jìn)行礁石清理，最終安全、快捷、高效地完成水下航道開挖任務(wù)。
2 聚能爆破的設(shè)計(jì)
2.1 概念與原理
將藥包直接放置在巖石表面的爆破方法稱為爆破，常用于孤石破碎、水下清障、水下炸礁等工程。水下爆破炸礁工程中，為了克服爆破炸藥能量利用率低的不足，利用爆轟產(chǎn)物運(yùn)動(dòng)的方向具有與表面垂直或大體垂直這一基本規(guī)律將藥包制成特殊形狀 （如半球形空穴、錐形空穴等），爆炸時(shí)，靠空穴閉合產(chǎn)生沖擊、高壓、碰撞、高密度、高速運(yùn)動(dòng)的氣體流或金屬流，使爆轟產(chǎn)物積聚，能量密度提高，充分發(fā)揮炸藥爆炸的聚能特性，以提高爆破的破巖石能力。通常將這種特殊形狀的藥包稱作聚能彈，采用聚能彈穿透破碎巖石的爆破稱作聚能爆破。
2.2 聚能彈的主要參數(shù)
2.2.1 炸藥
炸藥的爆炸威力對聚能裝藥的爆破破碎效果有很大的影響。影響穿透和破碎威力的主要因素是爆壓。隨著爆壓的增加，穿透深度和破碎容積都增加。爆速高的炸藥爆壓也高。因此，應(yīng)保證一定的裝藥密度；同時(shí)，由于爆速與炸藥的組成和配比有關(guān)，組分的爆速愈高，配比越大，混合炸藥的爆速就愈高，應(yīng)選擇合適的炸藥組分及其配比，以保證穩(wěn)定的較高爆轟速度。聚能彈炸藥采用特制乳化炸藥，爆速6500 m/s 以上，炸藥密度 1.25～1.30g/cm3，單個(gè)藥包重量控制在 8～20 kg 范圍內(nèi)，并在工廠內(nèi)將聚能彈裝填完畢。水下爆破破碎巖體，藥包位于需要爆破巖體的上方，考慮實(shí)際水下爆破施工的操作便利，采用圓柱形。聚能穴處于藥包與巖石接觸的界面位置，使聚能流射至需要爆破的巖石。
2.2.2 聚能罩材質(zhì)、厚度和形狀
聚能罩的作用是把炸藥的爆炸能轉(zhuǎn)化為罩體材料的射流動(dòng)能，從而提高其穿透和切割能力。聚能罩的材料必須滿足可壓縮性小、密度高，塑性和延展性好，在形成射流過程中不汽化的要求。采用不同材質(zhì)的聚能罩的穿孔效果不一樣，通常采用生鐵、鋼、鋁等普通金屬材料，厚度一般為1～3 mm。
聚能罩的剖面形狀有圓錐形、半球形、半橢圓形、拋物線形、雙曲線形和喇叭形等多種形狀，常用的有圓錐形和半球形聚能罩。聚能罩對聚能藥包的聚能效果有很大的影響。鋁材加工比較方便，且成本低，此次采用硬鋁作為聚能罩材料。聚能罩的厚度為2.0 mm。
與圓錐形相比，半球形聚能罩穿孔的孔徑比較大，在破碎巖石時(shí)，其破碎范圍會(huì)稍大，對于破碎中等強(qiáng)度的介質(zhì)，使用半球形聚能罩效果較好，且鋁質(zhì)半球形加工比較方便，因此選擇半球形聚能罩 （見圖1）。
圖1 聚能罩零件圖
2.2.3 藥包約束（外殼）
藥包約束（外殼）在沒有隔板的情況下，增強(qiáng)藥包的徑向約束，對提高聚能裝藥爆破效果非常有利，有利于爆炸能量的充分利用。徑向約束必須考慮如下因素：控制藥包結(jié)構(gòu)的密度必須接近1.5，以利于藥包水中就位；加工方便；必要的強(qiáng)度和剛度。目前采用較多的外殼材料有鋼、鋁、鐵板、混凝土、竹筒、PVC 管等。本工程中采用了混凝土制圓筒配重，并作為藥包的徑向約束。為了盡可能降低帶有配重后的聚能藥包的重心，設(shè)計(jì)將配重高度略低于藥面高度。
2.2.4 隔板
隔板的作用是改變爆轟波的傳播路線，從而控制爆轟波到達(dá)聚能罩的時(shí)間。因而在一定條件下，隔板能提高聚能裝藥的穿透作用。同時(shí)，隔板的作用大小與藥包外殼有一定關(guān)系，研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在有外殼約束的條件下，增加隔板有時(shí)起不到增強(qiáng)爆破穿孔效果的作用。
2.3 不同規(guī)格聚能彈設(shè)計(jì)
針對此項(xiàng)工程的特點(diǎn)和要求，對聚能彈的裝藥、材質(zhì)、工藝等基本參數(shù)作進(jìn)一步研究，考慮爆區(qū)距離周圍建筑物遠(yuǎn)近的不同，設(shè)計(jì)出 8kg、12kg、16 kg 和 20 kg 四種規(guī)格的聚能彈（見表1）。其中爆區(qū)距離在500 m 以內(nèi)，選擇 8 kg 或 12 kg，距離 500～1 000 m 時(shí)選擇 12 kg 或 16kg，距離在 1000m 以外的選擇 20 kg。
表1 聚能藥包參數(shù)表
3 聚能爆破施工方法
3.1施工工藝
現(xiàn)場主要施工工藝為：現(xiàn)場爆破試驗(yàn)測量定位水下布藥連線引爆、聚能穿透檢查局部擠壓破碎清挖。
3.1.1 現(xiàn)場爆破試驗(yàn)
爆破試驗(yàn)是提高聚能爆破效果的重要環(huán)節(jié)，通過爆破試驗(yàn)，測定單藥包爆破漏斗尺寸，合理選定布藥參數(shù)，控制爆破規(guī)模。如 20 kg 聚能彈爆破漏斗深度為 2～2.2 m，直徑為2～2.5 m，則爆破破碎深度按2m 考慮，布藥排距為 2.0 m，間距為 2.5 m。
3.1.2 水下布藥、連線由潛水作業(yè)人員進(jìn)行水下布藥和連線，并檢查藥包與礁巖的接觸，確保藥包位置準(zhǔn)確，接觸良好。群藥包在沿開挖礁石長度和寬度方向的布置，視現(xiàn)場需要爆破礁石的實(shí)際情況和施工作業(yè)的方便進(jìn)行調(diào)整。對于可能出現(xiàn)的局部礁石突體，可以采用單個(gè)藥包或數(shù)個(gè)藥包進(jìn)行爆破。根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果，聚能彈采用梅花型交錯(cuò)布置。
3.1.3 起爆網(wǎng)絡(luò)
為確保水下所有裝藥的安全準(zhǔn)確，采用電雷管—導(dǎo)爆索起爆—導(dǎo)爆管雷管起爆網(wǎng)路，即：將引爆聚能彈的非電雷管腳線綁扎到導(dǎo)爆索上形成起爆網(wǎng)絡(luò)，再將電雷管綁扎到導(dǎo)爆索的一端，用高能起爆器起爆，采用簇連方式引爆藥包。
在工程中使用 GHD-1 型非電毫秒導(dǎo)爆管防水雷管，其腳線長度可根據(jù)需要特制加工，4～5 m 可以滿足工程需要。該產(chǎn)品性能可靠，在浸水試驗(yàn)中，水深20 m，浸水8h 性能不變，在不采取任何措施的情況下，海水中浸泡 8 h仍能完全可靠地起爆所用的乳化炸藥。
3.2 爆破效果描述
按方案進(jìn)行施工后，每層爆破都基本達(dá)到預(yù)期深度，礁石破碎效果可以滿足挖泥船開挖，經(jīng)過 4 層布藥爆破和分層清礁后，航道成型規(guī)整，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)語
4.1現(xiàn)場施工工藝簡單，無需大型設(shè)備，爆破點(diǎn)靈活，一次爆破的范圍大，航道成型見效快，克服了遠(yuǎn)洋島礁水下炸礁的難題，工程質(zhì)量和工期有可靠的保障，達(dá)到了預(yù)期的效
果。
4.2 聚能彈設(shè)計(jì)采用炸藥的品種類型、聚能罩的材質(zhì)、尺寸等參數(shù)是水下聚能爆破的關(guān)鍵技術(shù)。本工程采用的特制乳化炸藥及鋁質(zhì)聚能罩可以滿足工程要求。
參考文獻(xiàn)：
[1] 劉殿中. 工程爆破實(shí)用手冊[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，2003.
[2] 張風(fēng)元. 深水聚能裝藥爆破挖基技術(shù)[J]. 爆破，1994（2）：54-56.
目前，我國高速公路網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過近十年來的發(fā)展，已形成一定的規(guī)模。高速公路往往穿越多種地貌單元，地形條件、土層復(fù)雜多變，常規(guī)的地基處理方法顯然無法滿足復(fù)雜地形條件下高速公路軟基處理要求，因此，根據(jù)地形、土層變化設(shè)計(jì)合理的軟基處理方法和施工工藝是很有必要的。
1.復(fù)雜地形高速公路軟基的基本特點(diǎn)
要穿越復(fù)雜的地形區(qū)域，如山區(qū)溝谷等，區(qū)域的道路基礎(chǔ)受地形地貌，土層結(jié)構(gòu)和氣候降水等自然因素的影響，和平原地區(qū)相比幾個(gè)鮮明特點(diǎn)：1）巖土性質(zhì)復(fù)雜。復(fù)雜地形區(qū)域除了巖石外，還有很多不同成因類型的土層。這些巖土往往軟硬和分布厚度都不均勻，力學(xué)性質(zhì)差別很大；2）特殊土地基較多。特殊土地基，比如：膨脹土、季節(jié)性凍土、巖溶等在復(fù)雜條件地形區(qū)高速公路建設(shè)中會(huì)經(jīng)常遇到；3）工程量大。復(fù)雜地形導(dǎo)致地基處理需要進(jìn)行大規(guī)模開挖填方等前期施工，工程量大；4）地質(zhì)災(zāi)害頻繁。存在許多不良的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，如滑坡、塌方、斷層、泥石流等對給地基處理帶來困難，直接的或潛在的威脅建筑物和路基，處理不當(dāng)就會(huì)造成災(zāi)難性后果；5）施工環(huán)境特殊。特殊復(fù)雜的地形帶來的就是交通、電力、供給等方面的限制，影響路基處理的效率，同時(shí)對處理方法也有一定的局限性。
2.復(fù)雜地形高速公路軟基的處理方法
2.1 陸上爆破擠淤法處理山區(qū)沼澤淤泥地基
對山區(qū)沼澤淤泥地基的爆破擠淤法處理實(shí)質(zhì)就是拋石擠淤法的改進(jìn)。陸上爆破擠淤法主要內(nèi)容包括爆破方案確定、爆破參數(shù)選取、爆破安全防范以及爆破質(zhì)量控制等方面。
2.1.1 爆破擠淤的基本方法 爆破擠淤的基本方法是在軟基上先填筑一定高度的石方，向石方坡腳軟土內(nèi)部裝入炸藥包。藥包爆炸后，軟土內(nèi)產(chǎn)生部分空腔，并伴有強(qiáng)烈的振動(dòng)，擾動(dòng)淤泥體，石方在其自重及振動(dòng)能量作用下下壓，填充空腔同時(shí)向路基外側(cè)擠壓淤泥，從而達(dá)到處理軟土地基的目的。
2.1.2 陸上爆破擠淤法的機(jī)理 中國科學(xué)院力學(xué)所通過試驗(yàn)和理論分析對炸藥在淤泥中爆破和水下擠淤進(jìn)行了研究，并得出了水下爆破擠淤法的工作機(jī)理：炸藥在拋石體前方淤泥中爆炸后，在爆炸空腔壓力及振動(dòng)作用下，拋石體連同水和淤泥形成泥石流向爆坑內(nèi)坍塌，產(chǎn)生泥下石舌；爆后石體斷面較緩，通常坡度為1：3～1：5。
2.1.3 藥量公式 爆破擠淤法的關(guān)鍵技術(shù)是確定一定淤泥厚度下的炸藥用量。采用許連波在《填石排淤法中的爆炸作用》一文中提及的水下爆破擠淤法的藥量公式，經(jīng)過簡化可表示為：
式中：為淤泥厚度；是石舌長度；為藥包距離；為裝藥半徑；為大氣壓力；r為淤泥密度。為藥包埋深；
2.2 黃土地區(qū)軟基處理方法
2.2.1 換填換填是最常用黃土地區(qū)軟基處理的方法，該法工藝簡單，成熟，質(zhì)量容易控制，其有效處理的最大深度一般為3m左右。該法主要思想就是將路地下的全部軟土采用人工或機(jī)械的方法挖除，用強(qiáng)度更高的滲水材料換填，換填的深度由承載力決定。該法適用于地表軟土厚度不太厚同時(shí)地下水水位較深的黃土地區(qū)。具體方法是：將路基表面軟弱土層進(jìn)行挖除，用碎石類滲水材料進(jìn)行回填，第一層的厚度控制在50cm左右。然后用重型機(jī)械靜壓密實(shí)，待沉降穩(wěn)定后按照正常的施工流程進(jìn)行分層填筑施工。
2.2.2 壓填法 對于地下水位較高，但軟基的厚度不是很厚的土質(zhì)，由于地表承載力有限，同時(shí)受地下水高影響，土層易液化，所以首先要在地表拋填厚度50cm以上的片石，然后在片石上填筑一層50cm厚的碎石。組后使用重型機(jī)械進(jìn)行靜壓。待沉降穩(wěn)定后方可進(jìn)行路基填筑施工。
2.2.3 碎石樁 碎石樁軟基施工處理處理在國內(nèi)一廣泛采用，施工工藝非常成熟。該方法主要通過導(dǎo)管向地底灌入碎石，利用振動(dòng)荷載預(yù)沉導(dǎo)管，在壓、擠、振的作用下在地底形成密度較大的碎石樁。其加固液化土層的作用主要表現(xiàn)：分擔(dān)地面震動(dòng)的水平剪力；樁體具有排水減壓作用；樁體具有擠密、振密作用。
2.3 換土墊層法處理山地軟基
2.3.1 方法概述 換填法適用于山地條件下高速公路淺基礎(chǔ)處理。由于山地深層土一般為巖石，所以只要清除或挖掉表層軟弱土和飽水土部分，換填成其它性能較好的材料就可以保證地基的穩(wěn)定性。換填法耗用成本低，施工工藝簡單易操作，材料分布廣泛，可就地取材。
2.3.2 基本原理 該法的基本原理是挖去地基表層軟弱土或不良土，以具有抗侵蝕性的碎石、砂、礦渣卵石、煤渣、素土礫、灰土等壓縮性較小、質(zhì)地堅(jiān)硬、性能穩(wěn)定、強(qiáng)度較高的材料分層充填，并同時(shí)以人工或機(jī)械方法分層壓、夯、振動(dòng)，使之達(dá)到要求的密實(shí)度，形成良好的人工地基。挖填法主要使用的機(jī)械設(shè)備包括機(jī)械或人工挖土；運(yùn)輸墊層材料；以及墊層的壓實(shí)或夯實(shí)機(jī)械等，使用的主要材包括：碎石、砂、礦渣卵石、煤渣、素土礫、灰土等。
3. 結(jié)語
特殊地區(qū)的軟基處理需要采取特殊的工程措施。目前在高速公路的設(shè)計(jì)和軟基處理的相關(guān)規(guī)定中，還沒有針對復(fù)雜地形條件下軟基處理方面的專門研究。由于復(fù)雜地形條件下軟基的特殊工程環(huán)境，和受限制的施工條件，一般的公路路基處理方法已不能滿足實(shí)際工程需要，因此，需要借鑒、移植其它行業(yè)的軟基處理方法，研究探討其適用性并進(jìn)行技術(shù)改造，設(shè)計(jì)適合本地土質(zhì)及工程地質(zhì)條件的軟基處理方法，為高速公路施工提供有效的地基處理方案。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉松玉. 公路地基處理. 南京：東南大學(xué)出版社，2001.
[2] 許連坡. 填石排淤法中的爆炸作用. 爆炸與沖擊，1992， 12（1）：5461.
關(guān)鍵詞：淺孔臺(tái)階爆破逆作法基坑
中圖分類號(hào)：P633.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1 工程概況及地質(zhì)情況
粵電信息交流管理中心工程位于廣州市黃埔大道與天河?xùn)|路交匯處東側(cè)，擬建建筑物為高層建筑，建筑物結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)。地上最高層為32層，地下5層。設(shè)計(jì)以絕對標(biāo)高8.9米（廣州城建高程）為±0.00m，設(shè)計(jì)基坑開挖底板標(biāo)高為-10.95m，基坑開挖深度為19.85m。本工程采用逆作法施工，基坑支護(hù)采用地下連續(xù)墻和內(nèi)支撐，基礎(chǔ)形式采用人工挖孔樁基礎(chǔ)。由于本工程采用逆作法施工，現(xiàn)地上部分正在正常施工，地下部分鋼管柱已完成，正在施工地下負(fù)一至負(fù)三層結(jié)構(gòu)，本工程需爆破的巖石位于負(fù)四至負(fù)五層的西北角及核心筒位置，工程量約5000立方米。
基坑?xùn)|面邊線距離德埔住宅小區(qū)約12米；南面基坑邊線離粵電廣場約24米，西面基坑邊線距天河?xùn)|路中心線約25米，北面基坑邊線距規(guī)劃市政路中心線約20m，場地西面的天河?xùn)|路為市政道路，為交通主要干道，人流與車流量大，且人行通道下埋設(shè)各種通信電纜、供水管和排水管等管線。
根據(jù)鉆探資料，場地巖土層有第四系人工填土層、沖積層淤泥質(zhì)土、殘積層粉質(zhì)粘土、下伏基巖為白堊系下統(tǒng)大朗山組黃花崗段粉砂巖、礫巖。自上而下綜合描述如下：
人工填土層，分布于整個(gè)場地。雜色，主要由碎磚塊、碎石、砂、粉質(zhì)粘土等組成，結(jié)構(gòu)松散，場地中部及北部頂部0.2m為混凝土。與南面連續(xù)墻的LK18及LK19孔發(fā)現(xiàn)有舊鋼管柱礎(chǔ)，鋼管柱礎(chǔ)的埋深位置分別為3.10-9.60m，2.60-10.30m。
沖積層，主要分布于場地的東南角。呈灰黑色，飽和，流塑，主要成分為粘粒，含有機(jī)質(zhì)。
殘積土層，分布于整個(gè)場地。為粉質(zhì)粘土，褐紅色，濕，可塑~硬塑，主要成分為粘粒、粉粒，為粉砂巖風(fēng)化殘積土。
）白堊系下統(tǒng)大朗山組黃花崗段粉砂巖、礫巖
第（4-1）層：巖石全風(fēng)化帶
為全風(fēng)化粉砂巖，分布于極少數(shù)鉆孔。褐紅色，原巖結(jié)構(gòu)可辨，巖芯呈堅(jiān)硬土柱狀。
第（4-2）層：巖石強(qiáng)風(fēng)化帶
分布于整個(gè)場地。以強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖為主，部分為強(qiáng)風(fēng)化礫巖。褐紅色，原巖結(jié)構(gòu)可辨，巖芯呈半巖半土狀、碎塊狀，局部夾有中風(fēng)化巖碎塊。局部存在有中風(fēng)化夾層和微風(fēng)化夾層，多呈透鏡體狀。
第（4-3）層：巖石中風(fēng)化帶
為中風(fēng)化粉砂巖及中風(fēng)化礫巖，褐紅色，巖質(zhì)較硬，裂隙較發(fā)育，巖芯呈塊狀、柱狀。該層局部存在有強(qiáng)風(fēng)化夾層和微風(fēng)化夾層，多呈透鏡體狀。
第（4-4）層：巖石微風(fēng)化帶
分布于整個(gè)場地。層頂埋深16.00-35.80m，層頂高程-8.32-2812m。巖性為微風(fēng)化礫巖為主，部分為微風(fēng)化粉砂巖。微風(fēng)化粉砂巖：暗紅色，褐紅色，粉粒結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，巖質(zhì)堅(jiān)硬，巖芯多呈長柱狀、短柱狀。微風(fēng)化礫巖：棕褐色，礫狀結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，巖質(zhì)堅(jiān)硬，礫徑大小不等，多為0.5-5cm，少量達(dá)8cm以上，巖芯多呈長柱狀、短柱狀，少量為碎塊。該層局部存在強(qiáng)風(fēng)化夾層和中風(fēng)化夾層，多呈透鏡體狀。
其中中巖石中風(fēng)化及微風(fēng)化帶為需爆破施工的巖層
2爆破方案
2.1 爆破方案選取
本工程是在市區(qū)環(huán)境下采取控制爆破方式開挖土石方，為避免對周圍環(huán)境造成影響，必須嚴(yán)格控制爆破飛石、震動(dòng)、沖擊波等有害效應(yīng)。特別針對基坑內(nèi)的鋼管柱和周邊建筑物的安全角度出發(fā)，我們主要從以下幾方面制定爆破施工方案。
（1）由于基坑內(nèi)鋼管柱已施工完成，鋼管柱周圍有一圈厚度約30cm的混凝土保護(hù)層，為了確保鋼管柱的安全，在距離鋼管柱保護(hù)層的周圍20cm先打兩排密集減震孔，孔徑42mm，孔間距30cm，排距15cm；減震孔與鋼管柱之間的混凝土保護(hù)層采用機(jī)械破碎；
（2）本工程需要爆破的巖層厚度約為6米左右，遵循“密布孔、少裝藥、多循環(huán)”的原則，基坑石方采用松動(dòng)爆破與弱松動(dòng)爆破相結(jié)合的淺孔臺(tái)階爆破的施工方法，分多層進(jìn)行爆破施工作業(yè)；
（3）爆破區(qū)距離基坑鋼管柱、支護(hù)結(jié)構(gòu)較近，因此對爆破區(qū)分區(qū)爆破；
（4）控制單響藥量，保證每次齊爆藥量在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)；
（5）起爆方式采取毫秒微差起爆方法。
2.2爆破區(qū)域的劃分
為了確?；愉摴苤蛧o(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，最大限度減少爆破震動(dòng)對鋼管柱和、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊建筑物的影響，將爆破區(qū)域進(jìn)行分區(qū)，
一、弱松動(dòng)控制爆破區(qū)：為最大減小爆破對基坑鋼管柱、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍建筑物的震動(dòng)影響，距鋼管柱中心2m至減震孔間的范圍和距離基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)2.0m范圍內(nèi)的巖石設(shè)為一區(qū)，采用小臺(tái)階單孔微差弱松動(dòng)控制爆破,臺(tái)階高度1.0m。
二、松動(dòng)控制爆破區(qū)：一區(qū)以外的區(qū)域?yàn)槎^(qū)，采用小臺(tái)階微差松動(dòng)控制爆破，臺(tái)階高度約1.2m～1.5m。
在施工中，先將二區(qū)進(jìn)行處理，清挖后再對一區(qū)進(jìn)行施工，這樣就為一區(qū)的施工制造出更多的自由面。
2.3保護(hù)鋼管柱的減震措施
由于本工程采用逆作法施工，為了保護(hù)已經(jīng)施工完成的鋼管柱安全，故在鋼管柱周圍用手風(fēng)鉆機(jī)打雙排密集減震孔（直徑42mm，孔間距30cm，排距15cm），孔深為爆破臺(tái)階以下1m，以達(dá)到減震效果。
2.4爆破參數(shù)的選取
根據(jù)本工程的爆破對象結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、擬投入的設(shè)備情況及清挖設(shè)備對巖石破碎塊度和松散度的要求，參照《爆破安全規(guī)程》（GB6722-2003）和我公司多年施工經(jīng)驗(yàn)，本工程設(shè)計(jì)爆破參數(shù)如下：
(1)一區(qū)弱松動(dòng)爆破區(qū)爆破參數(shù)：
炮眼直徑42mm，藥包直徑d＝32mm；
臺(tái)階高度H=1.0 m，炮孔深度約1.2m；
孔距a=70cm ，排距b=50cm, 超深h=0.2m；
炸藥單耗取：0.30kg/m3；
堵塞長度L=0.8-1.0m，或大于1/3 炮孔深度；
單孔裝藥量Q＝0.7×0.5×1.0×0.3＝0.10kg；
邊孔距連續(xù)墻和鋼管樁的距離要大于0.8～1.0米。
(2)二區(qū)松動(dòng)爆破參數(shù)：
根據(jù)巖性地質(zhì)資料，參考類似工程初步選取如下參數(shù)：
炮眼直徑42mm，藥包直徑d＝32mm；
臺(tái)階高度H=1.2～1.5m，炮孔深度l=1.1～1.2H；
最小抵抗線W＝(25－30)d；
孔距a=W； 排距b=0.86a，超深h=0.2m；
炸藥單耗取：0.35kg/m3-0.4kg/m3之間；
堵塞長度L1==0.8～1.2m，或大于1/3 炮孔深度。
單孔藥量計(jì)算：
由公式Q=a×b×H×q計(jì)算并進(jìn)行試驗(yàn)調(diào)整。
式中：Q----單孔藥量（kg）；
q----本工程取0.35 kg/m3-0.4 kg/m3之間。
（3）核心筒爆破參數(shù)：
由于本工程的核心筒尺寸較大，擬采用掏槽爆破和淺臺(tái)階爆破相結(jié)合的施工方式。 施工時(shí)，先進(jìn)行掏槽爆破，創(chuàng)造出臨空面后，再進(jìn)行淺臺(tái)階爆破。
1）掏槽爆破參數(shù)
2）淺臺(tái)階爆破參數(shù)
采用V型起爆方式，炮孔孔距、排距根據(jù)施工現(xiàn)場的具體條件和類似的經(jīng)驗(yàn)選取，并在實(shí)踐中檢驗(yàn)修正，以取得最佳的參數(shù)值。
最小抵抗線W：W = (0.4～1.0)H;(H為臺(tái)階高度)
孔距a：a = (1.0～2.0)W；排距b：b= (0.8～1.0)a
本工程臺(tái)階高度為H=1m，所以 W = 0.4m，a = 0.6m，b = 0.5m
單孔裝藥量按下式計(jì)算：
Q = q·a·b·H
式中：q —— 單位炸藥消耗量，kg（本工程取0.5～0.6kg/m3）
a —— 孔距，m
b —— 排距，m
H —— 臺(tái)階高度，m
經(jīng)計(jì)算Q=0.18kg
為了使核心筒能夠較好的成型，減少機(jī)械修邊的工作量，施工時(shí)，靠近核心筒邊線的爆破孔應(yīng)加密設(shè)置，并相應(yīng)減少藥量。
2.5爆破器材選取
根據(jù)本次施工均采用手風(fēng)鉆鉆孔的特點(diǎn)，以及爆區(qū)的地形地質(zhì)條件。雷管選用國產(chǎn)Ⅱ系列15段非電毫秒導(dǎo)爆管雷管和瞬發(fā)電雷管。為了便于裝藥和防水，炸藥選用普通巖石乳化炸藥，結(jié)合鉆孔直徑，炸藥藥卷直徑選用Φ32mm。
2.6 布孔方式及裝藥結(jié)構(gòu)
本工程為達(dá)到理想的爆破效果，采用梅花形布孔方式，根據(jù)鉆孔深度采取連續(xù)或間隔不耦合裝藥方式。
2.7 裝藥與堵塞
均采用反向不耦合連續(xù)裝藥，為了確保爆破效果,炮孔用炮泥填塞并搗實(shí)。
2.8 爆破網(wǎng)絡(luò)與起爆順序
爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的基本原則是，既要安全、可靠，又要最大限度地控制單段起爆藥量，降低爆破地震波對建筑物的影響。鑒于上述原則，對施工區(qū)域進(jìn)行分區(qū)域爆破。
爆破網(wǎng)路采用導(dǎo)爆管串并聯(lián)混合網(wǎng)路，孔內(nèi)雷管采用1～8段導(dǎo)爆管毫秒雷管，孔外為8段導(dǎo)爆管毫秒雷管。通過孔內(nèi)延時(shí)孔外接力的混合網(wǎng)路，做到單孔單段起爆，可確保爆破震動(dòng)控制在安全范圍內(nèi)。
3爆破安全控制
3.1 爆破震動(dòng)
本次爆破施工區(qū)靠近基坑內(nèi)支護(hù)結(jié)構(gòu)，臨近建筑物主要有混凝土框架結(jié)構(gòu)居民樓房，不同的建筑物、管線能夠承受的震動(dòng)速度也不相同，為了保證各種建筑物的安全，必須限制最大一段裝藥量Qmax。
（1）支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊建筑物的安全校核：根據(jù)國家《爆破安全規(guī)程》規(guī)定，混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑物的最大安全震動(dòng)速度為3.0～5.0cm/s，地下建筑物最大安全震動(dòng)速度為7～15cm/s，為確保鋼管柱和周圍建筑物安全，選取2cm/s的安全震速設(shè)計(jì)爆破參數(shù)。根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)，反算一次爆破允許的最大裝藥Qmax。
爆破地震安全距離公式：R=（K/V）1/α Qmax1/3
式中：V——地震安全速度（cm/s）
Qmax——最大段裝藥量，齊發(fā)裝藥量（kg）
K——與地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)
a ——爆破衰減系數(shù)
K、a屬于經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，暫按中硬巖取值：K=180，a=1.7，在爆破作業(yè)中，K、a也需要通過爆破震動(dòng)監(jiān)測用回歸方法進(jìn)一步確定。
根據(jù)上述數(shù)據(jù)和公式，計(jì)算各種建筑物至爆區(qū)中心在不同的距離條件的微差爆破最大一段裝藥量Qmax見下表
爆區(qū)至保護(hù)物的距離（m） 8 12 15 20 30 40
最大段控制藥量（Kg） 0.18 0.62 1.2 2.85 9.61 22.78
注：K=180,a=1.7, v=2cm/s
在施工中嚴(yán)格按照上述表格數(shù)量控制單段爆破藥量，確保爆破震動(dòng)速度不超過2cm/s，如果單孔裝藥量超過上述值，可采取孔內(nèi)分段的方法控制最大段裝藥量，確保安全。根據(jù)類似工程的成功經(jīng)驗(yàn)，鋼管柱周圍設(shè)置雙排密集減震孔，可以大大降低爆破震動(dòng)對鋼管柱的影響，確保鋼管柱的安全。
施工試炮時(shí)，爆破裝藥時(shí)，必須將單段裝藥量嚴(yán)格控制在上表中規(guī)定的最大段裝藥量Qmax以下進(jìn)行裝藥試炮，并根據(jù)爆破監(jiān)測反饋的數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整孔排距、孔深、裝藥量等爆破參數(shù)，調(diào)整后必須嚴(yán)格控制單段裝藥量不超過調(diào)整后的最大段裝藥量Qmax，確保爆破引起的質(zhì)點(diǎn)震動(dòng)速度在安全允許范圍之內(nèi)。
3.2 爆破沖擊波
炸藥爆炸引起的空氣沖擊波，在一定范圍內(nèi)可使人員傷亡、建筑物破壞。空氣沖擊波造成的破壞主要是超壓與沖量作用的結(jié)果。本次爆破采用鉆孔爆破時(shí)全部炸藥都裝在炮孔內(nèi)，由于嚴(yán)格控制了藥量，并在孔口用砂土堵塞，同時(shí)還采用鐵板和砂袋等進(jìn)行覆蓋防護(hù)，其爆破規(guī)模只相當(dāng)于一般“減弱的松動(dòng)爆破”。因此，只要爆破施工中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，爆破時(shí)應(yīng)將人和機(jī)械設(shè)備撤出一定距離，就可防止空氣沖擊波的危害。
3.3 爆破飛石
由于經(jīng)過合理的設(shè)計(jì)和科學(xué)的計(jì)算，又爆破前對炮孔進(jìn)行主動(dòng)性防護(hù)，每個(gè)炮孔位置壓砂包，并在爆破巖面上方用鋼板或鐵皮進(jìn)行認(rèn)真覆蓋，且在鋼板上每個(gè)炮孔位置堆放砂包，鋼板搭接處也用砂包堆放，因此可控制個(gè)別飛石不會(huì)飛出基坑傷到人員和損壞已完成的結(jié)構(gòu)樓板及設(shè)備。
關(guān)鍵詞：工程爆破；安全管理；起爆器材
一、工程概況
本工程為深圳招商房地產(chǎn)有限公司投資開發(fā)的住宅項(xiàng)目，工程所在地位于深圳市蛇口工業(yè)區(qū)南海大道以西、工業(yè)三路以北、沿山路東側(cè)。場地東邊為華英加油站，西側(cè)為已建好的多層建筑，北側(cè)為小區(qū)園林綠化。擬建的蘭溪谷二期2#地塊工程基坑由3個(gè)坑底標(biāo)高分別為1.7m、2.7m、3.9m的基坑組成，開挖總面積為8400平方米，基坑最大開挖深度約10米。爆破總量：50000方，其中場平基坑46000方、人工挖孔樁1000方、溝槽3000方。
本工程的石方開挖主要是中風(fēng)化及微風(fēng)化花崗巖，因此，爆破施工是本工程的一個(gè)重點(diǎn)；工程位置周邊環(huán)境復(fù)雜。主要的工程難點(diǎn)有：臨近華英加油站的保護(hù)、南海大道在爆破時(shí)段內(nèi)交通管制、鄰近蘭溪谷一期別墅的爆破震動(dòng)和飛石控制、人工挖孔樁的安全措施及地下管線的保護(hù)。
二、爆破方案選擇
因爆區(qū)環(huán)境復(fù)雜，爆破必須采取多打孔、少裝藥、多分段、強(qiáng)覆蓋的指導(dǎo)思想。經(jīng)現(xiàn)場勘察并分析研究，確定采取以下爆破方案。
1．淺孔臺(tái)階爆破：對開挖深度小于3m的場平和基坑爆破，或采用Ф76mm孔徑的中深孔臺(tái)階爆破不能滿足振動(dòng)控制要求時(shí)，采用Φ=42mm孔徑的淺孔臺(tái)階爆破。預(yù)裂爆破：對于設(shè)計(jì)要求進(jìn)行預(yù)裂爆破的邊坡，采用Ф76mm孔徑的預(yù)裂爆破。溝槽爆破：對300mm×400mm條形基礎(chǔ)的開挖，采用Φ=42mm孔徑的溝槽爆破。
2．對孔樁爆破：考慮到斷面較小（直徑為1. 2m），巖體的夾制作用大，為減小振動(dòng)，控制飛石，保護(hù)孔樁護(hù)壁的安全，采用先掏槽孔、后輔助孔、再周邊孔分段毫秒微差起爆。南區(qū)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為人工挖孔樁，樁規(guī)格為1.4m，1.5m，1.8m，2.0m幾種不同規(guī)格的樁徑，護(hù)壁厚為22.5cm。北區(qū)孔樁工程主樁26條需要入巖爆破，采用淺眼螺旋掏槽爆破方法。
三、爆破參數(shù)選擇
（一）炮眼布置形式
一般情況下，淺孔臺(tái)階爆破，炮孔平面布置成方形或梅花形，垂直鉆鑿。預(yù)裂爆破，炮孔沿開挖面布置。溝槽爆破：沿開挖邊界布置2排垂直炮孔，炮孔呈三角形布置。
孔樁爆破：對于孔樁爆破，炮眼的布置如圖1所示。采用三角錐形掏槽，掏槽孔間距取50 cm，傾向樁中心鉆孔，形成上寬下窄的楔形結(jié)構(gòu)，向樁中心傾角85°左右（與水平面的夾角）。周邊孔間距采用光面爆破設(shè)計(jì)，孔距按式s=（10~15）d （d為孔徑）計(jì)算為48 cm。周邊眼原則上應(yīng)布置在開挖面的設(shè)計(jì)輪廓線上，并與孔樁軸線平行。但由于受到鑿巖設(shè)備構(gòu)造的限制，以及墻部巖壁的制約，鉆眼存在一定的偏斜角，偏斜角度的大小依據(jù)炮眼深度進(jìn)行調(diào)整，使其眼底能落在設(shè)計(jì)輪廓線外5 cm左右為宜。輔助眼位于掏槽眼和周邊眼之間，原則上均勻布置。
圖1孔樁爆破炮眼布置示意
（二）炸藥單耗選擇及裝藥量
根據(jù)本工程地形地質(zhì)和周邊環(huán)境，為保護(hù)周邊建（構(gòu)）筑物和燃?xì)夤芫€的安全，降低爆破振動(dòng)，并結(jié)合類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，選取基坑場平爆破炸藥單耗為0.45 kg/m3，孔樁掘進(jìn)爆破炸藥單耗為3.0～4.0kg/m3?；颖频目拙W(wǎng)參數(shù)與裝藥量見表1。
表1基坑爆破孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥量
孔深（m）
孔距（m）
排距（m）
單孔裝藥量（kg）
本工程中孔樁設(shè)計(jì)直徑為1200 mm，考慮到兩邊襯砌150 mm，分段澆注錯(cuò)臺(tái)15 mm，則孔樁爆破實(shí)際直徑為：D=1200+150×2+15×2=1530 mm。其孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥量見表2。
表2孔樁爆破孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥量
炮眼
炮眼數(shù)（個(gè)）
雷管段別
炮眼深度（m）
單孔藥量（kg）
合計(jì)藥量（kg）
（三）爆破器材與爆破網(wǎng)絡(luò)
由于爆區(qū)附近有高壓線，施工場地內(nèi)電纜縱橫交錯(cuò)，為防止雜散電流、感應(yīng)電流和雷雨天氣的影響，考慮到孔內(nèi)有積水或涌水，故全部采用乳化炸藥，雷管采用具有良好防水性能的塑料導(dǎo)爆管雷管。為了降低爆破振動(dòng)對周邊建（構(gòu)）筑物、邊坡及砼護(hù)壁的破壞，對于地面基坑爆破均采取分段微差爆破網(wǎng)路，可根據(jù)現(xiàn)場情況采取一字形、V形、梯形等方式起爆，對孔樁爆破，按先掏槽、再輔助、后周邊眼的順序分段毫秒微差起爆。
（四）裝藥填塞
一般情況下，采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。φ76臺(tái)階控爆破使用Φ60乳化炸藥作起爆藥，主爆炸藥為散狀銨油炸藥，起爆藥包位于炮孔下部。當(dāng)孔內(nèi)有水時(shí)，孔內(nèi)存水高度范圍內(nèi)全部用管狀乳化炸藥充填，高出水面1m以上仍用散狀銨油炸藥。
淺眼臺(tái)階控制爆破、溝槽及孔樁爆破均采用Φ32管狀乳化炸藥做主爆炸藥，整卷下裝，起爆雷管置于炮孔底部。使用鉆屑或砂粘土堵塞。
預(yù)裂孔采用弱裝藥結(jié)構(gòu)，將Φ32管狀乳化炸藥按設(shè)計(jì)線裝藥量捆綁在導(dǎo)爆索上，制成預(yù)裂爆破藥串，并在預(yù)裂孔底部加大裝藥量。
爆破安全要求嚴(yán)格的區(qū)域，炮孔可采用分層裝藥結(jié)構(gòu)，按單孔藥量、線裝藥量、堵塞長度分配藥量。裝藥結(jié)構(gòu)示意圖見圖2所示。
圖2裝藥結(jié)構(gòu)示意圖
四、安全管理措施
由于施工現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，場地較小，各道工序交叉作業(yè)繁多，施工人員來源復(fù)雜，除了確保爆破作業(yè)本身的安全外，還要加強(qiáng)火工品的安全運(yùn)輸、現(xiàn)場監(jiān)管和安全使用等管理措施。根據(jù)設(shè)計(jì)、規(guī)范要求進(jìn)行測量放線，確定每個(gè)炮孔的鉆孔深度。根據(jù)待爆巖體的地形、地勢、開挖深度，選擇合理的爆破方法。根據(jù)第四節(jié)所述的爆破參數(shù)確定方法選擇合理的孔網(wǎng)參數(shù)、爆破參數(shù)。根據(jù)施工技術(shù)要求測量布置炮孔、鉆孔。鉆孔作業(yè)前必須認(rèn)真清理作業(yè)面范圍內(nèi)浮石、松石等，對于孔口巖石破碎不穩(wěn)固段，應(yīng)在鉆孔過程中進(jìn)行泥漿護(hù)壁，避免孔口形成喇叭狀出現(xiàn)堵孔現(xiàn)象。
（一）嚴(yán)格控制爆破質(zhì)量
驗(yàn)孔： 檢查孔位、深度、傾角是否符合設(shè)計(jì)要求；孔內(nèi)有無堵塞、孔壁是否有掉塊以及孔內(nèi)有無積水、積水深度如何。驗(yàn)孔不合格時(shí)應(yīng)及時(shí)處理，進(jìn)行補(bǔ)孔、補(bǔ)鉆或透孔；復(fù)核前排各鉆孔的最小抵抗線，適當(dāng)調(diào)整裝藥參數(shù)，使其符合設(shè)計(jì)要求。
裝藥：嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制每孔的裝藥量，并在裝藥過程中檢查裝藥高度；裝藥過程中發(fā)現(xiàn)堵塞等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)停止裝藥并及時(shí)疏通。如已裝入雷管或起爆藥包，處理過程要注意雷管或起爆藥包。用木制長桿處理，嚴(yán)禁使用鉆具、鋼筋等處理；裝藥過程中發(fā)現(xiàn)裝藥量與裝藥高度不符時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查校核，找出問題，并采取相應(yīng)措施；炮孔內(nèi)有水時(shí)，乳化炸藥要裝至高出水面1m后再裝銨油炸藥；根據(jù)復(fù)核前排各炮孔最小抵抗線調(diào)整裝藥參數(shù)；裝藥過程要認(rèn)真記錄，包括裝藥的基本情況、出現(xiàn)的問題及處理措施；裝藥結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，未經(jīng)檢查驗(yàn)收不得進(jìn)行堵塞作業(yè)；爆破器材運(yùn)入現(xiàn)場后，由專人負(fù)責(zé)看管，施工現(xiàn)場禁止煙火。
堵塞：常用的堵塞材料有粘土、巖粉等，堵塞材料中不得夾有碎石塊；根據(jù)炮棍上的刻度記號(hào)，控制堵塞長度，使其滿足設(shè)計(jì)要求；不能搗固直接接觸藥包的堵塞材料或用堵塞材料沖擊起爆藥包；堵塞時(shí)要注意雷管腳線、導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索等，防止被砸斷、破損、拉緊；嚴(yán)禁無堵塞爆破。
爆破網(wǎng)路敷設(shè)：嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求敷設(shè)爆破網(wǎng)路；敷設(shè)爆破網(wǎng)路過程中禁止將導(dǎo)爆管拉緊、對折、打節(jié)、破損等，不得硬拉起爆藥包；檢查爆破網(wǎng)路，電爆網(wǎng)路導(dǎo)通，并進(jìn)行記錄；起爆器材應(yīng)事先進(jìn)行電阻和絕緣檢驗(yàn)。
（二）其它安全措施
（1）每次爆破前按安全距離設(shè)定警戒范圍。
（2）指定專用車輛運(yùn)輸爆破器材，做好爆破器材的防火、防雷、防盜工作。
（3）嚴(yán)格執(zhí)行爆破器材領(lǐng)、退庫制度，爆破器材不準(zhǔn)在施工現(xiàn)場過夜。
（4）嚴(yán)格按照爆破安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定，對施工現(xiàn)場的爆破器材進(jìn)行安全檢查。
（5）遇雷電、暴雨來臨或大霧天氣，能見度不超過100 m時(shí)，不準(zhǔn)進(jìn)行爆破作業(yè)。
關(guān)鍵詞：灌注樁、地下孤石、多層地下孤石、施工詳勘、人工挖孔樁、沖孔樁、水下爆破技術(shù)、復(fù)合地基、復(fù)合樁基
一、工程概況：
中超“水木春天”A地塊工程位于泉州市華僑大學(xué)法發(fā)美社區(qū)旁邊，本工程地下一層，地上33層，本工程的建筑功能為商住樓，地下一層建筑層高5.6米，地上建筑高度為95.25米。工程主體結(jié)構(gòu)采用剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用梁板樁筏基礎(chǔ)，基樁采用灌注樁，基礎(chǔ)梁筏板、基樁混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級分別為C40、C35。灌注樁直徑分別為800、900、1000，擴(kuò)大頭直徑分別為800、900、1000，樁身長度約為10m~28m，樁基持力層為中風(fēng)化花崗巖，樁基嵌巖1000mm，單樁豎向抗壓設(shè)計(jì)極限承載力分別為7600KN、9600KN、11800KN基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為甲級基礎(chǔ)，樁基安全等級為一級。
二、工程地質(zhì)勘察情況：
經(jīng)現(xiàn)場勘探，本工程場地地貌單元為山前沖洪積與坡殘積交互作用的地貌單元上，場地西側(cè)地層結(jié)構(gòu)上部為5.0m~6.0m的沖積粘性土和沙層，東側(cè)為坡殘積地層，其下為花崗巖及其風(fēng)化帶。由于本工程地質(zhì)條件復(fù)雜，設(shè)計(jì)、施工前期進(jìn)行了地質(zhì)普勘，由場地存在多層地下孤石，給樁基的施工造成了難度，在樁基的施工中為了進(jìn)一步探明地質(zhì)持力層和孤石的情況又進(jìn)行了地質(zhì)詳勘，場地巖土層的基本情況如下：
1、 雜（素）填土①層：厚度0.2~2.6m
2、 耕土②層：厚度：0.2~0.8m
3、 含泥粗礫沙③層：厚度0.6~5.4m
4、 粉質(zhì)粘土③a層：厚度0.8m
5、 粉質(zhì)粘土④：0.6~6.5m
6、 含泥粗礫沙④a層：0.6~3.5m，
7、 粉質(zhì)粘土（坡積）⑤層：1.2~8.2m，
8、 殘積礫質(zhì)粘性土⑥層：0.5~23.9m，
9、 全風(fēng)化花崗巖⑦層：0.45~16.4m，
10、 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（沙土狀）⑧a層：0.8~11.6m，
11、 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（沙礫狀）⑧b層：0.9~19.8m，
12、 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（塊狀）⑧c層：0.2~29.4m，
13、 中（微）風(fēng)化花崗巖⑨層：揭示厚度厚度在1.0~8.65m，
巖土設(shè)計(jì)計(jì)算指標(biāo)土層名稱天然重度天然地基承載力特征值
三、樁基設(shè)計(jì)、樁基施工過程的情況：
根據(jù)建筑的使用功能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式和承載力的要求，設(shè)計(jì)采用沖孔灌注樁，樁基直徑分別為800、900、1000，樁基持力層為中風(fēng)化花崗巖，地下室基坑的開挖深度（即基樁樁頂標(biāo)高）約為6.0米；場地經(jīng)過施工前的普勘發(fā)現(xiàn)A地塊3#、5#樓場地內(nèi)分布有較多多層孤石（中風(fēng)化花崗巖巖核）的情況，由于孤石分布比較多、分布的深度深淺不一、厚度不同、相臨中風(fēng)化花崗巖基巖面變化的坡度較大，孤石分布深度在5m~28m之間不等，基巖巖面很難判斷，給樁基的施工造成了很大的困難：一、沖孔樁的施工工程中，由于孤石厚度比較厚和層數(shù)較多，沖孔樁在沖孔的過程中施工進(jìn)度緩慢，由于設(shè)計(jì)口徑為800~1000的口徑，施工過程中采用1000口徑的吊錘進(jìn)行施工，由于1000口徑的吊錘比較輕，在對孤石沖擊成孔的施工過程中，施工速度慢，常出現(xiàn)鐵錘磨損、錘牙損壞的情況，有時(shí)候12小時(shí)錘擊施工只能沖擊0.2m厚左右的中風(fēng)化花崗巖孤石，施工難度大、施工進(jìn)度緩慢、施工成本大，給施工技術(shù)人員、作業(yè)班組帶來了很大的問題；二、施工過程中，中風(fēng)化持力層基巖面難以判定，樁孔施工持力層深度難以控制。由于本工程為高層建筑，基礎(chǔ)等級為甲級基礎(chǔ)，單樁設(shè)計(jì)豎向抗壓極限承載力要求大為11800KN，樁基類型為端承樁。
四、樁基設(shè)計(jì)處理、施工技術(shù)方案：
（一）繼續(xù)探明地下孤石的分布情況：
施工后的地質(zhì)詳勘，探明場地內(nèi)分布有多層孤石（中風(fēng)化花崗巖巖核），根據(jù)下列情況：按樁位列線布置勘探點(diǎn)，每間隔一樁位布置一個(gè)勘探孔進(jìn)行施工詳堪，查明地質(zhì)孤石情況和地質(zhì)巖面情況。經(jīng)過施工詳細(xì)勘察，探明場地孤石厚度在1.8~4m之間、最大達(dá)7米，孤石層最多達(dá)4層，孤石與孤石之間（即孤石之間的夾層）為殘積粘性土或者是強(qiáng)風(fēng)化層。本工程5#樓分A、B、C三個(gè)單元，每個(gè)單元共各有75根基樁，5#樓三個(gè)單元共有基樁225根，其中A單元基樁施工詳細(xì)補(bǔ)勘37根探到孤石的有30根，B單元基樁施工詳細(xì)補(bǔ)勘41根探到孤石的有有22根，C單元基樁施工詳細(xì)補(bǔ)勘37根探到孤石的有5根，5#樓A、B、C三單元孤石最多的可達(dá)5層，孤石累計(jì)厚度最厚可達(dá)8米，孤石的埋藏深度在地下3~16米之間。
（二）樁基設(shè)計(jì)處理、施工技術(shù)方案
根據(jù)施工過程的地質(zhì)詳勘結(jié)果，探明場地內(nèi)分布有多層孤石（中風(fēng)化花崗巖巖核），根據(jù)下列情況：
1、由于孤石與孤石之間（即孤石之間的夾層）為殘積粘性土或者是強(qiáng)風(fēng)化層，又無法判定孤石的大小。
2、高層建筑對抵抗不均勻沉降的要求比較高，對于端承樁持力層只能選擇在相同的持力層上。
3、單樁的設(shè)計(jì)豎向抗壓極限承力高達(dá)11800KN，對樁徑為800~1000的灌注樁持力層只能選擇在中風(fēng)化基巖上。
針對上述3點(diǎn)情況，針對于原設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)樁徑為800~1000的情況下，本工程的沖孔灌注樁只能穿破多層孤石，將持力層設(shè)置在中風(fēng)化基巖上。
擬采取下列三種方案進(jìn)行孤石處理：
1、改變沖孔樁的樁徑，擴(kuò)大沖孔樁直徑加大錘重沖擊孤石進(jìn)行處理。
2、先進(jìn)行水下孤石爆破再以1000及1200直徑的沖孔樁設(shè)備進(jìn)行沖孔施工。
3、改變基礎(chǔ)形式。
根據(jù)上述方案先選247號(hào)工程樁進(jìn)行水下爆破，經(jīng)探明247號(hào)樁樁位有兩層孤石，第一孤石厚2.0米離地面下約5.0米，第二層孤石厚約4.7米離地面下約9.5米。利用原有勘探鉆孔的基礎(chǔ)上再布置2個(gè)爆破孔，本樁孔共布置了3個(gè)爆破孔，采用水下一次性爆破技術(shù)，由于爆破孔成孔過程受泥砂淤積堵塞影響，水下爆破炸藥裝填位置不理想、炸藥無法準(zhǔn)確定位在孤石體中，經(jīng)過爆破后，爆破烈度不大、感覺爆破效果不好。分析原因可能是：1、炸藥量不夠；2、炸藥品種選擇錯(cuò)誤；3、炸藥定在孤石體中的位置不準(zhǔn)確。247號(hào)樁位經(jīng)爆破后，采用直徑為1200的沖孔樁機(jī)械進(jìn)行施工，第一層孤石施工過程中，施工速度相對較快，20小時(shí)可沖擊約1.8米厚的花崗巖孤石，但沖錘磨損嚴(yán)重，進(jìn)行第二層花崗巖孤石施工時(shí)，施工進(jìn)度極為緩慢，12小時(shí)孤石沖擊厚度約0.2米左右，施工過程中沖錘沖牙磨損、脫落，施工不得不停止、進(jìn)行沖錘沖牙的修復(fù)焊接工作。沖孔施工在進(jìn)行第二層孤石施工時(shí)施工難度大。
鑒于上述工程施工情況（水下爆破和加大錘重對孤石進(jìn)行沖孔施工施工速度還是緩慢的問題）和本工程場地有較多孤石的情況，擬采用以下方案進(jìn)行樁孔成孔施工：
1、先開挖地下基坑土方，地下室基坑土方可開挖6米深左右的地下石土石方，挖掉一層土方后做基坑支護(hù)；原孤石的分布埋藏深度為3~16米，挖掉地下室6米土方基本可以清除6米深范圍內(nèi)的孤石，如此孤石的埋藏分布深度可變?yōu)?~10米，如此灌注樁持力層基巖的深度最深也只在15米左右，成孔深度在6~15米內(nèi)的灌注樁可采用人工挖孔灌注樁施工或者用沖孔樁進(jìn)行施工。采用人工挖孔樁時(shí)，遇到孤石可采用明爆破法爆破孤石，采用沖孔樁進(jìn)行樁成孔施工時(shí)可采用水下爆破方法爆破孤石或者增加1副配錘的方法沖擊穿透孤石。爆破可采用烈性、聚能炸藥。
2、開挖地下室基坑土石方后，由于人工挖孔樁為限制使用的樁型，成孔深度只能限制在15米以內(nèi)，所以成孔深度在15米以上至持力層的樁成孔采用水下爆破孤石和配2副以上沖錘的方法沖孔穿透孤石成孔。針對這種情況需進(jìn)行水下爆破孤石、也需采用沖孔樁沖擊成孔的方法進(jìn)行施工減小施工難度。
3、對于孤石層數(shù)比較多、分布埋藏深度比較深（達(dá)20米左右的）、孤石累計(jì)厚度大的樁位，也可以采用復(fù)合地基和復(fù)合樁基的辦法為高層建筑提供基礎(chǔ)。復(fù)合地基即對天然地基進(jìn)行處理加固（如采用水泥旋噴樁進(jìn)行地基處理）以提高天然地基的承載力，對灌注樁可采用加大樁徑、加大樁端擴(kuò)大頭尺寸、加密基樁、灌注樁樁底高壓注漿的方法提高基樁的承載力。
無論采用何種方法施工對地質(zhì)巖面起伏較大或難以判斷樁基樁端持力層深度的樁位（樁孔）都采用施工過程詳細(xì)補(bǔ)勘的方法判斷樁基持力層，確保樁端進(jìn)入基巖。
五、總結(jié)
關(guān)鍵詞:爆破技術(shù);沖孔灌注樁；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TB41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言：隨著我們國家建筑施工越來越多，工程當(dāng)中的沖孔灌注樁起著十分重要的作用。因?yàn)榇笾睆降捻殴嘧兜某休d力比較強(qiáng)。所以近些年以來被廣泛的應(yīng)用再各個(gè)橋梁工程以及港口工程和一些大型的建筑工程當(dāng)中。但是由于在沖孔灌注樁的施工當(dāng)中巖石比較堅(jiān)硬，常常會(huì)造成施工的困難。這樣不僅會(huì)導(dǎo)致施工難以進(jìn)行，還可能因?yàn)闆_孔灌注樁的工藝特殊性導(dǎo)致孔內(nèi)卡錘等事故。下面，我們就根據(jù)施工實(shí)例來談?wù)劚萍夹g(shù)在沖孔灌注樁當(dāng)中的應(yīng)用。
一、利用爆破技術(shù)來處理孔內(nèi)的卡錘事故
本灌注樁工程位于福建的沿海,設(shè)計(jì)單位一般會(huì)選擇微風(fēng)化的巖石或者沒有風(fēng)化的基巖當(dāng)做樁尖的持力層;中微風(fēng)化的巖石或者沒有風(fēng)化的基巖成孔雖然可以選擇用回旋鉆機(jī)鉆進(jìn)工藝,但是無論它的施工成本或者還是施工的進(jìn)度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上沖擊成孔的工藝;沖擊成孔的過程當(dāng)中,沖擊錘因?yàn)槟p錘體的底部比較容易產(chǎn)生上大下小錘形,當(dāng)沖擊成孔到中微風(fēng)化的巖層或者沒有風(fēng)化巖層的時(shí)候,因?yàn)榈羰^、掉物或者沒有及時(shí)的修補(bǔ)沖能夠解決,但是卡得比較緊的時(shí)候又經(jīng)常十分難以奏效,這個(gè)時(shí)候就應(yīng)該選擇其它的切實(shí)可行方法來取錘,其中應(yīng)用爆破的方式就是一類。由于爆破而引起振動(dòng),但常常會(huì)發(fā)生爆源的附近地面和地面上物體發(fā)生顛簸或者搖晃(針對于地面上爆破來看,水下的爆破也應(yīng)該如此),但凡是由于爆破而引起這類現(xiàn)象而發(fā)生的后果,這叫爆破的地震效應(yīng)。我們用爆破的方法來處理卡錘的事故這正是應(yīng)用爆破地震的效應(yīng)原理,促使沖擊錘顛簸或者搖晃,以達(dá)到取出沖擊錘目的。利用爆破法的處理沖孔灌注樁的施工當(dāng)中的卡錘事故
關(guān)鍵,是一次起爆的藥量確定,我們根據(jù)多次的取錘成功的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)的爆破的理論,建議一次起爆的藥量確定來參照下列計(jì)算式:
利用爆破的方法來處理卡錘的事故具體的施工方式為:第一要將孔內(nèi)的沖擊渣清理干凈,尤其是錘瓣中間的沖擊渣一定清除干凈,以保證清孔之后能夠用測錘測量到孔底(或者卡錘的位置);接著用2道3節(jié)(大約40到60克)普通的巖石炸藥來輔助必要配重(不適合用鋼質(zhì)的材料)沉到孔底(或者卡錘的位置)并且置于錘瓣中,這個(gè)步驟一定要用有經(jīng)驗(yàn)人來完成,以避免炸藥要貼著錘瓣把沖擊錘炸壞了;引爆炸藥,在引爆同時(shí)卷揚(yáng)機(jī)要把沖擊錘提升,這樣取錘成功率會(huì)更加高。
二、爆破技術(shù)被應(yīng)用在沖孔灌注樁的施工中
在沖孔灌注樁的施工當(dāng)中,有時(shí)候遇到巖石尤其堅(jiān)硬情況發(fā)生,這個(gè)時(shí)候常常沖擊成孔方式的進(jìn)度就比較慢,成本也十分高;但是如果利用爆破的技術(shù)先把堅(jiān)硬的巖石進(jìn)行爆裂(松動(dòng)的爆破),就能夠加快施工的進(jìn)度,在同時(shí)它的成本也相對降低了。福州港的散貨碼頭在設(shè)計(jì)當(dāng)中沖孔的灌注樁的樁徑是1.8米,樁端需要鑲嵌微風(fēng)化的巖石5.4米。我們在沖孔的灌注樁的施工時(shí)候到微風(fēng)化的巖石的時(shí)候發(fā)現(xiàn)施工的進(jìn)度比較緩慢,樁錘的損壞比較嚴(yán)重。經(jīng)過地質(zhì)的鉆探來取巖樣的試驗(yàn)表明了微風(fēng)化的巖石強(qiáng)度能高達(dá)185m/Pa。為了保障工程的質(zhì)量,把施工的進(jìn)度加快,施工的單位要征得建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位同意,再應(yīng)用先把巖石進(jìn)行爆裂(松動(dòng)的爆破)再?zèng)_擊成孔施工的方案。
2.1典型地質(zhì)的資料
從上到下的地層分別是塊碎石、滾石(開山回填而成的)、強(qiáng)化的花崗巖、殘坡的積粘性土、中風(fēng)化的花崗巖、微風(fēng)化的花崗巖。見鉆孔柱狀的示意圖(圖1)。
2.2沖孔灌注樁的施工
(1)搭建水上施工的平臺(tái);沉放灌注樁的施工鋼護(hù)筒;
(2)沖擊鉆機(jī)準(zhǔn)本就位,開始的灌注樁的沖擊的成孔到強(qiáng)風(fēng)化的花崗巖的底面,中風(fēng)化的花崗巖的頂面;
(3)中風(fēng)化的花崗巖的成孔:主要是由卷揚(yáng)機(jī)帶的沖擊錐沖擊成孔,因?yàn)閹r石比較堅(jiān)硬,而沖擊錐的損壞比較嚴(yán)重,還能夠滿足施工的進(jìn)度需求;
（4）微風(fēng)化的花崗巖的成孔:因?yàn)閹r石比較堅(jiān)硬,直接能利用卷揚(yáng)機(jī)帶沖擊錐的沖擊成孔的進(jìn)度比較緩慢,沖擊錐的損壞十分嚴(yán)重,不能夠滿足施工的進(jìn)度的要求。利用松動(dòng)的爆破方法先把巖石爆裂然后再?zèng)_擊成孔,就能夠加快施工的進(jìn)度,基本能滿足施工的進(jìn)度需求。
2.2.1松動(dòng)爆破的施工方式
因?yàn)楸茖τ谥車慕?構(gòu))筑物影響可能導(dǎo)致了建(構(gòu))筑物的損壞,所以此工程選擇用微差的爆破用來減輕爆破對于周圍的建(構(gòu))筑物產(chǎn)生影響。對于嵌巖樁的微差爆破的施工方式是擬成孔巖體中不同的深度以及不同的平面位置中設(shè)置出炸藥包,在通過微差的技術(shù)來控制炸藥包在起爆的時(shí)間以及順序,以達(dá)到對于擬成的孔巖體的松動(dòng)的爆破目的。
(1)因?yàn)槲L(fēng)化的花崗巖表面的深度比較大,用于潛水鉆機(jī)的鉆孔的難度十分大,選擇XY-1型的巖芯鉆機(jī)沿來擬成孔樁周圍的鉆孔,對于孔徑我們選則100mm,用此把孔壁和樁孔當(dāng)中的巖體(擬爆破的巖體)進(jìn)行分開,以形成隔離的空間;為了保障鉆孔的位置更加的符合爆破方案的要求,應(yīng)用孔口來進(jìn)行安置定位鋼板方法定位,而定位的鋼板中預(yù)先的在鉆孔的位置鉆有孔洞。
(2)在擬爆破的巖體中布置九個(gè)爆破孔,孔深超過嵌巖深度400mm，用來保證成孔的深度來滿足嵌巖的深度需求。在九個(gè)爆破孔不同的深度中擱置炸藥包,對于擬成的孔巖體來進(jìn)行松動(dòng)的爆破,這樣最大限度地減笑爆破的地震波以及水中的沖擊影響,來保證孔壁而不受到損壞。
(3)利用沖擊錐對于爆破之后巖體的沖擊,使它成為了小塊,再利用返漿的循環(huán)方法或者壓風(fēng)機(jī)的清孔方法把沖擊的渣清出孔之外,從而以達(dá)到成孔目的。
2.2.2爆破的參數(shù)確定
擬爆破的巖體中布置了九個(gè)爆破孔,分成三圈,外圈是四個(gè)孔,內(nèi)圈有四個(gè)孔,中間有一個(gè)孔。各孔爆破參數(shù)如表1:
表1
2.2.3爆破震動(dòng)的校核
此工程重點(diǎn)的考慮是成孔孔壁的穩(wěn)定以及鉆孔平臺(tái)的安全,為此必須考慮震動(dòng)速度,確保質(zhì)量和安全。根據(jù)“爆破安全規(guī)程”(GB6722-86)中爆破地震安全距離的規(guī)定,一般建筑物和構(gòu)筑物的爆破地震安全性應(yīng)滿足安全震動(dòng)速度的要求,該規(guī)程并對主要類型建筑物地面質(zhì)點(diǎn)的安全震動(dòng)速度作出如下規(guī)定:交通隧洞15c米/s;水工隧洞10c米/s;一般磚房2～3c米/s在本工程中取安全震動(dòng)速度為5c米/s,按此要求進(jìn)行計(jì)算,則一次最大起爆藥量為2kg;因此,只需將外圈炮孔分成5段,內(nèi)圈炮孔分成4段,中間炮孔分成2段總計(jì)分成11段,最大一段的起爆藥量控制在
1.79kg,即可滿足要求。
2.2.4效果檢驗(yàn)
(1)安全:從本工程爆破結(jié)果看,基本達(dá)到預(yù)期效果,即孔壁穩(wěn)定,鉆機(jī)平臺(tái)只產(chǎn)生輕微搖晃。
(2)進(jìn)度:從本工程爆破結(jié)果看,扣除爆破準(zhǔn)備(鉆孔、裝藥)的時(shí)間,進(jìn)度可比直接用沖擊錐沖擊提高3～5倍。
(3)結(jié)論:松動(dòng)爆破在沖擊孔灌注樁的應(yīng)用中只要正確選用各種爆破參數(shù)是可以達(dá)到預(yù)期的效果的;但本文選用的各種爆破參數(shù)不一定是最合理的,還有待工程實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)。
三、結(jié)束語：
綜上所述，我國的經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，建筑施工越來越多，爆破技術(shù)沖擊成孔灌注樁的方法在我們國家的建筑施工當(dāng)中應(yīng)用的范圍十分的廣泛。但是如果施工的工藝不規(guī)范，對于質(zhì)量的控制舉措也不嚴(yán)格，或者是再施工的管理中出現(xiàn)問題都可能對于建筑的基礎(chǔ)的施工構(gòu)成了比較大的威脅。所以，分析沖孔灌注樁的施工工藝，能夠不斷的提高施工的質(zhì)量具有很重要的意義。
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關(guān)鍵詞：水利水電；明瓦工程；開挖技術(shù)
因?yàn)樗姸际窃谑┕l件比較困難的叢山峻嶺中施工，所以施工的的時(shí)候會(huì)遇到堅(jiān)硬的巖石和障礙物等，而且由于地形和地勢高低起伏的影響，施工的時(shí)候會(huì)很艱難且危險(xiǎn)性也極高。我國現(xiàn)采用的水利水電初期工程都是采用鉆爆的施工方法來進(jìn)行施工的。雖然此種方法可以較快的完成任務(wù)，但是在鉆爆的過程中無法保證和百分之百的準(zhǔn)確度，所以在施工過程中存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。在爆破施工的時(shí)候一定要注意工人的生命安全和現(xiàn)場的財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也應(yīng)該保證設(shè)計(jì)中預(yù)留巖體的完整度。爆破開挖技術(shù)通常采用的是光面爆破一次開挖性的爆破式技術(shù)，利用手持式鑿巖機(jī)鉆孔并使用非電毫秒差起爆系統(tǒng)來引爆。在實(shí)際的爆破過程中會(huì)遇到許許多多的難題，比如：山體的內(nèi)部的暗流、山體內(nèi)部破碎程度嚴(yán)重、爆破使預(yù)留巖體部分損失殆盡。
一.明挖工程的爆破開挖
1.梯段爆破
爆破工作有著相當(dāng)嚴(yán)格的爆破準(zhǔn)則，在水利水電明挖工程的爆破開挖中的一個(gè)最大的原則就是必須保證基底層的土壤不能被擾動(dòng)或者是達(dá)到擾動(dòng)程度最小。在原則的要求之下爆破的過程就必須按照梯段爆破的方法來進(jìn)行施工，然后根據(jù)每次爆破的結(jié)果來調(diào)整鉆孔的深度和爆破用量。實(shí)施梯段爆破既要保證快速精準(zhǔn)的完成爆破任務(wù)同時(shí)又要使得其對底層的擾動(dòng)達(dá)到最小。
（1）在最大的一段起爆藥量
為了使爆破施工的安全系數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以及控制爆破事故的發(fā)生，國家專門對爆破開挖提出了一個(gè)最大一段起爆藥量的限制。國家規(guī)定：在進(jìn)行梯段爆破工作的過程中，最大的一段引起爆藥量必須控制在500kg以內(nèi)；當(dāng)爆破施工梯級下降到臨近基層與邊坡時(shí)，必須將爆藥量控制在300kg以內(nèi)。當(dāng)建筑物或加以防護(hù)的區(qū)域與爆破點(diǎn)較近的時(shí)候，具體的爆藥量必須要進(jìn)行合理的調(diào)整，同時(shí)也一定要保證施工區(qū)域的安全。在爆破的整個(gè)過程中，崩落的巖體僅僅是影響爆破的一個(gè)部分而已，還有很多關(guān)鍵點(diǎn)影響施工。爆破施工人員一定要注意到這一點(diǎn)，爆破的能量在爆破的瞬間會(huì)向外呈波狀擴(kuò)散，雖然能量逐漸減弱但還是會(huì)對周圍產(chǎn)生一定的影響的。所以，保護(hù)好必須保護(hù)區(qū)域的同時(shí)要精準(zhǔn)的控制爆藥量。另外，也必須在爆孔的爆區(qū)最外援的10m外設(shè)置測振儀器并對演示質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度進(jìn)行測量，此數(shù)值應(yīng)在10 - 20cm/s之內(nèi)為最佳。
（2）保護(hù)層厚度的掌握
為了使爆破不會(huì)對底層產(chǎn)生一定的影響，在實(shí)際的爆破過程中一般都會(huì)在基層預(yù)留一段保留空間，并且預(yù)留在空間的下部增加一道保護(hù)層，這樣就可以使得在預(yù)留空間與保護(hù)層的共同保護(hù)之下的同時(shí)也使得底層不被破壞。保護(hù)層的厚度與被保護(hù)的底層的完好程度是成正比的，但是在爆破施工中還要通過爆破試驗(yàn)來確定保護(hù)層的具體厚度。
2.平地掏槽式爆破
在爆破施工中會(huì)遇到余姚按照規(guī)定的輪廓與形狀垂直向下爆破開挖的情況，此種爆破技術(shù)就是平地掏槽爆破。像水電廠的集水井和水閘的齒槽等就需要采用平地掏槽式爆破方法來爆破；在梯段爆破的時(shí)候也需要掏槽式爆破，因?yàn)楸仨氁詭r體上形成臨空面；在基坑中鋪設(shè)道路的時(shí)候也會(huì)用到掏槽式爆破。掏槽的形狀、輪廓的尺寸直接影響著掏槽爆破一次爆破的深度，通常來講平面尺寸與深度是成正比的。對于掏槽深度的要求一般應(yīng)該控制在3―4m內(nèi)，不要超過5m。
（1）群孔平地起爆
采用群孔平地起爆的方式一般是在槽挖深度小于2m的時(shí)候。炮孔內(nèi)一般要布置即發(fā)雷管同時(shí)起爆。為了取得更好的掏槽效果應(yīng)該合理的控制孔深。群孔平地起爆的特點(diǎn)就是方法簡單、強(qiáng)度大。但是由于沖擊力較強(qiáng)，對于尺度的把握相對來講很難。
（2）由淺至深掏槽式爆破
通常來講，運(yùn)用由淺至深掏槽式爆破方法的施工一般是基坑施工道路。當(dāng)掏槽深度與梯段高度相符合的時(shí)候，就運(yùn)用梯段爆破開挖高程以上的部分，同時(shí)嚴(yán)格按照布置繼續(xù)進(jìn)行掏槽爆破下降施工道路到下一層。
（3）中心掏槽爆破
工程的槽挖深度在3 - 1m之間且開挖平面尺寸較大時(shí)應(yīng)該采用中心掏槽式爆破。這個(gè)時(shí)候采用中心掏槽式爆破會(huì)達(dá)到較好的效果。中心掏槽式佰孔和起爆順序有多種形式：中心布置垂直孔及孔內(nèi)布置高威力炸藥等方式。
3.保護(hù)層爆破
由于水利水電的特殊性對建筑物地基質(zhì)量的要求比較高，所以為了避免水平水平建基面巖體產(chǎn)生大量爆破裂縫使節(jié)理裂縫、層面等若面明顯惡化，巖體的完整性遭損壞等不利情況，應(yīng)該采用保護(hù)層法開挖緊鄰水平建基面的巖石。
（1）保護(hù)層一次挖除爆破法
空間微差小梯度爆破是保護(hù)層一次爆除最基本的方法，在使用保護(hù)層一次性挖除爆破法的過程中，一定要注意使用小直徑藥卷和耦合裝藥結(jié)構(gòu)降低爆破震動(dòng)效應(yīng)并減少炮孔底部爆破的影響范圍。與此同時(shí)也要注意對待多孔平地起爆方式的種種影響，更要注意盡量擴(kuò)大保護(hù)層爆破時(shí)的孔網(wǎng)參數(shù)積極減少炮孔的數(shù)量等等。
（2）水平光面爆破一定要配合淺孔松動(dòng)爆破或者是水平預(yù)裂爆破采用水平光面爆破或水平預(yù)裂爆破一次爆除保護(hù)層可以有效的保證建基面平整至減少超欠挖工程量，上述兩種方法對基地的影響較小。施工對象的各項(xiàng)條件及主觀人員的安排對爆破程度及方法的選擇有著一定的影響，這就要求在掌握爆破技術(shù)的同時(shí)也要同時(shí)擁有著獨(dú)立的判斷力和思考能力。進(jìn)行水平光面爆破一定會(huì)要有對工程負(fù)責(zé)的態(tài)度，這樣才能認(rèn)真的、效率的完成爆破工作。采用負(fù)責(zé)任的態(tài)度和嚴(yán)格的施工準(zhǔn)則然后選擇適合于當(dāng)前條件的施工方法。
4.建筑物邊坡開挖式爆破
（1）預(yù)裂爆破施工
在主要爆破工作前要進(jìn)行預(yù)裂爆破的相關(guān)工作。整個(gè)施工工序是在總輪廓上產(chǎn)生密集的炮孔并造成成型的穿孔，這樣能夠?qū)⑿枰Ａ艉托枰苿?dòng)的區(qū)域劃分開來，這層串孔能夠保證爆破工藝的范圍不會(huì)過界并會(huì)對保留層進(jìn)行保護(hù)。同時(shí)也是爆破的沖擊得到緩和以至不會(huì)造成邊緣傷害并能有效的保護(hù)邊坡輪廓面的完整。
（2）光面爆破施工
光面爆破主要針對的是地下作業(yè)。采用光面爆破施工手段能夠保證巖壁的完整性和減輕由爆破所產(chǎn)生的沖擊波造成不必要的傷害。同時(shí)，預(yù)裂爆破可以一次形成高邊坡壁畫，可以較為靈活的掌握層次以及薄厚的程度，完成施工的時(shí)間和速度也相對較快。
結(jié)束語
爆破是一項(xiàng)非常重要的工藝，相對來說也具有一定的危險(xiǎn)性。在保證工作順利進(jìn)行的同時(shí)也有可能造成一定的安全隱患。所以，在水利水電事業(yè)中，應(yīng)當(dāng)合理科學(xué)的使用爆破工藝，了解爆破工藝的內(nèi)涵及實(shí)施方法，合理的掌握施工分寸及注意施工安全。在方案的選擇上將必要的爆破與必要的保護(hù)結(jié)合起來完成選擇。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：路基施工 石方開挖 爆破 安全
1 基本施工施工工藝
施工放樣—地表清理—分層開挖—裝車—運(yùn)輸—人工從上至下刷坡防護(hù)。
1.1路線施工準(zhǔn)備工作
恢復(fù)中樁，放出路塹開挖邊線的具置，并將施工中所有標(biāo)樁做固定性保護(hù)。
1.2清理場地及拆除
人工配合機(jī)械清除施工范圍內(nèi)的表土、雜物有機(jī)質(zhì)和腐殖土，清除妨礙視線、影響行車的樹木、灌木叢等。
1.3石方開挖
路基石方開挖采用自上而下分層開挖的施工方法，選用2臺(tái)液壓潛孔鉆機(jī)和二部潛孔鉆機(jī)。淺挖路塹選用YT-28手風(fēng)鉆造孔。深挖路塹邊坡采用預(yù)裂爆破，淺挖路塹邊坡采用光面爆破。炸藥選用2#巖石銷銨炸藥，雨季選用1/3乳化油炸藥，非電塑料導(dǎo)爆管傳爆，梯段微差爆破網(wǎng)絡(luò)起爆。
針對具體的施爆方案確定爆破設(shè)計(jì)參數(shù)，一般情況下，單位巖石的硝銨炸藥量（kg/m3）,軟石為0.26-0.28，次堅(jiān)石為0.28-0.34，堅(jiān)石為0.34-0.35。炮眼深度和爆破巖石的厚度之間的系數(shù)，堅(jiān)石為1.0-1.15，次堅(jiān)石為0.85-0.95，軟石為0.7-0.9。炮眼間距參照a=b*W確定，其中a-炮眼間距，W-最小抵抗線，b-系數(shù)，采用電雷管起爆為0.8-2.3。
每開挖一層即清坡處理一層。施工過程中注意巖性變化及開挖邊坡坡比的調(diào)整。
遠(yuǎn)運(yùn)利用方用EX300液壓挖掘機(jī)或ZL50裝載機(jī)裝15T自卸汽車運(yùn)輸，多余土石方運(yùn)往棄土場。
開挖過程中如果遇到地下水時(shí)，不得隨意堵塞泉眼，要采取臨時(shí)排導(dǎo)措施，確保施工作業(yè)面不積水。經(jīng)常檢查路基的中線位置和標(biāo)高，保證開挖邊坡不陡于設(shè)計(jì)。挖方邊坡面與路槽頂面預(yù)留30cm厚，待雨季過后，再修整到設(shè)計(jì)要求。高邊坡施工地段，在開挖至邊坡線前，要預(yù)留一定的寬度，確保刷坡過程中設(shè)計(jì)邊坡線外的土層不受擾動(dòng)。每下挖2-3m要對新開挖的邊坡刷坡，同時(shí)清除危石、松動(dòng)石塊，穩(wěn)定的孤石應(yīng)保留。對于大于30米的高邊坡施工采取分級開挖，隨即支擋，挖一級，支擋一級，把開挖工程與邊坡防護(hù)工程有機(jī)結(jié)合。嚴(yán)禁采用一挖到底再進(jìn)行邊坡加固防護(hù)的施工方法。
2 爆破開挖石方
本合同段按以下程序進(jìn)行:爆破影響調(diào)查與評估爆破施工組織設(shè)計(jì)培訓(xùn)考核、技術(shù)交底主管部門批準(zhǔn)清理爆破區(qū)施工現(xiàn)場的危石等炮眼鉆孔作業(yè)爆破器材檢查測試炮孔檢查合格裝炸藥及安裝引爆器材布設(shè)安全警戒崗堵塞炮孔撤離施爆警戒區(qū)和飛石、震動(dòng)影響區(qū)的人、畜等爆破作業(yè)信號(hào)及作業(yè)清除盲炮解除警戒測定、檢查爆破效果（包括飛石、地震波及對施爆區(qū)內(nèi)構(gòu)造物的損傷、損失等）。
石方開挖嚴(yán)禁使用洞室爆破，施爆前，首先調(diào)查空中纜線、地下管線的位置，以及開挖邊界線外可能受爆破影響的結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)類型、居民居住情況等，然后制定詳細(xì)的爆破技術(shù)安全方案及爆破施工組織設(shè)計(jì)，報(bào)監(jiān)理工程師及相關(guān)單位審批，而且爆破作業(yè)必須符合《爆破安全規(guī)程》（GB6722）的規(guī)定。
石方開挖的爆破作業(yè)和爆破器材的工地管理，按規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。對爆破的運(yùn)輸、存放、收發(fā)、警衛(wèi)、安全等措施，遵守地方管理部門的有關(guān)規(guī)定，制訂相應(yīng)的安全措施。
3 邊溝、截水溝及排水溝的開挖
開挖的位置、斷面尺寸和溝底縱坡應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。開炸石質(zhì)邊溝、排水溝用潛孔鉆打眼，少量炸藥爆破，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙的要求。所有排水溝渠的開挖，應(yīng)從下游出口向上游開挖。
4 路基整修
各段路基工程完工后，本合同段組織人員自驗(yàn)，按設(shè)計(jì)文件要求檢查路基中線、高度、寬度、邊坡坡度和截、排水系統(tǒng)。并根據(jù)檢查結(jié)果編制整修計(jì)劃，進(jìn)行路基整修。
4.1路基表面整修
土質(zhì)路基表面的整修，用機(jī)械配合人工切土、補(bǔ)土，并配合壓路機(jī)械碾壓，不得有松散、軟彈、翻漿及表面不平整現(xiàn)象。
4.2路基邊坡整修
土質(zhì)邊坡按設(shè)計(jì)要求坡度自上而下進(jìn)行，不得以土貼補(bǔ)。依路肩邊線樁按設(shè)計(jì)坡率掛線，推土機(jī)、平地機(jī)或人工刷去超填部分，采用路基邊坡夯實(shí)機(jī)進(jìn)振搗梁實(shí)。當(dāng)填土不足或受雨水沖刷形成小沖溝時(shí)，應(yīng)將原邊坡挖成臺(tái)階，分層填筑，仔細(xì)夯實(shí)。
5 路基土石方的安全施工
根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工需要，結(jié)合現(xiàn)場的地形、地址、水文、氣象、環(huán)境等因素，在路基土石方工程施工中嚴(yán)格遵守相關(guān)的安全操作規(guī)程，確保安全施工。
5.1安全生產(chǎn)的目標(biāo)：在本合同段施工的整個(gè)時(shí)段中，保證無任何人員傷亡事故，無任何機(jī)械重大事故的發(fā)生。
5.2安全生產(chǎn)管理小組：
組 長:項(xiàng)目部專職安全工程師
副組長：項(xiàng)目部專職路基工程師
組 員：路基施工隊(duì)隊(duì)長，主管生產(chǎn)的副隊(duì)長，專職安全員等
5.3安全生產(chǎn)管理小組的職責(zé)：執(zhí)行項(xiàng)目部的安全管理規(guī)定。
5.4安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案：執(zhí)行項(xiàng)目部統(tǒng)一制定的應(yīng)急預(yù)案（參見第十一章內(nèi)容）
5.5安全保證措施
5.5.1堅(jiān)決貫徹國家有關(guān)安全法規(guī)及規(guī)程，教育職工牢固樹立“安全第一”的思想，對不同作業(yè)內(nèi)容，執(zhí)行相應(yīng)安全措施。
5.5.2多臺(tái)機(jī)械同時(shí)作業(yè)時(shí)，各機(jī)械之間應(yīng)注意保持必要的安全距離，由人工配合機(jī)械進(jìn)行輔助作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員要注意觀察，嚴(yán)禁在機(jī)械正在作業(yè)的范圍內(nèi)滯留。
5.5.3本合同段施工便道、便橋一律設(shè)立警示和交通標(biāo)志，尤其在冷厚線與便道、便橋的平交道口處必須設(shè)立。施工車輛必須嚴(yán)格遵守道路交通法規(guī)。
5.5.4機(jī)械在路基高邊坡、邊溝、基坑邊緣、不穩(wěn)定體上作業(yè)時(shí)，要設(shè)專人指揮。嚴(yán)禁機(jī)械設(shè)備帶病運(yùn)行。
5.5.5施工設(shè)備均具有安全裝備，設(shè)備定期保養(yǎng)、檢修，嚴(yán)禁違章作業(yè)。工地用電設(shè)漏電開關(guān)，全面落實(shí)“三相五線制”。特殊工種如（爆破人員），必須持證上崗。
5.5.6針對路基高邊坡的特點(diǎn)，凡進(jìn)入施工現(xiàn)場者必須按規(guī)定佩帶和使用勞動(dòng)防護(hù)用品。施工現(xiàn)場有危險(xiǎn)的地方，掛相應(yīng)的安全標(biāo)志，以提醒員工注意。高邊坡實(shí)施防護(hù)加固工程時(shí)，作業(yè)上方布設(shè)安全網(wǎng)。
5.5.7加強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)，定期進(jìn)行安全教育，尤其對新人員要加強(qiáng)安全管理，逐步提高安全生產(chǎn)素質(zhì)。工地安全員負(fù)責(zé)與當(dāng)?shù)嘏沙鏊⒅伟卜婪督M織聯(lián)系，取得支持，確保施工順利進(jìn)行，抓好宣傳工作，取得當(dāng)?shù)厝罕娭С趾驼徑狻?/p>
5.5.8做好防臺(tái)風(fēng)、防火、防電、防盜等工作。施工現(xiàn)場按照有關(guān)規(guī)定配置消防設(shè)施和器材、設(shè)置消防安全標(biāo)志。在夏秋季節(jié)密切注意天氣動(dòng)態(tài)，如有臺(tái)風(fēng)、暴雨等及早采取相應(yīng)的措施，工程駐地設(shè)專職保安人員日夜巡邏值班。
5.5.9辦理各種保險(xiǎn)手續(xù)，避免因安全、保衛(wèi)工作發(fā)生意外事故引起的麻煩和糾紛，減少經(jīng)濟(jì)損失。工地設(shè)置宣傳安全生產(chǎn)的標(biāo)語，危險(xiǎn)處懸掛相應(yīng)的安全警示標(biāo)志。
5 結(jié)束語
路基石方開挖施工與土方施工相比有一定的困難，而且在實(shí)際施工過程中存在著很多安全隱患，施工技術(shù)需要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷總結(jié)提高，更值得注意的是安全施工的各項(xiàng)要求不能忽視，希望本文能對廣大工程技術(shù)人員起到一定的提示作用。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F10—2006）
[2]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》（GB6722—2003）
