王美麗

(山西四建集團(tuán)有限公司，山西太原 030024)

1 工程概況

由我公司承攬的某項(xiàng)目3000t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)主體土建工程，現(xiàn)已具備施工的窯尾預(yù)分解系統(tǒng)、窯中及生料均化庫(kù)三項(xiàng)工程，經(jīng)實(shí)地勘察及測(cè)量放線(xiàn)，此三項(xiàng)工程基礎(chǔ)均坐落在堅(jiān)硬的石頭山座上，屬前期場(chǎng)平工程的挖方地段。爆破區(qū)四周無(wú)需要保護(hù)的建筑物和設(shè)備、設(shè)施，作業(yè)面開(kāi)闊，爆破環(huán)境較好。

該水泥廠(chǎng)為新建，基坑及周?chē)鷰r石主要為石灰?guī)r，表面已經(jīng)平整，基坑?xùn)|面100m處有邊坡治理的施工現(xiàn)場(chǎng)。南面150m有活動(dòng)板房，西面150m有采石場(chǎng)及工棚，北面100m有工棚。為保障作業(yè)安全，提高效率，基坑主要是通過(guò)爆破方式來(lái)完成。

現(xiàn)以窯尾預(yù)分解系統(tǒng)工程為例(其他基坑類(lèi)同)，基坑底長(zhǎng)23.5m，寬 22.5m，深 6.3m，放坡系數(shù)為:1∶0.2，方量約3 818.8m3，如圖1所示。

2 編制說(shuō)明

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)周?chē)h(huán)境情況及水泥廠(chǎng)建設(shè)對(duì)基礎(chǔ)的要求，在爆破設(shè)計(jì)上既要控制爆破地震波對(duì)高邊坡的破壞，又要控制爆破對(duì)基坑周?chē)鷰r體的破壞。本基坑開(kāi)挖采用空壓機(jī)手風(fēng)鉆打炮眼法，手風(fēng)鉆裝藥少，對(duì)高邊坡、基坑邊坡都有保護(hù)作用，屬小型松動(dòng)爆破。

3 爆破設(shè)計(jì)參數(shù)

1)孔徑d。采用液壓鉆機(jī)鉆孔?？讖絛=42mm，鉆孔角度90°。

2)孔深L。根據(jù)設(shè)計(jì)要求基坑深度6.3m，為克服底盤(pán)抵抗線(xiàn)應(yīng)每層超深0.2m，分兩次鉆孔爆破，故孔深L=H=3.15m+0.2m=3.35m。

3)底盤(pán)抵抗線(xiàn) W。W=(0.25－0.4)H，取值0.33，所以 W=0.33H=0.33×3.35=1.1055m。

4)孔距 a。a=1.1W=1.1×1.1055=1.216m。

5)排距b。排距b=a。

6)填塞長(zhǎng)度 L1。L1=0.7W=0.7×1.1055=0.774m。

7)單位炸藥消耗量 Q1。Q1=1.25kg/m3。

8)單孔裝藥量Q2。Q2=KQ1aHW，其中，K為爆破作業(yè)指數(shù)。

4 鉆孔布置

1)掏槽:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況決定采用桶形掏槽的方式進(jìn)行掏槽，掏槽孔孔深3.35m，孔距1.216m，孔徑42mm(如圖2所示)。

2)爆破孔和周邊孔的布孔原則:布孔均勻，既要充分利用炸藥能量，又要保證巖石按設(shè)計(jì)輪廓線(xiàn)開(kāi)裂。孔深3.35m，孔徑42mm，孔距均為1.216m。

a.起爆順序如圖2所示，即:掏槽孔→爆破孔→周邊孔(1→2→3)的順序。

b.每次起爆間隔時(shí)間為50ms。

5 起爆網(wǎng)絡(luò)

采用電起爆毫秒導(dǎo)爆管雷管和電雷管，延時(shí)起爆復(fù)式網(wǎng)路，圍繞掏槽孔由近及遠(yuǎn)的炮孔內(nèi)裝不同段別的導(dǎo)爆管雷管，通過(guò)孔內(nèi)延時(shí)，實(shí)現(xiàn)分段起爆?？淄馔ㄟ^(guò)電起爆網(wǎng)路，用電雷管引爆導(dǎo)爆管，然后傳到孔內(nèi)引爆導(dǎo)爆管雷管。為確保每個(gè)炮孔起爆，在每個(gè)炮孔內(nèi)放置兩個(gè)起爆藥包。即炮孔底部放置一個(gè)反向起爆藥包，上部放置一個(gè)正向起爆藥包。

6 爆破質(zhì)量要求

1)在進(jìn)行光爆孔(周邊孔)爆破時(shí)，先進(jìn)行試爆破，首先按設(shè)計(jì)布孔打眼、裝藥試爆破，確定符合基坑四周尺寸，并不擾動(dòng)基坑尺寸外部基石的技術(shù)參數(shù)，否則調(diào)整炮孔離邊沿的距離和裝藥量。

2)在爆破完畢，機(jī)械清渣時(shí)，邊清渣邊修正邊坡，使邊坡的坡度符合要求(1∶0.2)，并將邊坡松動(dòng)的石頭清除掉，以防掉下傷人。

3)基底清除后，檢查基底標(biāo)高，高于基底的應(yīng)鑿除掉，并將低于設(shè)計(jì)標(biāo)高處，采用符合設(shè)計(jì)承載力的毛石混凝土澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

7 安全技術(shù)措施

1)爆破地震波控制。

爆炸地震波的震動(dòng)，會(huì)造成附近地面及地面上設(shè)施產(chǎn)生顛簸和搖晃，即地震效應(yīng)。由于本次爆破采取分段延時(shí)起爆，每一次起爆的炮孔數(shù)控制在50孔以?xún)?nèi)，因此一次最大起爆藥量小于140 kg，最近的建筑及設(shè)施距爆源的地震波距離為100m，根據(jù)公式:

其中，V為爆破振動(dòng)速度;d為一次爆破的裝藥量;R為爆心至觀(guān)察點(diǎn)的距離;K和C均為系數(shù)，取值分別為200和1.5。

V=K(d1/3/R)C=200×(1401/3/100)1.5=2cm/s。符 合2cm/s的安全值，故地震波不會(huì)對(duì)周邊設(shè)施和人員造成大的影響(本數(shù)據(jù)已在水泥廠(chǎng)平地中使用，并取得了良好效果)。

2)基坑周?chē)鷰r體防護(hù)。

由于本次爆破采用了掏槽式爆破技術(shù)，在爆區(qū)與周?chē)鷰r體之間的接邊線(xiàn)上布置光面孔。光面孔數(shù)量多，每孔裝藥量少，且采取不耦合裝藥的方式進(jìn)行裝藥，炸藥爆炸時(shí)不是直接對(duì)巖石做功，且是先對(duì)孔內(nèi)的空氣做功，然后孔內(nèi)氣體均勻?qū)r石做功，所以能減少對(duì)周?chē)鷰r體的破壞。

每層爆破完畢后，機(jī)械清渣時(shí)，按邊坡系數(shù)1∶0.20，邊清渣邊修整邊坡，并將松動(dòng)的危石清除干凈，以防危石掉下傷人。

3)飛石防護(hù)。

本次爆破采取分段延時(shí)起爆，一次量大起爆藥量小于140 kg，根據(jù)爆炸飛石距離公式:Rfmax=KD，K取值16，D為炮孔直徑，cm。所以:Rfmax=16×4.2=67.2m，按照理論計(jì)算飛石不會(huì)造成大的危害，但個(gè)別飛石可能會(huì)對(duì)周?chē)O(shè)施造成危害。因此爆破前應(yīng)做好周?chē)O(shè)施的相關(guān)防護(hù)。

8 安全、警戒

1)本次爆破，以爆破點(diǎn)為中心200m為半徑以?xún)?nèi)的范圍為警戒區(qū)。在爆破前，在危險(xiǎn)區(qū)邊界應(yīng)有明顯的標(biāo)志，并派出崗哨。

2)裝藥警戒范圍由爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人確定，應(yīng)在警區(qū)邊界設(shè)置明顯標(biāo)志并派出崗哨。

3)執(zhí)行警戒的工作人員，應(yīng)按指令到達(dá)指定地點(diǎn)并堅(jiān)守工作崗位。

4)設(shè)定爆破預(yù)警信號(hào)、起爆信號(hào)和解除信號(hào)，各類(lèi)信號(hào)應(yīng)使爆破警戒區(qū)域及附近人員能清楚地聽(tīng)到或看到。

5)認(rèn)真做好爆破后的檢查工作。確認(rèn)有無(wú)盲炮，爆堆是否穩(wěn)定，有無(wú)危巖、危石等，并做好處理。

9 放炮時(shí)間安排

為了確保爆破工作的安全，決定將爆破時(shí)間安排在下班時(shí)間，每天爆破時(shí)間定為:中午12:00～13:30;下午18:00～19:00。

在爆破危險(xiǎn)區(qū)域外，將爆破時(shí)間的通知張貼于各單位辦公、生活、生產(chǎn)、住宅等有人的地方的顯眼處，并在爆破危險(xiǎn)區(qū)域外的東南西北方向各設(shè)明顯的標(biāo)志牌，在爆破前的15min，安排的4名～5名警戒人員必須到位于各個(gè)方位，并檢查危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的人員及設(shè)備的撤離情況，確認(rèn)無(wú)人員及設(shè)備，達(dá)到爆破條件時(shí)，通知爆破指揮，方可開(kāi)始爆破。

10 結(jié)語(yǔ)

采用爆破方法對(duì)基礎(chǔ)石頭山進(jìn)行開(kāi)挖，施工過(guò)程中嚴(yán)格控制各項(xiàng)參數(shù)，基坑開(kāi)挖尺寸符合設(shè)計(jì)要求，安全無(wú)事故，工期和質(zhì)量均達(dá)到業(yè)主的要求，取得了良好的效果。

[1]詹紅中.爆破施工對(duì)附近建筑物的影響分析[J].山西建筑，2010，36(36):136-137.