鐵路路基工程施工石質路塹開挖主講人：沈建康

巖石是在各種不同的地質條件作用下，由一種或多種礦物組成的聚合體，按其成因分為巖漿巖、沉積巖和變質巖。

石質路塹開挖

在路基工程中，當線路通過山區(qū)、丘嶺及傍山沿溪地段時，往往會遇到集中的或分散的巖石區(qū)域，這就必須進行石方的破碎、挖掘作業(yè)。巖土的破碎開挖，主要采用兩種方法：一是松土機械作業(yè)法；二是爆破作業(yè)法。爆破作業(yè)法是利用炸藥爆炸時所產生的熱和高壓，使巖石或周圍的介質受到破壞或移位。其特點是施工進度快，并可減輕繁重的體力勞動，提高勞動生產率。但這種方法，畢竟是一種帶有危險性的作業(yè)，需要有充分的爆破知識和必要的安全措施。松土機械作業(yè)法是利用大型、整體式松土器，耙松巖土后由鏟運機械裝運。其特點是：作業(yè)過程比較簡單，具有較高的作業(yè)效率。石質路塹開挖石質路塹開挖石質路塹開挖一、施工準備1、復查施工組織設計組織機構、人員配備、工程進度、管理制度、施工材料等是否準備就緒，這是開工的必備條件，應該落實到位。2、雷管和炸藥的運輸、保管和使用爆破施工方案要報當?shù)毓膊块T審批，炸藥、雷管要專人運輸、保管和使用。所有上崗人員必須憑證上崗。雷管、炸藥要分開保存，符合安全要求。建立相應的運輸、保管和使用制度。3、施工現(xiàn)場清理石質路塹開挖前要清除原地面上的草木殘株等有害雜物，必須在路塹開挖之前做好伐樹、除根和表層土壤清除工作。清除的腐蝕土可單獨放于棄土堆，便于路基修筑后取回作為護坡保護層，也可作為中央分隔帶及綠化帶的回填土。石質路塹開挖4、施工放樣（1）恢復中線（2）施工放樣5、臨時排水設施施工為了解決路塹開挖時出現(xiàn)的滲出的地下水，要預行開挖臨時排水溝。防止路塹邊坡的穩(wěn)定，為了解決原地面坡地上的雨水，需要開挖截水溝。6、施工機械的準備按照施工組織設計的要求，各類施工機械設備（如鑿巖機、空氣壓縮機、裝載機）已經(jīng)進場，并對施工機械設備進行檢查，保證機械設備的正常。石質路塹開挖

7、環(huán)保措施的落實（1）按設計規(guī)定棄方，施工地界以外的草木不準碾壓破壞；（2）為防止或減少揚塵，施工便道應硬化和經(jīng)常灑水，以減少對人及農作物的污染；（3）施工中要考慮減少噪聲對周圍群眾的影響，應不擾民；（4）生活垃圾不亂棄，要集中處理或深埋；（5）排水設施不能沖毀農田。8、安全保護措施的落實（1）放炮前必須劃出警戒范圍，立好標志，并有專人警戒，裸露爆破、深孔爆破安全距離不小于400米；淺孔、藥壺爆破法不小于200米。（2）所有爆破人員是否必須嚴格培訓、考核，憑證上崗。（3）施工現(xiàn)場周圍設施的保護措施是否落實。配備專業(yè)施爆人員炮位設計與設計審批施爆區(qū)管線調查撤離施爆區(qū)和飛石、強地震波影響區(qū)內的人、畜炮孔堵塞布置安全崗和施爆區(qū)安全員裝藥并安裝引爆器材炮孔檢查與廢渣清除坑道藥室爆破器材查與試驗鉆孔清除覆蓋層或風化層人工清除機械清除裝載機裝載自卸車運輸人工清理、整修測定爆破效果解除警戒清除瞎炮起爆二、爆破施工工藝流程石質路塹開挖三、施工技術要點

爆破施工中，必須遵循下述的規(guī)定要求：（1）石方需用爆破法開挖的路段，如空中有纜線，應查明其平面位置和高度；調查地下有無管線，如有，應查明其平面位置和埋設深度；調查開挖邊界線外的建筑物結構類型、完好程度、距開挖界距離，然后制定爆破方案。任何爆破方案的制定，必須確?？罩欣|線、地下管線和施工區(qū)邊界處建筑物的安全。（2）進行爆破作業(yè)時，必須由經(jīng)過專業(yè)培訓并取得爆破證書的專業(yè)人員進行施爆。（3）根據(jù)確定的爆破方案，進行炮位、炮孔深度和用藥量計算，其設計圖紙和資料應報送引關部門批準。石質路塹開挖（4）根據(jù)設計的炮位和孔深打眼，當工程量小，工期允許時，可采用人工打眼；當工程量較大時，應采用機械鉆孔。鉆孔機械可采用風鉆或潛孔鉆。（5）應嚴格遵守上述的施工程序。（6）石方開挖，應充分重視挖方邊坡穩(wěn)定，宜選用中小炮爆破；開挖風化較嚴重、節(jié)理發(fā)育或巖層產狀對邊坡穩(wěn)定不利的石方，宜用小型排炮微差爆破，小型排炮藥室距設計邊坡線的水平距離，不應小于炮孔間距的1／2。（7）當巖層走向與路線走向基本一致，傾角大于15°，且傾向道路或開挖邊界線外有建筑物，施爆可能對建筑物地基造成影響時，應在開挖層的邊界沿設計坡面打預裂孔，孔深同炮孔深度，孔內不裝炸藥和其他爆破材料，孔的距離不宜大于炮孔縱向間距的1／2。石質路塹開挖

（8）開挖層靠近邊坡的兩列炮孔，特別是靠順層邊坡的一列炮孔，宜采用減弱松動爆破。（9）開挖邊坡外有必須保證安全的重要建筑物，即使采用減弱松動爆破都無法保證建筑物安全時，可采用人工開鑿、化學爆破或控制爆破。（10）在開挖區(qū)應注意排水，在縱向和橫向形成坡面開挖面，其坡度應滿足排水要求，以確保爆破出的石料不受積水浸泡。（11）炮眼位置選擇應注意以下幾點：①炮位設置應充分考慮巖石的產狀、類別、節(jié)理發(fā)育程度、溶蝕情況等，炮孔藥室宜避開溶洞和大的裂隙。②避免在兩種巖石硬度相差很大的交界面處設置炮孔藥室。石質路塹開挖③非群炮的單炮或數(shù)炮施爆，炮孔宜選在抵抗線最小、臨空面較多，且與各臨空面大致距離相等的位置，同時應為下次布設炮孔創(chuàng)造更多的臨空面。④群炮炮眼間距宜根據(jù)地形、巖石類別、炮型等確定，并根據(jù)炮眼間距、巖石類別、地形、炮眼深度計算確定每個炮眼的裝藥量和炸藥種類。對于群炮，宜分排或分段采用微差爆破。⑤非群炮的單炮或數(shù)炮施爆，炮眼方向宜與巖石臨空面大致平行，一般按巖石外形、節(jié)理、裂隙等情況，分別選擇正眼炮、斜眼炮、平炮眼或吊眼炮等。（12）中小型爆破如炮眼法、藥壺法、貓洞法等的炮眼深度、炮眼間距、裝藥量等的計算，可按前述中的相關公式進行。石質路塹開挖

（13）鉆孔作業(yè)時應該注意的幾個問題：鉆孔的位置要符合設計要求，孔深達到設計要求。鉆孔施工過程中，為了排除粉塵和冷卻鉆頭，保護工人的健康，作業(yè)時，必須采用濕打眼。（14）裝藥與堵塞①炮孔法的藥包量可按松動藥包量的公式計算。但在實際工作中，因為炮孔多，往往根據(jù)炮孔深度和巖石情況來確定藥包量。由于炮孔必須堵塞三分之一的深度，否則容易出現(xiàn)沖天炮，所以裝藥量大致為炮孔深度的1／3～1／2，特殊情況下不得超過2／3，最少不能少于炮孔深度的1／4。石質路塹開挖

裝藥前應把炮孔內的石粉、泥漿除凈，并將炮孔口周圍打掃干凈。為了防止炸藥受潮，可以在炮孔底部放一些油紙。若炸藥為藥粉，裝藥時應用勺子或漏斗分幾次裝入，每裝一次，用木棍或竹棍輕輕壓緊。若炸藥為藥卷時，裝藥時可用炮棍將藥卷一個個地送人炮孔，并需輕輕地壓緊，起爆藥卷在炮內的位置要適中。起爆藥卷裝入炮孔時，要特別小心，不可撞擊或擠壓，以防觸及雷管而發(fā)生爆炸。②裝藥后，可用1份粘土、2份粗砂、含水適當?shù)乃缮⑼亮线M行堵塞；若為水平炮孔或斜炮孔，則用2份粘土、1份粗砂、做成比炮孔小5～8mm、長100～150mm的圓柱形炮泥進行堵塞。堵塞時，對于緊靠起爆藥卷的堵塞料不要搗壓，以免震動雷管引起爆炸，以后裝入的堵塞料則要輕輕搗實。在搗實中注意不要碰壞導火索或雷管腳線。石質路塹開挖

（15）起爆線路的敷設①敷設線路前，非接線人員和設備應撤離至安全地點，并在爆破影響區(qū)外設警戒，禁止人畜進入影響區(qū)；截斷場內一切設備的電源，然后從藥室開始，逐漸向主線和電源方向接導線，禁止先接電源和供電設備，并禁止在雷雨天和黑夜進行。接線前，應仔細檢查每一個導洞的線路電阻，如發(fā)現(xiàn)誤差超過10％或不通電，應查明原因，排除故障。對可疑線路和起爆體應更換。②為了安全起爆，可設置必要的復線作起爆線路。③接線時所有接頭要求清潔、接觸良好，并用絕緣膠布包好扎牢，以保證電阻穩(wěn)定，電流正常。石質路塹開挖

（16）爆破①爆破前，應規(guī)定醒目清晰的爆破信號，并發(fā)布通告，及時疏散危險區(qū)內的人員、牲畜及車輛等；對不能撤離的建筑物應采取保護、加固措施，并在危險區(qū)周圍設立警戒。②起爆前15min，由總指揮發(fā)布起爆準備命令，爆破前作最后一次驗收檢查和安全檢查。如無新情況發(fā)生，在接到指揮長起爆命令后立即合閘施爆。起爆后，應迅速拉閘斷電。③起爆后15min，由指定爆破作業(yè)人員進入爆破區(qū)內進行安全檢查，確認無拒爆現(xiàn)象和其他問題后，方能解除警戒。石質路塹開挖

（17）瞎炮處理如有瞎炮，應由原施工人員參加處理，并采取安全措施。①對于大爆破，應找出線頭接上電源，重新起爆；②沿導洞小心掏取堵塞物，取出起爆體，用水灌浸藥室使炸藥失效，然后清除；③對中小型炮，可在距瞎炮的最近距離不小于0．6m處，另行打眼爆破，當炮眼不深時，也可用裸露藥包爆破。（18）大爆破后，應及時清理危石和塹內土石方，測定爆破效果。石質路塹開挖

（19）開挖石方的清運與第二次爆破①開挖石方如橫向調運或小于l00m的縱向調運用作填方時，可用推土機推運，但調運的石塊必須符合填料粒徑要求，對大塊石料，可集中于挖方區(qū)進行二次爆破。②開挖石方如為廢棄方，如裝運受裝載運輸機械的限制，可對個別大石塊進行二次爆破。③石方開挖區(qū)可分幅或分段進行爆破，石方清除和打炮眼可輪流作業(yè)。石質路塹開挖

（20）石質路塹邊坡清刷及路床檢驗，應符合下列要求：①石質挖方邊坡應順直、圓滑、大面平整。邊坡上不得有松石、危石。凸出于設計邊坡線的石塊，其凸出尺寸不應大于20cm，起爆凹進部分尺寸也不應大于20cm。對于軟質巖石，凸出及凹進尺寸均不應大于10cm，否則應進行處理。②挖方邊坡應從開挖面往下分級清刷邊坡，下挖2—3m時，應對新開挖邊坡刷坡，對于軟質巖石邊坡可用人工或機械清刷，對于堅石和次堅石，可使用炮眼法或裸爆藥包法清刷邊坡，同時清除危石和松石。清刷后的石質路塹邊坡不應陡于設計規(guī)定。③石質路塹邊坡如因過量超挖而影響上部邊坡巖體穩(wěn)定時，應用漿砌片石補砌超挖的坑槽。石質路塹開挖④石質路塹路床底高應符合設計要求，開挖后的路床基巖面標高與設計標高之差應符合規(guī)定要求，如過高，應鑿平；過低，應用開挖的石屑或灰土碎石填平并碾壓密實。⑤石質路床超挖大于10cm的坑凹當有裂隙水時，應采用滲溝連通，滲溝寬不宜小于10cm，滲溝底略低于坑凹底，坡度不宜小于6％，使可能出現(xiàn)的裂隙水或地表滲水由淺坑凹滲入深坑凹，并與邊溝連接。如滲溝底低于邊溝底，則應在路肩下設縱向滲溝，溝底應低于深坑凹底至少10cm，寬不宜小于60cm；縱向滲溝由填方路段引出。滲溝應填碎石，并與路床同時碾壓到規(guī)定的要求。石質路塹開挖

6、工程爆破安全管理工程爆破的管理依據(jù)是國家、地方和各產業(yè)部門以法規(guī)形式確定下來的法律文件，主要有：

1)國務院于1982年12月13日發(fā)布《礦山安全條例》。

2)國務院于1984年1月6日發(fā)布的《中華人民共和國民用爆炸物品管理條例》。

3)國家標準局1986年8月22日發(fā)布的《爆破安全規(guī)程》。

4)全國人大常委會1986年9月5日通過的《中華人民共和國治安管理處罰條例》。

5)勞動人事部等四部于1988年2月27日發(fā)布的《鄉(xiāng)鎮(zhèn)露天礦場爆破安全規(guī)程》。

6)國家技術監(jiān)督局1992年1月12日發(fā)布的《大爆破安全規(guī)程》。

7)國家技術監(jiān)督局1992年6月29日發(fā)布的《拆除爆破安全規(guī)程》。

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