探究土石方爆破工程的爆破技术和实施要点

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年2月第4期   作者:刘登科
[导读] 土石方工程常见于土木工程中,其工程所涉及到的内容较多,

        刘登科
        山东银光爆破工程有限公司  山东枣庄 277100
        
        摘要:土石方工程常见于土木工程中,其工程所涉及到的内容较多,如路基的开挖、施工场地的整理以及基坑的挖掘等都属于其中。由于不同地区的施工条件、地质环境有所差异,在进行挖掘时所面对的土石方坚硬度不同,对于普通土质结构以及松散砂砾可以直接利用人工或者机械设备进行挖掘,但是对于硬度较高的地质结构,则必须运用爆破技术进行处理。爆破技术的应用可以充分满足土石方施工的需要与要求,与此同时爆破技术的特殊性也决定了其技术的危险性,一旦实施过程中出现问题,就会造成严重的财产安全以及人身事故安全,因此必须准确严谨的把握爆破技术的实施要点。本文对土石方爆破工程的爆破技术和实施要点进行分析,希望能够为相关人员提供参考借鉴。
        关键词:土石方;爆破工程;爆破技术;实施要点
        引言
        近些年以来,我国的土木工程规模越来越大,工程量逐年增多,在各个地区的开发建设强度也越来越高,因此土石方工程数量也随之增长,同时,工程技术也在不断升级创新,在施工难度更大的区域得到实践,爆破技术就是其中之一。通过对爆破技术的应用,可以帮助土石方工程解决施工基础难题,顺利完成施工任务,并为后续工程建设提供便利。然而,在爆破技术的实施过程中对其技术要求较高,特别是会使用到具有危险性的炸药,因此也常会出现安全问题,威胁施工场地的安全以及施工人员的安全。对此,土石方工程管理人员需准确认知爆破技术,了解其技术应用方法,还要充分把握技术实施关键要点,以规范性的技术方式开展爆破,综合考虑可能产生多种影响,以确保爆破技术的安全合理实施。
        一、土石方爆破工程的爆破技术
        (一)工程概况
        本文以某水利工程为例开展土石方爆破工程的讨论,工程概况主要为:水利工程地质条件复杂,土石方以花岗岩为主,具有较强的硬度,为确保水工程的顺利建设,需采用爆破技术对施工区域岩体进行爆破挖掘。拟建水利工程的周围环境情况为:工程东侧邻近交通公路,且隔公路不远处建一座工厂,工程西侧延伸至150m远处,均无保护性建筑设施,工程北侧较远处设有一个加油站,危险系数较高,需重点保护。总的来看,该水利工程施工环境比较复杂,涉及场所、建筑较多,因此对爆破技术的应用提出较高的要求,既要保证爆破威力不会对周围环境造成损害,也要保证其不会对周围群众造成威胁。
        (二)制定爆破方案
        在了解土石方爆破工程的基本概况之后,需结合施工要求及其标准制定科学合理的爆破方案,为后续爆破技术的应用提供指导。根根上述工程概况可知其施工区域岩体硬度比较高,潜孔钻机和煤矿电钻方式都难以发挥有效作用,并且也不能够为爆破技术的应用创造条件。对此,经过过往经验的分析,对水利工程爆破先利用小型凿岩机进行钻孔,形成小炮眼,需注意的是由于该机械体积较小,需在保证机械数量的基础上,运用多台设备同时进行钻孔作业,以避免对施工工程进度造成影响。另外,爆破方案也要明确对炸药药量的运用,按照水利工程的施工规模,对单孔装药量进行计算,公式为Q=KQALW,前排炮孔与后排炮孔的装药量有所不同,K为装药系数,以前排为基准,其与后排炮孔的比例为1:1.1,采用0.5kg/m2为单位炸药耗量,用Q表示,可结合施工实际进行适当调整,另外,A表示炮孔间距,L为其深度,W则表示最小抵抗线。经标准计算后,可确定爆破所需炸药量。对于炸药类型的选择,同样根据本工程实际需要,以硝铵类炸药为主。
        (三)装药和堵塞
        装药和堵塞是爆破技术的应用关键,首先,在进行装药和堵塞之前,将所钻炮孔内的杂物进行彻底清理,如泥浆、石子、石粉等,确保钻孔的完全整洁。

同时,对于炮孔外也许进行适当的清理工作,将可能影响爆破的物体移除,特别需要确保炮孔周围的干燥度,避免影响炸药引线的点燃效果。其次,对于不同类型的炸药需分别进行运用不同的填装方式,本工程使用散装炸药进行爆破,因此在填装时需采取分层放置方式,逐层填装和堵塞,并在填装完成后,以硬物给予压实处理,确保其稳定性;此外,炸药填装结束后,还需对其中的缝隙间隔进行填充堵塞,在最小抵抗线之上使用石粉进行堵塞,将堵塞长度控制在工程要求范围内,进一步完善装药和堵塞的环节,为爆破效果的有效性提供保障。
        (四)设置起爆网络
        本工程所设置起爆网络为非电起爆网络,其使用电雷管对导爆管束实现引爆,所采用的联接技术为串联,不同炮眼分别限制不同的延时时间,以联接顺序逐步完成引爆。
        二、土石方爆破工程的爆破技术实施要点
        (一)控制炮孔的钻孔质量
        炮孔是装药和堵塞的关键位置,其钻孔质量直接对爆破效果产生影响。因此,在爆破工程技术实施过程中需着重钻孔质量的控制。在选择钻孔机械设备时充分考虑工程的实际需要,根据爆破技术标准确定合理的钻孔大小、深浅和角度,以满足炸药的填充标准性。此外,也要提高钻孔施工人员的专业技术能力、机械设备操作能力,保证钻孔质量。
        (二)控制爆破飞石的有效防护
        在爆破技术的实践应用过程中,通常会产生大量的飞石,虽然合理的爆破方案能够实现对飞石规模和波及范围的一定控制,但仍然不可避免的还会出现部分飞石难以控制的局面,对此,需采取有效措施尽可能做好飞石的全面防护。要求在设置最小抵抗线时应将其朝向最大限度的对准更加开阔的区域,减少对建筑区域的影响;在爆破范围内使用沙袋或者弹簧垫进行围挡,起到较有效的防护作用;若炸药安装位置存在裂缝处或者不平整处,需采取间隔方式填充炸药,同时确保前排炮孔底盘抵抗线符合爆破标准要求。另外,最重要的是在爆破之前需对现场人员以及周围人员进行疏散处理,以提升爆破防护效果。
        (三)控制爆破周围环境的安全
        在上述水利工程土石方工程概况中可以明确其东侧有通行公路,其他方向不远处也有工厂、加油站等建筑设施,对此,需加强对爆破周围环境的安全控制。以爆破点为中心,向外延伸至所有方向的200m处均为需警戒范围,由警察和交警共同负责维护警戒,结合实际情况确定警戒位置、警戒间隔和警戒所需人数。对于公路也需进行短暂的封路处理,禁止车辆的通行,防止造成安全影响。在爆破结束后,不能立刻就拆除警戒,还需让专业技术人员进行审核检查,确保炸药全部引爆完毕,之后才能够撤除警戒、恢复通行。
        结束语
        综上所述,在本水利工程的爆破技术应用中,需要明确详细的爆破方案,做好爆破相关的基础准备,为爆破技术的具体实施奠定基础。对于爆破技术实施要点的把控,不仅需要控制炮孔的钻孔质量,使其满足爆破需要,还要控制爆破飞石的有效防护,以及其周围环境的安全,避免对周边建筑或者相关人员造成安全性的威胁,确保土石方工程中爆破技术可以得到安全合理的实践应用,提升爆破质量和爆破效果,为工程施工顺利进行奠定基础。
        参考文献:
        [1]谢俊源.浅谈土石方爆破工程施工安全技术管理[J].能源与环境,2020(05):107-108.
        [2]高扬武.建筑工程地质勘察要点和土石方施工探讨[J].技术与市场,2019,26(08):166.
        [3]王南焰.复杂环境下的土石方爆破设计[J].居业,2018(10):176-177.
       
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