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微差爆破技術(shù)及施工安全防護(hù)措施

文檔作者：張志軍袁宏勛文檔來源：湖南文理學(xué)院土木工程學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2021年10月16日
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徽差爆破技術(shù)及施工安全防護(hù)措麓
Minor blasting construction technology and protective measures in the course of construction
張志軍袁宏勛
(湖南文理學(xué)院土木工程學(xué)院，湖南常德415000)
摘要：微差爆破能有效地控制爆破沖擊波、震動、噪音和飛石；操作簡單、安全、迅速；可近火爆破而不造成傷害；破
碎程度好，可有效提高爆破效率和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益 ．
關(guān)鍵詞：微差爆破；間隔時間；安全防護(hù)
中圖分類號：U416．1+l3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1()03-8965(2008)04-0084-03
微差爆破也口L{微差控制爆破，是爆破施工中采
用一種特制的毫秒延期雷管，以毫秒級時差順序起
爆各個(組)藥包的爆破技術(shù)。其原理是把普通齊發(fā)
爆破的總炸藥能量分割為多數(shù)較小的能量，采取合
理的裝藥結(jié)構(gòu)，最佳的微差間隔時間和起爆順序，
創(chuàng)造多面臨空條件，將齊發(fā)大量爆破產(chǎn)生的地震波
變成一長串小幅值的地震波，同時各藥包產(chǎn)生的地
震波相互干涉，從而降低地震效應(yīng)，把爆破振動控
制在給定水平之內(nèi)。
1控制爆破施工及爆破方案設(shè)計(jì)
1．1施工方法
以襄渝鐵路二線為例，根據(jù)標(biāo)段內(nèi)各爆破施工
點(diǎn)的地形和以沉積砂巖、泥巖為主的特點(diǎn)，一般采
用縱向臺階法或縱向拉槽預(yù)留隔離墻法施工。對于
施工斷面小的線路換邊地段采用切割爆破法施工。
1．2控制爆破方式
本標(biāo)段的石質(zhì)主要為沉積砂巖、泥巖，節(jié)理不
發(fā)育，整體性好，爆破方式主要采取非電毫秒雷管
微差爆破，由于地處多雨地區(qū)，爆破采用乳膠炸藥；
在特別困難地段采用靜態(tài)破碎劑爆破。
84
1．3施工防護(hù)措施
根據(jù)標(biāo)段內(nèi)各控爆施工點(diǎn)不同的地形、地質(zhì)條
件及所用的控爆方式，在施工中分別采取防護(hù)簾覆
蓋、設(shè)置防護(hù)排架(加強(qiáng)排架、排架、簡易排架)、預(yù)
留隔墻等防護(hù)措施。
1．4微差爆破孔位、爆破參數(shù)的選用
孔位、爆破參數(shù)的合理選用是實(shí)現(xiàn)控制爆破目
的的重要因素，需結(jié)合現(xiàn)場的地形條件來確定。
(1)孔位的選擇：根據(jù)控制爆破采取的施工方
法，本標(biāo)段一般采取垂直孔，邊坡處按設(shè)計(jì)邊坡采
取傾斜孔，孔網(wǎng)布置采用梅花形布置。
(2)精確爆破孔網(wǎng)參數(shù)，最小抵抗線(W )、孔深
(H)、孔距(a)、排距(b)，遵循“淺眼密布鉆孔，少藥
微差爆破”控制原理進(jìn)行爆破孔網(wǎng)布置。
當(dāng)孔位、爆破網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確定后，必須經(jīng)施工現(xiàn)
場小范圍試爆后，再次調(diào)整和修正施工使用數(shù)據(jù)。
2微差爆破炸藥用量。裝藥結(jié)構(gòu)選用
用藥量選用是否合理，將直接影響爆破效果，
它是能否達(dá)到和準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)控制爆破目的的決定因
素。它與所爆介質(zhì)的性質(zhì)(即介質(zhì)的堅(jiān)硬程度和整
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體性)、自由面數(shù)目、所用爆破器材、爆破類型及爆
破方法密切相關(guān)。而其中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是單位炸藥
用量的準(zhǔn)確使用問題。因此，對不同的施工工點(diǎn)，不
同的巖層類別和不同的環(huán)境條件，必須分類進(jìn)行多
次小范圍的現(xiàn)場試爆，通過試爆結(jié)果獲取準(zhǔn)確、合
理的炸藥用量參數(shù)。
2．1一次齊爆最大用藥量
一次齊爆的最大藥量或微差爆破時，一般的最
大用藥量，是造成爆破地震波、 中擊波，飛石等危害
的主要因素，為避免爆破對既有鐵路設(shè)施和爆破地
點(diǎn)附近建筑物的破壞，確保鐵路正常運(yùn)營安全，必
須嚴(yán)格控制爆破時的一次齊爆用藥量或微差爆破
時一般的最大裝藥量。
其經(jīng)驗(yàn)公式：V=k(Q’ R)
V一建筑物地面允許質(zhì)點(diǎn)振動(cm／s)
R一爆破點(diǎn)中心至建筑物的距離(m)
Q一一次齊爆或微差爆破時一段的最大裝藥量
(kg)
K一與爆破介質(zhì)有關(guān)的介質(zhì)參數(shù)，取值范圍
30~2200i其中土壤取150~200：軟巖取12O一
180；中硬巖取80~12O；硬巖取30~80。 ·
一衰減系數(shù)，取值范圍1—2，一般取1．5；其中
遠(yuǎn)距離取小值，近距離取大值。
2．2用藥量的選用
用藥量選用的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確確定單位炸藥用
量標(biāo)準(zhǔn)，它受爆破類型、自由面系數(shù)、介質(zhì)特性等制
約，耍通過現(xiàn)場小范圍多次試爆才能獲取準(zhǔn)確的單
位炸藥用螢數(shù)據(jù)。
(1)邊坡預(yù)裂爆破單孔炸藥用量
單孔裝藥量Q=KaH
Q一預(yù)裂爆破單孔裝藥量(kg)
a一預(yù)裂爆破孔距(m)
H一鉆孔深度(m)
K一單位面積炸藥用量(kg／m )，其選用范圍
0．30~0．45；其中硬巖取大值，軟巖取小值。
(2)主炮孔單孔炸藥用量
單孔炸藥用量：
第一排孔：Q=KWaH (kg)
其它孔：Q=KabH (kg)
Q一單孔裝藥量(kg)；其中靠近既有線側(cè)的孔
裝藥量視情況酌減。
a一孔距(m)
b一排距(m)
H一鉆孔深度(m)
K-單位炸藥用量(kg／m3)，其選用范圍 0．25~
0。35；其中硬巖取大值，軟巖取小值。
27囂 繕 ≯
(1)預(yù)裂爆破 - l j
a．分二段密實(shí)裝藥，其下部裝藥量占用藥量的
60％ ，上部裝藥量占用藥量的40％ ；小直徑藥卷，
二段炸藥中間用粘土填塞密實(shí)o 。
b．炮孔堵塞 用粘土堵炮≮‘ 須確保堵塞質(zhì)量
防止爆破時沖孔，其堵塞長度≥60cm，使破面向預(yù)
計(jì)責(zé) 發(fā)展o | |
C．上、下部藥卷間隔：首先需保證上部 r乍藥爆
破作用中心到孑L口的堵塞間距：施工時采用具體數(shù)
據(jù)多少，應(yīng)在相同條件下，小范圍多次試爆來確定。
主絕 | ||| 曩：
采用密實(shí)裝藥 ，孔口用粘土填堵密實(shí)，I 確保
爆破效果，防止沖孔。裝藥完畢，傳爆網(wǎng)絡(luò)連接好
后 覆蓋防護(hù)簾。軟弱巖石一層覆蓋，堅(jiān)硬巖石多重
麟 — j 囊 -
2．4微差爆破時的起爆方式 愛
采用非電延期毫秒雷管起爆
(1)微差爆破I'B3I~時間確定
從控制爆破地震波、沖擊波危害來講，微差時
間間隔最好為爆破地震波、沖擊波波長半個周期的
奇數(shù)倍。其下為一般經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)．． 誓
爆破混凝土：30～50ms 囊。
爆破漿嘲 石：25～45ms．
爆破巖石：15050ms 疊囊
(2)實(shí)施微差爆破的方式 一
裝藥時根據(jù)炮孔起爆時段不同，放置相應(yīng)段號
的非電毫秒雷管，實(shí)施孔內(nèi)微差起爆。 0
3微差爆破施工注意事項(xiàng)及安全防護(hù)措施 0
3．1施工注意事項(xiàng) 一 - ≥。
(1)必須慎重的選擇試爆用爆破參數(shù)，單位用
藥量微差爆破間隔時間及起爆方式，再在小范圍內(nèi)
多次試爆后，歸納 整理試驗(yàn)結(jié)果供施工時 用jo
(2)用藥量使用原則-“寧欠勿超，謹(jǐn)慎為上“，
85
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I 經(jīng)驗(yàn)交流
l
以確保既有設(shè)施和運(yùn)營安全。使爆破破碎體真正達(dá)
到“碎而不拋，拋而不散”的程度。有時甚至于“寧裂
不飛”，即在條件復(fù)雜情況下，最好酌減藥量。
(3)嚴(yán)格按爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行孔位布置，在鉆孔前，
先根據(jù)施工現(xiàn)場情況進(jìn)行爆破作業(yè)技術(shù)交底，由爆
破技術(shù)人員現(xiàn)場定好眼位，按定位鉆。全部孔鉆完
后，逐孔進(jìn)行檢查，再裝藥爆破。
(4)同一地段地質(zhì)情況變化時，必須再次進(jìn)行
試爆，調(diào)整施工用各種參數(shù)，使施工用參數(shù)準(zhǔn)確合
一
o
(5)爆破介質(zhì)的情況不易掌握，如軟弱夾層、大
空隙等，必須將其處理好，對大的空隙可采用封堵
措施，嚴(yán)密加固，軟弱巖層地點(diǎn)局部調(diào)整炮孔位置。
并必須有技術(shù)人員值班。
(6)采用縱向拉槽預(yù)留隔墻法施工時，其預(yù)留
隔墻邊眼按預(yù)裂爆破方式爆破，確保預(yù)留隔墻整體
性。臺階法施工時其靠既有線一側(cè)的邊眼適當(dāng)減少
用藥量。
(7)爆破器材應(yīng)在使用前檢查，有無失效、損壞
情況，如雷管的引爆管是否完整，有無變形等。
(8)爆破完畢后，應(yīng)及時檢查爆破地段情況，對
出現(xiàn)的問題及時處理和上報(bào)，并采用防護(hù)措施。
S．2安全防護(hù)措施
(1)減少爆破震動的措施：嚴(yán)格控制一次齊爆
用藥量，是減少爆破震動的最重要環(huán)節(jié)；采取微量
分散裝藥和分段裝藥的方式：采用非電毫秒雷管微
差起爆的方法；優(yōu)選最小抵抗線方向。
(2)防止沖擊波措施：采用微量分散裝藥，非電
毫秒十四大管微差起爆的方法；對炮孔堵塞采用優(yōu)
質(zhì)粘土，確保堵塞質(zhì)量；用1日輪胎編織的簾子和尼
龍防護(hù)網(wǎng)精心覆蓋：靠既有線側(cè)用木排架加竹架板
遮擋。
(3)防止飛石措施：由于對爆破介質(zhì)內(nèi)部情況
的不盡了解，受技術(shù)水平限制和其它條件限制，施
工不能完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求等原因，仍可能有飛石的
產(chǎn)生。采取穩(wěn)妥的遮攔防止飛石的措施非常必要。
使用材料心須具備足夠的強(qiáng)度、彈性和韌性。
(4)防止噪聲措施：確保炮孔的堵塞長度和堵
塞質(zhì)量(堵塞材料選用優(yōu)質(zhì)粘土)。
4控制爆破施工中必須遵循的相關(guān)制度 ．
(1)安全質(zhì)量包保制。為確保既有線控制爆破施
工安全，對控制爆破施工實(shí)行管理人員包保制，對
施工的項(xiàng)目經(jīng)理部、項(xiàng)目經(jīng)理對所施工管理段的安
全質(zhì)量負(fù)全責(zé)。嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程、規(guī)定 文件。
(2)施工運(yùn)營單位協(xié)作制。在控爆工點(diǎn)開工前，
項(xiàng)目經(jīng)理部應(yīng)與車務(wù)、電務(wù)、工務(wù)、水電等單位簽訂
施工安全協(xié)議。
(3)簽訂既有線施工安全責(zé)任狀。各工點(diǎn)開工
前，應(yīng)簽訂施工安全責(zé)任狀，落實(shí)“安全第一、預(yù)防
為主”的方針，應(yīng)與各施工隊(duì)簽訂施工安全責(zé)任狀，
直至施工班組。 。
(4)落實(shí)崗位責(zé)任制。各控爆工點(diǎn)均成立鉆眼
組、爆破組、防護(hù)組、危石清理組。工地防護(hù)員、駐站
聯(lián)絡(luò)員、爆破員均按自已的崗位責(zé)任要求堅(jiān)守崗
位。
(5)火工品管理制度。加強(qiáng)對火工品的管理和控
制，火工品庫的管理和看守必須由有高度責(zé)任心的
正式職工擔(dān)任，最好由爆破員擔(dān)任。要嚴(yán)格火工品
進(jìn)庫清點(diǎn)登帳制。確保帳、物相符，對火工品的領(lǐng)用
須有經(jīng)瀑破工程師簽認(rèn)確定數(shù)量的審批單，單位負(fù)
責(zé)人審核后，憑審批單發(fā)放0嚴(yán)格執(zhí)行火工品的領(lǐng)
料和退庫制度0
(6)爆破設(shè)計(jì)審核制。根據(jù)各控爆工點(diǎn)不同的地
形、地質(zhì)條件，必須有詳細(xì)的、有針對性的爆破設(shè)
計(jì)，報(bào)批后方能實(shí)施。
(7)檢查制度?？乇瑢?shí)行定人、定崗、定責(zé)，分段
負(fù)責(zé)的安全責(zé)任制，施工工點(diǎn)負(fù)責(zé)人、工地防護(hù)員
對施工工點(diǎn)危石、線路完好情況進(jìn)行檢查
(8)嚴(yán)格獎懲制度。嚴(yán)格執(zhí)行施工安全獎懲制
度，促進(jìn)和提高施工單位、施工人員的積極性和責(zé)
任惑o
5結(jié)語 -
微差爆破能有效地避免地震波、沖擊波、爆破
飛石的危害，減少噪聲干擾0同時，由于不同批次的
爆破，使爆破碎體在運(yùn)動中發(fā)生擠兌和搓揉作用，
而使爆破碎體更均勻，從而提高施工工效 但網(wǎng)路
設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，技術(shù)要求高。適用于開挖巖石地基、
挖掘溝渠、拆除建筑物和基礎(chǔ)，以及工程量與爆破
面積較大，對截面形狀、規(guī)格、減震、飛石0邊坡有嚴(yán)
格要求的控制爆破工程。 j
參考文獻(xiàn)(略)

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