精细爆破在贵阳北站站东路石方爆破工程中的应用

周红　刘黔　灵章远

（贵州省铭豪爆破监理有限公司贵阳　550001）

精细爆破在贵阳北站站东路石方爆破工程中的应用

周红刘黔灵章远

（贵州省铭豪爆破监理有限公司贵阳550001）

贵阳北站站东路石方爆破工程周围环境复杂，距高铁线路仅30m，距民房最近距离20m。根据周围环境保护的要求，将整个爆区分为机械破碎区、浅孔爆破区和深孔爆破区，并应用精细爆破的理念，对该工程进行了定量化的设计和精细化的管理，根据距保护对象距离的不同实施不同的爆破孔网参数，并采取了覆盖，隔挡等防治爆破飞石的措施。结果表明爆破效果达到设计要求，同时对周围环境没有造成任何影响。

精细爆破；定量化设计；爆破安全

精细爆破自2010年提出以来，在我国不同行业的爆破工程中得到很好的推广和应用，被视为我国工程爆破的发展方向之一，获得爆破界的广泛认可。精细爆破既要求爆破过程或效果可控、危害效应低、安全性高，同时要求经济效果更佳。精细爆破不仅是一种爆破方法，更是一种新的爆破理念。在贵阳北站站东路石方爆破开挖中，我们应用精细爆破的理念和方法，在复杂环境下顺利完成了爆破作业。

1　工程概况

爆破区域位于贵阳北站站东路K2+220～K2+400段，通过现场实际测量，爆体长度180m，平均高度为28m，爆破方量约30万m3。爆区出露岩石为石灰岩，节理裂隙不发育，地质构造较简单。爆区环境相当复杂，爆区东面水平距离80m有民房，但在爆体与民房之间有一座宽约20m、高度超过爆体的山体；南面100m是正在施工的站东路隧道，目前隧道已经掘进200m且支护已完成；爆体距离西侧的贵阳北站铁路线最近点仅30m，且爆破区高于铁路线28m；爆区北侧50m是贵阳北站东广场（详见图1）。如此复杂环境给爆破施工带来相当大的难度，需依据精细爆破的理念来指导施工，根据现场情况作出安全可靠的爆破施工方案。

图1　爆区周围环境示意图

2　爆破施工方案

爆破区域东面、西面、北面是民房和铁路设施，距离较近，是爆破飞石和振动必须严格控制的区域，而南面是在建的站东路隧道，且距离大于100m，没有密集民房和铁路设施，因此，将爆区南面确定为爆破作业最小抵抗线方向。将整个爆区分为三个区域：西面保留不小于30m厚度的山体，采用机械破碎法施工，以保护山体西侧的铁路设施；北面10m宽区域，因距火车北站候车楼近，采用浅孔爆破并加强覆盖的施工作业的方式进行；其它区域采取深孔台阶控制爆破施工，每次起爆不超过10个炮孔，由南向北分层台阶方式推进（如图2所示）。同时，严禁在列车运行时刻进行爆破作业。

图2　分区爆破作业示意图

3　爆破参数

依据精细爆破定量化的设计理念，在进行该工程爆破施工时，根据被爆体与保护物间距离的远近选取不同的爆破参数，具体如表1所示。

表1　爆破参数表

采用导爆管起爆网路，为保证起爆可靠，深孔爆破时孔内装2发13段导爆管雷管，孔间用2发3段导爆管雷管搭接，以达到逐孔起爆要求。为控制爆破规模，一次起爆孔数控制在10个炮孔以内。

4　爆破安全技术

4.1爆破地震安全距离的核算

根据国家标准《爆破安全规程》的规定，爆破地震安全距离用下式计算：

式中：R为爆破振动安全允许距离，m；Q为炸药量，kg；V为安全允许振速，本工程取v=2.0cm/s；K、α为与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，本工程K=150，α=1.5。

经计算，振动安全允许距离均小于爆破点与民房的距离，爆破振动不会对周围民房及铁路造成影响，但考虑爆区附近有大量的民房，因此，爆破作业前，应对民房进行调查，收集资料。爆破作业时，还应对周边民房进行爆破振动检测，并通过检测结果，及时调整爆破参数和施工布置，防止爆破振动对周边民房产生危害。

4.2个别飞石距离的估算及防治

个别飞石的飞散距离是安全警戒范围确定的主要依据。据有关爆破资料，个别飞石的最大飞散距离可用下式估算：

式中：R为个别飞石的飞散距离，m；K为安全系数，取值在15～16；D炮孔直径，cm。经计算，当采取9cm炮孔时，R=135m；当采取4cm炮孔时，R=60m。实际施工中，警戒范围为200m。因此爆破飞石不会对警戒外人员造成危害。

在爆区西侧临近铁路，应采取以下措施进行防控。采用钢管架进行搭设，由于爆体高度较高，钢管架需搭设3排，立柱间隔为0.8～1.0m，横向拉管每升高1.2～1.5m布置一根，搭设高度应超过被爆体3m，在钢管架搭设完成后在靠施工点一侧和最外侧使用两层竹排沿钢管架从上至下紧密绑扎，以此来达到阻挡飞石的目的。

同时，在靠爆体山脚采用砂袋堆码成一条隔离带，以防止滚石滚落影响铁路线的正常运行。具体方法：采用编织带装满沙捆扎结实，沿着爆破体山脚码放一条长200m、宽4m、高度3m的砂袋隔离带。

5　爆破效果及结论

依据精心施工的理念，在爆破施工过程中严格按照设计的爆破参数进行施工，必须在打钻孔前测量爆体与保护物的距离，根据距离来确定爆破参数，要做到边测量边开挖。由于采取了适合的爆破参数，并通过精细化、严格的现场管理，爆破达到了预期效果，对周围环境没有影响，实现了安全生产的目的。

[1]谢先启，著.精细爆破[M].武汉：华中科技大学出版社，2010，5.

[2]于亚伦，著.工程爆破理论与技术[M].北京：冶金工业出版社，2004，2.

[3]谢先启.精细爆破发展现状及展望[J].中国工程科学，2014，11：14～19.

[4]夏裕帅，朱振江，林文利，等.开挖火车站大楼基坑的精细爆破控制技术[J].工程爆破，2015，2：21～24.

TU751.9

A

1673-0038（2015）48-0147-02

2015-10-20

周红（1972-），女，工程师，主要从事工程爆破的施工及安全管理工作。