公路路基土石方开挖中的爆破施工工艺

顾俊久

（中交第四公路工程局有限公司，北京100000）

1 引言

随着现代公路路基土石方开挖技术与工艺的发展，爆破施工工艺在公路建设项目中得到了广泛的应用。这不仅有助于解决公路路基工程的施工难点，而且还降低了路基土石方开挖成本，既缩短了工程建设周期，又实现了公路项目整体效益的提升[1]。所以，研究公路路基土石方开挖中的爆破施工工艺具有重要的现实意义。

2 工程概况

工程项目位于若羌县境内，若羌县地处巴音郭楞蒙古自治州东南部，阿尔金山及昆仑山北麓，塔克拉玛干沙漠南缘。本合同段主线由整体式路基构成，主线范围为K67+206～K76+700，长度9.493 km。

3 公路路基土石方开挖中的爆破施工难点

本项目施工范围内主要包含山地、沙漠等地形，实际建设过程中不仅存在较大的难度，而且存在复杂的干扰因素。具体包括2 个难点。

1）公路路基爆破施工难点。由于实际建设过程中发现边坡坡度较大，工作人员以及施工设备面临着较大的安全威胁，施工过程中还出现了山体石头掉落以及山体滑坡等情况。对此，需要专业技术人员在施工过程中严格遵守爆破施工流程及工艺规范，以保证项目的安全性[2]。

2）施工干扰因素。在建设过程中，为了不影响社会车辆的正常通行，邻近本项目的其他道路是畅通无阻的，这给施工秩序带来了一定的影响。因此，应科学地制定爆破施工工艺并合理地组织设计与应用，从而保证本项目的有序开展。

4 公路路基土石方开挖中的爆破施工工艺分析及流程

4.1 爆破施工工艺

4.1.1 药壶爆破法

相对于其他爆破施工工艺，药壶爆破法主要的优势在于钻孔工作量较小，且可以装填大量的炸药，易实现大面积土石方的爆破。但该爆破施工工艺对本项目存在缺陷，主要体现为：因炸药无法平均分布，所以难免会出现爆破块大小程度差异较大的情况，从而导致项目建设过程中面临较多困难。因此，药壶爆破法不符合本项目的要求。

4.1.2 深孔爆破法

深孔爆破法的优势在于可以有效控制炸药用量，并合理控制工程的成本。相对于药壶爆破法，该爆破施工工艺能使炸药均匀分布，能有效保证施工安全。但是，由于本项目山体陡峭，施工难度大，经综合考虑，未予采用。

4.1.3 药室爆破法

药室爆破法的优势在于可通过对土石方较为集中的位置进行反复爆破，来松动土石方，进而在降低项目难度的同时，还能提升项目建设速度。但是，该爆破施工工艺不仅会加大工程成本，还会影响公路路基周围以及边坡的稳定性。所以，受场地等因素的限制，药室爆破法不适合本项目。

4.1.4 浅孔爆破法

浅孔爆破法的优势在于对项目施工场地需求较简单，且操作便利，既可以合理控制爆破范围，又能灵活控制土石方量。同时，该爆破施工工艺在爆破孔布眼时较灵活，有利于保证施工的安全性，符合本项目的要求。

通过上述对比，再综合各方面因素以及本工程的实际项目建设环境与条件可知：本项目宜采用浅孔爆破工艺。

4.2 浅孔爆破法的具体施工流程

4.2.1 布孔与钻孔阶段

在这个阶段，必须以设计要求为标准，注重孔距的控制与布置，且不准擅自或者随意改变孔的位置。在完成爆破前期的清理工程后，要按照浅孔爆破法的实际要求确定爆破孔型，为后续的建设工作做好基础准备工作。

在钻孔过程中，需要严格控制孔的具体方向与角度，以此保证钻孔所有参数符合实际项目建设要求，并在具体施工中根据土石方的实际地质情况的变化来合理制订钻孔施工计划，以满足实际要求。在完成钻孔作业后，要清理钻孔周围，并复检每个孔洞，以此保证所有钻孔均可达到标准[3]。

4.2.2 炸药装填

在完成钻孔的全面复检后，需确认钻孔周围已经清理完毕,达到装填炸药需求，且在此前提下可开展炸药的装填作业。炸药量的装填一定要以设计参数为依据，确保炸药量符合设计要求，并做好定量定位工作，从而防止出现卡钻情况。项目的孔距与排距布置见表1。

表1 炸药装填孔距与排距简易布置表

4.2.3 堵塞

公路路基土石方开挖中的爆破施工工艺堵塞环节中的材料以细砂与黏土混合而成的材料为主，且需保证该材料中含水量控制在20%以内。在装填炸药结束后，要及时堵塞。

此外，在堵塞材料填充前要铺垫纸团，以此保证堵塞长度满足实际需求，并在最后进行压实处理。

4.2.4 警戒工作

警戒工作是爆破过程中保证施工安全的核心工作。对此，在放炮前必须将技术与工作人员、机械设备等撤离至安全位置且做好警戒工作；同时，在爆破之前施放预警信号，以保证所有技术人员能够准确接收到预警信号，并督促与爆破施工没有关系的人员快速撤离爆破区后方可爆破。

要加强安全保护与控制爆破飞石，合理设置爆破部位封闭柔性防护。尤其需要注意的是，在起爆信号发出前，必须保证爆破范围内没有任何的人员和设备；接收到起爆信号后马上起爆。通常，爆破部位封闭柔性防护的位置见图1。

图1 爆破部位封闭柔性防护

4.2.5 爆破安全检查

完成爆破后，要逐一检查现场，以判断是否存在盲炮或其他危险因素。发现问题必须及时处理，在排除安全隐患后方可解除警戒。同时，在未确认解除警戒前，警戒岗位人员不得擅自脱离岗位，防止无关人员进入爆破区域内。

在完成一系列的爆破工作后，需详细记录爆破过程，主要记录材料需求量、爆破程度、施工流程、安全记录等。

5 提升爆破施工工艺安全性措施

1）根据项目设计科学计算出爆破的安全距离，进而合理设定安全区域、安全范围。

2）按照设计标准放置炸药位置与控制炸药的使用量。

3）遵循国家与行业的相关法律和规定运输与使用炸药，以保证炸药在存储、运输以及使用过程的安全性；在布孔与钻孔的堵塞时，需要做好堵塞和检查工作。

4）在爆破前，要设置警戒岗、警戒范围，实时监控爆破范围，并在爆破过程中设置多个预警信号。

6 结语

结合实际工程案例, 对多种爆破工艺进行对比分析，根据工程的实际情况选择了浅孔爆破法，全面论述施工流程，给出保证爆破工艺安全性的措施，以期为相关工作者提供参考。