对高边坡危岩体爆破及其控制技术的几点探讨

对高边坡危岩体爆破及其控制技术的几点探讨

中铁广州工程局集团有限公司510000

摘要:高边坡危岩体爆破工程具有复杂性和危险性,所以对爆破作业过程及其控制要求较高。本文对高边坡危岩体爆破工程的特点、安全要求进行了分析,并在此基础上对爆破方案的设计原则和控制技术措施进行了探讨,希望能对高边坡危岩体的爆破工作改善能够起到一定的借鉴作用。

关键词:高边坡危岩体,爆破方案,控制技术

1引言

现实中,很多山体都或多或少地存在一定危岩,而这会在很大程度上威胁到山下公共设施、通行车辆及人员的安全,一旦发生山体滑坡,就可能造成严重的经济和人员损失。为了从根本上解决这一危险隐患,实际中多采用爆破技术对其进行处理,但考虑到高边坡危岩爆破作业的特殊性和复杂性,对爆破技术进行控制,进而形成安全可靠的爆破方案引起了越来越多人的重视。本文正是立足于这一需求,对高边坡危岩体爆破工程的特点、安全要求进行了分析,并在此基础上对爆破方案的设计原则和控制技术措施进行了探讨,希望能对高边坡危岩体的爆破工作改善能够起到一定的借鉴作用。

2工程特点

与一般的爆破工程相比,高边坡危岩体的爆破工程(如图1所示)具有一定的特殊性,这些特殊性主要体现在以下几个方面:第一,危岩体一般都是因为山体长期受到自然因素的侵袭而产生的,而这一过程往往伴随着由滑坡而引起的巨石堆积,再加上高边坡往往都比较险峻,这些都给爆破施工增加了难度;第二,所谓危岩体往往都会表现出不稳定性,有的甚至直接处于半悬空状态,轻微的扰动就可能导致其发生松动和滚落,所以对爆破工程的安全性及其控制措施提出了极高的要求;第三,迫切需要通过爆破来进行隐患清除的危岩体往往都是已对山下居民、公共设施构成了威胁,此时采取爆破措施就可能对居民生活和设施的正常使用带来影响,必须对这些干扰进行排除;第四,高边坡危岩体的爆破工程需要投入大量的人力和设备支持;最后,考虑到静电干扰的影响,爆破工程应禁止采用电力爆破方式。

图1危岩体爆破工程的现场

3安全要求

通过上文对高边坡危岩体爆破工程的特点分析不难看出,工程实施具有较大的危险性和难度,所以对爆破工程的安全要求通常也比较严格。在设计和实施爆破方案时,应对实际危岩体的具体位置及因爆破可能造成的影响进行全面评估并切实采取应对措施,确保作业过程的安全顺利进行。首先,考虑到雨水冲涮可能造成危岩滚落,所以在进行正式作业前,应对周边的环境安全进行控制。例如可以通过填灌混凝土的方式来对危岩体的地基进行加固;在爆破危岩体的附近安设挡板;对爆破危岩体下方进行清场,确保爆破时不存在人员和车辆通行;通过支撑钢筋来消除危岩滚落的隐患等等。其次,因为高边坡危岩体爆破的特殊性,所以爆破强度及方向的控制是重中之重。假如爆破强度选地过大,那么可能会带来较多飞石;反之又可能造成危岩体滚落,对附近的设施、环境和交通带来不利影响。最后,高边坡危岩体爆破是一项比较危险的工作,要求作业人员必须配备相应的安全设备,而且要尽可能地减少在危险位置的停留时间,从而将爆破可能对施工作业人员造成的安全威胁降到最小。

4爆破方案设计原则

高边坡危岩体一般会对山脚下的居民和公共设施安全造成威胁,而爆破方案如果设计不当,那么反而可能因爆破立即危害到山下居民及设施的安全,所以爆破方案的设计工作至关重要。一般而言,爆破方案的设计需要在全面分析危岩体的位置、附近环境和地质特点的基础上进行,具体需要遵循以下三个原则:第一,爆破的顺序应该自上而下依次进行,根据危岩体的具体位置,将其分解成一定数目的台阶,应确保台阶的高度在7~10m的范围内,爆破的总高度则应控制在35m的范围内;第二,为了确保爆破方案的顺利实施,在进行爆破时应进行钻孔施工,这样可以产生一定程度的预裂,方便爆破进行;最后,盲目爆破可能会对附近的山体结构造成损坏,所以在进行爆破时,还应采取措施保证周边山体的稳定性。

除了以上原则外,在进行危岩体爆破时,为了尽可能的降低对山下居民和设施的影响,还应对爆破强度和方向进行合理控制。

5爆破控制技术

1.钻孔控制爆破技术

因为爆破对象是危岩体,其结构具有较高的不稳定性,所以爆破工作应采取先难后易的原则。在具体实施爆破的过程中,应先对稳定性较差的岩体进行处理,确保在施工作业时不会出现较大的滚石。对于稳定性极差的孤石,为了实现对其的彻底爆裂,应采用深孔控制爆破的方案;而对于稳定性相对较好的危岩体,可以爆破震动、爆破冲击等方案来尽可能地限制爆破影响范围,将对周边环境的影响尽量削弱。在实际工作,浅孔控制爆破是比较有效的爆破方案之一。

2.相关爆破参数的计算

对于钻孔爆破方案,每个钻孔的药量不是随意设定的,而是必须遵循一定的规则,而且单排孔和多排孔的药量计算依据也不一样。比如单排孔药量的计算公式为Q=qaWH,而多排孔的药量则应遵循公式Q=kqabH。同时,爆破震动的速度与爆破位置的地形、地理条件等参数相关,也必须根据相关公式进行计算确定。

3.爆破震动监测与控制技术

因为高边坡危岩体爆破工程的特殊性,导致其极易对周边的居民、公共设施和交通运输造成影响,所以在进行危岩的爆破工作时,必须对爆破震动进行严格监控。我国出台了严格的爆破震动标准,必须保证具体爆破震动的相关系数满足国家安全标准的要求。现实中,因为不同地理条件下的危岩体爆破影响具有不一致性,所以适用的爆破方案也不尽相同,但经过长期的实践经验总结和研究,采用深孔爆破和浅孔爆破相结合的爆破方案最为稳定有效。

4.滚石控制技术

对于山体下存在居民和公共设施的危岩爆破工程,必须对滚石进行严格控制。当前对滚石的控制主要采用以下几种措施:第一,对爆破强度进行合理控制,通过爆破促使危岩碎裂成较小的孤石,然后利用人工的方式运走;第二,对爆破次序进行合理设计,确保爆破的方向和强度具体一定的科学性,避免滚石发生偏向滚动;第三,在危岩周边设置挡板,避免因其滚落破坏居民设施;最后,在爆破工程的施工影响范围内设立警戒线,确保爆破施工时不会有人员或车辆进入。

5.飞石控制技术

在满足爆破需求的情况下,对药量可以适当减弱,使爆破岩石只产生破碎和适当位移,减少对岩石产生抛掷作用的额外能量。此外,对于一些容易产生飞石的部位,可以采用胶皮炮对其进行全覆盖,进而有效防范飞石。

6结束语

高边坡危岩体爆破工程具有复杂性和危险性,所以对爆破施工的要求较高。一方面,应对爆破可能会周边环境及居民的影响进行充分评估,并在基础上制定切实可行的爆破方案,将不利影响减到最小;另一方面,爆破作业本身也具有较高危险性,应尽可能地采取措施对其加以控制,确保爆破施工作业的安全顺利完成。

参考文献:

[1]樵平,张维明,卜俊锐,等.复杂地质条件下高边坡爆破控制技术[J].爆破,2017,34(3):74-78

[2]唐印,韦猛,陈志华,等.控制爆破在清除高陡边坡危岩体中的应用[J].路基工程,2016,(1):151-154

[3]张庆新,王潇.深孔松动爆破技术在特高陡边坡危岩体清除中的应用[J].工程爆破,2013,19(5):29-31

[4]张德尚.绿春坝隧道高边坡危岩体处理[J].山西建筑,2013,39(23):172-174

[5]邱明灿,谢兴华,马海鹏,等.深孔毫秒延时爆破在矿区高边坡危岩中的应用[J].工程爆破,2013,19(5):25-28

标签:;  ;  ;  

对高边坡危岩体爆破及其控制技术的几点探讨
下载Doc文档

猜你喜欢