静态膨胀预裂爆破技术在公路施工中的应用

1、    静态膨胀预裂爆破技术在公路施工中的应用    陈鑫鑫摘 要：在公路工程施工的过程中对于一些大型岩体需要采用爆破的方式来进行施工，从而保证对岩石进行有效挖掘，而现今许多公路工程所处区域较为复杂，为了降低爆破施工对周边产生的影响会采用静态膨胀预裂爆破技术。根据此种技术的使用效果来看，其在实际中具有较高的应用效益，为此以下对其技术进行了全面深入的分析，并介绍了技术的施工流程要点，指出了其在实际的公路施工中应用的优点。关键词：静态膨胀预裂爆破；公路施工；技术应用一、静态膨胀破碎剂施工技术参数1、孔径该因素对破碎施工效果比较重要，由于破碎剂的装入量随着孔径

2、的增大也在不断的增大，从而产生越大的膨胀压力，其破碎效果和热量也就更高，其温度又随着增加的热量在不断上升，最终喷射出破碎剂浆体，因此需要对孔径进行控制，不宜过大。2、孔距开裂程度和孔距在其他不变的条件下是一种正比的关系，一般孔距越小，开裂越容易，这就要求越短的破碎时间。而孔径越小，这就要求越多的孔数，从而使得钻孔的工作量增大了。因此，为了更使其能够达到其技术经济效果，需要确定好最可行的破碎孔距。3、孔深在其他因素不变和被破碎体的高度都不变得情况下，较小的孔深更容易进行开裂，具有更好的破碎效果。4、排距和最小抵抗线破碎剂膨胀压力、被破碎体的强度、自由面都会影响到排距的大小，当膨胀压力较大、被破碎

3、的强度较小、自由面多的时候，可以选取较大的排距。反正，则相反。介质的物理性质、要求破碎的块度会影响到最小抵抗线。二、施工工艺流程和操作要点1、施工前准备在施工之前需要对爆破现场进行全面的勘察工作，确定施工区域的岩土结构，并制定出准确的勘察报告。之后根据勘察所得数据来确定岩层发育情况及其强度，根据公路施工的工程量来设定破碎剂的种类及剂量。同时需要依照公路施工方案及相关标准来进行放样工作，并对爆破区域碎石、软土等进行处理，为之后爆破工作的进行提供条件。而在机械的准备上主要是以工程量及岩体特征来确定其类型及数量，在应用之前需要仔细检查机械设备的性能。2、布孔（1）在进行布孔之前，需要依据开挖岩石的难

4、易程度和路基开挖方案将临空面设置好，并按照要求多创造一些临空面。（2）孔的设置需要依据不同材质和硬度的被破碎物体和临空面两者相平行进行设置孔位。结合百年品岩石的具体分布情况，一般是可以采取梅花形排列的多排布孔或单排孔。3、钻孔第一，检查钻孔所用钻机是否运行良好，保证其不存在性能上的问题，之后钻机钻孔参数设置需要按轻转中转全速的过程递进；第二，保证钻孔位置平直，在钻孔的过程中不要出现钻杆乱动的情况，其应以平直的方向均匀的向前推动，以此避免出现钻杆断裂或是遇阻的情况；第三，根据施工要求确定钻孔深度，在达到规定深度后应以匀速进行撤钻，避免撤钻过程中出现孔壁损坏的情况；第四，在进行深孔施工时需要注意钻

5、机的选用，一般为多台钻机联合应用，其首先需要使应用短杆钻机进行钻孔，之后再应用长杆；第五，要注意施工安全，在撤钻的过程中避免动作过猛，并且钻孔的对面方向不应站人。4、清孔（1）在吹孔钢管上接上压风管，并将其插入到孔眼中，相关人员将风门打开，来回拖动，依次吹净孔内所留有的岩粉。（2）在吹孔施工中需要佩戴专业的防护装备，为了确保安全，避免孔内杂物入眼口，在吹孔的时候，避免正对着眼口位置。5、灌入膨胀破碎剂预裂（1）在膨胀预裂施工开始之前，需要现场试配好膨胀破碎剂，从而确定好最适宜的配合比。（2）搅拌及装孔：在水中缓缓的加入已经配比好的破碎剂，一边加入一边进行搅拌，确保能够将其搅拌成糊状浆体，接着在

6、孔内倒入配置好浆体，其过程需要控制在8min以内。（3）在灌入膨胀破碎剂浆体的时候，需要从破碎预裂方向后退进行装进，一边装一边推。（4）依据不同的作业环境来使用不同型号的产品，这样可以大幅度提高其工作效率和操作性。（5）破碎剂在填完之后，需要在1h内完成预裂过程，然后等过1h就可以进行机械开挖。6、机械开挖（1）在进行凿岩开挖的过程中是使用挖掘机配合破碎锤进行的施工。（2）对于一些发育不齐全的岩体，挖掘机需要按照110kw以上功率进行挖掘。（3）严格按照路基开挖方案进行机械开挖凿岩，在开挖全段面的时候，需要先从中间后两边。（4）首先是开挖那些适合使用机械进行开挖的岩体；然后再使用膨胀破碎剂预裂

7、来开挖那些比较困难和较低效率的岩体。（5）边坡的开挖过程需要从开挖面向下进行整修，同时将松动危石和块石清理干净。三、质量控制1、质量控制标准（1）孔位、孔深允许偏差±5cm。（2）膨胀破碎剂应符合无声破碎剂（jc506-2008）中技术要求。凝结时间：初凝不得早于8min，终凝不得迟于150min。（3）边坡坡面平顺，无松石、危石。2、质量控制措施（1）掌握膨胀破碎剂的特性：膨胀压力随水灰比的增大而减小；它的膨胀压力与环境温度和反应时间成正比，物体开裂所需时间与环境温度成反比；膨胀压力随孔径的增大而增加。（2）膨胀破碎剂水灰比需经试验确定最佳配合比，供实际施工使用。（3）孔位、孔深、

8、膨胀破碎剂水灰比、装药、机械挖掘操作是本工法的关键技术，相关操作人员须按照操作规程操作，确保收到良好的效果。（4）要妥善保管，防止受潮和暴晒。使用时膨胀破碎剂要随用随提，拆封数量与使用数量要控制好，以免多提多拆使成品受潮或失效。（5）靠近边坡时，孔眼方向应平行坡面设置，避免坡面超挖。（6）坡面整修完成后，由质检员对坡坡面进行验收，验收合格后方可进行下一级边坡开挖。四、安全和环保措施膨胀破碎剂是一种对人体眼角膜有伤害的化学制剂，操作人员不得将手在眼睛擦拭；施工现场必须预备足够数量的清洁水，防止操作人员万一接触膨胀破碎劑作清洗使；如操作人员眼部接触了膨胀破碎剂浆体，就立即用清水冲洗，再送医院急救治疗；钻孔操作员应佩戴防护眼镜、防尘口罩，灌装操作人员须佩戴防腐橡胶手套。五、结语目前静态膨胀预裂爆破技术的应用具有较高的效益，其在实际中起到的爆破质量较高，相对的安全系数也较高，在公路施工中应用可以有效的减少施工过程中土方、岩石的开挖难度。并且此种技术的静态特点使周边环境所受影响较低，其可以对爆破的岩石形状进行控制，避免岩体出现崩塌的情况，使周边坡体更加稳定。同时此种技术的使用所受限制较少，因此在施工条件较为复杂的区域也可以顺利施工，同时根据施工要求其可以有效的降低爆破成本，具有良好的社会效益及经济效益。参考文献：1 连玉超.深孔预裂爆破施工技术在高速公路路基边坡中的应用j.