学文网【摘 要】文章主要就浙赣铁路横峰站疏解线工程邻近营业线深路堑控制爆破施工展开论述。
【关键词】浙赣铁路；疏解线；深路堑；控制爆破
一、工程概况
DK1+100～DK1+760（对应沪昆线里程K596+010~K595+250）段为横峰站疏解线并行浙赣线的一个主要地段，与浙赣线最小线间距为10m左右，中线桩在此里程段大部位于浙赣上行线的护坡上。这一区间根据地形地势划分为三个重点区域，分别是：DK1+100～DK1+200，DK1+340～DK1+550，DK1+600～DK1+760。
DK1+100～DK1+200，开挖高度为10m，一级坡面为片石砼挡土墙，二级坡面部分采用浆砌片石护砌，部分坡面，爆破开挖数量为30000m3；
DK1+340～DK1+550段开挖高度为18m，一级坡面为片石砼挡墙、二级坡面为浆砌片石护砌，爆破开挖数量为70000m3；
DK1+600～DK1+760开挖高度25m，一级坡面为片石砼挡墙、二级坡面为浆砌片石护砌，爆破开挖数量为100000m3；
本段地质主要为红砂岩，上部砖红、紫红色厚~巨厚层状钙质细砂岩，夹粉砂岩及少许长石石英粗砂岩，风化后形成许多大小不一的孔洞。
二、施工方法
根据现场地形情况，设置两条施工运输便道，根据施工便道将三个区域分为四个爆破作业区段。采取分层微差松动爆破，分层深度为2.5m，开挖方向沿线路方向。防护采用两级排架，第一级排架设在营业线水沟外侧，为双层钢管排架，排架高出片石混凝土挡墙2m，在电气化接触网立柱处加高2.4m、宽度3.6m，以保护接触网瓷瓶，在全区段（含两段各延伸3~5m）设置一级排架，隔开铁路和施工区。第二级排架基础设在爆体分层线下0.5m处，且高于爆体1.5m的单层移动式钢管排架，此处二级排架高度取5m，作为人工拆除圬工及爆破的主要屏障。排架防护面满铺双层竹笆。
为防止飞石的出现，主体爆破时岩体表面用布鲁克网进行覆盖防护。在各级护坡台阶铺设一层30cm厚松土作为减力槛，以减弱落石下坠后的能量，减轻对钢管排架的冲击力。
三、工艺流程
1、爆破设计
在确认路堑爆破范围内无地下管线的情况下进行路堑爆破施工，根据路堑边坡岩质状况，采用竖向分层、纵向分段、间隔起爆、定时进行松动爆破作业方法。依现场地形情况，设置两条施工运输便道，里程分别为DK1+200、DK1+600，以施工便道为界将控爆区分为四个爆破作业区段，具体分段里程为DK1+100～DK1+200、DK1+200～DK1+400、DK1+400～DK1+600、DK1+600～DK1+760。
按最高25m控制，分10层进行爆破作业，每层台阶高度为2.5m、炮眼深3m，靠近线路一侧边眼采用70°倾角，第二列采用80°倾角，其余均为垂直炮眼，在纵断面均为直眼。每次爆破40排，计40m，采用复式爆破网路。具体爆破作业区段划分见***1。
1.1 爆破器材选择及炮眼布置
炸药选用2#岩石硝铵炸药，规格为φ32mm150g，雷管选用非电毫秒雷管。
采用YT28型气腿式凿岩机钻孔，孔径42mm，抵抗线w取1m，炮眼孔距a取1.2m，排距b取1m，梅花型布置。具体布置见***2。
1.2 单孔装药量计算
Q=qabH，q为单位耗药量（kg/m3），取0.35kg/m3,a=1.2m, b=1m,H=3m
则Q=0.35×1.2×1×3=1.26kg，取1.2kg
靠近营业线的一列炮孔单孔装药量宜适当减小，取1kg；靠近山体一侧的炮眼适当加密，单孔装药量可适当增加。
爆破参数根据现场爆破效果及岩层情况及时进行调整，不断优化爆破参数，提高爆破效果。
1.3 装药结构
装药结构采用连续装药，反向起爆，具体装药结构见***3。
1.4 起爆网路
起爆网路为复式微差起爆网路，一次起爆40m，分4个段落，段落之间采用孔外微差起爆；每个段落根据排距b分成1 0排炮孔，排间采用1~19段非电毫秒雷管进行孔内微差起爆。达到两级微差控制目的，形成梯段式爆破，详见***4。
2、防护结构设计与施工
2.1 一级双层钢管排架设计与施工
为防止飞石、滚石及滑块对营业线安全造成影响，施工时对DK1+100~DK1+760全区段沿线路方向在水沟外侧搭设第一级双层钢管排架进行防护，一层在水沟内，一层在水沟及挡墙之间的平台上，排架内层至挡墙坡脚净距80cm，排架外层至接触网立柱净距1.7m。排架由φ48mm钢管、竹笆、钢筋和钢索等组成。
双层钢管排架立杆间距1.2m，层间距0.8m，立杆高7m（内层），在接触网立柱后面3.6m范围内加高2.4m。纵横钢管交叉采用扣件联接，立杆钢管接长采用搭接，搭接长度大于1.0m。
双层排架安装时，应距离地面0.2m处设置扫地杆与临时斜杆定位,便于排架的安装。水平方向每3.6m设锚杆，在竖直方向分4层，上两层采用φ10mm的钢索拉于锚固深度为5m、直径为22mm锚固在扩堑岩体中的锚杆上，下两层采用φ10mm的钢索外套φ48mm钢管形成可撑可拉杆件，并与锚固深度为5m、直径为22mm锚固在片石混凝土挡墙中的锚杆连接。每根锚杆按5t抗拔力设计。
在设水平锚杆的立杆下设地锚杆，锚杆直径22mm，深度1m，外露长度0.5m，并在外露部分套φ30mm钢管。
在第一级台阶处设置φ48mm钢管斜撑；在排架外侧设φ48mm钢管斜撑，其下口支撑在水沟边坡上，并与扫地杆连接，均设在有锚杆的立杆上。
在排架内侧挂绑双层竹笆，每片为1.5×1.2m，竹笆采用扎丝绑扎。排架内侧在上下两片竹笆分界处各设置一道横杆，外侧只设置一道横杆；排架外侧设置剪刀撑以增加钢管排架的整体稳定性。
当爆破施工到第一级挡墙时，锚点设置位置要根据施工及时调整，拟设在路堑开挖面山体上。排架设计详见防护示意***。
2.2 二级单层钢管排架设计与施工
二级单层移动式钢管排架的基础设置在爆体分层线下0.5m处，采用φ48mm钢管，间距1.2m×0.8m，高5.0m，满挂双层竹笆，用扎丝绑牢。水平方向每3.6m设锚杆拉在山体上，在竖直方向设4层。每根锚杆按5t抗拔力设计。
排架底部及以上0.9m处各设φ22mm的钢筋锚杆，垂直于既有坡面，锚固深度5m，锚杆外露0.4m，并在最下一层锚杆外露部分套φ30mm钢管，使排架钢管能牢固套在上面。在立杆上套一活动套环，将套环与上一层锚杆焊连。顶部两层采用φ10mm的钢索锚于爆破范围外的山体锚杆，其锚固深度也为5m。排架设计详见防护示意***。
既有坡面钻眼施工时采用吊篮，吊篮周围安装护栏，以确保施工安全，上口挂在就近牢固的树木或布鲁克网固定锚杆上。采用设在顶部的2t卷扬机提升。爆破范围外的山体锚杆的钻眼采用风钻施工。锚杆安装后及时进行注浆，然后进行钢管排架的搭设和锚固连接。当每层爆破清碴完成后，拆除单层钢管排架并移至下层进行安装搭设。单层钢管排架根据一级排架的施工顺序依次向前搭设。第一层锚杆钻眼、安装及注浆需要1天完成，钢管排架搭设与锚固连接需要1.5天完成，钢管排架拆除需要1天完成。其余各层锚杆钻眼、安装及注浆利用钢管排架拆除时间间隔进行作业。
2.3 布鲁克网施工
布鲁克网安装前，先人工拆除坡面浆砌片石，在二级排架底部稍上部位先打一排竖直锚杆，同时在爆破范围外的边坡上打一排地锚杆，锚杆的锚固深度均为5m，直径为22mm，间距为3.6m，然后将布鲁克网固定在锚杆上拉紧。
布鲁克网包括主网和格栅，格栅安装时与主网用铁丝绑扎在一起，格栅在下，主网在上。先在地上将格栅铺好，格栅与格栅之间搭接长度不小于10cm，然后在格栅上面铺设主网，用铁丝将格栅与主网绑扎在一起。主网与主网之间用φ8mm钢绞线左右缠绕缝合，每张格栅与主网均为4m×20m。把缝合好的网从上到下铺设到锚杆上，并将网的上下端用缝合绳固定在上下锚杆上，拟考虑在网下满铺编织袋。详见***5。
2.4 减力槛施工
在各级护坡台阶铺设一层30cm厚松土作为减力槛，以减弱落石下坠时的对钢管排架冲击力。详见***6。
3、爆破施工及组织
3.1 试爆
在爆破施工前进行试爆。试爆时，爆破点应选在远离营业线的相同地质条件的地方，按爆破设计的参数进行试爆，然后分析试爆效果，进行参数调整，以此作为正式爆破的依据，并在实施过程中根据岩质情况进行优化调整。
3.2 布孔和打眼
按照设计的孔距和排距布孔，尤其对内、外两列炮孔必须准确定位，并用红油漆标识。
按照设计的孔位、方向、倾斜角和孔深对号钻眼。钻眼完成后测量孔深，确保炮眼深度。
3.3 装药及堵塞
炮孔堵塞物均采用一定湿度并含有一定比例砂的黏土，做到边堵塞边捣固，确保炮孔堵塞质量。
3.4 起爆网路连接
每个炮孔安放毫秒雷管的段别必须“对号入座”，起爆网路的孔外串联雷管要有醒目标志，连线和覆盖时应谨慎操作，确保网路畅通。爆破时，连线应从起爆的终点开始直到起爆的起点，采用火雷管引爆。
3.5 循环作业时间
根据标段工期计划、节点工期要求，以及爆破作业分层划分，每层土方开挖完成时间计划为5天，施工时根据现场情况及时调整，以确保工期。
3.6 作业工序安排
由于爆破作业临近营业线，爆破作业尽量安排在白天固定的时段进行，每天要点封锁线路不少于2次，具体循环作业时间见“爆破循环作业示意***”和“爆破钻眼组织***”。
4、资源配置
主要机械设备配置
以上设备按爆破方案足量考虑，如由于意外情况导致设备不足，应及时调配。
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