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某特大橋0#臺石方開挖及防護施工方案


焦 衛

  【摘 要】:為對某特大橋0#臺石方進行開挖及防護,文章探討了采用臺階縱向開挖法、排架防護法等進行施工,以確保既有線運營安全并按期完成施工任務,該施工方案包括:飛石、落石防護、技術保證、安全保證等一系列措施。
  【關鍵詞】:石方開挖;防護;爆破
  
  1. 工程概況
  
   為適應鐵道部第六次提速要求,浙贛鐵路部分地段進行取直改造,大陳江雙線特大橋位于浙贛鐵路電氣化改造工程(浙江段)第六標段,全長510.86米,中心里程為DK109+282,為5×32+(42+64+42)預應力混凝土連續梁+5×32+1×24后張法預應力混凝土梁橋跨布置。縱向坡度6.6‰。全橋需跨越鐵路既有線、大陳江、杭金省道。其中0#臺距既有線30m,臺基礎開挖均為石方,0#臺石方爆破、施工期間保證既有運營安全為工程施工的重點。
  
  2. 0#臺石方開挖 防護方案
  
   本橋臺開挖石方約2500m3,距既有線路約30m,較既有鐵路高約10m,簽于此情況,采用臺階縱向開挖法、排架防護法等進行施工,以確保既有線運營安全并按期完成施工任務。
  
   2.1 施工準備
   根據各段不同的地形進行詳細的現場調查,充分了解既有線有關線路、信號及電力設施,掌握晝夜行車對數、行車間距、現行運行圖進行控爆實施性施工組織設計,編寫施工工藝及施工作業指導書,并對施工人員進行上場前的安全施工技術培訓。
  
   2.2 爆破方案
   根據環境的復雜性及技術要求,決定采用縱向臺階控制爆破的方法進行施工,概括為"縱臺階、密布孔、淺打眼、少裝藥、嚴防護"。具體為
  
   臺階長度為橋臺長度,臺階寬度為路塹的寬度,臺階高度取3.0m;炮孔方向除邊坡預裂孔沿邊坡坡度方向鉆孔外,其余炮孔均采用垂直鉆孔。炮孔深度一般為3.1~3.4m;裝藥采用接近于內部作用藥包的松動爆破,藥量計算公式最大限度地減少*藥拋散作用。裝藥方式為間隔裝藥,炮孔堵塞長度大于或等于炮孔的最小抵抗線。具體見圖1。
  爆破設計:
   預裂孔參數:孔距a=0.5~0.60(m),孔深H=3.3~3.5(m),炮孔方向按邊坡設計坡度1:0.75~1:1。
   裝藥計算公式:Q=k.a:H,
   式中:Q--每孔裝藥量,
   k--單位面積裝藥系數(kg/m2)。
   裝藥結構:采用32mm直徑二號巖石卷裝*藥,分3層間隔裝藥,從底層至上層裝藥分別為全孔裝藥量的50%、30%和20%,三根藥包之間用一根導爆索連接,將*藥用膠布牢固地綁扎在導爆索上,并將導爆索引出孔外,藥包之間不用堵塞,上層藥包至孔口段用有一定濕度的粘土堵塞并輕輕搗實。
   主炮孔參數:排距b=0.8~1.0(m),孔距a=0.8~1.0(m),孔深H=3.1~3.2(m),鉆孔方向一般為垂直孔。
   裝藥計算公式:Q=k.a.b.H,式中:Q--每孔裝藥量(kg),k--用藥量系數:嚴重風化層或設有漿砌片石擋護工程采用0.20~0.30,風化層0.30~0.35,靠近既有線邊眼適當減少。
   裝藥結構:采用32mm直徑2號巖石卷裝*藥,分2層間隔裝藥。底層裝藥為全孔裝藥量的70%,自孔底開始裝藥,上層為30%,自炮孔深度的一半開始裝藥,同一個炮孔的上、下層藥各裝一發同段別的非電毫秒雷管,2層藥包之間用粘土或粗砂填充,不用搗實,上層藥包至孔口段用有一定濕度的粘土堵塞并搗實。
   起爆網絡
   前排普通孔采用塑料導爆管非電起爆網路,每個藥包均裝一發1段毫秒雷管,孔外用雙發1段毫秒雷管簇聯組成復式串聯網路。后排預裂孔在孔外用雙根導爆索將各炮孔的導爆索串聯起來,并用雙發3段毫秒雷管綁在主導爆索上做為引爆雷管,使用權后排預裂孔遲于前排普通孔50ms起爆。最后預裂孔的引爆雷管導爆管同普通孔的主線導爆管一起用電雷管引爆。
  
   2.3 施工過程
   開鑿臺階作業面:先清除地表雜物和覆蓋土層,施作小爆破形成臺階作業面。
   布孔:根據設計要求放出開挖輪廓線,各炮孔孔位,予以編號并插木牌逐孔寫明孔深、孔徑、傾斜角方向及大小。布孔的同時施工防護用的直立式排架。
  鉆孔:鉆孔是爆破質量好壞的重要一環,嚴格按照爆破設計的位置、方向、角度進行鉆孔。鉆孔過程中,必須仔細操作,嚴防卡鉆、超鉆、漏鉆和錯鉆。裝藥前必須檢查孔位、深度、傾角是否符合設計要求,孔內有無堵塞、孔壁是否有掉塊以及孔內有無積水。如發現孔位和深度不符合設計要求時,及時處理,進行補孔或透孔,嚴禁少打眼,多裝藥。孔口周圍的碎石、雜物清除干凈,對于孔口巖石破碎不穩固段,應進行維護,避免孔口形成喇叭狀。鉆孔結束后封蓋孔口或設立標志。 ......
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