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摘要:在现代的市政道路建设中,经常会面临复杂的施工环境,高边坡进行爆破施工时,因为其自身的稳定性较差,为了减少爆破对边坡的影响,保证施工的安全,在施工中要采用静态爆破施工技术。文章结合道路施工的实际情况对高边坡的静态爆破技术进行了探究。
关键词:复杂环境下;市政道路;高边坡;静态爆破
我国市政道路发展迅速,各种道路之间纵横交错,这给施工单位在进行道路施工时提出了更高的要求。特别是在道路的边坡施工时,为了保证施工安全和施工质量,在对边坡进行爆破施工时,一定要做到静态爆破,并且对其做好很好的控制,只有这样才能保证公路的施工质量。
1 工程概况
在某地的市政道路建设中,因为这条公路是在两个高原向盆地过渡的斜坡地带,是一段横断山脉,是一种强侵蚀的高山、中山地貌。地势主要成西高东低的走势,山脉的走向主要受地质作用的影响为主,以南北走向和北东的走向为主。这个地区内山高谷深,高山巍峨耸立,海拔在两千米左右,而在这其间还有江水流过,谷坡陡峻,河道非常狭窄,因此造成了在道路的施工过程中,山体的边坡稳定性非常不好,而且还有杂乱的石头。附近有散居的居民,他们的生活非没有规律,容易到山林中活动。为了避免对他们的生活造成影响,保证施工人员和当地居民的和谐相处,同时保证施工边坡的稳定,尽量减少可能对周围环境造成的影响。工作人员首先对施工现场进行详细的调查,然后通过讨论,决定采用静态爆破技术结合科学的挖掘方法进行开挖。
2 静态爆破工作的原理
静态爆破的核心技术就在爆破过程中使用静态破碎剂,静态破碎剂不是一种常规的炸药,其主要是通过利用种子的原理使岩石等一些坚硬的物体碎裂。这种破碎剂的主要成分是氧化钙,并且按照一定的比例掺入了化合物催化剂。其工作原理是在钻头上装上氧化钙和化合物等,在和水可以产生化学反应,从而造成体积膨胀,这种膨胀的压力在孔壁中逐渐的加大,最终在安静的状态下使得岩石等坚硬的物体碎裂。这种静态爆破的工作流程非常的简单。主要就是对需要进行碎裂的岩石进行仔细的观察,计算其孔径和孔距等参数,然后钻孔,将破碎剂和水之后,注入到孔中,然后等待一段时间,岩石便会自动碎裂。这是近些年来新型的一种碎裂岩石的方法,因为其作用的原理也被称作静力迫裂或静力破碎技术。
3 静态爆破的特点和适用范围
3.1 特点
在现代的施工中,采用静态爆破施工技术主要有以下优势:①保证了施工的安全,相关物资采购方便。②环保,不会对其他施工造成影响。因为不会产生爆炸冲击波,所以不容易造成一些危险的情况。采用常规炸药爆炸时,容易造成对空气的污染;采用现代这种静态爆破的方式,不会出现污染,而且施工过程非常的安全;③施工过程简单,操作也很容易。在整个过程中只需要进行钻孔、把药剂注入到钻孔中即可;④使用方便。只要做好相关的调查,做好技术参数的验算,再使用这种爆破技术,便可以轻易的得到预期的效果,爆破的粉尘也不会对环境造成污染;⑤针对特殊的施工环境下,比如边坡不够稳定、周围的居民多,采用这种方法可以保证施工的质量,同时避免了周围居民的影响,可谓说是一举两得。
3.2 适用范围
静态爆破技术主要可适用的工作环境:①公路边坡非常不稳定的开挖工作;②混凝土构筑物的破碎和拆除;③岩石的开采和切割等;④其他特殊条件下的工程施工。
4 静态爆破施工操作工艺
采用这项施工技术时,要根据实际的情况采用适当的爆破剂,计算出相关的施工参数,从而达到的理想爆破效果。
4.1 工序
在采用这项施工技术时,相关的施工工序:①做好最初的调查工作,计算出相关的爆破参数;②选择出适当的爆破剂;③进行钻孔、然后往孔中进行填充;④进行养生,进行二次爆破,最后对施工现场进行清理。
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4.2 孔位的布置
在具体的施工过程中,要根据实际的情况多创造出更多的临空面,然后对不同的临空面采用不同的布控方法,在这其中,可以采用垂直、水平等方式的布孔方法。为了达成更加理想的爆破效果,工作人员可采取中心掏槽结合的方法来进行施工,从而保证钻孔布设的合理性。
4.3 钻孔
钻孔施工时,要考虑施工的地质情况,也要考虑到破碎剂的情况,从而来采用不同的钻孔方式进行施工。比如,对于混凝土构筑物进行钻孔时,可以采用气腿式手风钻来进行钻孔施工。施工中,主要是从上到下开展爆破工作,最终达到理想的爆破效果。在施工过程中要尽量的创造更多的临空面,并且结合水平中心掏槽孔等来进行施工。
4.4 拌制
在采用不同的静态破碎剂时,所需要的配比不同,这样主要根据破碎剂自身的情况和被爆破的岩石情况决定。在破碎剂的配比中,先要选择好适当大小的塑料容器和适量的水,把破碎剂放入其中,再向容器中进行缓慢的注水。最后进行搅拌,制成均匀的浆体备用,搅拌是一定要均匀,搅拌最多时间不能超过三分钟。
4.5 装药
在装药时要做到快捷迅速,若是工作中要一次性进行大量的爆破,那么就需要安排多人进行装药。在进行水平装药过程中,因为药是浆体状的,具有流动性,所以在装药之前,先把药放到小的塑料袋中,然后在用木棍把药送到炮孔中,装药的深度一般要具有足够的深度。
4.6 堵孔
在采用这样的静态爆破方式时,为了保证爆破效果,需要采用快干型水泥砂浆对炮孔进行堵塞,对于垂直炮孔,只需要把药浆装满就好,不需要在进行堵孔。
4.7 浇水
为保证施工的进程,在爆破工作之后,在爆破一到两个小时之后,要对这些岩石进行浇冷水。若是天气本身比较寒冷,则需要采取一定的保温措施。在三十个小时之后,便可以对爆破现场进行清理。
5 施工中的注意事项
在采用静态爆破施工技术时,需要注意的事项如下:①根据施工现场的气温来选择破碎剂,确保最佳的爆破效果;②在破碎剂的运输过程中确保安全,避免其被淋湿失效等;③应该选择干燥通风好的地方来储存破碎剂,防止其受潮;④在使用破碎剂时,先要查看其是否过期,一般的破碎剂保质期是一年,超过这个期限,建议不要再使用。为了避免浪费,可以先对药剂进行测试,如果还可以得到预期效果,那么可以根据实际的情况进行适当的使用。在测试过程中,主要通过对比的方法来完成测试;⑤调配破碎剂时,要根据实际的需求进行调配,避免造成不必要的浪费。⑥装药之前,对炮孔进行检查,若是炮孔具有吸水性,而药剂主要是采用的水化原理。所以在装药之前,首先要对炮孔进行湿润处理,在进行装药;⑦为了保证施工安全,施工人员各方面的防护措施都需要做好,比如佩戴手套、口罩和防护眼镜等;⑧装药完成后,需要用麻袋或棕垫盖住,然后让相关的工作人员撤离现场,这样在爆破的过程中可能会给工作人员造成身体上的伤害。若是药浆不小心溅到人们的眼睛里要立刻的用清水进行冲洗,然后再将其立即送往相关的医院进行治疗;⑨工作人员在整个施工过程中一定要按照工作要求来进行施工,不能随意的在调制的药剂中加入其它的化学成分。⑩在完成钻孔工作之后装药之前,要保证孔内温度在适当的情况下在进行装药。
6 结论
综上所述,在市政道路施工的时候,面对复杂的施工环境,通过采用静态爆破的方式可以很好的应对这种情况,而且在进行边坡开挖的工作中起到了非常好的施工效果。在施工过程中,保证了工作人员的施工安全,避免了对其他的施工造成干扰,加快了施工的速度,降低了施工成本,保证了市政道路安全、稳定的建设。
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论文作者:王建超
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/30
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