王春平

摘 要：紧邻既有线石质路堑施工，临空面紧挨既有线且既有线运营繁忙。施工爆破对既有线安全影响较大。所以采用预裂松动爆破并加以安全防护以减少对既有线危害。

关键词：紧邻既有线;爆破;防护;安全保证措施

1 临近既有线施工概况

（1）既有线：既有线为准格尔到大同运煤专用线，除天窗时间其余每15分钟就有一列火车通过。既有边坡浆砌护墙高、陡且年久，在施工过程中都要挖除，护墙砌石塌落可能性大。因此对既有线旁路堑开挖施工安全防护要求高，防止施工过程中造成营运列车出现事故，对铁路造成不必要的重大经济损失。

（2）地层：表层新黄土，浅黄色，硬塑，下位石灰岩，浅灰～灰黄色，薄层～中厚层状，夹少量鲕状灰岩，弱风化～微风化。

（3）开挖断面：本段路堑最大挖深为38 m，开挖断面坡度第一级台阶为1：0.75，第二、三级坡度为1：1，坡度较陡。其次开挖面距既有线仅有不到三米的距离，所以在施工过程中对既有线潜在危害较大。

2 开挖方案及方法

由于并行地段既有线与新增二线线间距近（最短处仅4米），临空面紧挨既有线且既有线运营繁忙。施工爆破对既有线安全影响较大。所以采用预裂松动爆破并加以安全防护以减少对既有线危害。

开挖方式采用预留隔墙纵向拉槽爆破，布孔方式以距既有边坡坡顶线3 m～4 m为界划定预留保护隔墙边界线，在此边界线与设计边坡之间布置5～7排拉槽爆破的主炮孔（100～200炮孔），各排炮孔连线垂直于既有线方向;边坡采用预裂爆破，先在设计边坡上布设一排顺坡的预裂炮孔。预裂炮孔应较主炮孔深0.3 m。隔墙处理应视岩体产状而定，对于倾向线路侧的岩体，防止岩层滑向既有线处理之前先人工凿除已松动的岩石，然后采用剥离法进行开挖，严格控制爆破震动防止塌方。

（1）主炮孔孔网参数：

钻孔直径：φ=40 mm

最小抵抗线：W=0.5 m～0.7 m

孔距：a=0.7 m～0.9 m

排距：b=0.5 m～0.7 m

孔深：L=1.2 m～2.0 m

钻孔角度：倾角为75°，倾角顺线路方向。

单孔装药量Q=KW3（边坡内侧炮孔K值取0.4 kg/m3～

0.5 kg/m3;最靠近线路的炮孔K值取0.3 kg/m3～0.4 kg/m3。）

（2）预裂爆破孔网参数：

钻孔直径：φ=40 mm

孔距：a=0.3 m～0.5 m

孔深：L=1.4 m～2.2 m预裂炮孔应较主炮孔深0.3 m

最小抵抗线：W=0.4 m～0.6 m

钻孔角度：倾角为75°，倾角顺线路方向。

单孔装药量Q=KW3（K取0.4 kg/m3～0.5 kg/m3。）

（3）隔墙处理应视岩体产状而定，对于倾向线路侧的岩体，防止岩层滑向既有线。处理之前先人工凿除已松动的岩石，然后采用剥离法进行开挖，严格控制爆破震动，防止塌方。具体开挖参数为：钻孔直径：φ=40 mm、孔深：

L=1.4 m～2.2 m、最小抵抗线：W=0.4 m～0.6 m、孔距：a=0.6 m

～0.7 m、上方单孔药量Q= KW3（k=0.2 kg/m3～0.4 kg/m3）。如岩体产状有利，可采用定向倾倒方法拆除隔墙把岩体切为每段长4 m～5 m，在其下部打3～4排水平孔将下部炸开一缺口，以岩体自身重量倾倒。具体参数为孔深：L=0.7*墙厚 m、小抵抗线：W=0.6 m～0.8 m、孔距：a=0.6 m～0.8 m、排距：

b=0.6 m～0.8 m。孔口装药量Q=KW3（k=0.2 kg/m3～0.4 kg/m3）

孔底装药量Q2=0.5Q隔墙上部酌减。装药结构为双层装药，起爆顺序为先孔口后孔底，先下部后上部。

（4）装药结构使用2号岩石炸药或乳化炸药，当炮孔较深时采用分层间隔装药，采用轴向不耦合装药形式。炮孔堵塞长度L应大于1.3b或1.3W，并满足相应的最低要求。

（5）起爆网络与起爆顺序使用电起爆系统毫秒雷管微差起爆，预裂炮孔最先起爆，最靠近线路的一个炮孔较同排的其他炮孔延迟50 ms起爆，按设计序号安排起爆顺序，网络采用串并联形式。

附：路堑开挖顺序图及起爆网络图、不耦合装药图

3 爆破施工及安全防护

3.1 爆破施工

（1）布孔钻眼根据爆体的不同位置，选取相应的孔网参数。布孔前仔细检查待爆体的层理、裂隙、临空面、台阶面的平整度、岩石的软硬及整体性等，视不同情况对孔网参数进行适当的调整。布孔时按调整后的参数准确的画出位置，用石灰标注，并进行编号记录。钻眼时严格按照标注的位置进行钻眼。钻眼深度必须符合设计要求，应保障炮孔的底部标高一致。

（2）装药堵塞装药之前应重新量测孔深、排距、孔距，进行装药量计算确定实际装药量。然后按设计的装药结构分间隔或连续装药。进行炮孔以下的堵塞时，应使用黏土或含有一定湿度的土，堵塞长度不小于1.2W为宜，要边回填边堵塞，捣固坚实。

（3）起爆网络的连接以2人为宜，从起爆的终点逐组绑扎孔外雷管，孔外雷管要有明显的标志。

（4）起爆前，设置警戒，所有人员撤离出爆破区至安全地带。驻站联络员向车站要点批准后按规定时间迅速起爆。起爆后，按规定时间检查既有线设备及爆破效果，及时处理危石和盲炮，确定无误后，向車站报告、销点并解除警戒。

3.2 安全防护

（1）石方爆破时为防止飞石等意外，采取柔性覆盖网防护。柔性覆盖网由坡面铁丝护网，网上固定草帘炮孔临界面上覆盖沙袋组成。随爆破随覆盖循环使用。

（2）岩石覆盖层及松动爆破后岩石开挖，为防止偶有碎石，及既有浆砌护墙石块下落，危害既有线行车安全。特对既有线做拦截网防护。具体措施为在既有边坡平台埋入钢管，且钢管顶由钢丝绳与打入既有边坡锚杆固定，钢管间距5 m两钢管之间挂铁丝护网，护网两端固定于钢管上。拦截护网长50 m～100 m随开挖循环使用，即前后上下移动。

（3）对既有线的电气化接触网混凝土杆，采取围挡防护。即用圆木、竹排植于杆四周围挡接触网混凝土杆以防意外滚石破坏。

4 安全保证措施

为贯彻“安全第一、预防为主”的方针，在整个挖方施工过程中要抓好以下几点工作：

4.1 开工前的准备

对驻站联络员、工地防护员、工地电话员、爆破员、通讯工选派正式职工担任并进行培训，考试合格后方可上岗。除安装电话外，并配足对讲机，做到通讯联络畅通。配齐行车信号及防护用品。按有关设备管理单位签订的安全协议，配齐计划进行控制爆工点的备用轨和轨枕，并对爆破地段的通信、信号、电力设施进行迁移或防护。

4.2 施工过程中的安全保证措施

（1）在每天爆破前3小时向项目部提出申请，经认可后，即通知施工装药。

（2）在定点放炮前半小时必须装完炸药，联结好起爆线路，现场准备就绪。

（3）接到项目部命令后按调度命令进行施爆。未接到命令严禁施爆。

（4）接到命令后，进行爆破点200 m以外的警戒，同时复测起爆线路的畅通。

（5）警戒人員由公安和职工担任臂戴红袖章，在爆破警戒范围内指挥疏散人员全部撤离爆区，设立好两翼防护后联络起爆源，进行起爆。

（6）炮响后15分钟，爆破人员进入炮区，检查有无瞎炮、危石、落石、并进行处理，同时检查轨距、方向、限界、通讯、电力线路等。对爆破后确实有危及行车安全的危石需要处理时，应立即向车站报告，继续申请清点施爆，以确保行车安全。

（7）在施工中应及时清除水沟积石，确保水沟通畅。

（8）建立夜间检查制和值班制以防落石滚入既有线。

（9）电力爆破应遵守下列规定：

1）电源应有专人严格控制，放炮器要有专人保管，闸刀箱要上锁。不到放炮时间，不准将把手或钥匙插入放炮器或接线盒内。

2）同一路电炮应使用同厂、同批、同牌号的雷管，各雷管的电阻误差，应控制在±0.2 Ω以内。

3）先将电雷管的脚线联成短路，待接母线时解开，连接母线应从药包开始向电源方向敷设，主线末端未接电源前应先用胶布包好，防止误触电源。

4）装药前，严禁将电爆机地线接在金属管道和铁轨上。雷雨天气不准露天电力爆破，如中途遇雷电时，应迅速将雷管的脚线、电线主线两端联成短路。

5）联线时，必须将手提灯撤出工作面3 m以外。用手电照明时，应离联线地点1.5 m以外。

6）在电爆网路敷设后，待人员撤至安全地区，然后用欧姆表或电桥检查网路导电是否良好，测量出来的电阻与计算电阻相差不得超过10%。

（10）爆破材料库应符合防爆、防雷、防潮、防火和防鼠要求。并有良好的通风设备，其温度应保持在10℃～30℃之间。库房距村庄或其他建筑物应在800 m以上;不足800 m的，仓库四周应修筑高出屋檐不得小于1.5 m的土堤，或用半地下库、山洞库，但其距离不得小于400 m。

（11）炸药拆箱应在库外安全距离内进行，严禁用力敲打。

（12）领取雷管和炸药必须在白天，并由炮工负责，分别装入非金属容器内，严禁装入衣袋，保管和领用人员必须当面点数签字，领用人员并亲送现场，不得转手。

（13）每天剩余的雷管和炸药，应分别入储药仓库，严禁私自收藏。

（14）运输爆破材料，要选用符合安全要求的运输工具，不准使用自行车或两轮摩托车;运输应按规定的路线和时间，由专人押运。押运人员不准随身携带易引起爆炸的危险物。装运爆破材料的车船应在明显的地方插上“危险”的醒目标志，途中临时遇到火源应在上风200 m以外绕过，下风则应在300 m以外绕过;中途停歇或遇雷雨，应离房屋、输电线、森林、桥梁、隧道等200 m以外停放;大雾、风、雪天，应减速行驶。

（15）炸药、雷管、导爆索不准同车装运。装卸时，应轻拿轻放，放稳绑牢。雷管箱内应用柔性材料填实。

4.3 应急处理

当出现事故后，工程队长或现场负责人应当积极采取有效的抢救措施，进行全方位的抢险救援和应急处理。在抢险救援和事故调查处理期间项目经理部全体人员不得擅离职守。启动应急预案后，项目经理部人员、各工程队职工应当根据预案规定的职责要求，服从统一指挥，立即采取相关的控制措施。在位应急处理小组成员必须在工程队报告后的15分钟内到达事发现场。

（1）爆破石方伤及运营既有线时，应及时迅速处理，观测所损伤部位，制定处理方案。

（2）爆破中如有人员伤亡，工地值班医生或第一发现人应迅速组织初期救治，同时拨打120或与当地医院联系。

（3）施工过程中出现如下危及运营既有线情况时，在自处理时并立即报告铁路运营部门采取措施。准能公司安监局0477-4321788、铁路公司调度0477-4318170。

1）土方工程施工机械车辆侵入既有线线界，造成车毁人亡和既有线停车、脱轨重大事故。

2）爆破作业时飞石滚落侵入既有线线界造成既有线设备损坏或火车脱轨等事故。

3）挖方时对既有线地下管线认识不清，造成通信、信号损坏，影响既有线行车安全。

4）边坡、排水沟施工时，作业人员可能滑到既有线界内造成人员重伤和死亡。

5 结论

经过近一年的施工，在大准增二线总计爆破了近20万方，全部在规定的工期内如期完成爆破施工任务。在整个爆破施工过程中，确保了既有线的安全、确保了电气化接触网的安全、保证了行车安全畅通，受到了建设单位的肯定和好评。且爆破后岩石破碎，清碴方便，减少了二次解小的工作量，爆破开挖的边坡坡度、扩堑宽度和堑底标高均符合设计要求。为我单位后续既有线侧石方爆破施工积累了一定的施工经验。

参考文献：

[1]张志毅，王中黔.工程爆破研究与实践1958-2003[M]. 中国铁道出版社，2004.

[2]周水兴，何兆益，邹毅松.路桥施工计算手册[M].人民交通出版社，2001.