张山力

论文导读：工程微差爆破近年来控制爆破的新技术，它使工程爆破的使用区域上得到了拓展，从原来的矿山、人烟稀少地区、远离建筑物的使用拓展到人工及楼房密集的城市，同时减轻劳动强度、缩短施工期限、降低工程成本。

关键词：石方路基，爆破技术，微差爆破

中图分类号：X734文献标识码： A

在国民经济建设中，冶金、矿山、水利、交通、建筑等领域也广泛采用。与齐发的装药爆破比较，它能扩大爆破规模，降低爆破地震效应，减少炸药消耗量，提高破碎质量和控制坍塌方向。这是由于在微差爆破过程中自由面和辅助自由面增多，应力波叠加，岩石块体间碰撞作用及爆破地震波相互干扰(地震波相互干扰能降低爆破地震效应)等因素共同作用的缘故。 微差爆破技术出现于20世纪30年代。40年代中期，一些国家已普遍采用这一技术。50年代中期，中国开始试验微差爆破。60年代中国军队将此技术广泛应用于爆破工程。

1.工程概况

某一级公路工程全长4.5 km，该项目采用一级公路标准。公路沿线穿过山坡，路基土石方共46万立方，其中石方总量为25万立方，该公路穿过某工业园区内，沿线经过厂房较多，地形地貌情况比较复杂，特别是有部分土石方地段上方有220千伏的高压电线架过。

2.爆破方案及安全防护措施

针对现场复杂的环境条件，经分析比较，研究决定采用微差爆破法施工。由于爆破破岩过程的作用，不可避免的对爆破体周围岩体造成一定程度的损伤，，主要是由爆破产生的地震波引起的。微差爆破主要利用相邻两排炮孔间药包或前后排药包间隔一定时间依次起爆，产生的爆破地震波相互干涉，减弱介质质点的振速，同时减少爆破对被爆体周边建筑及边坡的破坏，称为微差爆破。多发一次爆破最好采用毫秒雷管，当装药量相等时，其优点是：可减振1/3～2/3左右，前发药包为后发药包开创了临空面，从而加强了岩石的破碎效果，降低了岩石夹制力，降低一次爆破堆积高度、有利于机械作业、可节省炸药20%，并可增大孔距，提高每米钻孔的炸落方量，炮孔排列和起爆顺序，根据断面形状和岩性。

根据现场爆破体特点，地质条件，环境情况及工程技术要求，决定采用成孔方式。爆破效果要求进行松动爆破，以确保爆破飞石，地震波，冲击波不造成破坏作用。起爆一般采用电导爆管微差起爆方法。微差起爆时，先起爆的药包在岩体中形成的应力状态未消失之前，后起爆的药包又在岩体中形成了新的应力状态，两种应力相叠加，使岩体中总的应力场增加。在爆破近区有利于提高介质的破碎效果，在爆破远区，介质质点的振幅增大，振速增加。

3.爆破技术设计

3．1 施工技术要求

3.1.1爆破施工时，应确保施工进度及施工质量，确保基础底部标高与设计标高偏差控制在±0．2m以内。在排架底部2米范围内，水平向1米范围内铺设废旧轮胎作为减力槛，以减弱落石下坠后的能量，减轻对排架的冲击力。

3.1.2爆破地震波、空气冲击波、飞石等不产生破坏性影响；且施工时，现场安装测震仪测振动波。为防止出现飞石，主体爆破时岩体表面用棕垫加胶带进行覆盖防护。边坡随开挖随防护，以防边坡顺层滑动，爆破引起的松动岩石及时清除；边坡突出的个别欠挖部分用风镐剥离，使其达到验收标准。清碴采取机械挖装运，人工配合。

3.2爆破施工的安全技术措施有：

① 警戒范围为对爆破区域所在公路两端200米进行封闭，并对爆破点辐射山头200范围进行清场封闭。论文发表。

为保护低矮通讯线、光缆线，采用毛竹剖成两半去芯后将光缆线包围在中间进行防护。

④ 在电线杆周围3米范围内不进行爆破作业，以保证现场原有架线线路的安全。

⑤ 在爆破区域外沿公路布设建筑脚手片防护墙，下部采用三排脚手片，上部采用双排脚手片，高度为6米左右。

4.爆破参数和起爆方法的选择

因岩石在炸药作用下破碎过程及其复杂，作用效果也随着爆破的不同方案和不同地形的地质条件有着很大的差距，故谨慎选择爆破参数和起爆方法是非常重要的。

爆破参数按设计值经过试爆，并在生产实践中不断对各项参数遂步调整和优化，以达到良好的爆破效果。微差爆破的效果，除受装药配置的影响外，主要取决于间隔时间和起爆顺序。起爆顺序有多种形式：单排孔采用孔间微差起爆；多排孔采用排间顺序微差起爆及奇偶式、波浪式、楔式、同心圆式、组合式微差起爆；有分段装药的深孔，可采用孔内间隔微差起爆。实现微差爆破的方法有：用毫秒电雷管起爆，用微差起爆器起爆，用继爆管与导爆索起爆，以及用导爆管与毫秒雷管起爆。微差爆破间隔时间的确定：确定合理的微差爆破间隔时间，对改善爆破效果与降低地震效应具有重要作用。在确定间隔时间时主要考虑岩石性质、布孔参数、岩体破碎和运动的特征等因素。微差间隔时间过长，则可能造成光爆孔破坏后的爆孔的起爆网络过短，则后爆孔可能因先爆孔末形成新自由而影响到爆破质量。5.爆破安全距离

5.1爆破地震安全距离

（1）地面地质点安全震动速度国家规定：按国家《爆破安全规程》对爆破地震安全性应满足安全震动速度的要求

（2）爆破地震安全距离计算：根据爆区周围建筑物情况，按《爆破安全规程》规定，地面质点垂直振带Vc≤2.0 cm/s计。

（3）爆破地震安全距离与最大一段（次）起爆药量的关系：根据爆区周围建筑物情况，按《爆破安全规程》规定，地面质点垂直振带V≤2.0 cm/s计。

6.爆破作业

爆破之前清理山体表层植被和履盖层。覆盖层较厚时，利用推土机清除后进行钻眼；覆盖层较薄及岩溶发育地段，用人工清理植被及岩溶中积土后进行钻眼。布孔前对爆区进行详细调查（如层理、裂隙、临空面、爆体、台阶平整度、岩石类别及物理力学特征等是否有变化），并对清理后的地表标高进行测量，根据设计孔网参数和挖深进行布孔和确定各钻孔深度，如有需要，对参数进行调整。选择技术熟练的凿岩工人钻孔，先由技术人员按参数准确定位布孔，用红油漆标注，并把孔深、倾角向凿岩人员进行技术交底；边坡孔的钻孔质量要严加控制，在钻进到一半孔深时，提起钻头，用专用的炮孔测深仪和角度测试仪进行检查，根据钻孔实际情况决定是否调整钻杆倾角和钻机位置，以便进行纠偏，确保边坡孔角度误差不超过±1°，深度误差不超过±5%；孔口位置偏差超过两倍孔径时，重新钻孔。钻孔完毕后，技术人员对各孔实际孔深、孔距、排距、最小抵抗线和孔倾角进行测量记录，并根据实际孔网参数进行药量计算和装药。爆破施爆之前进行一次试炮，根据试炮对爆破设计进行优化，最终选择适合现场实际的爆破参数和炸药单耗进行爆破施工。

7.结束语

改变旧有落后的爆破方法，采用新型的微差爆破技术，在公路及其他工程中有着深远的影响，同时需要对采用此种爆破方法的工程采用严格的安全防护措施，保证爆破过程中的人身、财产安全。