[发明专利]边坡开挖光面爆破法施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种爆破方法，尤其是涉及一种边坡开挖光面爆破法施工方法。

背景技术

现有的边坡爆破方法存在以下的缺陷：

a.机械进行边坡开挖，无法进行高边坡修整、工期长、效率低、经济效益低、边坡成型质量差；

b.传统爆破法开挖，对保留岩体损伤大，造成超欠挖，破坏边坡稳定性；

c.人工进行边坡治理，工作灵活性大，耗用大量人力、工期长、效率低、经济效益低。

发明内容

本发明为了克服上述的不足，提供了一种投入小、工期短、边坡成型效果好，且成本低的边坡开挖光面爆破法施工方法。

本发明的技术方案如下：

一种边坡开挖光面爆破法施工方法，包括：

(1)研究设计图纸和地质信息，并对坡顶和上山道路进行清理的步骤；

(2)测量放线的步骤；

(3)光面爆破参数设计的步骤；

(4)放样布孔的步骤；

(5)搭建钻机平台，并将钻机平台定位的步骤；

(6)钻孔、清孔、验孔的步骤；

(7)药卷加工及装药、堵塞孔顶端的步骤；

(8)起爆网络连接的步骤；

(9)爆破的步骤；

(10)爆破后检查的步骤。

本发明中，步骤(2)为在清理好的坡顶精确放样，并标出坡顶挖开轮廓线，保证下一步布孔的精准。

步骤(3)中所述光面爆破参数选择的依据为：

式中：

D-孔径深孔爆破时，公路、铁路、水利取D=80～100mm，矿山取D=115～250mm；浅孔爆破时，取D=42～50mm；

H-台阶高度深孔时H≤15m，浅孔时1.5m≤H≤5m；

α-边坡钻孔角度；

K-计算系数，取K=15～25，软岩取大值，硬岩取小值；

m-炮孔密集系数，取m=0.6～0.8

K_光-光面爆破单耗(见表1)，g/m³。

步骤(4)中要布置光爆孔和两排交错的主爆孔，光爆孔的孔距根据步骤(3)得出为a，主爆孔的孔距大于光爆孔的孔距，主爆孔和光爆孔的孔深及单孔装药量均通过步骤(3)得出。

步骤(6)中钻孔的角度与坡角相等，钻孔时采用地质螺盘仪进行校核钻杆方向及角度。

步骤(7)中药卷为间隔绑在导爆索上，导爆索绑在竹片上；装药时，药卷正对爆破体，且炮孔底部为药量加强段，孔底1～2m区段的装药量比设计值q大1～4倍，取值视孔深和岩性而定，孔深者及岩性坚硬者取大值。炮孔顶部处为堵塞段，接近堵塞段1m处的装药量为设计值q的1/2或1/3，炮孔其他部位按步骤(3)中计算的装药量装药。其中，堵塞段用的堵塞物由粘土、细沙和水组成，其粒度在30mm以下，含水量在15％～20％之间，堵塞段长度一般为1～2m。步骤(8)中，主爆孔区采用导爆管雷管连接网路，并采用导爆索敷设连接，为保证起爆时光爆孔同时起爆，光面爆破采用导爆索起爆，优选采用分段并联法。起爆顺序为第一排主爆孔、第二排主爆孔、光爆孔，其中第二排主爆孔和光爆孔之间的间隔为150～200ms。而由于光面爆破孔是最后起爆，导爆索有可能遭受超前破坏，因此对光面爆破孔可采用高段延期雷管与导爆索的双重起爆法。

通过步骤(10)，若是达到爆破目的，则继续放样布孔，并依次操作至爆破完成，若是爆破效果差，则需要对地质进行调查，并分析失败原因，再经过修改光面爆破方案之后，再放样布孔，并按照顺序进行爆破。

本发明根据已经成熟的露天中深孔台阶爆破技术，在边坡开挖边界布置密集的光爆孔，光爆孔内采取不耦合装药或装填低威力炸药，主爆区正常进行布置炮孔、装药。光爆孔在主爆区爆破之后起爆，爆炸应力波由光爆孔向四周传播，在孔壁及光爆孔连线方向出现裂缝，然后在爆炸气体作用下，使原裂缝延伸扩大，最后形成平整的轮廓面。

本发明的有益效果是：

本发明能有效地控制光爆孔的爆破作用力，减少了爆破对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施工安全；爆破之后的岩面光滑平整，减少了超挖和欠挖，达到了设计轮廓线的要求；降低了爆破有害效应，有效控制爆破震动；提高了工程质量和进度，节约了成本。

表1各类岩石光面爆破炸药单耗表