深孔松动控制爆破技术在顺层路堑边坡开挖中的应用
【摘要】本文以某高速公路为例分析深孔松动控制爆破技术在顺层路堑边坡开挖中的应用，结合工程实际情况选择最合适的爆破参数，在充分发挥出爆破效果的同时减小对周边的影响。
【关键词】深孔松动控制爆破技术；顺层路堑；边坡开挖 引言
深孔松动控制爆破技术是利用潜孔钻机成孔，一次起爆成千上万方岩石，能够有效控制
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飞石、振动效应和冲击波，确保爆破区周边的环境安全。深孔松动控制爆破技术借助良好的应用优势，在铁路和公路扩堑工程、城市道路拓宽工程、复杂环境条件下石方爆破开挖工程都非常适用。
1.工程概况 （1）项目大体概况，（2）本文重点段的顺层路堑K10+100～K10+290右侧的情况，包括这段路堑的情况、地质情况；
重庆秀山至贵州松桃（重庆段）高速公路第三合同段位于重庆市东南边陲，地处新华夏构造体系，位于渝、湘、鄂、黔褶皱带，属扬子准台地上扬子台坳东南褶皱束秀山穹褶束，属武陵山二级隆起带南段，其地形主要以丘陵为主，其次为平坝和中山。本项目因构造、岩性、新构造运动的差异性而造成区内地貌特征的复杂化和多样性，总体西南高、北东低。丘包与沟谷相间排列，呈北东～南西向展布，该段地形上多为开阔的秀山冲积平原及喀斯特丘陵、平原。线路区一般海拔380m～520m，沿线最低海拔360.8m，最高点为接近终点的潭山，海拔高度565m。沿线出露基岩主要为奥陶系灰岩、泥灰岩、白云岩及寒武系白云质灰岩。通过对本项目挖方边坡规模、岩土性质及坡面与岩层产状间空间关系综合分析，确定对挖方边坡中4处高边坡进行详细工程设计（见下表）。此次的重点是深孔松动控制爆破技术的应用。
高边坡段落一览表
序号 1 2 3 4 起讫桩号 K10+100 ～ K10+280 K10+100 ～ K10+290 K11+880 ～ K11+950 K13+730 ～ K13+810 位置 左 右 左 左 长度（m） 180 190 70 80 最大高度 43.1 26.2 40.8 34.3 备注 反倾 顺层 反倾 反倾
2.爆破方案的选择
在确定爆破方案的过程中，重点问题就是尽量减少扰动边坡以及保护边坡岩体及坡面掩饰
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的稳定性，因此采用控制爆破的深孔松动爆破和边坡光面爆破技术。为了能够起到降低振动爆破额可靠起爆的目的，需要精确控制炮孔装药量和采用孔内外延期非电多段微差起爆技术。关于深孔松动控制爆破参数的设计，需要考虑到最小抵抗线、最终深度、孔径、钻孔形式的选择抑制布孔方式、单孔装药量等。 3.深孔松动控制爆破技术的应用
3.1关于爆破 2、关于爆破：钻孔形式、布孔方式要写清楚；最小抵抗线、最终深度、孔径、单孔装药量要有具体数据；增加爆破防护措施；
路堑边坡坡率主要依据工程地质、水文地质和边坡高度而定，本路段出露基岩以碳酸盐岩类为主，岩层多呈中厚层状，岩层完整性较好，地面横坡度一般较陡峭，弱风化岩层边坡坡率一般为1：0.5～1：0.75，强风化岩层边坡坡率一般为1：0.75，土质边坡坡率一般为
1：1.0，边坡单级高度8m，级间平台宽2m。局部边坡出露基岩以泥灰岩、页岩为主，岩层多为薄至中层状，易风化、软化。弱风化及强风化岩层边坡坡率一般为1：0.75，土质边坡坡率一般为1：1.0。边坡的开挖方式对开挖后边坡的稳定性有至关重要的影响，特别是岩土爆破方案，要求慎用爆破方式，严禁使用大爆破，可依地质条件，边坡形式，采用小孔、小药量爆破，以保证边坡岩体的完整，特别是临近设计坡面3m范围岩层开挖，需选用预裂爆坡、光面爆坡等控制性爆破技术。雨季施工时，必须做好未防护的已开挖坡面的防水工程，可采用遮挡、拦截方式减小雨水、地表水对边坡稳定性影响。在此次工程采用深孔松动控制爆破技术，在确定了最小抵抗线、钻孔深度以及孔径后，与路基标高为准，采用单层横向台阶法布置炮孔，垂直钻孔的方式，为了能够保证爆破后边坡线的整齐，减少刷坡工作量和利于边坡光面爆破，炮孔沿线路方向多排方格式布置。
关于堵塞长度，由于环境因素的不能存在飞石，堵塞长度由炮孔直径决定。装药结构的确定，首先分析当地的地下水状况，路段区地下水主要为第四系孔隙水和岩溶裂隙水。第四系孔隙水主要分布于第四系土层中，多在雨季存在，土层分布于斜坡地段，厚度多小于2m，其透水性相对较弱，大气降水主要以地表坡流的形式径流，渗入地下的水量较小，不利于地下水的富集，有利于地下水的径流排泄。排泄条件较好，碳酸盐岩类岩溶裂隙水主要分布于寒武系上统耿家店组白云岩中，为相对隔水层，地下水主要受大气降雨补给，顺坡面向地势低洼处排泄，地下水赋存条件差，含水微弱，埋深较大。在了解地下水情况之后确定装
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药结构。
3.3.2关于边坡 3、关于边坡，针对K10+100～K10+290右侧顺层做分析。
针对K13+710～K13+810左侧高边坡，路线桩号K13+710～K13+810左侧，长度80m，挖方边坡最大高度34.3m。地形地貌：该路段属侵蚀溶蚀低山地貌，线路穿越斜坡下部，总体东侧高，西侧低，横向地形坡角较陡，一般16～32°；纵向穿过斜坡下部，地形呈高-低-高之起伏状，斜坡处地形坡度一般8～25°，路段区最高点位于斜坡中下部，高程约468.0m，最低点位于斜坡下部，高程约400.0m，相对高差约68m。
边坡设计：该段边坡高度14.0～34.3m，边坡坡率1:0.5～1：1.0.75，设计综合采用工程地质类比法、赤平极射投影及极限平衡法进行稳定性分析。边坡岩层倾向与坡面倾向相反，岩层与左侧边坡成反倾关系，一结构面倾角较陡约66°，采用理正岩土设计软件进行岩质边坡稳定性分析后，边坡岩体楔形块滑动破坏的可能性较小，但边坡局部较破碎岩块失稳掉块的可能性不能排除。根据《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）附录A表A-1岩质边坡分类，综合判断本边坡属于Ⅱ类边坡，15m以下高边坡稳定，15m以上边坡欠稳定，边坡整体稳定的情况下分台开挖高度宜小于15m。综合上述两种稳定性评价结果，整体认为边坡稳定性较好，不需要进行加固。本路堑均采用台阶式边坡，每级边坡高度均为8m，平台宽2m，第1、2、3级边坡坡率均为1：0.5，第4级边坡坡率为1:0.75，由于该段下部为中风化白云岩，岩体完整性较差，在光面爆破后，为防止局部破碎岩体掉快，对第1、2级边坡采用挂双网喷播有机基材植草防护。考虑全线工程的绿化问题，设计综合采用多种防护措施，对稳定性较好、岩石整体完整性较好的硬质岩挖方边坡，光面爆破后可不进行绿化防护，维持岩体原生结构。 4.结语
此次工程采用深孔松动控制爆破技术达到了良好的爆破效果，路堑松动爆破基本上没有抛掷的情况发生，仅有个别碎石块飞掷。抵抗线未出现较大的移动，爆破后整个场面适合机械清运和填筑路基，边坡光面的爆破效果也非常好，符合设计要求。
【参考文献】
[1]白云峰,任良宗,陈勇. 深孔松动控制爆破技术在顺层路堑边坡开挖中的应用[J]. 中国矿业,2004,08:61-63.
[2]易石其,谭宁. 深孔预裂与硐室控制爆破施工技术的应用[J]. 建筑施工,2013,01:72-74.
[3]孙照会. 阿富汗公路路堑高陡边坡爆破开挖技术[J]. 中国科技信息,2013,07:58-59+67.
