鐵路電化網(wǎng)附近路基石方施工方法介紹

鐵路電化網(wǎng)附近路基石方施工方法介紹摘要本文介紹了鐵路電化網(wǎng)附近石方施工的方法，詳細(xì)闡述了控制爆破的幾種方法、相關(guān)參數(shù)及一種新型的石方施工機(jī)械---挖掘機(jī)破碎錘的應(yīng)用。關(guān)鍵詞鐵路電氣化路基石方施工1工程概況我處管段位于株州六盤水線的羊坪至郎洞段，施工里程：DIK578+880~DK590+035.57，全長(zhǎng)11.174Km，其地形陡峭、沖溝、節(jié)理發(fā)育，有滑坡、斷層、順層通過。管段范圍內(nèi)路基施工斷面方306261m3（路塹石方控爆111477m3），其中線間距小于10m的工點(diǎn)有18處，其中難度最大的有3處，共計(jì)39339m3；邊坡高達(dá)20m，開挖厚度小于4m，巖石無橫向移動(dòng)空間，緊臨既有線的有2處，里程分別里為：DK579+699~580+461.96，DK580+647~582+106。DK586+990~DK587+240既有線砼擋墻拆除，擋墻高度12m，厚度40cm，共計(jì)7230m3，緊臨既有線。既有線為電氣化鐵路，因此爆破工點(diǎn)周圍環(huán)境極其復(fù)雜，主要分布有：鐵路電化接觸網(wǎng)、地方電力干線和民房。根據(jù)石方與既有線線間距、邊坡高度將工程劃分為A、B、C三類，A類控爆難度最大，B、C以此類推，因此對(duì)鉆爆技術(shù)提出的條件相當(dāng)高。2控制爆破施工方案2.1控制爆破具體施工方法2.1.1淺孔臺(tái)階松動(dòng)控制爆破當(dāng)開挖厚度大于2米而小于4米地段，一律采用淺孔臺(tái)階法自上而下逐層形成臺(tái)階進(jìn)行松動(dòng)爆破。預(yù)留隔墻縱向拉槽控制爆破當(dāng)開挖厚度大于4米地段，采用縱向預(yù)留隔墻，自上而下逐層形成臺(tái)階進(jìn)行松動(dòng)爆破；隔墻厚度1~1.5米（深孔爆破不小于2.5米），當(dāng)高度大于2~3米時(shí)應(yīng)隨臺(tái)階推進(jìn)予以爆除。薄層切割控制爆破法當(dāng)開挖厚度小于2米（巖石有一定的側(cè)向移動(dòng)空間）地段，一律采用光面爆破或預(yù)裂爆破，爆破作用方向垂直于線路，此種情況應(yīng)嚴(yán)格控制爆破參數(shù)，務(wù)必做到巖石原地龜裂松動(dòng)即可。正常臺(tái)階控制爆破法設(shè)計(jì)的C類爆破工點(diǎn)可以采用淺孔臺(tái)階、深孔臺(tái)階或兩者相結(jié)合的臺(tái)階法進(jìn)行自上而下逐層剝離法爆破。對(duì)于B類控爆工點(diǎn)，當(dāng)開挖高度降至鐵路電桿高度時(shí)，其開挖厚度大于4m時(shí)，亦可采用深孔爆破。不同施工方法見下圖所示：2.2安全防護(hù)2.2.1直立排架防護(hù)防止孤石松動(dòng)滾落以及爆破松散物滑落和飛濺破壞線路及其附屬設(shè)備，各工點(diǎn)需沿平行線路設(shè)一定長(zhǎng)度的直立排架進(jìn)行安全防護(hù)，高度4~8m，長(zhǎng)度應(yīng)按控爆地段最大長(zhǎng)度兩端各伸出1~3m確定；當(dāng)?shù)匦味妇驗(yàn)榍捅跁r(shí)，應(yīng)設(shè)加強(qiáng)排架。見下圖所示：2.2.2爆破體覆蓋盡管采用了防護(hù)排架，但因地質(zhì)情況的復(fù)雜性，火工產(chǎn)品質(zhì)量的差異等，個(gè)別爆破飛石的速度可達(dá)到20m/s，拋射角度也不定。因此為了確保行車安全，做到萬無一失，對(duì)爆破體表面進(jìn)行不同方式的近體覆蓋。采用以下三種類型：I級(jí)覆蓋一層細(xì)孔鐵絲網(wǎng)+一層膠管簾+一層草袋凡開挖厚度小于4米，線間距小于5米地段一律采用I級(jí)覆蓋②II級(jí)覆蓋一層細(xì)孔鐵絲網(wǎng)（膠管簾）+二層草袋凡線間距在5~10m間，一律采用II級(jí)覆蓋③III級(jí)覆蓋一層細(xì)孔鐵絲網(wǎng)+一層草袋或一層膠管簾凡線間距在10~50m間，一律采用III級(jí)覆蓋。2.3鉆孔方式及爆破規(guī)模、爆破參數(shù)選擇和藥量計(jì)算2.3.1鉆孔方式及爆破規(guī)模正確的炮孔位置是保證控制爆破達(dá)到預(yù)期效果的重要因素之一。既有線旁路塹爆破主要依據(jù)地形、巖石的堅(jiān)硬程度及與既有線的距離等因素而定，孔位一般采用垂直、水平、傾斜三種。本線施工為改善破碎效果，減少飛石，采用3：1的傾斜炮孔（形成臺(tái)階前的整平爆破可采用2：1）。炮孔布置有方形、梅花形。排數(shù)規(guī)定：當(dāng)開挖厚度在2~4米時(shí)，不宜大于5排，一般為3排，當(dāng)開挖厚度大于4米時(shí)，可適當(dāng)增加一次起爆的炮孔數(shù)，炮孔排數(shù)5~7排；當(dāng)開挖厚度小于2米時(shí)，可沿平行線路布置成兩排（包括預(yù)裂或光爆孔），對(duì)于土石方集中的C類工點(diǎn)排數(shù)不限。2.3.2爆破參數(shù)選擇正確選擇爆破的孔網(wǎng)參數(shù)是達(dá)到預(yù)期控制爆破的重要環(huán)節(jié)。主要的孔網(wǎng)參數(shù)包括最小抵抗線W、炮孔深度L、孔距a、排距b。①最小抵抗線W或側(cè)向抵抗線W側(cè)，單位：m爆破碎塊飛散的主要方向是沿著最小抵抗線方向，因此抵抗線的方向和大小將決定爆破碎塊的主要方向和爆破范圍，也決定裝藥量大小。在既有線旁施工尤其重要。a、當(dāng)爆破小截面時(shí)W=B/2B—爆破體截面中最小的邊長(zhǎng)或厚度（m）當(dāng)爆破大截面時(shí)堅(jiān)硬巖石：W=0.8~1.0（m）砼：W=0.4~0.6（m）鋼筋砼：W=0.3~0.5（m）②臺(tái)階高度H（m）一般淺孔：1.5~2.0m深孔(φ64~φ76)：5~7m③炮孔深度L（m）L=(H+h0)/Sinα式中：h0—指超鉆，單位m；α—指炮孔仰角。④超鉆h0（軟石取小值），單位：m淺孔：h0=（0.1~0.15)w深孔：h0=（0.15~0.35）H。式中：w—最小抵抗線，單位m。⑤孔距a、排距b，單位：m孔距指一排炮孔中，孔與孔之間的距離。排距指孔網(wǎng)中，排與排之間的距離。孔距巖石：a=（1.0~1.5）W（m）砼：a=（1.0~1.3）W（m）鋼筋砼：a=（1.2~2.0）W（m）排距b=kb.akb—排距系數(shù)。其中：kb=0.8~1.0。當(dāng)以上孔網(wǎng)參數(shù)確定后，還應(yīng)進(jìn)行試爆調(diào)整。裝藥參數(shù)選擇炸藥品種、規(guī)格、裝填密度φ38~42的炮孔選φ25、φ32或φ35標(biāo)準(zhǔn)藥卷，訂購φ25小直徑藥卷，其裝填密度不小于0.9g/cm3。φ64~76的炮孔選φ65、φ45藥卷，訂購φ45藥卷，其裝填密度不小于1.0g/cm3。淺孔宜選用RJ系列乳化炸藥，φ25藥卷炸藥應(yīng)選用低爆速炸藥或?qū)ｉT的光爆藥卷；深孔宜選用RJ系列乳化炸藥或重銨油炸藥。②炸藥單耗a、淺孔爆破A類爆破工點(diǎn)：q=0.10~0.25Kg/cm3；B類爆破工點(diǎn)：q=0.20~0.35Kg/cm3；C類爆破工點(diǎn)：q=0.25~0.45Kg/cm3。b、深孔爆破q=0.25~0.5Kg/cm3，輔助孔q/=(0.6~0.8)q③裝藥量計(jì)算前排孔：Q前=q.a.w.H(kg)后排孔：Q后=q.a.b.H(kg)2.4施工作業(yè)流程圖準(zhǔn)備工作現(xiàn)場(chǎng)布孔鉆孔作業(yè)炮孔驗(yàn)收請(qǐng)點(diǎn)、準(zhǔn)備覆蓋材料裝藥覆蓋待命擊發(fā)爆破后處理2.5確保行車安全防護(hù)措施2.5.1嚴(yán)格按設(shè)計(jì)防護(hù)方案，對(duì)線路進(jìn)行防護(hù)，對(duì)爆破體進(jìn)行覆蓋，放炮前必須仔細(xì)檢查各部位質(zhì)量，尤其是排架穩(wěn)固與否，爆破體有無漏蓋等隱患。2.5.2駐站聯(lián)絡(luò)員在每次放炮前至少2小時(shí)向車站提交《申請(qǐng)放炮表》，經(jīng)認(rèn)可后，即可通知施工組進(jìn)行裝藥作業(yè)。2.5.3在定點(diǎn)放炮前半小時(shí)必須完成裝藥、覆蓋等防護(hù)工作，連結(jié)好起爆線路，并通知駐站聯(lián)絡(luò)員，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備就緒。2.5.4駐站聯(lián)絡(luò)員在接到現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備就緒的報(bào)告后，向車站值班員請(qǐng)求爆破時(shí)間，雙方簽認(rèn)，區(qū)間封鎖后，按調(diào)度命令進(jìn)行施爆，杜絕不請(qǐng)點(diǎn)施爆，追尾施爆。3挖掘機(jī)破碎錘施工挖掘機(jī)破碎錘為一種新型的土石方施工機(jī)械，就是由普通的挖掘機(jī)，將挖斗卸下，換上破碎錘而成。3.1普通挖掘機(jī)與挖掘機(jī)破碎錘的比較機(jī)種施工范圍動(dòng)力來源增減部件普通挖掘機(jī)I~III類土土石方挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)有挖斗挖掘機(jī)破碎錘IV類及以上石方挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)減斗增錘3.2挖掘機(jī)破碎錘工作原理挖掘機(jī)破碎錘工作原理與風(fēng)鎬施工類似，只是動(dòng)力源和工作效率不一樣而已。破碎錘工作的動(dòng)力來源于挖掘機(jī)的液壓油泵，工作效率高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低；而風(fēng)鎬工作的動(dòng)力來源于空壓機(jī)的風(fēng)壓，工作效率低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高。3.3挖掘機(jī)破碎錘施工注意事項(xiàng)3.3.1鄰近既有線施工注意不要侵限、接近鐵路接觸網(wǎng)或者碰撞鐵路設(shè)施。3.3.2高處施工為防止巖石滾落對(duì)既有線造成危害，也要在適當(dāng)位置設(shè)立直立排架。3.3.3施工工點(diǎn)要設(shè)專人指揮，工點(diǎn)設(shè)防護(hù)人員，防護(hù)人員時(shí)刻與駐站聯(lián)絡(luò)員、現(xiàn)場(chǎng)指揮人員保持聯(lián)絡(luò)。3.3.4挖掘機(jī)司機(jī)嚴(yán)格遵守《機(jī)械電力安全技術(shù)操作規(guī)程》。3.4挖掘機(jī)破碎錘施工與控爆的比較序施工方法影響安全的因素素控爆設(shè)計(jì)成本單價(jià)(元//m3)1控爆多需要進(jìn)行控爆設(shè)設(shè)計(jì)平坦地形：①>>②2破碎錘少不需要進(jìn)行控爆爆設(shè)計(jì)復(fù)雜地形：②>>①4結(jié)束語株六復(fù)線二處管段施工任務(wù)重、工期緊，施工難度大