張進(jìn)

中鐵十六局集團(tuán)路橋工程有限公司 北京 101500

南亞某國(guó)新建K01公路，需進(jìn)行石方爆破施工，為便于日常監(jiān)管，咨詢公司（監(jiān)理公司）要求上報(bào)施工方案，承包商在詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)并充分考慮施工設(shè)備等施工條件后，經(jīng)多次與咨詢公司討論后，形成了本施工方案。

1 工程簡(jiǎn)介

該K01公路總長(zhǎng)度為26KM，按照標(biāo)前合同談判紀(jì)要（CDA談判紀(jì)要）要求，承包商需共分10個(gè)工作面組織施工，其中第5工作面需要進(jìn)行爆破作業(yè)。

第5工作面位于既有G35公路旁的陡峭山壁之上，新修K01公路與既有G35公路水平最近距離僅35m，開(kāi)挖點(diǎn)與既有G35公路最大高差約206m，最大邊坡高度超過(guò)40m。為連接既有G35公里與新建G01公里，考慮到大型機(jī)械需進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施工，同時(shí)結(jié)合施工時(shí)運(yùn)渣情況，按設(shè)計(jì)修筑P5便道一處，與正線交于K16+500附近。目前只能由K16+500向大里程方向進(jìn)行開(kāi)挖施工作業(yè)。為方便棄碴，經(jīng)我方與地主協(xié)商，在G35公里邊獲得棄碴場(chǎng)一處。第5工作面及棄碴場(chǎng)平面示意圖見(jiàn)下圖1。

圖1：第5工作面及棄碴場(chǎng)平面示意圖

2 施工方案

第5工作面向大里程方向已批復(fù)段落巖層級(jí)別為A級(jí)。為深路塹高邊坡開(kāi)挖，總體方案采用“橫向分層、縱向分段、階梯掘進(jìn)”按設(shè)計(jì)邊坡自上而下分層逐層開(kāi)挖的方式施工；合理安排鉆孔、爆破、挖掘、清碴工作面的位置及施工次序，做到爆破、鉆孔、挖掘、清碴互不干擾；考慮到白天爆破、挖掘、出碴施工對(duì)既有K01公路的交通影響較大，根據(jù)監(jiān)理的要求，在白天施工時(shí)盡量簡(jiǎn)短封路時(shí)間，主要以鉆孔為主，放炮運(yùn)碴為輔，以減少對(duì)既有G01公路的影響。為了加快進(jìn)度，要增加夜間施工力量（20:00PM～7:00AM），在夜間以爆破、運(yùn)碴施工為主，在夜間可延長(zhǎng)封路時(shí)間。確保開(kāi)挖施工順利進(jìn)行。夜間施工時(shí)作業(yè)面配備3臺(tái)探照燈進(jìn)行照明，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員佩戴頭燈及反光背心，以保證夜間作業(yè)的安全。上下臺(tái)階開(kāi)挖示意圖見(jiàn)下圖2。

圖2 上下臺(tái)階開(kāi)挖示意圖

2.1 鉆孔

目前由于地形限制，只能使用履帶式潛孔鉆由掌子面水平打眼爆破開(kāi)挖，待形成工作平臺(tái)后增加鉆孔設(shè)備再開(kāi)始向下逐層鉆孔打眼，以提高效率。炮眼直徑φ=100mm。考慮到爆破區(qū)段處于巖體松散區(qū)，巖層破碎，自穩(wěn)能力差，采用淺孔爆破。鉆孔深度控制在5～6m左右。炮眼間距結(jié)合既定路基工程爆破方案及實(shí)際地形確定。

2.2 爆破

本區(qū)段地形陡峭，而且臨近既有G35公路，爆破模式為淺孔微差控制爆破。爆破參數(shù)結(jié)合既定路基工程爆破方案及實(shí)際地形確定，并在每次爆破作業(yè)前提交Blasting Pattern給監(jiān)理工程師進(jìn)行審核。爆破作業(yè)期間加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，禁止非作業(yè)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。確保路基邊坡的質(zhì)量和爆破安全管理可控、有序。根據(jù)技術(shù)規(guī)范的要求，爆破區(qū)域?qū)⒉捎门诒桓采w，控制爆破過(guò)程中產(chǎn)生的飛石，以確保周邊人員財(cái)產(chǎn)的安全。爆破點(diǎn)下方為既有G35公路，爆破施工中既有G35公路的保通工作壓力較大。鑒于本區(qū)段開(kāi)挖方量大，施工難度高，考慮增加夜間爆破施工，以加快進(jìn)度。

2.3 降塵

使用灑水車對(duì)爆破和挖掘作業(yè)面進(jìn)行降塵作業(yè)。

2.4 挖掘

因?yàn)樗?50D挖機(jī)車身體積大，作業(yè)寬度為3.6（旋轉(zhuǎn)半徑）×2=7.2m，在掌子面處按設(shè)計(jì)開(kāi)挖后的路基寬度不滿足挖機(jī)回轉(zhuǎn)要求時(shí)（寬度小于7.2m），挖機(jī)無(wú)法回轉(zhuǎn)裝車。所以目前只能在對(duì)既有G35公路正常通行影響不大的前提下，將石碴沿山體滑至山腳。在開(kāi)挖路基寬度大于7.2m時(shí)，主線作業(yè)平臺(tái)縱坡≤15%，才能滿足運(yùn)渣的要求。根據(jù)之前現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，由于現(xiàn)場(chǎng)地勢(shì)陡峭，根據(jù)設(shè)計(jì)斷面開(kāi)挖的工作平臺(tái)較窄，放炮后石碴堆積松散，工作環(huán)境危險(xiǎn)，高空作業(yè)的挖機(jī)工效為200m3/h?，F(xiàn)場(chǎng)采用挖掘機(jī)“橫向分層，縱向分段”的挖掘方式進(jìn)行施工，每層開(kāi)挖深度控制在5m左右。

2.5 清碴、運(yùn)碴

爆破和挖掘過(guò)程中難免會(huì)有部分石碴落到既有G35路面上，承包商將采用一臺(tái)裝載機(jī)進(jìn)行清理路面落石至下方棄碴場(chǎng)，路面剩余殘留物采用人工進(jìn)行清除；針對(duì)路基開(kāi)挖寬度大于7.2m以后的石碴，承包商將采用一臺(tái)350D挖機(jī)挖碴，目前主線石碴先運(yùn)至K16+480處沖溝卸下，自然滑落至便道，再用自卸車將石碴二次轉(zhuǎn)運(yùn)至棄碴場(chǎng)。

根據(jù)目前現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況，只有在P5便道完全清理疏通后，在開(kāi)挖路基寬度大于7.2m時(shí)，主線作業(yè)平臺(tái)縱坡≤15%，時(shí)才能進(jìn)行施工作業(yè)面石碴的清理并裝運(yùn)至棄碴場(chǎng)。

2.6 循環(huán)時(shí)間

根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，挖碴挖機(jī)工效為150m3/h。爆破前10分鐘交通管制開(kāi)始，到放炮后作業(yè)面排危以及下方既有G35公路清理落石結(jié)束，最快需用0.5小時(shí)。白天掌子面清碴期間每隔0.5小時(shí)對(duì)公路上車輛行人進(jìn)行放行。晚上進(jìn)行封路施工，以加快施工進(jìn)度。具體循環(huán)時(shí)間見(jiàn)下圖3、圖4。

圖3 白天循環(huán)時(shí)間圖

圖4 夜晚循環(huán)時(shí)間圖

2.7 對(duì)既有G35公路的修復(fù)

第5工作面爆破開(kāi)挖施工時(shí)難免會(huì)對(duì)既有G35造成損壞，我方會(huì)按既定方案，采用控制爆破，并加快進(jìn)度，早日完成此段路基施工，為自卸車開(kāi)辟通道至作業(yè)面進(jìn)行出碴。并且將在完成此段路基施工后對(duì)既有G35公路路面采用瀝青混凝土進(jìn)行修復(fù)。

3 施工人員配置

爆破人員11人，機(jī)械操作手8人，現(xiàn)場(chǎng)管理3人，HSE人員3人，清理路面小工2人。

4 施工機(jī)具配置

主要機(jī)械配置表

5 交通管制

由于新建的H01公路左側(cè)0-13 m范圍內(nèi)為正常通車的既有G35公路，且均為陡峭山體，在進(jìn)行路基石方爆破時(shí)難免會(huì)有飛石落入既有G35公路，為了不影響既有G35公路的正常運(yùn)行，需在施工時(shí)對(duì)既有G35公路進(jìn)行交通管制。具體的專項(xiàng)交通管制方案將另行上報(bào)。