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械---挖掘機破碎錘的應(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的工點有18處，其中難度最大的有3處，共計39339m3；邊坡高達20m，開挖厚度小于4m，巖石無橫向移動空間，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7230m3，緊臨既有線。既有線為電氣化鐵路，因此爆破工點周圍環(huán)境極其復雜，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，因此對鉆爆技術(shù)提出的條件相當高。2控制爆破施工方案2.1控制爆破具體施工方法2.1.1淺孔臺階松動控制爆破當開挖厚度大于2米而小于4米地段，一律采用淺孔臺階法自上而下逐層形成臺階進行松動爆破。預留隔墻縱向拉槽控制爆破當開挖厚度大于4米地段，采用縱向預留隔墻，自上而下逐層形成臺階進行松動爆破；隔墻厚度1~1.5米（深孔爆破不小于2.5米），當高度大于2~3米時應(yīng)隨臺階推進予以爆除。薄層切割控制爆破法當開挖厚度小于2米（巖石有一定的側(cè)向移動空間）地段，一律采用光面爆破或預裂爆破，爆破作用方向垂直于線路，此種情況應(yīng)嚴格控制爆破參數(shù)，務(wù)必做到巖石原地龜裂松動即可。正常臺階控制爆破法設(shè)計的C類爆破工點可以采用淺孔臺階、深孔臺階或兩者相結(jié)合的臺階法進行自上而下逐層剝離法爆破。對于B類控爆工點，當開挖高度降至鐵路電桿高度時，其開挖厚度大于4m時，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2.2.1直立排架防護防止孤石松動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，各工點需沿平行線路設(shè)一定長度的直立排架進行安全防護，高度4~8m，長度應(yīng)按控爆地段最大長度兩端各伸出1~3m確定；當?shù)匦味妇驗榍捅跁r，應(yīng)設(shè)加強排架。見下圖所示：2.2.2爆破體覆蓋盡管采用了防護排架，但因地質(zhì)情況的復雜性，火工產(chǎn)品質(zhì)量的差異等，個別爆破飛石的速度可達到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，對爆破體表面進行不同方式的近體覆蓋。采用以下三種類型：I級覆蓋一層細孔鐵絲網(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級覆蓋②II級覆蓋一層細孔鐵絲網(wǎng)（膠管簾）+二層草袋凡線間距在5~10m間，一律采用II級覆蓋③III級覆蓋一層細孔鐵絲網(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到預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：當開挖厚度在2~4米時，不宜大于5排，一般為3排，當開挖厚度大于4米時，可適當增加一次起爆的炮孔數(shù)，炮孔排數(shù)5~7排；當開挖厚度小于2米時，可沿平行線路布置成兩排（包括預裂或光爆孔），對于土石方集中的C類工點排數(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)是達到預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、當爆破小截面時W=B/2B—爆破體截面中最小的邊長或厚度（m）當爆破大截面時堅硬巖石：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。當以上孔網(wǎng)參數(shù)確定后，還應(yīng)進行試爆調(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標準藥卷，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：q=0.10~0.25Kg/cm3；B類爆破工點：q=0.20~0.35Kg/cm3；C類爆破工點：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)流程圖準備工作現(xiàn)場布孔鉆孔作業(yè)炮孔驗收請點、準備覆蓋材料裝藥覆蓋待命擊發(fā)爆破后處理2.5確保行車安全防護措施2.5.1嚴格按設(shè)計防護方案，對線路進行防護，對爆破體進行覆蓋，放炮前必須仔細檢查各部位質(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小時向車站提交《申請放炮表》，經(jīng)認可后，即可通知施工組進行裝藥作業(yè)。2.5.3在定點放炮前半小時必須完成裝藥、覆蓋等防護工作，連結(jié)好起爆線路，并通知駐站聯(lián)絡(luò)員，現(xiàn)場準備就緒。2.5.4駐站聯(lián)絡(luò)員在接到現(xiàn)場準備就緒的報告后，向車站值班員請求爆破時間，雙方簽認，區(qū)間封鎖后，按調(diào)度命令進行施爆，杜絕不請點施爆，追尾施爆。3挖掘機破碎錘施工挖掘機破碎錘為一種新型的土石方施工機械，就是由普通的挖掘機，將挖斗卸下，換上破碎錘而成。3.1普通挖掘機與挖掘機破碎錘的比較機種施工范圍動力來源增減部件普通挖掘機I~III類土土石方挖掘機發(fā)動機有挖斗挖掘機破碎錘IV類及以上石方挖掘機發(fā)動機減斗增錘3.2挖掘機破碎錘工作原理挖掘機破碎錘工作原理與風鎬施工類似，只是動力源和工作效率不一樣而已。破碎錘工作的動力來源于挖掘機的液壓油泵，工作效率高，工人勞動強度低；而風鎬工作的動力來源于空壓機的風壓，工作效率低，工人勞動強度高。3.3挖掘機破碎錘施工注意事項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既有線造成危害，也要在適當位置設(shè)立直立排架。3.3.3施工工點要設(shè)專人指揮，工點設(shè)防護人員，防護人員時刻與駐站聯(lián)絡(luò)員、現(xiàn)場指揮人員保持聯(lián)絡(luò)。3.3.4挖掘機司機嚴格遵守《機械電力安全技術(shù)操作規(guī)程》。3.4挖掘機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)計成本單價(元//m3)1控爆多需要進行控爆設(shè)設(shè)計平坦地形：①>>②2破碎錘少不需要進行控爆爆設(shè)計復雜地形：②>>①4結(jié)束語株六復線二處管段施工任務(wù)重、工期緊，施工難度大