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铁路路堑边坡的光面爆破技术及其损伤范围的试验研究

张硕卓  
【摘要】: 随着我国国民经济的发展,铁路建设进入了一个前所未有的高速发展时期,大量的铁路已经、正在或者将要建设,大量的既有铁路被改建、扩建,新建铁路必然有路堑爆破开挖工程,并都不同程度的存在着开挖边坡的稳定问题。随着爆破技术的进步和发展,为了提高开挖边坡的工程质量,避免或者消弱开挖爆破对围岩的破坏作用,使开挖边坡平整、美观、稳定,最佳方案就是采用光面爆破和预裂爆破等弱扰动爆破技术。 我国在水电、公路和铁路等部门都已经成功试验了开挖边坡的光面爆破技术,尤其在水利水电和公路建设中得到了广泛应用。但是,由于铁路环境的特殊性和一些主观或者客观的限制,至今仍未能在铁路建设中全面推广应用此项技术。为此,本文以浙赣线电化提速工程第七标段DIK119+150~DIK119+350裁弯取直段路堑工程为背景,进行光面爆破开挖试验,提出了在当前工艺条件下光面爆破合理钻爆参数的选取方法及施工工艺流程,以满足高标准铁路的高质量边坡开挖工程要求,大幅度降低路基病害。 在分析和借鉴国内外大量光面爆破技术的工程实例基础上,进行浙赣线电化提速工程第七标段裁弯取直段DIK119+150~DIK119+350路堑弱光面爆破开挖试验,提出了适合该路段的光面爆破的合理钻爆参数选取方法及相应的爆破器材和装药结构,给出了铁路路堑光面爆破开挖的施工工艺流程。通过对光面爆破开挖的坡面浅层岩体的声波探测分析,研究了光面爆破对坡内岩体的损伤破坏状况,发现采用不耦合装药的光面爆破,可以大大减小爆破对边坡岩体造成的损伤,其扰动范围约为炮孔直径的10~15倍,对提高开挖边坡的稳定性有着显著作用。 本文提出的路堑光面爆破技术的工程实践表明,该施工方法可以使路堑坡面稳定、平整、美观,爆破开挖半孔率达到95%左右,这对提高铁路路堑开挖质量、降低路基病害、降低成本、提高经济效益十分有利。同时,本文提出的光面爆破合理钻爆参数的选取方法及施工工艺流程对其他同类工程施工也具有指导和实用意义。


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