一种用于防护侧向飞石的台阶爆破协同施工方法与流程

本发明属于台阶爆破协同施工技术领域。具体涉及一种用于防护侧向飞石的台阶爆破协同施工方法。

背景技术

爆破飞石是爆破施工中的主要危害之一。炸药爆炸后产生的能量作用于被破碎的岩块，使其具有一个很大的飞行初速度，而且飞石在获得初速度后即向周围抛掷，可控性很低，经常会对周边的建筑、设备和人员造成损坏或伤亡。

在爆破施工中，爆破区域的周边可能存在需要重点保护的待保护物，如建构筑物或者重要设备等，在爆破施工时应重点对这些需要保护的建构筑物或者重要设备进行专门防护。这一类防护通常通过在炮孔上方堆压橡胶皮、竹排或在防护对象表面制作防护竹排以减少飞石的破坏。但是爆破飞石往往具有诸多不确定性，导致对其防护也是防不胜防，采用多种形式的飞石防护方法是工程中亟待解决的问题。同时，传统的飞石防护方法都需要专门的防护材料和对防护材料的安装，费工费时和浪费材料。

技术实现要素：

本发明本发明旨在克服现有施工技术缺陷，目的是提供一种用于防护侧向飞石的台阶爆破协同施工方法，该方法能保证施工质量、工序简便、操作简单和能有效防护侧向飞石。

为实现上述任务，本发明采用的技术方案的具体步骤是：

步骤1、根据山体高度h和台阶高度h，确定台阶层数n＝h/h，n为正整数；再从坡脚向坡顶按顺序对每层台阶依次编号，记为1、2、……、n-1、n。

其中：大型露天矿的每层台阶高度h为14～29m，中小型矿山的每层台阶高度h为6～12m。

步骤2、在靠近待保护物一侧的边坡，为每一层台阶划分出待留岩坎区域，待留岩坎区域的高度与该层台阶高度h相同，宽度为3～5米。再对每层岩坎区域编号，每层岩坎区域编号与所在台阶的编号数相同，岩坎区域编号也从坡脚向坡顶依次记为1`、2`、……、n-1`、n`，n`为正整数，所述n`与所述n的数值相等。

步骤3、采用爆破方法对第n层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第n`层岩坎区域，形成第1道岩坎区域保护屏障。

步骤4、采用爆破方法对第n-1层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第n-1`层岩坎区域，形成第2道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第n`层岩坎区域进行清挖。

步骤5、采用爆破方法对第n-2层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第n-2`层岩坎区域，形成第3道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第n-1`层岩坎区域进行清挖。

……；

采用爆破方法对第2层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第2`层岩坎区域，形成第n-1道岩坎区域保护屏障，然后采用机械开挖方法对第3`层岩坎区域进行清挖。

步骤6、采用爆破方法对第1层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第1层岩坎区域，形成第n道岩坎保护屏障；然后采用机械开挖方法对第2`层岩坎区域进行清挖。

步骤7、采用机械开挖方法对第1`层岩坎区域进行清挖。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：

第一、本发明在同一层台阶爆破时预留岩坎区域，为下一层台阶爆破开挖时在爆破区域与待保护物之间提供一层坚实的屏障，从而阻隔因爆破产生的飞石。

第二、本发明对临近待保护物一侧边坡的预留岩坎区域由原来的爆破开挖变成了机械开挖，减少了沿山体边坡滚落的飞石，保证了山体边坡坡脚待保护物的安全性。

第三、本发明在边坡开挖过程中，将开挖区域分为爆破区域和预留岩坎区域，采用爆破与机械协同施工方法以减少爆破飞石危害，减少了对防护材料的使用量，在保证施工质量的同时，工序简便易实行、经济和环保。

因此，本发明在保证施工质量的同时，不仅对台阶爆破产生的飞石能进行有效防护，且操作简单、经济和环保，符合爆破施工特点。

附图说明

图1为本发明采用的台阶编号和预留岩坎区域编号的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。

实施例1

一种用于防护侧向飞石的台阶爆破协同施工方法。本实施例所述台阶爆破协同施工方法的具体步骤是：

步骤1、本实施例的施工现场为中小型矿山，山体高度h为61m，山体一侧近区有一待保护物为储油罐，拟采用台阶爆破方法进行开挖，台阶高度h为12米。

如图1所示，根据山体高度h和台阶高度h，台阶层数n＝hh＝61/12；取n＝5。再从坡脚向坡顶按顺序对每层台阶依次编号，记为1、2、3、4、5。

步骤2、在靠近待保护物一侧的边坡，为每一层台阶划分出待留岩坎区域；待留岩坎区域的高度与该层台阶高度h相同，宽度为4米。再对每层岩坎区域编号，每层岩坎区域编号与所在台阶的编号数相同，岩坎区域编号也从坡脚向坡顶依次记为1`、2`、3`、4`、5`，所述5`与所述5的数值相等，均表示第5层。

步骤3、采用爆破方法对第5层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第5`层岩坎区域，形成第1道岩坎区域保护屏障。

步骤4、采用爆破方法对第4层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第4`层岩坎区域，形成第2道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第5`层岩坎区域进行清挖。

步骤5、采用爆破方法对第3层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第3`层岩坎区域，形成第3道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第4`层岩坎区域进行清挖。

步骤6、采用爆破方法对第2层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第2`层岩坎区域，形成第4道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第3`层岩坎区域进行清挖。

步骤6、采用爆破方法对第1层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第1层岩坎区域，形成第5道岩坎保护屏障；然后采用机械开挖方法对第2`层岩坎区域进行清挖。

步骤7、采用机械开挖方法对第1`层岩坎区域进行清挖。

实施例2

一种用于防护侧向飞石的台阶爆破协同施工方法。本实施例所述台阶爆破协同施工方法的具体步骤是：

步骤1、本实施例的施工现场为大型露天矿，山体高度h为258m，山体一侧近区有一待保护物为建筑物，拟采用台阶爆破方法进行开挖，台阶高度h为20米。

根据山体高度h和台阶高度h，台阶层数n＝hh＝258/20；取n＝13。再从坡脚向坡顶按顺序对每层台阶依次编号，记为记为1、2、……、12、13。

步骤2、在靠近待保护物一侧的边坡，为每一层台阶划分出待留岩坎区域；待留岩坎区域的高度与该层台阶高度h相同，宽度为5米。再对每层岩坎区域编号，每层岩坎区域编号与所在台阶的编号数相同，岩坎区域编号也从坡脚向坡顶依次记为1`、2`、……、12`、13`。所述13`与所述13的数值相等，均表示第13层。

步骤3、采用爆破方法对第13层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第13`层岩坎区域，形成第1道岩坎区域保护屏障。

步骤4、采用爆破方法对第12层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第12`层岩坎区域，形成第2道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第13`层岩坎区域进行清挖。

步骤5、采用爆破方法对第11层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第n-2`层岩坎区域，形成第3道岩坎区域保护屏障；然后采用机械开挖方法对第12`层岩坎区域进行清挖。

……；

采用爆破方法对第2层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第2`层岩坎区域，形成第n-1道岩坎区域保护屏障，然后采用机械开挖方法对第3`层岩坎区域进行清挖。

步骤6、采用爆破方法对第1层台阶进行打孔-装药-填塞-爆破-清挖作业，保留第1层岩坎区域，形成第n道岩坎保护屏障；然后采用机械开挖方法对第2`层岩坎区域进行清挖。

步骤7、采用机械开挖方法对第1`层岩坎区域进行清挖。

本具体实施方式与现有技术相比具有如下优点：

第一、本具体实施方式在同一层台阶爆破时预留岩坎区域，为下一层台阶爆破开挖时在爆破区域与待保护物之间提供一层坚实的屏障，从而阻隔因爆破产生的飞石。

第二、本具体实施方式对临近待保护物一侧边坡的预留岩坎区域由原来的爆破开挖变成了机械开挖，减少了沿山体边坡滚落的飞石，保证了山体边坡坡脚待保护物的安全性。

第三、本具体实施方式在边坡开挖过程中，将开挖区域分为爆破区域和预留岩坎区域，采用爆破与机械协同施工方法以减少爆破飞石危害，减少了对防护材料的使用量，在保证施工质量的同时，工序简便易实行、经济和环保。

因此，本具体实施方式在保证施工质量的同时，不仅对台阶爆破产生的飞石能进行有效防护，且操作简单、经济和环保，符合爆破施工特点。