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电气化铁路高边坡扩堑爆破的防护技术

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       随着我国经济的飞速发展,为提高铁路运输能力的技术改造和增建第二线的工程日益增多,其中,在山区增建第二线,必然有护堑工程,对于既有线是电气化的铁路来说,高边坡路堑的爆破施工安全,将是一个重要问题,爆破飞石、滚石都将危及接触网和轨道,严重者会造成运输中断,因此,在电气化铁路高边坡扩堑爆破施工中,防止飞石、滚石危害既有铁路设施,确保运营安全,是必须妥善解决的问题。笔者在内昆铁路马嘎车站高边坡爆破施工中,对不同的岩石,采取了不同的防护措施,效果较好,本文对之作一介绍。
      1、工程概况
       原贵昆线马嘎车站,因内昆线引入六盘水枢纽工程的需要,在原路堑的一侧增加2股道,路堑需扩宽13m左右,站场部分最大扩宽45m,扩后的路堑边坡设计为1∶0.3和1∶0.5,边坡最大相对高度为44m,开挖长约270m,方量约9万m3。被挖山体为白云质石灰岩,石质较为坚硬。由于受早期洞室大爆破的影响,开挖段内的岩石结构遭到不同程度的破坏。
       爆区紧邻贵昆电气化铁路,原站内3股道上方接触网密集。
       由上述可以看出,开挖段爆破设计需要仔细考虑各种岩石结构采取适宜的爆破参数,也要采取不同的防护措施,确保轨道、接触网和运输的安全。其中,关于爆破设计部分已有不少成功的经验,故本文不再赘述,下面着重介绍防护技术。
       2、施工难点
       如前所述,由于受原来车站施工时水爆破的影响,开挖段的边坡上遗留下了松石、倒悬坡等,这些都是产生飞石和滚石的最重要的因素。另外,对于20m以上、最高达44m的边坡,开挖一般是自上而下进行,在上部作业时,挖出的岩石有较大的势能,爆破后被剥离的部分岩石极有可能顺着既有边坡滚落,滚落的岩石有很大的冲击力,一般的防护网很可能被其冲破,加上既有边坡不平,使滚下的岩石跳跃而越过防护网,直接冲向下部接触网和轨道,对行车造成危害。这显然增大了防护的难度。
       3、防护措施
       岩石和爆破情况不同,所采取的防护措施各异。下面介绍几种效果较好的防护方法:
       3.1线路侧的滚石防护
       因为爆破山体靠既有线一侧具有良好的临空面,加上在该坡面上有以前爆破留下的孤石,所以,本次爆破的飞石方向朝向既有线,原来留下的孤石也朝既有线滚下。这样,靠既有线方向的防护显得尤为重要。
       对此,我们采用了刚性防护,做法是:用钢轨搭设约10m高的防护排架,横、竖骨架的间距为1.5~2.0m,竖向钢轨插入基岩,深度不小于1.0m,并用混凝土固定。横向钢轨之间用圆木铺填,并用铁丝固定在钢轨框架上。为防止排架外倾,需将其锚固在山坡上,锚杆的间距为2m×2m,植入山体的深度不小于1.0m。
       排架的起迄点应在爆破临空面纵向范围5m以外。
       3.2爆破面的防护
       爆破面防护主要是防止起爆时个别飞石的飞散。方法是:先在爆区悬挂钢丝网(布鲁克网),用锚杆固定,待装完药,连好起爆网路后,再于钢丝网上覆盖小孔钢丝网,然后在其上压盖竹笆。网的覆盖范围为最外炮孔所在位置1m以外。
       3.3下部防撞设施
       K254+450~K254+500段,山体坡面很陡,个别地段是倒悬坡,无法在既有线方向设置刚性排架,而只能将其下部清出10余m宽的平整地段,上面爆破的爆碴如落下则落于此段空地上,为了防止个别石块冲向线路,我们在既有线水沟外侧设置了柔性防撞墙,墙体为钢筋笼内装石块,并在石块中安放钢轨骨架(见图2),笼宽2m,高2~3m。
       另外,在开挖上部而不挖底部时,上面爆破的爆碴可能会突破刚性防护而滚到线路上,对此,我们采取在山坡底部设一防护网,网用钢轨支撑,并用钢丝绳拉住(以防防护装置整体倾倒),使之不贴近坡面。
       4、防护效果
       爆破段采用了上述防护措施后,起爆后没有飞石产生,个别石块被爆离山体后向下滚动,因受到钢丝网的牵制,限制了其滚动速度和距离,避免了跳跃线象;下部的防护网及防撞墙等有效地将落石阻止在铁路限界之外。以上表明,我们采取的防护设施是成功的。

发布:2007-07-10 11:31    编辑:泛普软件 · xiaona    [打印此页]    [关闭]
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