张若曦
华电金沙江上游水电开发有限公司苏洼龙分公司 四川省成都市 610041
摘要：静态破碎剂是上世纪八十年代投放市场的一项新型无声破碎技术，经过三十多年的发展和改进，目前它广泛应用在水电、交通、以及市政建设等领域。由于各行业造价定额修编时，静态爆破施工提及较少，且行业间价格水平差异较大，对从事造价专业人员产生了一定的困惑。本文就通过水电工程实例应用，对较大规模静态爆破开挖岩石进行了成本测算，并与现行的行业定额进行了对比，仅供造价专业人员参考。
关键词：静爆破碎剂、开挖、单价分析
一、工程概况
苏洼龙水电站位于金沙江上游河段四川巴塘县和西藏芒康县的界河上，为金沙江上游水电规划13个梯级电站的第10级，其上游为巴塘梯级，下游为昌波梯级。坝址距上游巴塘县城约79km，距下游得荣县城约159km；距成都约860km，距昆明约909km，库坝区左岸有竹（巴笼）茨（巫）县级公路通过，该公路可与G318、G214相连，对外交通较为方便。
苏洼龙电站场内2号公路A段全长约1160m，途经业主营地、索多西乡中心小学并紧邻民宅，是场内一条重要的交通主干道。根据地质勘察报告，2A路位于索多西古堆积体上，地层中存在大量崩积的块石。为最大限度减少对当地民宅的影响，避免纠纷，必须选用无声静态爆破技术对岩石进行破碎开挖。
二、静态爆破与传统爆破的优劣对比
静态爆破是一种新型爆破开挖方式，不同于传统爆破是以炸药或高能燃烧剂为载体的爆破，发出几百分贝以上的声响，并且伴随震动、炮烟和飞石，静态爆破是以无声破碎剂为载体的固体膨胀，在爆裂无震动、无飞石、无噪声和无毒污染。施工时可根据环境温度和破裂需要等条件选用相应的静爆产品。
从保护周边设施的角度，静态爆破技术较传统爆破有着无法比拟的优势，但静态爆破施工间歇时间较长，施工进度较慢，且采用现行的水利定额和爆破消耗量定额组价后，其单价水平达到了七八百元每方（单价分析见附表1、2），而传统爆破开挖仅为三四十元的价格水平，这也是静态爆破技术没有大面推广使用的原因。
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为探究静态爆破较为客观的价格水平，本文利用了静态爆破开挖路基石方的一次实际应用，从施工工艺、工序上逐项分解费用，并利用部分实测数据进行了单价分析。
三、施工工艺
整个2A路段内孤石、危石以及松动岩体较多，在施工前，首先了解岩石的性质、节理、走向及地下水的情况。钻孔参数、钻孔分部和破碎顺序根据实际的对象再确定。破碎剂的效力和初始开裂时间，除了与原料配合有关，还与气温、水温、孔径、孔距、钻孔的布置、孤石的尺寸等因素有关。
施工工艺流程：施工前准备→设计布孔→测量定位→钻孔→装药→药剂反应→破碎锤二次破碎→清渣
爆破布孔：布孔前先确定至少一个临空面，钻孔方向尽可能做到与临空面平行，临空面越多，单位破石量就越大，效果就越好，后期采用破碎锤二次破碎的时间就越少。
孔径：孔径跟破碎效果有直接的关系，钻孔过小，则药力发挥的不充分，钻孔太大易冲孔。
钻孔深度：孤立的岩石钻孔深度为破碎体的80%-90%，钻孔深度可根据施工要求选择，一般在1.0至2.0较好。
装药：药剂加水后拌制成流质状，迅速导入钻孔内捣实捅紧，若孔太深则可分段进行。胀裂速度与温度有密切关系, 温度越高胀裂速度越快。
二次破碎：胀裂开的石头，大多数都不足以进行直接的装车，故需要采用液压破碎锤进行解小后装车运至渣场。
四、静态爆破单价分析
从上述的施工工艺分析，静态爆破施工主要人工和机械费用集中钻孔、液压破碎锤解小、挖装以及运输等工序上；材料费用主要为静态破碎剂费用。
从施工现场实测需开挖的石方尺寸为6.5m*4.9m*2.1m，约67m3。按照间排距约为20cm*40cm（孔距20cm，排距40cm）进行打孔，长度约6.5m的边长钻孔数量为31孔，宽度约为4.9m的边长布置排数为11排，共计钻孔＝31*11＝341孔，平均孔深为2m，则合计需要钻孔米数为682m，每立方米钻孔长度约为10.20m/m3；按照使用说明每m装药量为2.2kg，折算每立方石方需要装填静态破碎剂约22.43kg。
拌制、装药: 清除钻孔内的灰尘及污水, 用热水将静态胀裂剂调制。由临空面开始自外向内分次装药, 装药时间间隔为12h, 每次装入临空面约 1/5 的孔, 并确保每个钻孔 内药量装满, 装药后用保温被覆盖钻孔。
由于静爆使得岩石胀裂形成纵横交错的拉裂面，但岩石并未完全破碎，仍需清撬解小便于挖掘机装车。目前主流工艺是采用反铲加装液压破碎锤进行解小。根据实测数据石方解小约6台时，折算每立方米约0.0897台时。
破碎锤将石方解小后，采用反铲装自卸车运输至渣场，可采用现行定额组价。
静态爆破剂的价格也是影响单价的重要因素之一，由于苏洼龙电站地处偏远地区，经调查几个不同品牌的静态破碎剂到场价格约为4563元/吨至4972.50元/吨不等。
静态破碎挖除石方单价分析表见附表3。
附表3
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五、结语
静态爆破主要用于拆除城市建筑物或构筑物，人口稠密地区岩石基础开挖及边坡治理，开采切割大理石、花岗石的高效安全破碎方法，尽管施工效率没有普通爆破的效率高，且费用昂贵。但它作为一种新兴的开挖方式，已成为爆破家族的新成员，并快速得到应用和发展。随着液压破碎锤的广泛普及，其使用成本逐步降低，液压破碎锤配合静态破碎剂的使用，可以更加优化孔排距的布置，减少钻孔和装药量，得到更为高效和经济的组合施工作业方法。
参考文献：
[1]揭新.桥机排架柱基础静态爆破开挖施工及单价分析[J].水利水电工程造价,2002(3):38-40.
[2]游宝坤.静态爆破技术：无声破碎剂及其应用[M].建材工业出版社,2008.
作者简介：
张若曦（1989-），女，汉族，四川成都人，工程师，大学本科，现供职于华电金沙江上游水电开发有限公司苏洼龙分公司，从事合同管理工作。