临空面面积较大,开挖深度较深部位的坚硬岩体采用静态破碎的方式进行开挖。采用膨胀剂开挖时,需按“开挖结构调查→钻孔装药设计→钻孔→选择破碎剂→拌制→充填灌注→养护→二次破碎→清理”的基本程序实施;自临空面开始或者采用膨胀剂在开挖结构中部破碎形成临空面,然后进行两侧或周边开挖;在正式实施前进行生产性试验,以优化孔网、装药、时间间隔等参数;采用手风钻钻孔,孔径42mm;选择成熟厂家生产的膨胀剂,严格根据破碎剂的详细使用说明进行操作;充灌拌制好的破碎剂前先对钻孔进行清孔,对吸水性较强的孔在清孔前用净水湿润孔壁;破碎剂随拌随用,拌制后超时未用的不得使用;冬季对表面覆盖保温;表面出现裂缝后洒水加速破碎;二次破碎用液压破碎锤及人工风镐辅助,浮渣清理后即可进入下一个破碎循环。
施工方法具体如下:
(1)操作前准备。首先确定气温、药剂温度、拌合水温度、岩石温度、容器温度是否与要求相符合;检查药剂包装是否破损。操作前确定已准备好以下材料物品:
①药剂。
②洁净拌和水。
③盛水桶、拌和盆和水瓢。
④捅棍(水平灌装) 。
⑤防护眼镜。
⑥橡胶手套。
⑦备用洁净水和毛巾。
(2)设计布孔。钻孔方向应尽可能做到与临空面(自由面)平行;同一排钻孔尽可能保持在一个平面上。孔距与排距的大小与岩石硬度、混凝土强度及布筋有直接关系,硬度越大、混凝土强度越高、布筋密钢筋粗时,孔距与排距越小,反之则大。此次沟槽开挖采用排距20~40cm,孔距30~40cm 的方式进行钻孔。
(3)钻孔。钻孔直径与破碎效果有直接关系,孔径过小,不利于药剂充分发挥效力;钻孔太大,易冲孔。本次开挖采用手风钻钻孔,孔径42mm。钻孔内余水和余渣采用高压风吹洗干净,孔口旁干净无土石渣。
(4)钻孔深度和装药深度。钻孔超深20 ~ 50cm。装药深度为孔深的。
(5)装药。向下和向下倾斜的眼孔,可在药剂中加入22%~32% (重量比)左右的水(具体加水量由颗粒大小决定)拌成流质状态(糊状)后,迅速倒入孔内并确保药剂在孔内处于密实状态。用药卷装填钻孔时,逐条捅实。粗颗粒药剂水灰比调节到0. 22~0. 25时静态破碎剂的流动性较好,细粉末药剂水灰比在32%左右时流动性较好,也可以不通过捅实过程。向下灌装捣实较方便。药剂装填采用多个灌装小组的方式,每小组由主副两名灌装手组成。取药搅拌时,主灌装手负责取药份量和搅拌,副灌装手负责药剂在搅拌过程中加水。灌装时,主灌装手负责灌装进孔,副灌装手负责确保药剂捣实,完成后用旧麻袋覆