Chương 6 : THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
6.1 Vật liệu nổ
1) Thuốc nổ: là một loại hoá chất không ổn định, dưới tác dụng của năng lượng bên ngoài
(ma sát, va đập, nhiệt lượng, lửa đốt…) dễ phát sinh ra những phản ứng hoá học mạnh đồng thời
giải phóng nhiệt lượng và tạo ra được lượng khí lớn có áp suất cao, gây tác động xung kích và
đẩy ép đối với các vật chất xung quanh làm cho chúng bị phá vỡ. Qúa trình giải phóng năng
lượng như vậy được gọi là nổ phá.
Các loại thuốc nổ: có rất nhiều loại thuốc nổ, thường dùng các loại nổ phá sau:
a) Amônít: là loại thuốc nổ được sử dụng rộng rãi nhất và được sản xuất nhiều nhất trong
công nghiệp thuốc nổ hiện nay. Đó là một loại hỗn hợp thuốc nổ loại nitrat amôn, mầu vàng,
dạng bột mịn, tạo thành do phối hợp NH
4
NO
3
+ Tôlít.
b) Nitrat amôn trộn dầu: là một loại thuốc nổ nitrat amôn mơí phát triển từ những năm 50 trở
lại đây. Nó là hỗn hợp NH
4
NO
3
trộn với dầu hoả. Là loại vật liệu dễ kiếm, phối chế đơn giản, giá
thành rẻ, sử dụng an toàn .
c) Đinamít: có thành phần chính là C
3
H
5
(ONO
2
)
3
và nitrat kali (hoặc nitrat natri ) mầu vàng,

- Khi gói thuốc nổ đặt trong môi chất hữu hạn (có một hay nhiều mặt thoáng), thì do ảnh
hưởng của các vùng tác dụng sẽ có các loại hình thái phá hoại khác nhau. Nếu môi chất đồng
nhất thì tác dụng nổ phá trước hết sẽ nhắm vào các chỗ có lực cản của môi chất là nhỏ nhất, tức
là phát sinh tác dụng trước hết ở các chỗ có khoảng cách từ tâm gói thuốc đến mặt thoáng là nhỏ
nhất, khoảng cách này được gọi là đường kháng nhỏ nhất W.
+ Nổ ngầm: W >R
3
nghĩa là chiều sâu đặt gói thuốc W lớn hơn bán kính nổ om R
3
thì
sau khi nổ, mặt đất không có vết tích bị phá hoại.
+ Nổ om: R
2
< W < R
3
nghĩa là chiều sâu đặt gói thuốc W lớn hơn bán kính nổ om R
3
nhưng nhỏ hơn bán kính nổ tung R
2
thì sau khi nổ, bề mặt môi chất chỉ bị rời rạc và theo
hướng đường kháng nhỏ nhất thì mặt đất bị đẩy trồi lên.
+ Nổ tung: W < R
2
thuốc được chôn sâu ở độ sâu nhỏ hơn bán kính nổ tung R
2
thì sau
khi nổ, một phần đá sẽ tung văng ra ngoài, toàn bề mặt môi chất sẽ hình thành phễu nổ.
Ngưới ta thường dùng chỉ số tác dụng nổ phá n để đặc trưng cho hình dạng của phễu nổ
n =
W

.W.W
3
Q =
3
1
π
.r
2
.W.q.W
3
= q
0
.W
3
= e.k.W
3
Trong đó:
q
0
: lượng thuốc nổ đơn vị khi hình thành phễu nổ tung tiêu chuẩn
k : thường lấy bằng trị số q
0
tương ứng với loại thuốc amônít số 2
e : hệ số tính đổi về loại thuốc phụ thuộc năng lực của thuốc nổ
- Khi nổ tung không tiêu chuẩn: công thức tính toán phải đưa vào chỉ số tính chất nổ phá F =
f (x) = (0,4 – 0,6n
3
).
Q =e.k.W
3

- Lượng thuốc nạp không cần tính toán mà lấy theo kinh nghiệm và phải khống chế chiều dài
nạp thuốc bằng (
2
1
÷
3
1
) chiều dài lỗ mìn. Trong trường hợp đặc biệt cho phép lấy >
2
1
nhưng
không vượt quá
3
2
chiều dài lỗ mìn.
b) Nổ phá lỗ sâu: đường kính ≥ 75mm, chiều sâu >5m, tạo lỗ phải dùng máy khoan đục lỗ
ngầm hoặc máy khoan lỗ.
- Nhược điểm:
+ Đòi hỏi phải có máy khoan vừa và lớn, công tác chuẩn bị phức tạp.
+ Sau khi nổ phá có 10 – 15% đá tương đối lớn cần phải nổ phá lần 2 để làm nhỏ.
- Ưu điểm: năng suất cao, lượng đá phá được một lần lớn, tốc độ thi công nhanh, hiệu quả
của nổ phá dễ khống chế và sử dụng tương đối an toàn.
- Để tăng hiệu quả nổ phá và tiện cho thao tác của máy khoan trước hết cần tạo bậc trên mặt
đất.
W
1
=( 20 – 40 )d đường kháng ở đáy bậc.
d đường kính lỗ khoan phụ thuộc khối lượng cần nổ phá.
a = ( 0,7 – 1,2 )W
min

trong bầu giảm xuống dưới 40
0
mới tiến hành lần nổ tiếp theo.
3) Phương pháp hầm thuốc:
- Cách tiến hành: đầu tiên dùng mìn nhỏ để đào các đường hầm (hầm ngang hoặc giếng
thẳng đứng) và hầm thuốc (chiều dài mỗi cạnh thường không nhỏ hơn 1m). Sau đó bố trí thuốc
nổ từ vài trăm cân đến vài tấn, vài chục tấn và tiến hành nổ phá.
- Ưu điểm: năng suất cao, khối lượng nổ phá rất lớn rút ngắn được thời gian thi công.
- Nhược điểm: do khói lượng thuốc nổ lớn nên sau khi nổ phá dễ gây mất ổn định đối với
sườn dốc, đào đường hầm và hầm thuốc khó khăn, sau khi nổ phá đá quá cỡ tương đối nhiều.
- Phạm vi áp dụng: nơi tập trung khối lượng lớn, địa hình hiểm yếu hoặc những đoạn yêu
cầu thi công nhanh; không nên dùng ở nơi đá phong hoá mạnh, các đoạn đường có điều kiện địa
chất, thuỷ văn xấu.
- Tuỳ thuộc vào tính chất của hầm thuốc mà có các cách nổ phá như sau:
a) Nổ văng xa: là loại nổ tung áp dụng cho trường hợp mặt cắt đào hoàn toàn trong điều kiện
địa hình, địa chất bằng phẳng hoặc độ dốc ngang < 30
0
.Tỷ lệ văng xa 80%, chỉ số nổ n =1,5 -
2,2.
Cách nổ này phải sử dụng nhiều thuốc, ảnh hưởng tương đối lớn đến độ ổn định của taluy nền
đường nên ít sử dụng trong công trình đường bộ.
b) Nổ tung: áp dụng cho nền đào hoàn toàn độ dốc ngang 30 -70
0
, hiệu quả nổ phá ở trường
hợp này tốt hơn sovơí trên địa hình bằng phẳng nên giảm được khối lượng thuốc nổ. Tỷ lệ tung
văng 60%, chỉ số nổ n =1,0 -1,5.
c) Nổ tung sụp: áp dụng cho nền nửa đào độ dốc ngang >30
0
, đất đá bên trên sụp lở xuống có
góc mái đống đá lớn hơn góc nghỉ tự nhiên khiến cho chúng tiếp tục trượt lở xuống phía dưới

55
α
f
E
+
- Tính bán kính phá hoại phía trên: R’ = W.
2
'..1 nA
α
+
A : hệ số sụp lở.
’ : độ dốc ngang của mặt đất tại chỗ lân cận với phễu sụp lỡ.
- Khoảng cách giữa các hầm thuốc:
+ Nổ tung văng: a =
)1(
2
+n
W
W
: trị số trung bình các đường kháng nhỏ nhất của hai khối thuốc gần nhau.
+ Nổ tung trên sườn dốc: a =
W
.
3
F
+ Nổ tung sụp hay nổ om: a =(1÷1,3)
W
6.4 kỹ thuật an toàn (SGK)
Chương 7: XÂY DỰNG NỀN MẶT ĐƯỜNG KHI NÂNG CẤP CẢI TẠO VÀ
TRONG CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT