水利水電工程施工中隧洞鉆孔爆破技術(shù)研究

楊風(fēng)改 王小勇

摘 要：隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)進程的不斷加速，水利水電工程施工不斷取得技術(shù)突破。在項目施工中，隧洞鉆孔爆破技術(shù)的應(yīng)用對整體工程質(zhì)量和施工進度具有實質(zhì)性影響，值得工程施工單位為之予以高度關(guān)注。客觀來說，這項技術(shù)對人員素質(zhì)和專業(yè)水平具有較高要求，任何細節(jié)問題的失誤都有可能導(dǎo)致安全問題和施工質(zhì)量問題?；诖耍疚膶ΜF(xiàn)階段水利水電工程中隧洞鉆孔爆破技術(shù)的發(fā)展成果進行簡要介紹，希望對工程的安全穩(wěn)定施工具有借鑒意義。

關(guān)鍵詞：水電水利;工程施工;隧洞鉆孔爆破技術(shù)

1 引言

隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進步，隧洞鉆孔爆破技術(shù)不斷發(fā)展完善，逐漸成為現(xiàn)階段水電水利工程施工中不可或缺的重要一環(huán)。但是，由于該項技術(shù)涉及到爆破環(huán)節(jié)，具有較高的風(fēng)險系數(shù)，容易誘發(fā)安全事故，所以需要相關(guān)施工人員和管理人員對細節(jié)問題予以高度重視，加強技術(shù)管控。

2 遵循爆破材料運輸與存儲原則

在開展水利水電工程隧洞爆破鉆孔的過程中，爆破材料是技術(shù)施展的核心基礎(chǔ)。但是，由于爆破材料具有較強的安全性隱患，所以務(wù)必要保障材料運輸?shù)目茖W(xué)性與合理性，盡可能按照行業(yè)標準將爆破材料的重量限制在規(guī)定范圍內(nèi)，并且限制車輛速度、做好安全防護措施，避免車輛之間出現(xiàn)碰撞或其他因素而導(dǎo)致的安全問題。因此，在整個爆破材料運輸過程中，必須由具備專業(yè)資格證的技術(shù)人員進行指揮操作，對人員的包括材料運輸工作進行全過程的監(jiān)管。與此同時，水利水電工程施工單位還需要運輸之前申請相關(guān)部門的許可，經(jīng)批準后才能開展爆破材料運輸工作，但仍舊要注意盡可能遠離人群密集處，并和前后車輛保持適當(dāng)距離。值得注意的是，在裝卸爆破材料的過程中，工作人員必須做好每一環(huán)的交接工作，準確無誤的將爆破材料運輸?shù)奖频攸c。而且，在晚上卸載包括材料的情況下，相關(guān)負責(zé)人員務(wù)必要提前做好充分的照明準備，并按照行業(yè)標準對各項爆破材料進行分別管理。而存儲過程中需要主動注意的則是爆破材料的分類存儲和管理。由于爆破材料的性質(zhì)相對比較特殊，具有一定的易燃易爆風(fēng)險。所以相關(guān)人員應(yīng)該盡可能避免將爆破材料和其他材料混合堆放，尤其是對雷管、黑火藥以及導(dǎo)火索等進行分類管理，避免由于外界因素干擾而導(dǎo)致的爆炸事故發(fā)生。除此以外，人員要定期對材料的存儲情況進行監(jiān)測，避免出現(xiàn)消化干油凍結(jié)等易誘發(fā)爆炸事故的問題。

3 合理設(shè)置炮孔

結(jié)合現(xiàn)階段水利水電工程施工中隧洞鉆孔爆破技術(shù)的應(yīng)用情況來說，往往會應(yīng)用到挖槽孔、崩落孔以及周邊孔等三種常見炮孔。其中，挖槽孔通常布置在平洞開挖斷面的中部位置，并借此來保證爆破效果。而崩落孔大多分布在掏槽的外圍，主要任務(wù)是爆破巖石，促使周邊炮孔爆破工作順利開展。在這一過程中，相關(guān)技術(shù)人員務(wù)必要強化對炮孔深度以及布置位置的控制，盡可能保證工作面的平整。最后，周邊孔主要應(yīng)用于設(shè)計開發(fā)面的周圍，對開挖輪廓起到控制作用，需要技術(shù)人員厘清鉆爆開挖炮孔和炮孔位置選定的關(guān)系，可以控制各項參數(shù)。客觀來說，炮孔的合力設(shè)置重點考察人員的專業(yè)水平，要求技術(shù)人員注意相關(guān)要點。比如說，炮孔的布置必須要以方便鉆孔為核心原則，所以在選定炮孔的方向是應(yīng)該盡可能保證其和巖層的裂縫處于垂直水平，否則將會有較大概率出現(xiàn)卡鉆和漏氣現(xiàn)象。再比如說，在設(shè)計布置過程中，應(yīng)該盡可能保證挖槽口的深度高于崩落孔，而周邊孔的布置應(yīng)該和設(shè)計的輪廓線相掛鉤，提高爆破便捷性等。

4 明確炸藥用量

炸藥用量的控制是影響隧洞爆破鉆孔成敗的關(guān)鍵所在，對炸藥量的合理控制對于水利工程施工中的隧洞爆破鉆孔工作來說是一個好的開始。因此，相關(guān)人員必須對縫隙強度等重要參數(shù)進行精準分析，合理控制炸藥用量。具體來說，專業(yè)負責(zé)人員應(yīng)該對，隧洞周邊的巖層性質(zhì)、鉆孔的分布情況以及各種常用炸藥的性能進行客觀分析判斷，并結(jié)合每次工作的實際需求情況對炸藥的類型以及裝置數(shù)量進行合理估測。最后，結(jié)合模擬試驗的成效對炮孔數(shù)量以及間距進行適當(dāng)調(diào)整。在涉及爆破方案的過程中，相關(guān)人員應(yīng)該意識到炸藥的單位使用量是十分重要的參考數(shù)據(jù)，任何爆破裝置的藥量計算都要一次為依據(jù)。

5 鉆孔爆破循環(huán)工程

在施工作業(yè)過程中，利用鉆孔爆破技術(shù)開挖地下建筑物時，在每一次的掘進過程中都要遵循準備、鉆孔、安置炸藥、爆破、排煙、安全檢測、出渣、延長運輸線路以及埋放電線管線的合理程序。在進行掘進循環(huán)作業(yè)的過程中，應(yīng)當(dāng)在一晝夜時間里完成多次循環(huán)，并結(jié)合實際情況控制其使用時間。并且應(yīng)當(dāng)根據(jù)周圍巖石穩(wěn)固程度以及鉆孔除渣設(shè)施的具體性能來確定開挖斷面的直徑。經(jīng)過檢測，若周圍巖石較為穩(wěn)固，同時有鉆架臺車或者多臂鉆車進行鉆孔，并且出渣設(shè)施性能較為強勁，則可使用深孔少循環(huán)的作業(yè)方式進行施工操作，既可以節(jié)約輔助工作的時間，又可以降低工程操作難度。若圍巖較為松軟。則可以使用礦車出渣，定期通過淺孔多循環(huán)的方式進行施工作業(yè)，從而保證圍巖更加穩(wěn)固?？梢哉f在進行小斷面隧洞開挖作業(yè)的過程中，在施工過程中循環(huán)進尺的確定是整個循環(huán)作業(yè)的關(guān)鍵，若使用鉆架臺車或多臂鉆車，則應(yīng)當(dāng)保持3m～5m內(nèi)的循環(huán)進尺。一般的，圍巖條件與鉆孔出渣設(shè)備的性能是確定循環(huán)進尺的主要依據(jù)。首先應(yīng)當(dāng)進行確定挖掘深度、計算鉆孔、裝藥爆破、出渣，臨時支護等程序的時間。之后再依據(jù)按日循環(huán)或按單循環(huán)周期次數(shù)為整數(shù)的標準對循環(huán)進尺進行適當(dāng)?shù)男薷?，直到滿足循環(huán)作業(yè)班次的具體需求。

6 結(jié)束語

綜上所述，隧洞鉆孔爆破的成敗直接決定著水利水電工程的施工質(zhì)量。因此，相關(guān)單位的人員必須高度重視爆破設(shè)施的優(yōu)化以及測量水平的提升，致力于對模擬爆破系統(tǒng)的優(yōu)化研究，既要保障隧洞鉆孔爆破技術(shù)質(zhì)量，也要確保施工爆破安全性，進而使工程施工更加安全穩(wěn)定。

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