淺孔松動(dòng)微差爆破施工方法在鄰近特高壓線路施工中的應(yīng)用

梁巖濤++黃迎珠++張四江++蔣雅斌++王瀧

摘 要：本研究采用淺孔松動(dòng)微差爆破施工方法，通過多層防護(hù)措施來降低施工對(duì)同走廊內(nèi)運(yùn)行特高壓線路造成的影響，具體以酒泉～湖南±800kV特高壓直流輸電線路工程為例，闡述了該方法在鄰近運(yùn)行±800kV天中線的成功應(yīng)用。實(shí)踐證明，淺孔松動(dòng)微差爆破施工方法可以有效避免震動(dòng)、飛石等因素對(duì)鄰近線路安全運(yùn)行造成的不利影響，能夠在一定程度上保證施工安全、順利、有序進(jìn)行，將為今后同類型工程建設(shè)提供施工爆破經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：淺孔；微差爆破；特高壓；鄰近線路

中圖分類號(hào)：TD235.37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）13-0149-01

1 難點(diǎn)與措施

綜合考慮施工現(xiàn)場(chǎng)周圍自然環(huán)境和運(yùn)行特高壓線路距離等因素，分析得到：嚴(yán)格控制爆破震動(dòng)及爆破飛石是基礎(chǔ)爆破施工需解決的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。通過分析比較，研究采用淺孔松動(dòng)微差爆破技術(shù)，該爆破方法具有降低爆破地震效應(yīng)、改善破碎質(zhì)量等特點(diǎn)。同時(shí)，研究基于淺孔松動(dòng)微差爆破技術(shù)采取多層防護(hù)措施實(shí)現(xiàn)安全爆破。

2 工程應(yīng)用

2.1 大開挖基坑爆破施工

大開挖基礎(chǔ)每一基礎(chǔ)樁位分為4個(gè)小基坑，每個(gè)基坑的斷面尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)不同分為4～8m×4～8m，深度為5m左右。每個(gè)基坑開挖方量為80～320立方米，采用淺孔松動(dòng)爆破加機(jī)械開挖的方式進(jìn)行施工。

（1）爆破參數(shù)，爆破參數(shù)可分為鉆孔直徑、最小抵抗線、孔間距等。

①鉆孔直徑D=40mm②最小抵抗線W：藥包中心到介質(zhì)自由面的最短距離W=（25～30）D③孔間距a=m1w=（1.0 ～1.5）w；④排間距b=（0.8～1）a；⑤深度h取2～3.5m，超深Δh：Δh=（0.15～0.35）W；⑥單耗q=0.30kg/m3（根據(jù)地質(zhì)條件）；⑦單孔裝藥量Q前=qawH、Q后=kqabH，裝藥系數(shù)k取1.07；⑧裝藥長(zhǎng)度L1，L1=Q/qx（qx：炮孔裝藥密度qx=1kg/m），裝藥結(jié)構(gòu)見圖3；⑨填塞長(zhǎng)度L2=L-L1（應(yīng)滿足L2≥1.2W）。

（2）起爆網(wǎng)路。采用毫秒導(dǎo)爆管雷管孔內(nèi)延時(shí)起爆網(wǎng)路，爆破所需起爆器材主要有：導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆四通（導(dǎo)爆管雷管）、導(dǎo)爆管雷管和高能脈沖起爆器等，根據(jù)以上資料得知單孔掏槽最大藥量為1.2kg，輔助孔為1.0kg，掏槽空單次最大起爆為10kg。輔助孔單段最大起爆為10kg，周邊孔單段藥量為10kg?？刂谱畲髥雾懰幜繛闇\孔松動(dòng)爆破爆破10kg，一次爆破最大規(guī)模為70kg。

（3）爆破安全驗(yàn)算及安全防護(hù)措施。

爆破飛石飛散距離估算：

式中：α——飛石拋射角，取45°；

G—重力加速度，（m/s2）；

若取f1=6、f2=0.5、V0=15m/s，Smax=70m。

2.2 防護(hù)措施

針對(duì)爆破過程中有飛石飛出，我們通過加強(qiáng)對(duì)坑洞的防護(hù)來降低飛石的飛出速度，防止爆破飛石的飛出。具體的操作如下：

第一層，在每個(gè)炮孔上部放置一個(gè)沙袋（重約30kg），防止沖孔，利用沙袋的緩沖減少爆破飛石的沖擊力。

第二層，距離基坑坑口上部50cm，5m×5m以下的基坑可采用6根鋼管間隔0.8m進(jìn)行布置，底部用沙袋進(jìn)行支撐，利于爆破氣浪的排出；5m×5m以上基坑用4～5根工型鋼進(jìn)行布置，工型鋼立放，用沙袋進(jìn)行支撐，工型鋼上部用鋼管按照1.5～2m間距進(jìn)行布置，工型鋼與鋼管之間用鋼管扣進(jìn)行連接，鋼管上鋪高強(qiáng)度爆破防護(hù)網(wǎng)（孔徑≤20mm，鋼絲直徑≥14mm）進(jìn)行防護(hù)。

第三層，因距離±800kV天中線較近，防護(hù)網(wǎng)上部用夾板進(jìn)行并排鋪設(shè)，然后用鐵絲固定在鋼管（工型鋼）上，確保不留空隙。竹板上部并排鋪設(shè)沙袋（30kg），沙袋的間距保證在1.5m左右，確保有空隙和竹板交接處一定要鋪設(shè)沙袋。整個(gè)防護(hù)措施四邊要大于坑口范圍50公分，特別是靠近天中線一側(cè)要加強(qiáng)防護(hù)，防止爆破過程中飛石飛出。

通過以上嚴(yán)密的三層防護(hù)，加上采用松動(dòng)爆破方式，可以將飛石控制在坑口5米范圍以內(nèi)。

2.3 爆破地震波

按薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式：

計(jì)算得知V為0.145cm/s，對(duì)照安全震動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于控制值（8.0～10.0cm/s）標(biāo)準(zhǔn)，可以考慮忽略爆破震動(dòng)對(duì)臨近±800kV天中線的影響。反推爆破安全振動(dòng)安全距離：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，反推爆破安全振動(dòng)距離（混凝土基礎(chǔ)）：7.49米，取7.5米，遠(yuǎn)小于與運(yùn)行線路的安全距離80米。

2.4 應(yīng)用效果

經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，采用淺孔松動(dòng)微差爆破方法及以上安全措施后，基礎(chǔ)爆破達(dá)到了預(yù)期目的，施工過程安全順利，未對(duì)運(yùn)行線路及鐵塔產(chǎn)生不利影響。

3 總結(jié)與展望

本研究以酒湖直流工程為依托，采用淺孔松動(dòng)微差爆破方法、運(yùn)用該爆破技術(shù)，大大提高了石坑施工的效率，加快了施工進(jìn)度，同時(shí)滿足了并行帶電特高壓線路安全運(yùn)行的要求，研究中采用的多層防護(hù)措施及爆破策劃、計(jì)算演算過程等具有一定的指導(dǎo)意義，將會(huì)為后續(xù)的同走廊并行特高壓線路建設(shè)提供一定的爆破經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李明宇.淺孔微差控制爆破技術(shù)在深基坑開挖中的應(yīng)用[J].西部探礦工程.2002（2）：37-39.

[2]黃開明.淺眼微差松動(dòng)爆破在地下室加固人工挖孔樁的應(yīng)用[J].科技資訊.2006（21）：67-67.

[3]鄧向陽，革非.淺孔松動(dòng)控制爆破成功實(shí)踐[J].湖南交通科技，2002，33（3）：56-57.