特殊地形條件下爆破網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)踐

□陳述可（中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司）

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特殊地形條件下爆破網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)踐

□陳述可（中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司）

摘要：文章針對(duì)博茨瓦納迪克戈洪粘土心墻堆石壩開挖工程中遇到特殊的地形地勢(shì)特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形條件及對(duì)爆破料的質(zhì)量要求，采用“先孔后網(wǎng)”的設(shè)計(jì)思路，隨著爆破鉆孔的形成，即時(shí)調(diào)整優(yōu)化爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，達(dá)到有效控制各級(jí)粒徑的產(chǎn)量，保證爆破級(jí)配料達(dá)到要求。通過“先孔后網(wǎng)”的實(shí)例應(yīng)用，總結(jié)出了地勢(shì)高低起伏大、施工道路布置困難等特殊地形條件下“先孔后網(wǎng)”鉆爆的成功經(jīng)驗(yàn)，為類似工程提供了一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地形；爆破網(wǎng)絡(luò)；優(yōu)化設(shè)計(jì)

1　引言

迪克戈洪大壩項(xiàng)目北采石場(chǎng)負(fù)責(zé)為大壩提供上下游護(hù)坡料，為骨料破碎站提供半成品料，粒徑范圍介于5 cm～150 cm之間。采石場(chǎng)巖石巖性為花崗巖，具有硬、脆、碎特點(diǎn)，可爆破性好；地面以下5 m內(nèi)，地質(zhì)缺陷頻繁，基本是土夾層大孤石等；地面下5 m后節(jié)理裂隙不發(fā)育，整體性好。

在經(jīng)過簡(jiǎn)單的表層覆蓋層和孤石處理后，顯現(xiàn)的工作面為高低起伏大、地勢(shì)轉(zhuǎn)折大、工作面不平整、施工道路布置困難等不利條件，現(xiàn)場(chǎng)只能先依靠地形地勢(shì)進(jìn)行爆破孔布置，然后再進(jìn)行爆破網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效控制各級(jí)粒徑的產(chǎn)量，保證爆破級(jí)配料達(dá)到要求。

2　鉆爆參數(shù)確定及爆破網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)

結(jié)合爆破試驗(yàn)性，采用深孔微差爆破，爆破臺(tái)階高度采用10 m，鉆孔采用D7液壓鉆機(jī)，鉆孔孔徑89 mm，單耗取為0.60 kg/m3。

鉆孔前先初步進(jìn)行鉆爆參數(shù)及爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，然后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形地勢(shì)情況，調(diào)整確定每個(gè)鉆孔的實(shí)際布置位置、鉆孔深度及單孔裝藥量，最后在爆破前，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際鉆孔情況，遵循“主線明，干線清，支線簡(jiǎn)；順地勢(shì)，創(chuàng)臨空”的原則，進(jìn)行爆破網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

采石爆破采用排間微差、孔內(nèi)延時(shí)微差起爆網(wǎng)絡(luò)，孔內(nèi)統(tǒng)一采用500 ms延期非電導(dǎo)爆雷管，排間統(tǒng)一采用67 ms延期非電導(dǎo)爆雷管，同排間采用3.50 g/m導(dǎo)爆索連接，如圖1。

3　應(yīng)用闡述

3.1主線明，干線清，支線簡(jiǎn)

所謂主線，就是結(jié)合已造孔區(qū)域、爆破意圖、地形地勢(shì)、地質(zhì)條件、爆破環(huán)境確定爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目的，爆破網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)主線必須符合總的爆破順序要求。

圖1　排間微差、孔內(nèi)延時(shí)微差起爆網(wǎng)絡(luò)示意圖

筆者曾經(jīng)碰到好幾次這種情況，以正常的網(wǎng)絡(luò)連接途徑進(jìn)行很難保證爆破效果，綜合考慮影響因素對(duì)比后決定不按常規(guī)連線，在處理過某個(gè)爆破不利段后，從不利段開始，爆破后效果較好，如圖2。主線確定后，干支線就比較明了。

圖2　利用地質(zhì)缺陷作為起爆臨空面示意圖

干線，就是結(jié)合總的爆破順序，規(guī)劃相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)干線設(shè)計(jì)。依據(jù)總的爆破順序，確定干線的方向及數(shù)量，并避免干線交叉。

支線及連接在同一干線上的爆破孔，一般為同排爆破孔連線。支線簡(jiǎn)，要求連接支線設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了，方便現(xiàn)場(chǎng)操作。

爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不宜太復(fù)雜，避免和干線產(chǎn)生矛盾，乃至干支不分，網(wǎng)絡(luò)糾纏不清，影響后續(xù)連接和檢查。當(dāng)一個(gè)支線太過復(fù)雜又不能和所處干線合并，已將該支線作為另一個(gè)干線單獨(dú)設(shè)計(jì)，以保證整個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)潔明了。

3.2順地勢(shì)，創(chuàng)臨空，綜合用

順地勢(shì)，實(shí)則就是根據(jù)實(shí)際地形地貌及地質(zhì)走向來找出最有利的爆破方向。這一點(diǎn)尤為重要?！跋仍炜?，后連線”，主要是依托地形地勢(shì)，合理規(guī)劃設(shè)計(jì)爆破網(wǎng)絡(luò)，才能有效達(dá)到爆破效果?！皠?chuàng)臨空”就是結(jié)合特殊地形地勢(shì)及地質(zhì)條件，在爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，在現(xiàn)場(chǎng)無合適的臨空面條件下，應(yīng)優(yōu)先選擇起爆順序，創(chuàng)建最佳臨空面，為后續(xù)的爆破孔有效產(chǎn)生破碎及巖體松動(dòng)創(chuàng)造條件。

“綜合用”是指同排連接和整體網(wǎng)絡(luò)相一致。綜合，是不要局限于某一種形式，比如“V”形，矩形，波浪形等，以實(shí)現(xiàn)理想爆破效果為目標(biāo)，依據(jù)地形，這些形狀可以混合使用。

3.3長(zhǎng)短間，大包小，尾成圓

同排及排間聯(lián)網(wǎng)時(shí)的實(shí)際操作，比較容易理解?！伴L(zhǎng)短間”是指相鄰排不要一樣長(zhǎng)，一長(zhǎng)一短間開，有利于爆破；“大包小”實(shí)則就是大、長(zhǎng)網(wǎng)路或排包裹小、短網(wǎng)路或排；“尾成圓”要求把最后一排形成閉合。

“長(zhǎng)短間、大包小”可以充分釋放空間,第一排長(zhǎng)，第二排短，以此類推，每排邊孔必然成半閉合狀，有利于保留邊坡的穩(wěn)定。矩形布孔區(qū)域，采用“長(zhǎng)短大小成圓”，無論爆破效果和對(duì)邊坡的保護(hù)都較常規(guī)明顯。

3.4散變聚，定微差，后掛石

這幾個(gè)字實(shí)則是爆破網(wǎng)絡(luò)的要求和注意點(diǎn)。

“散變聚”要求盡量讓爆堆少占空間，以免影響其它區(qū)域的爆破，所以，爆堆集中很有必要；采用“長(zhǎng)短大小成圓”網(wǎng)絡(luò)很容易實(shí)現(xiàn)。

“定微差，后掛石”是指排數(shù)較多時(shí)，就要看中排間微差，以及不規(guī)則連線時(shí)相鄰排的段別，結(jié)合計(jì)算排間微差時(shí)間及孔內(nèi)延遲時(shí)間累計(jì)驗(yàn)算，避免爆破飛石砸斷網(wǎng)絡(luò)。

深孔爆破會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的超徑石，一次爆破排數(shù)較多時(shí)，既不能讓超徑石飛石破壞網(wǎng)絡(luò)，也不能讓網(wǎng)絡(luò)飛石砸斷超徑石連線，建議不宜將超徑石放在靠前位置。

以本文涉及火工材料為例，孔內(nèi)為500 ms延期，排間為67 ms延期，超徑石使用導(dǎo)爆索連接后和大網(wǎng)絡(luò)某一支線相聯(lián)。第一排爆炸時(shí)，干線方向傳爆至第7排和第8排之間，因此，如果總排數(shù)在20排以下，且超徑石不在網(wǎng)絡(luò)拋擲范圍內(nèi)，宜將連接點(diǎn)放在網(wǎng)絡(luò)最后一排。

4　結(jié)語(yǔ)

“先孔后網(wǎng)”屬于特殊情況下使用，如有可能盡量采用“先網(wǎng)后孔”，即根據(jù)地形地勢(shì)、地質(zhì)和爆破規(guī)模及爆破質(zhì)量要求，提前進(jìn)行鉆爆參數(shù)及爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。

不管何種情況，良好的爆破效果是最終目標(biāo)，因此爆破網(wǎng)絡(luò)的選用和優(yōu)化伴隨施工生產(chǎn)，需根據(jù)需求和實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整優(yōu)化爆破網(wǎng)絡(luò)，不要拘泥于單一形式。

（責(zé)任編輯：符蕾）

收稿日期：2015-12-11

中圖分類號(hào)：TV542

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-8853（2016）02-0057-02