關(guān)于水利工程施工中爆破技術(shù)的分析

姚玉光

【摘要】水利工程建設(shè)中，很多施工作業(yè)都需要應(yīng)用爆破技術(shù)來完成，施工爆破技術(shù)已經(jīng)成為施工技術(shù)人員需要重點(diǎn)掌握的施工技術(shù)，為確保水利工程高質(zhì)量建設(shè)，本文就以杭州千島湖配水工程的施工爆破工程為例，重點(diǎn)分析水利工程施工爆破技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】水利工程;施工;爆破技術(shù)

水利工程施工建設(shè)過程中，針對供水線路的施工作業(yè)，通常都會(huì)采用工程爆破技術(shù)進(jìn)行隧道、建筑物的施工作業(yè)。水利工程施工中應(yīng)用爆破技術(shù)能夠有效提高工程建設(shè)效率，降低工程建設(shè)成本。因此，水利工程施工建設(shè)方有必要掌握工程爆破施工技術(shù)，有利于水利工程的高質(zhì)量、低成本建設(shè)。

1、工程概況

1.1工程簡介

本水利工程為杭州市千島湖配水工程，通過輸水隧道積極將千島湖水引入杭州余杭區(qū)閑林水庫，該水利工程在輸水線路設(shè)計(jì)上對建德市、桐廬縣以及富陽市等地區(qū)的部分區(qū)域進(jìn)行供水。工程建設(shè)部分具體包括千島湖進(jìn)水口、輸水建筑物、分水口、閑林水庫出口以及調(diào)壓設(shè)備等。該輸水工程線路總計(jì)長112.34km，輸水線路沿線共計(jì)設(shè)立5座事故檢修閥，整個(gè)輸水工程線路共設(shè)立32個(gè)施工支洞，總長18.83km，計(jì)劃保留16個(gè)作為運(yùn)行期交通支洞。爆破施標(biāo)段主要位于建德市內(nèi)，爆破施工段為長寧支洞到清溪塢支洞施工段。隧洞開挖設(shè)計(jì)直徑8.0米，底部寬度為5.13米，隧洞襯后直徑約為6.7m，設(shè)計(jì)配水流量為38.8m3/s。

1.2爆破區(qū)工程地質(zhì)

1.2.1長寧支洞施工段

長寧支洞施工區(qū)域洞線向斜總體走向50°～55°，輸水洞線地層巖性大多數(shù)是厚層英砂巖，中間有薄層粉砂質(zhì)泥巖。洞線沿線起伏較大，覆蓋山體厚度大約在100～300m之間，巖層斷裂構(gòu)造較少。根據(jù)地下水位置，分析巖層構(gòu)造，其巖層圍巖不穩(wěn)定，爆破施工中容易發(fā)生變形或坍塌，因此施工過程中應(yīng)做好支護(hù)工作，加強(qiáng)防護(hù)措施和安全監(jiān)測，同時(shí)有必要采取超前支護(hù)。

1.2.2清溪塢支洞施工段

清溪塢支洞施工段砂巖、石英砂巖構(gòu)造為主，巖層伴有多層軟化泥巖，屬于十分典型的軟硬相間的地質(zhì)構(gòu)造，雖然圍巖強(qiáng)度較高，但易受構(gòu)造的影響出現(xiàn)層間錯(cuò)動(dòng)。爆破施工時(shí)要注意軟質(zhì)巖洞段，尤其是巖層段的圍巖的穩(wěn)定問題。清溪塢支洞圍巖為巨厚層狀，巖石硬度在中硬和堅(jiān)硬之間，成洞條件一般，建議施工時(shí)加強(qiáng)襯護(hù)和洞臉噴護(hù)。

2、爆破施工技術(shù)方案

2.1設(shè)計(jì)方案

隧洞爆破施工根據(jù)巖層地質(zhì)條件采用新奧法光面爆破，全斷面開挖。利用挖掘機(jī)、裝載機(jī)將爆破碎巖配合自卸車運(yùn)送至指定棄渣場。采用鍥形掏槽形式，在炮孔填充乳化炸藥，使用非電導(dǎo)爆管毫秒雷管起爆，光面爆破采用不耦合裝藥導(dǎo)爆索爆破成型。Ⅱ類圍巖循環(huán)爆破進(jìn)尺控制在2～4m，Ⅲ類圍巖循環(huán)爆破進(jìn)尺根據(jù)圍巖結(jié)構(gòu)控制在3～3.5m，Ⅳ類圍巖循環(huán)爆破進(jìn)尺不大于2m，Ⅴ類圍巖循環(huán)爆破進(jìn)尺不大于1m。輸水隧洞根據(jù)巖層斷面大小以及圍巖類型采用不同的鉆爆設(shè)計(jì)。

2.2爆破孔設(shè)置

根據(jù)不同類型的圍巖，開設(shè)數(shù)量不同炮眼，首先布置掏槽眼，然后布置周邊眼。周邊眼間距根據(jù)圍巖類型不同合理設(shè)計(jì)，便于光爆面形成。底板眼布置間距也應(yīng)根據(jù)不同圍巖類型合理設(shè)計(jì)。底眼裝藥量由于是斜巷施工，因此需要稍微加大藥量，便于爆破后拋渣。最后需要布置輔助眼，輔助眼數(shù)量需要根據(jù)爆破施工的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。裝填炸藥時(shí)，使用直徑為32mm的藥卷，周邊眼采用間隔裝藥的方式，其他類型的炮眼采用連續(xù)裝藥方式。

2.3起爆設(shè)計(jì)

本工程起爆設(shè)計(jì)使用塑料起爆管，根據(jù)工程爆破技術(shù)，在不同類型的炮眼設(shè)置不同時(shí)段和延期時(shí)間的毫秒雷管，從而形成起爆網(wǎng)絡(luò)。起爆網(wǎng)路中每組非電雷管數(shù)量不得大于15根，每組利用2根同段非電毫秒雷管進(jìn)行傳爆，非電毫秒雷管連接點(diǎn)在距離導(dǎo)爆管段30cm處使用膠帶扎牢，保證爆破效果，避免出現(xiàn)啞炮。

2.4爆破施工工序

炮眼鉆設(shè)前，相關(guān)技術(shù)人員要做好測量工作，標(biāo)出炮眼位置且誤差不能超過5cm，每次測量時(shí)，需要檢查之間的爆破面，根據(jù)測量數(shù)值，隨時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)，以確保爆破效果。鉆設(shè)炮眼時(shí)施工人員必須根據(jù)炮眼布置圖進(jìn)行鉆設(shè)，嚴(yán)格遵守爆破施工設(shè)計(jì)要求，熟練使用YT-28鑿巖機(jī)進(jìn)行鉆孔施工。鉆孔時(shí)采用濕式鉆孔法，一來便于施工人員操作，二來能夠凈化鉆孔環(huán)境，保護(hù)施工人員身體健康。鉆孔結(jié)束后，爆破技術(shù)人員要對鉆設(shè)的炮眼進(jìn)行檢驗(yàn)包括深度、位置、角度等是否符合爆破設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)格控制炮眼誤差，一旦發(fā)現(xiàn)不合格炮眼，必須重新布孔施工。裝填炸藥時(shí)需要利用高壓風(fēng)機(jī)將炮眼內(nèi)部清理干凈。同時(shí)根據(jù)計(jì)算得出的裝藥量數(shù)值，針對所有炮眼對號入座合理裝填，要嚴(yán)格控制周邊眼的裝藥量，采取非連續(xù)分段裝藥結(jié)構(gòu)。同時(shí)根據(jù)巖石結(jié)構(gòu)選擇乳化炸藥，按照爆破設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，合理控制導(dǎo)爆索連接方向，確保連接質(zhì)量。裝填炸藥完畢后，需要使用炮泥堵塞炮眼，堵塞長度不得低于20cm。操作過程中，施工技術(shù)人員要做好安全防護(hù)工作，不得帶入明火以及易燃物品，操作人員得不得穿著化纖類服裝。炸藥裝設(shè)完畢后連接起爆網(wǎng)路，連接完畢后由爆破員進(jìn)行檢查并負(fù)責(zé)看管，起爆現(xiàn)場負(fù)責(zé)人要做好安全警戒工作，確認(rèn)所有人員設(shè)備撤離警戒線外，并進(jìn)行三次警示，才可進(jìn)行點(diǎn)火起爆。

2.5爆破后的處理

爆破后針對隧洞內(nèi)大量的粉塵和有害氣體，需要進(jìn)行通風(fēng)除塵，起爆前對洞內(nèi)的通風(fēng)設(shè)施和風(fēng)筒進(jìn)行檢查，在確保通風(fēng)系統(tǒng)完好后在進(jìn)行爆破作業(yè)，當(dāng)粉塵和有害氣體的含量降低至安全范圍內(nèi)后，爆破人員進(jìn)入現(xiàn)場進(jìn)行安全檢查，查看是否存在危巖和啞炮并及時(shí)處理，待危險(xiǎn)因素排除方可進(jìn)行下一步施工作業(yè)。針對啞炮需要確認(rèn)起爆網(wǎng)絡(luò)是否良好，利用木質(zhì)工具炮泥清除并使用藥包誘爆。還可以采用遠(yuǎn)距離操作高壓風(fēng)水噴管及時(shí)清除炸藥，并采取安全合理的措施回收雷管。

結(jié)語：

綜上所述，杭州千島湖配水工程采用爆破技術(shù)完成了隧洞施工，在爆破過程中，相關(guān)技術(shù)人員科學(xué)設(shè)計(jì)爆破方案，根據(jù)爆破技術(shù)按照施工工序嚴(yán)格執(zhí)行，取得了良好的施工效果，本文通過爆破技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析，總結(jié)了水利工程的爆破技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，為相關(guān)工程施工提供技術(shù)參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹慶強(qiáng)，何書明，陳媛媛.水利工程施工中爆破工程技術(shù)分析[J].科技與生活，2012（6）：115-115.

[2]王龍.水利工程施工中爆破技術(shù)分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018，No.389（15）：242-244.

[3]王傳寶.水利工程施工中爆破工程技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2018，15（28）：60-61.