水利水電工程施工中的隧洞鉆孔爆破技術(shù)

張有興

摘要：在水利水電工程中，挖掘隧洞是不可避免的一項重要工作，而由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且多為大埋深的堅硬巖層，依靠人工挖掘或者機械挖掘的方式，無法順利完成隧洞掘進工作。這要求施工單位掌握鉆孔爆破技術(shù)的操作方法，規(guī)范工作流程，做好施工質(zhì)量及安全管控工作?；诖耍疚闹饕獙υ摷夹g(shù)的基本操作方法進行簡要的介紹，著重分析每個施工步驟中的關(guān)鍵問題，確定現(xiàn)場管控工作的側(cè)重點。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;隧洞施工;鉆爆施工技術(shù)

水利水電工程，主要是進行防洪蓄水以及水資源的綜合利用。在日常工作中，為了保證輸水渠道不會被堵塞，并及時做好泄洪工作，必須要在施工時，擬定隧洞的挖掘施工計劃。要確定隧洞的造型、位置，孔洞大小和整體隧洞走向。

1.隧洞鉆孔爆破施工工藝的基本流程

涉及到水利工程隧洞開挖的地方，通過都有較為堅硬的巖石層，可以考慮使用爆破工藝。這項工藝的施工難度比較小，但是有一些安全風(fēng)險，要嚴(yán)格規(guī)范施工操作流程。

1.1規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)

要進行現(xiàn)場勘察，確定巖石層的厚度及巖石種類，預(yù)估炸藥用藥量及炸藥的布設(shè)位置。繪制施工圖紙，確定基礎(chǔ)施工參數(shù)信息。同時，要在規(guī)劃設(shè)計階段確保基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備齊全，保障施工任務(wù)能夠順利完成。特別是要及時做好技術(shù)交底工作，確保施工人員有一定的爆破施工經(jīng)驗，能夠掌握隧洞鉆孔爆破的方法，要詳細(xì)介紹施工操作流程，做好規(guī)范化的管理，以降低現(xiàn)場安全風(fēng)險問題的發(fā)生幾率。針對炸藥藥量的問題，可以進行爆破實驗，判斷炸藥的威力大小，合理調(diào)整爆破施工參數(shù)。

1.2現(xiàn)場準(zhǔn)備工作

施工時，應(yīng)對現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境進行清潔，排查安全隱患，移除易燃易爆的物品，避免造成火災(zāi)問題。同時，應(yīng)當(dāng)檢測地質(zhì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量，分析地質(zhì)是否存在結(jié)構(gòu)疏松的問題。這是因為在爆破時，炸藥會對周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成較大的擾動作用，如果地質(zhì)條件差，容易出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，要及時做好支護管理工作。然后，應(yīng)及時應(yīng)用定位測量裝置，確定炮眼位置。重點要確定炮孔直徑、角度、深度，具體位置，孔洞之間的間距，這需要結(jié)合炸藥的威力及隧洞鉆探的實際要求進行合理設(shè)置。

1.3炮孔施工環(huán)節(jié)

等待鉆機就位后，進行水平度和垂直度的測量，調(diào)整鉆頭角度，確定鉆進速度，準(zhǔn)備炮孔鉆孔。鉆孔時，有一些技術(shù)問題需要解決。首先，要控制鉆孔深度、角度。其次，要預(yù)防卡鉆的現(xiàn)象。具體應(yīng)安排專業(yè)的工作人員持證上崗，確保他們能夠掌握鉆孔設(shè)備的操作方法。另外，常見的炮孔形式有很多，以挖槽孔為例，這種炮孔需要設(shè)置在開挖斷面的中間位置，否則會影響爆破效果。

1.4掘進施工方案

其實，隧洞的掘進工作任務(wù)應(yīng)遵循短循環(huán)進尺的原則。而為了保證施工安全，施工人員會采用少量多次爆破的方式，控制每次爆破時炸藥的用量。在爆破任務(wù)完成后，及時抽排作業(yè)面灰塵，檢查爆破效果。采用人工挖掘和機械設(shè)備輔助挖掘的方式，進行清渣。然后，要對爆破及挖掘工作所產(chǎn)生的碎石塊、土塊進行外運。當(dāng)這一部分掘進工作結(jié)束后，及時做好內(nèi)部結(jié)構(gòu)的支護管理，可以使用鋼筋材料提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上進行下一個作業(yè)面的掘進工作，分臺階開挖施工方式在水利水電工程隧洞施工中應(yīng)用范圍比較廣，因為該方法具有安全、穩(wěn)定的特征。在第一部分挖掘完成后，第二部分開始挖掘前，是一次完整的鉆孔爆破流程。需要以循環(huán)作業(yè)的方式，重復(fù)鉆孔爆破工作，直到隧洞挖通。

1.5其他施工任務(wù)

在爆破施工結(jié)束后，施工單位應(yīng)對比施工設(shè)計方案，確定實際施工環(huán)節(jié)是否存在誤差，及時記錄相關(guān)的工作數(shù)據(jù)，要重點檢查隧洞的設(shè)置是否對周圍水利工程建筑物造成了不良影響，及時處理問題。另外，有時爆破施工會涉及到水下施工的任務(wù)，這會在一定程度上增加施工難度，要選擇具有防水性的乳化炸藥，并應(yīng)當(dāng)以垂直鉆孔的方式，完成水下孔洞的鉆孔工作。

2.隧洞鉆孔爆破施工質(zhì)量及安全管控要點

隧洞鉆孔爆破施工的專業(yè)性比較強，在具體制定施工計劃，展開施工操作時，要充分做好質(zhì)量及安全管理工作。

2.1質(zhì)量

應(yīng)檢查進場材料的質(zhì)量，包括隧洞支護時所需要使用的鋼筋材料以及爆破施工環(huán)節(jié)的炸藥，這些材料的質(zhì)量是影響隧洞施工效果的關(guān)鍵因素。同時，相關(guān)配套設(shè)施如果未經(jīng)過質(zhì)量檢查就投入使用，也會給施工安全和質(zhì)量造成不良影響。所以，應(yīng)當(dāng)在工程施工環(huán)節(jié)建立完善的現(xiàn)場管理機制，以管理制度來約束人們的作業(yè)行為。比如，在進行鉆孔施工時，要對施工進行精細(xì)化管理。在爆破施工時，應(yīng)關(guān)注外界環(huán)境因素對工作質(zhì)量產(chǎn)生的影響。盡量在無風(fēng)、無雨的白天完成爆破施工。如果涉及到夜晚施工，應(yīng)及時在現(xiàn)場安裝照明裝置，保證光源充足，避免由于視線受到影響而導(dǎo)致施工質(zhì)量問題。

2.2安全

安全管理的側(cè)重點是對全體施工作業(yè)人員進行安全教育，讓員工提高安全防范意識，做好個人安全防護工作后，才能進入現(xiàn)場。并應(yīng)當(dāng)禁止非作業(yè)人員進入爆破施工區(qū)，可以在現(xiàn)場設(shè)置警示牌，安排管理人員對進出施工區(qū)域的人員進行統(tǒng)一的管理。然后，以預(yù)防安全風(fēng)險問題為基礎(chǔ)，在施工開始前，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境特點及以往隧洞施工經(jīng)驗，分析哪些因素容易引發(fā)安全隱患，制定應(yīng)急管理計劃，以降低安全問題的發(fā)生率。另外，日常工作中應(yīng)進行安全演習(xí)，考察施工人員面對突發(fā)情況的處理能力，根據(jù)考核結(jié)果來分配具體的工作任務(wù)，并設(shè)置責(zé)任監(jiān)管機制。最關(guān)鍵的是要安排管理人員深入現(xiàn)場，對工作進行指揮調(diào)度，全面保障施工安全。

結(jié)語：施工前，必須要通過科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計工作來確定施工參數(shù)信息，可以采用繪制圖紙的方式，確定爆破位置。并應(yīng)當(dāng)對比分析各種炸藥的用法用量，根據(jù)施工情況，以安全管理為基礎(chǔ)做出合理的選擇。同時，應(yīng)做好現(xiàn)場準(zhǔn)備，排查安全隱患，管控施工誤差。針對地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件，及時做好支護管理工作。為后續(xù)有序展開炮孔挖掘，隧洞掘進工作奠定基礎(chǔ)。另外，施工時，可能涉及到水下作業(yè)，要及時規(guī)范管理結(jié)構(gòu)體系，分配管理任務(wù)，并安排專業(yè)技術(shù)人員進行現(xiàn)場施工作業(yè)。

參考文獻：

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