爆破法在疏挖尾水河床方面的應(yīng)用

1、爆破法在疏挖尾水河床方面的應(yīng)用摘要：位于下游干流上某水電站是一座低水頭徑流式電站，廠房為河床式，為了進(jìn)步機(jī)發(fā)電效益，本文結(jié)合了在某電廠用爆破法疏挖尾水河床的成功實(shí)例，利用鉆孔爆破法對(duì)水下爆破進(jìn)展施工，分別介紹了在該工程中進(jìn)展水下爆破施工的施工工藝流程、爆破參數(shù)的設(shè)計(jì)以及水下爆破平安校核方面的內(nèi)容，可供類似爆破工程借鑒。結(jié)果說(shuō)明，爆破后，巖石破碎塊度理想，水下清渣順利，對(duì)閘門及周圍建筑物無(wú)影響。關(guān)鍵詞：尾水河床；水下控制爆破；淺孔爆破Abstrat:Thereisal-headrunffeletristatinatlerreahesfprinipalriverandtherkshpisthest

2、ylefriverbed.Asuessfulexaplefdredgingtailaterriverbediththeblastingtehnlgyinaneletriperplantisintrduediththeeasurefdrillingdynaitefrenhaningdynaeletribenefitinthepaper.Thenstrutinpressfl,detnatingparaetridesignandtheseurityissuesftheunderaterdelitinaredisussedindetailanditillgivelighttthesiilarprjet

3、.Theresultsindiatethatthelupinessfrkbreakingisidealanditisfavringtlearupdregithutinfluenenstrbeandthesurrundingbuilding.Keyrds：thetailaterriverbed；underaterntrllingdelitin；Shall-hleblasting1.引言本文從位于下游干流上某水電站是一座低水頭徑流式電站，廠房為河床式，設(shè)計(jì)裝機(jī)容量31.8萬(wàn)K，汛期電站存在大壩溢流問(wèn)題，運(yùn)行說(shuō)明，廠房尾水位高于設(shè)計(jì)原尾水位，嚴(yán)重影響機(jī)組出力和發(fā)電效益，經(jīng)分析論證，擬進(jìn)展尾水渠疏挖改

4、造。工程工程和工作范圍：本次疏挖工程由兩局部組成：撤除尾水渠右側(cè)局部砼導(dǎo)墻，該導(dǎo)墻長(zhǎng)約45，墻頂高程52.0，厚1.5，分上下兩段，每段長(zhǎng)約22.5，撤除伸縮縫下游側(cè)的一段，拆至高程45.0；疏挖導(dǎo)墻內(nèi)渠底和導(dǎo)墻下游約100范圍內(nèi)的河床，從上至下疏挖寬度為4570，疏挖后底高程約為43.042.5，但不高于43.0。該段疏挖河床大部為板巖，局部為砂卵石。爆破和疏挖工程施工要求：本工程施工過(guò)程中，由于正直電廠2#機(jī)組大修，機(jī)組流道中沒(méi)有充水，因此，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮水下爆破施工可能對(duì)機(jī)組檢修閘門造成的影響。施工中進(jìn)步爆破效率，降低爆破震動(dòng)和飛石對(duì)附近建筑物的破壞影響，是影響工程施工進(jìn)度和平安的關(guān)鍵所在

5、。2.水下爆破施工根據(jù)信息論的觀點(diǎn)，根據(jù)以往類似工程經(jīng)歷和投入工程水下鉆爆機(jī)械設(shè)備力量綜合考慮，對(duì)水下爆破選用鉆孔爆破法施工。其施工工藝流程如下：爆破設(shè)計(jì)錨定鉆孔作業(yè)平臺(tái)移機(jī)就位確定孔深套管護(hù)孔鉆孔成孔沖洗測(cè)量驗(yàn)孔裝藥連線平臺(tái)撤離起爆信號(hào)起爆、震動(dòng)監(jiān)測(cè)爆破效果檢查解除戒備1。施工中的幾項(xiàng)主要技術(shù)措施分述如下：鉆孔作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)制作浮箱式簡(jiǎn)易起升鉆爆作業(yè)平臺(tái)船(166)。作業(yè)平臺(tái)采用鋼體浮箱構(gòu)造，兩浮箱間距5。浮箱內(nèi)徑1100，單長(zhǎng)12，扣除浮箱、平臺(tái)鋼構(gòu)造自重，浮力約為15。通過(guò)槽鋼、工字鋼將兩浮箱焊接為承載鉆機(jī)及附屬設(shè)備的船體2。潛孔鉆鉆機(jī)由腳手架鋼管鉸接固定在平臺(tái)上，組成鉆機(jī)作業(yè)平臺(tái)。浮箱兩

6、側(cè)各向外伸出0.5，另外焊接兩個(gè)小平臺(tái)，可供4臺(tái)KQ-100型潛孔鉆機(jī)工作之用。為加快鉆機(jī)就位速度，鉆機(jī)平臺(tái)可沿槽鋼軌道滑動(dòng)移位(圖1)。圖1水上鉆孔平臺(tái)()Fig.1Drillingbedntheater測(cè)量定位后，采用8只鐵錨及100以上的錨繩，由機(jī)動(dòng)小駁船牽引到達(dá)爆破區(qū)域后，依靠船上人工收縮錨繩配合準(zhǔn)確就位。利用5手拉葫蘆人工控制將4根立柱(240)沉入河底，使鉆孔平臺(tái)升起根本脫離水面，此時(shí)整個(gè)鉆孔平臺(tái)上的荷載完全支承在4根鋼管立柱上。鉆孔施工時(shí)，不會(huì)受到波浪起伏的影響，保證成孔質(zhì)量。鉆孔平臺(tái)移位時(shí)，先收回立柱，使鉆孔平臺(tái)浮在水面上，此時(shí)通過(guò)拉動(dòng)錨繩將平臺(tái)移到下一鉆孔位置施工(圖2)。圖

7、2水下鉆孔平臺(tái)()Fig.2Drillingbedunderater鉆孔設(shè)備及爆破器材的選擇1鉆孔設(shè)備的選型由于水下鉆孔爆破，加之水面上的限制，選用KQ-100潛孔鉆機(jī)鉆孔，孔徑90。2鉆孔附屬機(jī)構(gòu)水下爆破條件采用垂直鉆孔作業(yè)。鉆孔機(jī)具選用KQ-100型潛孔鉆，藥卷為70，炸藥選用抗水性能良好的乳化炸藥。為保證鉆孔后的裝藥和清孔，在鉆孔之前，先將1根下端帶有環(huán)形(鉆徑117)的中空套管鉆透覆蓋層(淤泥層)，并鉆入基巖一定深度，然后在套管中下鉆桿，在基巖中進(jìn)展鉆孔。為確保開挖到達(dá)設(shè)計(jì)深度，鉆孔應(yīng)有一定的超鉆深度，超鉆深度取1.01.5，即實(shí)際鉆孔深度為1.54.5。3爆破器材的品種選齲選用具有防

8、水性能良好的乳化炸藥，裝入80PV管中。非電雷管用“雙高雷管。起爆網(wǎng)絡(luò)采用孔內(nèi)高段位、孔外低段位毫秒微差復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)，以確保傳爆的準(zhǔn)確性。為確保平安，用粗砂將炮孔堵滿，防止沖炮。在每只爆孔孔口用砂袋封口覆蓋，砂袋系一浮球露出水面，其作用:作為爆破孔位標(biāo)記，便于集中裝藥；裝藥后便于連接導(dǎo)爆管腳線沒(méi)，形成起爆網(wǎng)絡(luò)。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.4導(dǎo)爆管的放置。在水中放置浮胎，使其固定地飄浮在水面上，將“每船同排的導(dǎo)爆管按綁在一只輪胎上，按照“從后到前的順序?qū)⑤喬ド系膶?dǎo)爆管用“同段非電雷管連接起來(lái)，為了不使傳爆雷管將其他導(dǎo)爆管炸斷造成拒爆現(xiàn)象，連接時(shí)應(yīng)將雷管置于浮胎上面，并用泡沫盒包住扎緊，不能浮在水面隨波

9、漂移3。爆破區(qū)域的劃分爆破的分區(qū)是根據(jù)施工工藝和平安的角度等進(jìn)展考慮的,共分五個(gè)大區(qū)，每個(gè)大區(qū)又從左至右均分為四個(gè)小區(qū)，共計(jì)20個(gè)爆區(qū)。布孔方式和孔網(wǎng)參數(shù)4水下炮孔布置原那么上越簡(jiǎn)單越好。介于本工程水下爆破為中深孔開挖，采用矩形鉆孔排列方式，由于孔深相差較大，故不同的部位孔網(wǎng)參數(shù)也相應(yīng)發(fā)生改變，即孔距1.53.0，排距1.02.5，最小抵抗線為1.03.0。裝藥量計(jì)算炸藥單耗采用廣泛使用的瑞典設(shè)計(jì)方法qq1q2q3q4式中，q1根本炸藥單耗，是一般陸地梯段爆破的2倍；q2爆區(qū)上方水壓增量，q2=0.01h2；h2水深，；q3爆區(qū)上方覆蓋層增量，q3=0.02h3；h3覆蓋層淤泥或土、砂厚度，；

10、q4巖石膨脹量，q4=0.03h；h梯段高度，。為計(jì)算炸藥單耗，以炮孔直徑90，孔深3.0，水深5，垂直孔，藥卷直徑70為例計(jì)算。一般的梯段爆破炸藥單耗為0.45kg/3，那么q1=0.9+0.1=1.0kg/3，那么q=1.0+0.015+0.021+0.033=1.16kg/3輔助眼的裝藥量為4kg，裝藥長(zhǎng)度為2。圖3裝藥構(gòu)造圖Fig.3Thestruturepitureffillingdynaite起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)采用電雷管起爆法起爆。即用導(dǎo)爆管并串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，采用1段非電雷管將各個(gè)炮孔內(nèi)雷管連接起來(lái)，為確保每個(gè)孔的準(zhǔn)爆，每孔裝4發(fā)非電雷管，實(shí)現(xiàn)穿插復(fù)式爆破網(wǎng)絡(luò)，見(jiàn)圖4。圖4爆破網(wǎng)絡(luò)圖Fig.4

11、Theeshpiturefdynaiting表1爆破參數(shù)表List.1Theparaeterfdynaiting3.水下爆破平安校核水下爆破所產(chǎn)生的危害表現(xiàn)為爆破地震效應(yīng)、水中沖擊波效應(yīng)、空氣沖擊波效應(yīng)和水面波浪效應(yīng)5。個(gè)別飛石和空氣沖擊波的平安校核計(jì)算如下。一般爆破飛石平安間隔 計(jì)算=202，式中，n爆破作用指數(shù)；最小抵抗線，；R飛石間隔 ，。該工程=0.75，=3.0，那么R=33.75。爆區(qū)離2#機(jī)組閘門的最近間隔 為27，因是水下爆破，考慮到水的因素，飛石不會(huì)對(duì)此有影響。爆破振動(dòng)速度計(jì)算6V=K(Q1/3/R)，/s式中，V介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度，/s；Q裝藥量(齊發(fā)爆破的總藥量；毫秒微差爆

12、破或秒差爆破時(shí)取最大一段裝藥量)，kg；R爆源至被保護(hù)物的間隔 ，；K與介質(zhì)性質(zhì)、爆破方式等因素有關(guān)的系數(shù)；與傳播途徑和地質(zhì)地形等因素有關(guān)的指數(shù)。經(jīng)計(jì)算所得:=50kg；根據(jù)相關(guān)工程類比取K=25.3；=1.5，爆破震動(dòng)在距爆區(qū)30處的振速為1.08/s。滿足?爆破平安規(guī)程?要求。水中沖擊波詳細(xì)施行爆破時(shí)可參照下表1。表2水中沖擊波平安間隔 List.2Thesafetydistanefshk-aveintheater涌浪由于離閘門5的半徑范圍需構(gòu)筑一平安防護(hù)簾，用數(shù)個(gè)直徑為75的鋼管，間距為1在此范圍內(nèi)均勻固定在基巖上，再用荊芭和草簾從下到上固定在所形成的鋼管上，以此保護(hù)閘門。對(duì)其它需要保護(hù)的也采取相關(guān)的措施。4.爆破效果爆破后，巖石破碎塊度理想，水下清渣順利；經(jīng)檢驗(yàn)，對(duì)閘門及周圍建筑物無(wú)影響。參考文獻(xiàn)1劉殿中,楊仕春.工程爆破實(shí)用手冊(cè)(第2版).北京:冶金工業(yè)出版社,2022：50-63.2王延武,劉清泉,楊永琦等.地面與地下工程控制爆破.北京:煤炭工業(yè)出版社,1990：30-46.3汪旭光,于