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水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术研究韦宁晨

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：韦宁晨

[导读] 摘要：水利水电工程是国家工程建设的重要组成部分。钻爆技术在隧道施工中得到了广泛的应用。

        身份证号码：45262319910307xxxx 广西田东县 531500
        摘要：水利水电工程是国家工程建设的重要组成部分。钻爆技术在隧道施工中得到了广泛的应用。随着这项技术的不断发展和完善，它在水利水电工程中得到了广泛的应用。分析了钻爆技术的具体要点，包括爆破器材的管理、炮孔的布置和隧道的爆破技术，旨在促进钻爆技术在水利水电隧道施工中的具体应用。
        关键词：钻爆施工在水利水电工程中的应用将受到各种外部环境因素的影响，如地形、地质条件等，合理布置开挖段爆破孔，保证最终爆破效果，同时保证爆破施工的安全和质量。
        1钻孔爆破技术概述
        所谓钻爆技术，是指在掘进过程中，通过钻孔、装药、爆破、石方开挖等方式完成爆破作业。爆破作业过程中，应根据工程现场实际情况、地形测量、工程设计等，合理设置爆破设备和施工参数，爆破施工前，应明确爆破施工的要求和任务，合理布置开挖段土层中的炮孔，精心选择炮孔类型和爆破材料。
        2隧洞钻孔爆破技术的种类及布置
        2.1钻孔爆破技术的种类
        目前，隧道钻爆技术主要分为辅助孔、掏槽孔和周边孔三类，但不同的炮孔具有不同的作用。辅助孔的应用不仅可以促进岩体的爆破，而且可以为爆破过程中的周边孔创造良好的爆破条件。挖孔的应用是为了有效地改善隧道爆破的自由面，进而产生最佳的爆破效果，所以在施工中主要用于开挖面中部；周边的孔主要用于隧道开挖面附近，在开挖面附近应用的目的是有效控制开挖轮廓，保证轮廓不变形。
        2.2钻孔爆破技术的布置
        在水利水电工程建设中，隧道钻爆技术布置主要分为分区布置和孔布置两种形式。施工人员在布置炮孔时，应明确钻爆工艺的辅助孔、掏孔及周边孔的工作范围，在此基础上，实现炮孔的分区布置。同时，施工人员在布置炮孔时应遵循以下原则：一是在布置过程中充分考虑后期的钻孔作业，尽量减少移动次数和频率，布孔放线时应与岩层保持垂直，以免布孔过程中卡钻或漏风，影响最终效果；三是根据现有的外形图进行周边孔的设计，不得与外形图不一致，为保证整体施工安全；四是布置掏槽孔，布置时深度应大于塌方孔的15%左右，有效提高隧道掘进爆破质量。
        3水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术的探讨
        3.1炮孔种类及布置
        根据使用方法的不同，炮孔可分为切眼、周边孔和冒落孔三种类型。切割孔的应用是为了扩大自由面的工作面积，为钻井和爆破作业打下基础。切割孔一般设置在开挖段的中心。在施工中，根据钻孔布置和方向的不同，可将掏槽分为垂直掏槽和倾斜掏槽。周边孔的应用功能是控制爆破开挖的轮廓。因此，必须在开挖工作面周围均匀布置。崩落孔的应用功能是爆破岩体，为爆破作业和爆破孔的作用奠定了基础。崩落孔应布置在切割孔周围，并与开挖工作面垂直。在炮孔布置前，应做好以下工作：①在炮孔布置过程中，应考虑后期的钻孔作业，尽量减少移动次数；②设置炮孔防护线，使其与岩层的层理和破裂面保持垂直，不得有卡钻现象或漏风，影响最终爆破施工效果；③应布置周边孔洞，需按设计轮廓图施工，但可分析施工的可行性和安全性。为此，可在轮廓线10-20米范围内布置；④掏槽孔的布置，掏槽孔的深度应大于放顶孔的10-15%，可提高爆破质量；⑤在断面转角处，要保证炮孔分布的均匀性，以控制开挖轮廓，控制开挖范围。

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        3.2关于爆破材料的管理
        爆破器材的管理主要包括爆破器材的运输、装卸和合理摆放。装有爆破器材的车辆，应有危险标志，并严格包装。硝化甘油炸药和雷管运输车辆的高度应距区域运输车10cm。如果发现硝化甘油炸药冻结，会增加爆炸事故的发生，就不能再运输了。在装卸方面，爆破材料与其他物品不同，应尽快送往有关责任部门进行爆破，以降低发生危险的可能性。装卸作业尽量安排在白天，光线要尽量好，雷管、炸药要放在专用箱内。在爆破材料的摆放上，应将黑火药、硝酸铵炸药等不同类型的爆破材料分开摆放，以减少事故的发生。同时，要注意将材料放置在阴凉干燥的环境中，不要放在阳光下。
        3.3掘进爆破技术
        开挖爆破前，必须对工程现场环境进行调查，编制施工方案，并根据实际情况确定爆破参数。在实际施工中，必须考虑施工设备和环境因素对作业效果的影响。在爆破施工中，为保证整个工程的施工进度，可能需要同时进行支护、出渣、运输等工作。同时，爆破施工技术要求高，施工控制难度大。此外，由于爆破自由面有限，岩石的存在也会对爆破产生负面影响。单位体积破碎岩石药量的增加，为提高爆破质量提供了有利条件。爆破施工应保证爆破后的隧道断面满足设计要求，不得超挖和欠挖，并注意支架、风管、水管、电线等设备的损坏。在施工中，应尽量控制爆破作业范围，以减弱其对周围岩土结构的干扰，保证爆破作业后周围地质结构的稳定。
        3.4关于炸药的使用量
        炸药的用量直接关系到爆破效果的强弱。当炸药量较小时，不会产生爆破，存在安全隐患，不仅造成炸药的浪费，而且加大了水利水电工程隧道施工的风险，不利于工程的顺利进行。相反，多用炸药可以保证爆破效果，但会给周围爆破环境带来一定的危险，产生不利影响。因此，必须正确测量炸药的使用量。在测量炸药的使用时，应考虑钻孔的分布特征、爆破裂缝的强度、岩体的硬度和风化等多种因素。合理选择爆破药量是节约成本的要求，也是钻爆技术的安全。
        3.5加强填孔质量与临时支铲工作
        装料完毕后，应检查孔口填料的质量，不得使用未密封的孔口。当炮孔深度小于0.9m时，装药量应小于装药孔的一半。当炮孔深度大于0.9m时，装药量应小于炮孔深度的3/2。其他部分用填充材料填充。填充时禁止使用石块等易燃材料。根据具体情况，选择适当数量的设备进行运渣和临时支护。提前选择好运渣路线和弃渣场，确保施工组织和运行的安全可靠。洞室开挖工作完成后，围岩会产生不同的应力状态，在稳定性不够强的地方，岩块极易崩塌，导致安全事故的发生。因此，有必要根据围岩暴露时间、低层情况、开挖方法和洞室断面合理安排支护工作。
        结束语
        目前，在我国，由于爆破技术应用领域的逐步扩大，相应的技术水平取得了快速发展，但要进一步突破原有水平，就必须整合新技术、科学创新等新知识进行发展。随着我国改革开放的不断深入，我国爆破器材的基础、测量手段、勘测领域等领域都在迅速发展和创新，工作人员的安全保障也有了很大的提高。这主要取决于国外研究成果的整合和学习方法的不断探索，以供参考。目前，模拟爆破系统的过程具有重要的实践意义，应用领域也在逐步扩大，这是影响爆破技术成熟、工作质量提高、设计理念成熟、安全稳定控制等的重要因素。
        参考文献：
        [1]周文华.水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术研究[J].科技经济导刊，2017，（3）.
        [2]杨玉银，左祥，张健鹏.精细化管理在隧洞光面爆破施工中的作用[J].工程爆破，2018，（3）.
        [3]赵云山.浅析水利水电工程中隧道钻孔爆破技术[J].中国高新区，2017，（14）.