寬孔距深孔梯段爆破在魯?shù)乩娬竟こ讨械膽?/h1>
2011-01-27 05:26:32錢運東
地下水 2011年1期
錢運東,張 英
(中國水利水電第三工程局有限公司云南分局,陜西西安 710016)
寬孔距深孔梯段爆破在魯?shù)乩娬竟こ讨械膽?/p>
錢運東,張 英
(中國水利水電第三工程局有限公司云南分局,陜西西安 710016)
分析寬孔距深孔梯段爆破施工工藝,在深孔爆破技術的基礎上,采用加大布孔間距及鉆孔深度,合理的裝藥結構(間隔分段裝藥)應用非電起爆系統(tǒng),利用導爆索、非電管的特點,孔內(nèi)采用導爆索入孔,孔口非電管連接,組成孔內(nèi)、孔外延期起爆網(wǎng)路的爆破工藝。實踐證明:寬孔距深孔梯段爆破工藝在金沙江魯?shù)乩娬居野? 135m高程以上石方開挖應用中取得了較好的效果,可以充分發(fā)揮快速施工的優(yōu)勢,能夠保證良好的爆破效果,又能降低工程成本。
寬孔距;深孔;梯段爆破;應用
1 概論
魯?shù)乩娬疚挥谠颇鲜←惤貐^(qū)永勝縣與大理白族自治州賓川縣交界處的金沙江干流上,為金沙江中游水電規(guī)劃 8個梯級電站中的第 7個梯級電站,上、下游分別與龍開口和觀音巖兩個梯級電站相銜接。該工程屬一等大(1)型工程,樞紐建筑物由攔河壩、泄水表孔、底孔及地下廠房等組成。攔河壩為碾壓混凝土重力壩,頂高程 1 228.00 m,最大壩高 140 m,壩頂長 622 m(含進水口壩段),共分 29個壩段,,電站安裝 6臺機組,總裝機容量 2 160 MW。該工程采用枯水期隧洞導流、汛期基坑過水的導流方式,導流標準采用 20年一遇洪水,相應導流流量為 2 170m3/s。導流洞布置在右岸,洞徑為 14.5 m×17.0 m,導流洞進口高程1 131.0m,出口高程 1 126.0m,洞身長 865.0m。上游圍堰為碾壓混凝土過水圍堰,堰頂高程為 1 153.0m,下游圍堰采用土石過水圍堰,堰頂高程為 1 137.5m。
右岸 1 135 m高程以上開挖工程主要包括:右岸纜機平臺及邊坡;右岸 1 135m高程以上壩基及壩肩邊坡;右岸進水口基礎及邊坡;右岸 GIS開關站平臺、高位水池及邊坡;右岸下游 1 135m高程以上岸坡的開挖;右岸中線道路(Y 6)明線段路基及邊坡;GIS開關站公路路基及邊坡的開挖;開挖邊坡最大垂直高差 245 m,一般邊坡每 20 m設一馬道,馬道寬度2～3m,巖石邊坡設計坡比 1:0.3～1:0.75之間,土質(zhì)邊坡開挖坡比 1:1～1:1.5。
右岸進水口邊坡及壩肩邊坡、纜機及出線平臺后邊坡地層巖性主要有:侏羅系中統(tǒng)蛇店組上部(J2s)青灰色變質(zhì)砂巖-S1和灰黑色泥質(zhì)粉砂巖-S2,主要分布在進水口邊坡的下部和中部。侏羅系上統(tǒng)妥甸組上部 (J3t),以紫紅色砂質(zhì)頁巖夾中厚層中 ～細粒石英砂巖為主,層間夾有不穩(wěn)定的粉砂巖、主要分布在進水口邊坡的中上部。燕山期侵入巖以巖脈、巖株狀侵入于侏羅系變質(zhì)砂巖中。巖體中裂隙較發(fā)育,強風化厚度一般 5 m～10 m,弱風化厚度一般 15 m～20 m,卸荷帶深度 10m～15m。
2 寬孔距深孔梯段爆破參數(shù)確定
本標段施工前期由于施工干擾等問題,施工進度受到制約,工期緊,為確保施工任務,參照相關地質(zhì)資料及以往常規(guī)梯段爆破開挖相關經(jīng)驗,根據(jù)現(xiàn)場地形地質(zhì)條件,結合生產(chǎn)現(xiàn)場進行了常規(guī)深孔梯段爆破與寬孔距深孔梯段爆破的設計參數(shù)比較,并進行了試驗爆破。開挖邊坡進行預裂爆破,梯段爆破采用CM 351鉆機造孔,鉆孔直徑 105mm,采用巖石乳化炸藥,藥卷直徑 70mm,藥卷長 30 mm,每節(jié)藥卷重1.5 kg。由于梯段高、裝藥量大,通過現(xiàn)場實際爆破試驗后選定裝藥方式為:底部 10m采用 φ32硝銨炸藥剖開后散裝密實,上部采用 φ70巖石乳化炸藥連續(xù)裝藥,單孔裝藥量分別為125 kg,現(xiàn)場實測線裝藥密度平均值底部 10 m為8.0 kg/m.上部分別為 4.28 kg/m。采用“一 ”字型或“V”字型起爆,孔內(nèi)導爆索入孔,孔外非電管連接,采用微差梯段爆破。1～7段非電管跳段使用,8～l3段連續(xù)使用,13～15段根據(jù)一次爆破量使用,重點部位爆破單響按 4～5孔控制。鉆爆參數(shù)比較見表 1。
表1 鉆爆參數(shù)統(tǒng)計表
相關參數(shù)的確定,根據(jù)本標段開挖情況,邊坡開挖梯段高度 20m,相關參數(shù)取值標準如下:
(1)鉆孔超鉆深度:h=(8～12)D=72～108 cm,取h=75 cm,式中 D為鉆孔直徑;
(2)鉆孔深度:L=(H+h)/sinα,式中 α為鉆孔的傾斜角度。
(3)最小抵抗線按 W=KD計算;(式中:K為系數(shù),一般取 K=25～45,本方案選擇參數(shù):K=30,W=3.0。)
(4)孔距 a
a=mW(式中:m—密集系數(shù),通常深孔臺階松動控制爆破,取m=2～8。本方案選擇參數(shù):m=2～2.16,a=6.0～6.5m。)
(5)排距 b
本標段取 b=W。
(6)堵塞長度 Ld
根據(jù)現(xiàn)場實際結合施工經(jīng)驗,堵塞長度 L2和最小抵抗線的關系經(jīng)驗公式按:
Ld=(1.0～1.2)W L2=3.0～3.6
(7)單位耗藥量 q
影響單位耗藥量的因素很多,主要有巖石的爆破性、炸藥種類、自由面條件、起爆方式和塊度要求等。合理的單位耗藥量 q值往往通過經(jīng)驗和現(xiàn)場實驗確定。單純地增加炸藥單耗,對爆破質(zhì)量不一定有很大改善,只能消耗在巖石的過破碎和增加爆破有害效應。本標段爆破單耗根據(jù)現(xiàn)場爆破實驗確定:q=0.31～0.32kg/m3,采用 2#巖石乳化炸藥。
根據(jù)爆破試驗的結果,寬孔距深孔梯段爆破能夠有效控制爆破飛石,爆后石渣塊度均勻,滿足挖裝要求,而且節(jié)約鉆孔進尺,經(jīng)綜合比較分析采用 6.5m孔間距寬孔距爆破方式炸藥單耗低、鉆孔成本較低,并能滿足施工要求。
3 爆破效果
魯?shù)乩娬居野哆吰氯坎扇☆A裂控制爆破,從爆破結果表明,寬孔距深孔梯段爆破孔深較大,由于采取孔內(nèi)導爆索入孔,孔口非電管聯(lián)接并采用微差網(wǎng)絡進行控制爆破,提高傳爆可靠性,安全性好,瞎炮率大大降低,爆破質(zhì)量良好,爆后聲波檢測結果滿足設計規(guī)范要求。從施工成本及施工進度方面,寬孔距深孔梯段爆破有效減少了單位面積鉆孔量,施工進度極大提高。
4 結語
在進行寬孔距深孔梯段爆破施工過程中要結合實際地質(zhì)及邊坡設計情況進行合理的爆破設計規(guī)劃,本工程邊坡開挖過程中,寬孔距深孔梯段爆破得到了很好的運用并取得顯著的經(jīng)濟效益。
[1]現(xiàn)代水利水電工程爆破 /張正宇 等著——北京:中國水利水電出版社,2003年 11月;
[2]工程爆破實用手冊/劉殿中等主編——北京:冶金工業(yè)出版社,2003年 6月;
[3]工程爆破常用數(shù)據(jù)手冊/楊文淵編——北京:人民交通出版社,2002年 3月。
TV 73
B
1004-1184(2011)01-0182-01
2010-10-20
錢運東(1981-),男,陜西白河人,助理工程師,主要從事水利水電工程施工管理。
猜你喜歡
淺析樓梯梯段設計的常遇問題及解決方法四川建筑(2023年5期)2023-02-12 22:40:03 “炸藥”驚魂作文小學中年級(2023年1期)2023-02-12 06:52:02 議論火炸藥數(shù)字化制造火炸藥學報(2022年1期)2022-03-18 09:26:40 淺談住宅建筑的樓梯設計裝飾裝修天地(2020年15期)2020-08-16 13:58:42 基于振型分解反應譜法的深孔泄洪洞進水塔動力分析水電站設計(2020年4期)2020-07-16 08:23:40 基于性能的RC框架結構現(xiàn)澆板式樓梯抗震性能評估福州大學學報(自然科學版)(2018年1期)2018-03-08 10:20:50 基于不同計算方法下的梯段配筋分析河南科技(2016年23期)2016-02-13 05:04:19 告成煤礦21031綜采面煤層深孔高壓注水防塵技術科技視界(2015年27期)2015-10-08 14:50:16 電流變液減振器在深孔顫振控制中的試驗研究制造技術與機床(2015年10期)2015-04-09 07:06:06 Al粉對炸藥爆炸加速能力的影響火炸藥學報(2014年5期)2014-03-20 13:17:48
錢運東,張 英
(中國水利水電第三工程局有限公司云南分局,陜西西安 710016)
寬孔距深孔梯段爆破在魯?shù)乩娬竟こ讨械膽?/p>
錢運東,張 英
(中國水利水電第三工程局有限公司云南分局,陜西西安 710016)
分析寬孔距深孔梯段爆破施工工藝,在深孔爆破技術的基礎上,采用加大布孔間距及鉆孔深度,合理的裝藥結構(間隔分段裝藥)應用非電起爆系統(tǒng),利用導爆索、非電管的特點,孔內(nèi)采用導爆索入孔,孔口非電管連接,組成孔內(nèi)、孔外延期起爆網(wǎng)路的爆破工藝。實踐證明:寬孔距深孔梯段爆破工藝在金沙江魯?shù)乩娬居野? 135m高程以上石方開挖應用中取得了較好的效果,可以充分發(fā)揮快速施工的優(yōu)勢,能夠保證良好的爆破效果,又能降低工程成本。
寬孔距;深孔;梯段爆破;應用
1 概論
魯?shù)乩娬疚挥谠颇鲜←惤貐^(qū)永勝縣與大理白族自治州賓川縣交界處的金沙江干流上,為金沙江中游水電規(guī)劃 8個梯級電站中的第 7個梯級電站,上、下游分別與龍開口和觀音巖兩個梯級電站相銜接。該工程屬一等大(1)型工程,樞紐建筑物由攔河壩、泄水表孔、底孔及地下廠房等組成。攔河壩為碾壓混凝土重力壩,頂高程 1 228.00 m,最大壩高 140 m,壩頂長 622 m(含進水口壩段),共分 29個壩段,,電站安裝 6臺機組,總裝機容量 2 160 MW。該工程采用枯水期隧洞導流、汛期基坑過水的導流方式,導流標準采用 20年一遇洪水,相應導流流量為 2 170m3/s。導流洞布置在右岸,洞徑為 14.5 m×17.0 m,導流洞進口高程1 131.0m,出口高程 1 126.0m,洞身長 865.0m。上游圍堰為碾壓混凝土過水圍堰,堰頂高程為 1 153.0m,下游圍堰采用土石過水圍堰,堰頂高程為 1 137.5m。
右岸 1 135 m高程以上開挖工程主要包括:右岸纜機平臺及邊坡;右岸 1 135m高程以上壩基及壩肩邊坡;右岸進水口基礎及邊坡;右岸 GIS開關站平臺、高位水池及邊坡;右岸下游 1 135m高程以上岸坡的開挖;右岸中線道路(Y 6)明線段路基及邊坡;GIS開關站公路路基及邊坡的開挖;開挖邊坡最大垂直高差 245 m,一般邊坡每 20 m設一馬道,馬道寬度2～3m,巖石邊坡設計坡比 1:0.3～1:0.75之間,土質(zhì)邊坡開挖坡比 1:1～1:1.5。
右岸進水口邊坡及壩肩邊坡、纜機及出線平臺后邊坡地層巖性主要有:侏羅系中統(tǒng)蛇店組上部(J2s)青灰色變質(zhì)砂巖-S1和灰黑色泥質(zhì)粉砂巖-S2,主要分布在進水口邊坡的下部和中部。侏羅系上統(tǒng)妥甸組上部 (J3t),以紫紅色砂質(zhì)頁巖夾中厚層中 ～細粒石英砂巖為主,層間夾有不穩(wěn)定的粉砂巖、主要分布在進水口邊坡的中上部。燕山期侵入巖以巖脈、巖株狀侵入于侏羅系變質(zhì)砂巖中。巖體中裂隙較發(fā)育,強風化厚度一般 5 m～10 m,弱風化厚度一般 15 m～20 m,卸荷帶深度 10m～15m。
2 寬孔距深孔梯段爆破參數(shù)確定
本標段施工前期由于施工干擾等問題,施工進度受到制約,工期緊,為確保施工任務,參照相關地質(zhì)資料及以往常規(guī)梯段爆破開挖相關經(jīng)驗,根據(jù)現(xiàn)場地形地質(zhì)條件,結合生產(chǎn)現(xiàn)場進行了常規(guī)深孔梯段爆破與寬孔距深孔梯段爆破的設計參數(shù)比較,并進行了試驗爆破。開挖邊坡進行預裂爆破,梯段爆破采用CM 351鉆機造孔,鉆孔直徑 105mm,采用巖石乳化炸藥,藥卷直徑 70mm,藥卷長 30 mm,每節(jié)藥卷重1.5 kg。由于梯段高、裝藥量大,通過現(xiàn)場實際爆破試驗后選定裝藥方式為:底部 10m采用 φ32硝銨炸藥剖開后散裝密實,上部采用 φ70巖石乳化炸藥連續(xù)裝藥,單孔裝藥量分別為125 kg,現(xiàn)場實測線裝藥密度平均值底部 10 m為8.0 kg/m.上部分別為 4.28 kg/m。采用“一 ”字型或“V”字型起爆,孔內(nèi)導爆索入孔,孔外非電管連接,采用微差梯段爆破。1～7段非電管跳段使用,8～l3段連續(xù)使用,13～15段根據(jù)一次爆破量使用,重點部位爆破單響按 4～5孔控制。鉆爆參數(shù)比較見表 1。
表1 鉆爆參數(shù)統(tǒng)計表
相關參數(shù)的確定,根據(jù)本標段開挖情況,邊坡開挖梯段高度 20m,相關參數(shù)取值標準如下:
(1)鉆孔超鉆深度:h=(8～12)D=72～108 cm,取h=75 cm,式中 D為鉆孔直徑;
(2)鉆孔深度:L=(H+h)/sinα,式中 α為鉆孔的傾斜角度。
(3)最小抵抗線按 W=KD計算;(式中:K為系數(shù),一般取 K=25～45,本方案選擇參數(shù):K=30,W=3.0。)
(4)孔距 a
a=mW(式中:m—密集系數(shù),通常深孔臺階松動控制爆破,取m=2～8。本方案選擇參數(shù):m=2～2.16,a=6.0～6.5m。)
(5)排距 b
本標段取 b=W。
(6)堵塞長度 Ld
根據(jù)現(xiàn)場實際結合施工經(jīng)驗,堵塞長度 L2和最小抵抗線的關系經(jīng)驗公式按:
Ld=(1.0～1.2)W L2=3.0～3.6
(7)單位耗藥量 q
影響單位耗藥量的因素很多,主要有巖石的爆破性、炸藥種類、自由面條件、起爆方式和塊度要求等。合理的單位耗藥量 q值往往通過經(jīng)驗和現(xiàn)場實驗確定。單純地增加炸藥單耗,對爆破質(zhì)量不一定有很大改善,只能消耗在巖石的過破碎和增加爆破有害效應。本標段爆破單耗根據(jù)現(xiàn)場爆破實驗確定:q=0.31～0.32kg/m3,采用 2#巖石乳化炸藥。
根據(jù)爆破試驗的結果,寬孔距深孔梯段爆破能夠有效控制爆破飛石,爆后石渣塊度均勻,滿足挖裝要求,而且節(jié)約鉆孔進尺,經(jīng)綜合比較分析采用 6.5m孔間距寬孔距爆破方式炸藥單耗低、鉆孔成本較低,并能滿足施工要求。
3 爆破效果
魯?shù)乩娬居野哆吰氯坎扇☆A裂控制爆破,從爆破結果表明,寬孔距深孔梯段爆破孔深較大,由于采取孔內(nèi)導爆索入孔,孔口非電管聯(lián)接并采用微差網(wǎng)絡進行控制爆破,提高傳爆可靠性,安全性好,瞎炮率大大降低,爆破質(zhì)量良好,爆后聲波檢測結果滿足設計規(guī)范要求。從施工成本及施工進度方面,寬孔距深孔梯段爆破有效減少了單位面積鉆孔量,施工進度極大提高。
4 結語
在進行寬孔距深孔梯段爆破施工過程中要結合實際地質(zhì)及邊坡設計情況進行合理的爆破設計規(guī)劃,本工程邊坡開挖過程中,寬孔距深孔梯段爆破得到了很好的運用并取得顯著的經(jīng)濟效益。
[1]現(xiàn)代水利水電工程爆破 /張正宇 等著——北京:中國水利水電出版社,2003年 11月;
[2]工程爆破實用手冊/劉殿中等主編——北京:冶金工業(yè)出版社,2003年 6月;
[3]工程爆破常用數(shù)據(jù)手冊/楊文淵編——北京:人民交通出版社,2002年 3月。
TV 73
B
1004-1184(2011)01-0182-01
2010-10-20
錢運東(1981-),男,陜西白河人,助理工程師,主要從事水利水電工程施工管理。
猜你喜歡
四川建筑(2023年5期)2023-02-12 22:40:03
作文小學中年級(2023年1期)2023-02-12 06:52:02
火炸藥學報(2022年1期)2022-03-18 09:26:40
裝飾裝修天地(2020年15期)2020-08-16 13:58:42
水電站設計(2020年4期)2020-07-16 08:23:40
福州大學學報(自然科學版)(2018年1期)2018-03-08 10:20:50
河南科技(2016年23期)2016-02-13 05:04:19
科技視界(2015年27期)2015-10-08 14:50:16
制造技術與機床(2015年10期)2015-04-09 07:06:06
火炸藥學報(2014年5期)2014-03-20 13:17:48
