水利水電明挖工程的爆破開(kāi)挖技術(shù)

李紹明

（廣西恒廣建筑工程有限公司，廣西 南寧 532200）

通常的水利水電設(shè)備都以堅(jiān)硬的巖石為工作地點(diǎn)，能夠保證水的泄露問(wèn)題減輕，不過(guò)隨著時(shí)間的發(fā)展，石料工藝發(fā)展迅速，一些工程使用將混凝土應(yīng)用在地基的方法來(lái)保證達(dá)到相同的效果，使位置的選擇更加靈活，不過(guò)無(wú)論哪種形式，在挖掘和石料開(kāi)采與應(yīng)用的階段都必須通過(guò)鉆爆技術(shù)。從而完成石料采集工作。其中爆破工藝更是不能缺少的手段之一。爆破工藝應(yīng)當(dāng)注意人員的安全，也應(yīng)注意爆破時(shí)預(yù)留巖體的完整。

1 明挖工程的爆破開(kāi)挖

1.1 梯段爆破

爆破工作講求一個(gè)中間度，首先應(yīng)當(dāng)保證爆破的位置恰當(dāng)，其次，在完成爆破工作的同時(shí)應(yīng)當(dāng)保持下層土壤的擾動(dòng)達(dá)到最小程度。因?yàn)楣こ痰淖鳂I(yè)量較大，為了達(dá)到完成工作的目的，可能選用爆破程度較高的梯段手段。所以更應(yīng)該掌控好投放的藥量以及保護(hù)地層應(yīng)當(dāng)完成的措施。

1.1.1最大一段起爆藥量

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，梯段爆破的最大一段起爆藥量，不得大于500kg，鄰近設(shè)計(jì)建基而和設(shè)計(jì)邊坡時(shí)，不得大于300kg。而如果爆破地位于建筑物或防護(hù)一標(biāo)附近，則最大一段起爆藥量，應(yīng)按具體的規(guī)定來(lái)設(shè)置。炮孔爆炸后能量擴(kuò)散，范圍漸漸變大，能夠?qū)χ車慕ㄖ约皫r體等產(chǎn)生振動(dòng)或破壞。

1.1.2 保護(hù)層厚度

在爆破工藝實(shí)施時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意在最底層留有一定空間，并加上保護(hù)層，使得爆破工作不會(huì)產(chǎn)生連帶傷害，破壞不應(yīng)破壞的地層，從而預(yù)防危險(xiǎn)發(fā)生，能夠影響地層完整狀況的因素有，爆破手段，投藥量，地質(zhì)材料，以及保護(hù)層的厚度。所以在施工的時(shí)候應(yīng)當(dāng)密切注意數(shù)據(jù)值的控制?？梢岳眯〉脑囼?yàn)來(lái)決定保護(hù)層的設(shè)置情況。

1.2 平地掏槽爆破

電廠集水井、泄水閘齒槽等水利水電工程的建筑物輪廓形狀各異，都需要進(jìn)行平地掏槽爆破。此外，為了形成梯段爆破臨空面，在對(duì)基坑巖石進(jìn)行梯段爆破方式開(kāi)挖時(shí)，需要先進(jìn)行掏槽爆破；基坑開(kāi)挖施工道路，也需通過(guò)層層掏槽爆破，才能進(jìn)入基坑最低工作面。掏槽形狀、輪廓尺寸直接影響著掏槽爆破一次爆破的深度，一般來(lái)說(shuō)平面尺寸與深度成正比。鑒于掏槽爆破的震動(dòng)影響和破壞范圍較大，所以一次掏槽深度應(yīng)該控制在3-4m內(nèi)，盡量不要超過(guò)5m。如果槽的深度較大就可以進(jìn)行分層掏槽爆破。為了保證壁面平整，主要可以采用預(yù)裂爆破或光面爆破這兩種。

1.2.1 群孔平地起爆

如果槽挖深度小于2m，一般就采用這種方式進(jìn)行爆破。炮孔內(nèi)一般要布置即發(fā)雷管同時(shí)起爆。為了取得更好的掏槽效果。孔深應(yīng)該保持在等于或略大于槽深的范圍內(nèi)，孔、徘距則大概控制在孔深的一半左右，耳單位耗藥量應(yīng)大干1.3kg/m2。這種方式施工工藝簡(jiǎn)單。這種方法的特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，強(qiáng)度大，但是因?yàn)闆_擊力較強(qiáng)，難以掌握尺度，對(duì)下層的損傷程度也會(huì)較大，控制不好會(huì)有危險(xiǎn)。

1.2.2 由淺至深掏糟爆破

一般來(lái)說(shuō)，基坑施工道路主要采用由淺至深的掏槽爆破。當(dāng)掏槽深度符合設(shè)計(jì)梯段高度后，就運(yùn)用梯段爆破開(kāi)挖此高程以上的部位，同時(shí)按施工布置繼續(xù)進(jìn)行掏槽爆破下降施丁道路到下一層。這種掏槽方式主要有兩種一是變角度、變孔深掏槽方式。

1.2.3 中心掏槽爆破

如果工程的槽挖深度在3-Im之間。開(kāi)挖平面尺寸相對(duì)較大時(shí)，則應(yīng)該采用中心掏槽方式爆破，這樣的效果更好。中心掏槽佰孔和起爆順序有多種形式，如中心布置垂直孔，孔內(nèi)布置高威力炸藥等方式。

1.3 保護(hù)層爆破

水利水電的特殊性對(duì)建筑物地基質(zhì)量的要求比較高，為了避免水平建基面巖體產(chǎn)生大量爆破裂隙。使節(jié)理裂隙、層面等弱面明顯惡化，巖體的完整性遭損壞等不利情況。大多數(shù)水電工程通常都采用保護(hù)層法開(kāi)挖緊鄰水平建基面的巖石。具體的爆破方法有以下幾種：

1.3.1保護(hù)層一次挖除爆破方法

保護(hù)層一次爆除最基本的方法是孔間微差小梯段爆破。在使用這種方法的過(guò)程中，不僅要注意在考慮使用小直徑藥卷和耦合裝藥結(jié)構(gòu)降低爆破震動(dòng)效應(yīng)，并減小炮孔底部爆破影響的范圍，還要注意對(duì)待多孔平地爆破方式的影響；注意盡量擴(kuò)大保護(hù)層爆破的孔網(wǎng)參數(shù)，減少炮孔的數(shù)量。

1.3.2淺孔松動(dòng)爆破配合水平光面爆破或水平預(yù)裂爆破采用水平光面爆破或水平預(yù)裂爆破一次爆除保護(hù)層可以有效的保證建基面平整，減少超欠挖工程量。同時(shí)，這兩種方法對(duì)地基的不良影響小。

影響爆破程度以及方法選擇的因素有施工對(duì)象的各項(xiàng)條件，也有主觀的人員安排與現(xiàn)有條件的影響，這要求在掌握爆破技術(shù)的同時(shí)擁有獨(dú)立的判斷能力，采用負(fù)責(zé)任的態(tài)度選擇適合于當(dāng)前情況的爆破工藝。不能死板照抄文件，也不能凡事隨意而為，一些工藝安全性較好，而爆破強(qiáng)度低下，一些工藝強(qiáng)度高而安全性差，應(yīng)當(dāng)靈活選擇應(yīng)用，對(duì)于強(qiáng)度低者可以多用多量，強(qiáng)度高者減少用量。

1.4 建筑物邊坡開(kāi)挖爆破

1.4.1 預(yù)裂爆破

預(yù)裂爆破工作一般是在主要爆破工作前進(jìn)行的。工序是在總輪廓上產(chǎn)生密集的炮孔，造成一串成形的串孔。這能夠?qū)⑿枰Ａ艉托枰苿?dòng)的區(qū)域分別開(kāi)，這層串孔能夠保證爆破工藝的范圍，不過(guò)界，并保護(hù)保留層，使爆破的沖擊得到緩和，不至于造成邊緣傷害，有效的保護(hù)邊坡輪廓面的完整。在無(wú)臨空面、夾制作用很大的情況下，通常選用的是預(yù)裂爆破，不過(guò)它產(chǎn)生的沖擊較大，對(duì)一些脆弱部位的完整性可能產(chǎn)生不好的影響。

1.4.2 光面爆破

光面爆破工作針對(duì)的是地下作業(yè)。使用預(yù)裂的方法能夠保證巖壁的完整性，這能夠減輕爆破產(chǎn)生的沖擊波，造成不必要的傷害，預(yù)裂爆破可一次形成高邊坡壁畫(huà)。而平常的運(yùn)用中可以較為靈活地掌握層次以及厚薄程度，完成時(shí)間較快，但是預(yù)裂爆破工藝并不是在任何條件下都適合，而光面爆破能夠起到彌補(bǔ)其缺陷的作用，保證圍堰的安全，并且效果較好。

結(jié)語(yǔ)

爆破工藝是非常必要的，也是具有危險(xiǎn)性的工作，能夠保證工作順利進(jìn)行，也可能造成安全隱患，所以，在水利水電事業(yè)中，應(yīng)當(dāng)充分了解爆破工藝的內(nèi)涵及方法，應(yīng)當(dāng)掌握分寸，注意安全，將各種因素考慮全面。在方案的選擇上將必要的爆破與必要的保護(hù)結(jié)合起來(lái)完成選擇。

[1]司兆樂(lè)宅編.水利水電樞紐施下技術(shù)[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2002.

[2]徐存東編著.水利水電建設(shè)項(xiàng)目管理與評(píng)估[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2006.