控制爆破技术在桐柏蓄能电站中的应用 .doc

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1、控制爆破技术在桐柏蓄能电站中的应用控制爆破是根据工程要求或爆破的具体条件，通过精心设计、施工、防护等技术措施，严格控制爆炸能释放过程和介质破坏过程，既达到预期的爆破效果，又要将爆破范围、破坏程度等控制在规定范围之内的一种爆破方法。控制爆破是爆破工程发展的新内容，因为其不仅爆破效果好、安全，而且在某种情况下对减轻劳动强度、加快工程进度、降低成本和保证工程质量都较普通爆破好，所以控制爆破技术现在已在水电、交通、城市建筑物拆除等领域中得到较广泛的应用。　　本文将就控制爆破技术在水电行业石方开挖中的成功应用进行阐述。　　1、工程概述　　

2、桐柏抽水蓄能电站位于浙江省天台山区中部，天台县境内。该电站输水系统工程地质情况为：在进/出水口主要分布侏罗系上统高坞组流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩，属II—III类围岩；输水洞线主要分布燕山晚期第三次侵入花岗岩，属于基本稳定的II类围岩。进出水口熔结凝灰岩与花岗岩为侵入不整和接触，胶结良好，无接触破碎现象。岩体弱~微风化，断层不发育，节理发育，少数闭合。　　岩石力学参数：弱微风化熔结凝灰岩抗压强度R干=90~100Mpa，R湿=50~80Mpa，弹性模量E50=（4-4.5）*104Mpa；弱微风化花岗岩抗压强度R干=85~120M

3、pa，R湿=75~85Mpa，弹性模量E50=（4.9-5.4）*104Mpa.　　本工程采用2号岩石乳化炸药，其性能特点　　药卷密度（g/cm3）0.95~1.30　　殉爆距离（cm）　有效期内≤0.5　　猛度（mm）　　　≥12　　爆速（m/s）　　　≥3.2*104　　作功能力（m1）　　≥260　　产品特点：具有良好的抗水性。　　2、微差挤压爆破　　微差挤压爆破主要应用于进/出水口边坡梯段爆破中，为了确定较合理的爆破参数，在施工过程中结合开挖进行了大量的生产性试验工作。　　2.1爆破药量参数的确定4　　边坡梯段爆破开挖高

4、程在▽395.0~▽433.0之间，分三层开挖，即▽433.0~▽420.5、▽418.0~▽406.7、▽404.2~▽395.0.钻孔机具采用阿特拉斯PC460潜孔钻，钻孔直径D=110㎜，炮孔交错布置呈梅花型。　　抵抗线长度采用公式W=HαηD/150（m）确定，式中：H为梯段高程（m）；α为硬度系数，一般在0.46～0.56之间，取α=0.5；η为高度影响系数；D为炮孔直径（㎜）。　　炮孔间距a=0.65～0.8W（m），取=0.7W.　　炮孔排距b=（0.6～1.0）W（m），因所有钻孔均为倾斜孔，故取b=0.8Ｗ。　

5、　单孔装药量（按松动药包计算；临空面按两个考虑，系数为0.83）按Ｑ＝0.83*0.33ＫＨaＷ（Ｋg）计算取值，式中Ｋ为单位岩石炸药用量（1.4～1.6）Ｋg/m3.　　堵塞长度按Ｌ＝（２０～３０）Ｄ（m），取Ｌ＝２５Ｄ。　　2.2装药结构　　各爆破孔采用空气柱连续装药形式，起爆药包放在孔底，上部用炮泥堵塞，堵塞泥土中避免夹有小块石，以防止飞石的产生。　　2.3起爆网络　　起爆顺序选用排间顺序微差起爆，起爆网络采用簇并联联接方式、导爆管起爆的孔内延期方法。　　根据实践经验合理的微差间距时间为20ms～50ms之间，依据此数据单

6、孔采用1～８段国产非电毫秒延期雷管，装药时根据各炮孔的起爆顺序和延期时间确定相应炮孔内所要使用的非电延期雷管段别，然后按网络设计要求分别装入相应的各个炮孔内。　　2.4保护层厚度　　为了避免使水平建基面岩体产生大量爆破裂隙，以及使节理裂隙面、层面等弱面明显恶化，并损坏岩体的完整性，采用预留保护层开挖的方法，保护层厚度采用工程类比法确定，取△／dc＝３０，式中△为保护层厚度，dc为梯段炮孔底部的装药直径（采用φ90㎜药卷），实际施工中取保护层厚度为2.5m.　　3、预裂爆破　　预裂爆破主要应用于进/出水口边坡明挖爆破作业。4　　预

7、裂孔与主爆孔布置在同一爆破网络中，预裂爆破孔先主爆孔110ms起爆。　　预裂孔采用阿特拉斯PC460潜孔钻，孔径D=110㎜，孔距a=8~10D，施工中取a=100cm.预裂孔与最后一排爆破孔的距离取主爆孔排距的一半，施工中采取160cm.　　装药结构采用间隔装药，导爆索引爆，参照经验数据不偶合系数一般为D/dc=2~4（式中dc为药卷直径），本工程采用φ32*150g药卷，实际不偶合系数为D/dc=110/32=3.4.　　线装药密度按Qx=9.38r0.38R0.53（g/m）计算取值，式中r为钻孔半径，单位mm，适用于r=

8、（23~85）mm；R为岩石极限抗压强度，单位MPa，适用于10.0~150MPa.　　为了克服炮孔底部岩石的夹制力，保证裂缝贯通到底，在预裂孔底部1/2a（a为孔间距）长度范围内的装药密度取2倍Qx线装药密度，施工过程中在该范围内用φ32药卷。　　堵塞长度控制