水电站隧洞施工钻孔爆破法

《水电站隧洞施工钻孔爆破法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、水电站隧洞施工钻孔爆破法　　【摘要】为了更加安全的利用钻孔爆破法进行隧道的开挖，本文通过对工程实例进行分析，进而从隧洞开挖的方式以及炮孔的设置，以及钻孔爆破循环作业这两个方面对水电站隧洞施工的钻孔爆破法进行阐述。【关键词】水电站；隧洞；施工；钻孔爆破法中图分类号：TV文献标识码：A一、前言随着各种水电站的不断建设施工，为了满足水电站的需求，需要在水电站周边的掩体内部进行隧道的开挖。为了更好地进行隧道的开挖，我们对常用的钻孔爆破法进行分析。二、工程实例1.工程简况7以某水工程隧洞工程为例。该工程标段起点(隧洞进口

2、)桩号为0+000，终点桩号为4+300。全长4300m。隧洞轴线进1：3坐标X=4689961.2274，Y=482125.1089。隧洞进1：3高程782．49m，纵坡1／1000。隧洞过水断面为城门洞形，洞宽3m。洞高3m。洞身根据岩石分类衬砌，桩号0+000～0+640段、2+900~3+970段以及断层F2(0+018)、F3(0+591)、F4(3+560)均为Ⅳ类岩石，采用钢筋混凝土衬砌或钢拱架挂网锚喷：桩号O+640。1+000段及F6(0+950)为Ⅲ类岩石，采用全断面挂网锚喷支护。2.地质、

3、地貌及水文地质条件本隧洞工程所在区域主要表现为中高山地地貌．局部呈中低山地地貌。区内最高山峰海拔高程1204m，最低峰846m。河谷高程785。区内岩石以侵入岩为主。红旗河引水工程抗震设防烈度为Ⅵ区，设计基本地震加速度为0.059。本工程所在区域地下水含水层主要为第四系松散堆积层孔隙潜水和基岩裂隙水。两者之间有一定的水力联系，水位的变化受季节性和气候的影响。年变化幅度0.5～10m间。三、隧洞开挖的方式以及炮孔的设置（一）隧洞开挖方式根据隧洞断面尺寸大小、周围的地质及水文地质情况、所选用的施工机械设备等，隧洞开

4、挖一般有全断面开挖和断面分部开挖两种基本方式。全断面开挖法。全断面开挖法即整个开挖断面一次钻孔爆破成设计断面。适用于石质坚硬、完整的围岩。其开挖宽度较小，开挖断面不大于15m2)。全断面开挖干扰小，空间大，施工组织简单。2.断面分部开挖法。断面分部开挖法是将开挖断面分成几个部分进行开挖。在断面较大、施工机械不足或地质情况较差时采用。常分为台阶开挖法和导洞开挖法。台阶开挖法是将开挖面分成72—3个台阶进行开挖。根据台阶的方向又可分为正台阶开挖和反台阶开挖两种方法。可利用台阶或爆渣堆的高度进行打眼。正台阶开挖法的打

5、眼和出渣可平行作业，均衡施工，进度快。反台阶开挖法能节省爆破器材、效果好、进度快，但石渣块度不易控制。导洞开挖法是在开挖断面上先开挖一个小断面的洞为先导，而后开挖扩大至设计的断面形状。根据地质情况及施工条件，导洞可布置在断面的上、中、下、两侧等位置，此法可利用导洞进一步查明地质情况，并在扩大时起到增加爆破临空面的作用。（二）炮孔的设置1.种类和布置周边孔、掏槽孔、崩落孔这三类是按照对于平洞开挖的不同作用分化出来的。周边孔布放位置是设计开挖面的周边上，作用主要是控制开挖轮廓。掏槽孔布放位置是开挖断面的中部，按布置

6、方向和形状的不同还可分为垂直掏槽和斜孔掏槽。作用主要是通过临空面的增加来获得最好的爆破效果。崩落炮孔布置于掏槽外围，为保证工作面的平整度炮孔还应与工作面垂直。其主要作用是通过爆落岩体的方式来为其它周边炮孔爆破提供有利条件。7炮孔布置主要是分区和布孔两个步骤，也就是划分好周边孔、掏槽孔、崩落孔的各自布置范围，然后再确定位置和钻爆开挖的参数。在布置炮孔前要考虑到方便钻孔、少移动施工设备等问题，并且为避免爆破效果差、漏气、卡钻的情况发生，应尽量让炮孔方向与围岩的裂隙面和层理垂直。还要注意的问题是为提高爆破效率，掏槽孔

7、深度应深于崩落孔的10%~15%，为更好的对开挖轮廓线进行控制，炮孔也要多布置在断面的拐角。而周边孔就应尽量放置在距轮廓线10~20cm的地方。2.数量和装药量岩石类型、掘进工作面的大小和状况、炮孔的形状深度、炸药性质、装药方式等因素都会影响到工作面上的装药量和炮孔数目。工程作业中先对用药量、掘进深度、炮孔数目和每个炮孔间的距离都做个初步大概的确定，然后再根据现场作业的情况进行试验，最后再结合试验效果确定出合理准确的炮孔数目和各个炮孔间距。由于爆破作业中装药量和单位耗药量有密切的相关性，因此设计中单位耗药量的确

8、定对所有爆破装药数量的掌握控制具有基础性作用。对于炮孔数量的估算可采用装药量平衡原理的方法，也就是全部炮孔都能有炸药量给装完。每排炮进尺总装药量7的公式为：每排炮进尺总装药量等于大内耗药量和每进尺爆破下岩石体积的乘积，或者是每排炮进尺总装药量与实际钻孔深度、开挖断面面积、炮孔利用率的乘积。装药量计算完后，遵循不同位置不同作用的炮孔需要的装药量也不同的原则，对每排炮进尺量进行分配。要以掏