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1、預裂、光面爆破
第一、概念與特點。預裂爆破技術的具體操作方式如下:在爆破開挖的過程中,沿著設計開挖輪廓線打密集孔,并安裝少量的炸藥,將其預先爆炸成縫,以防止爆區之外的保留巖體或者建筑物遭到破壞。光面爆破技術的具體操作如下:沿著開挖的輪廓線,布置間距較小的平行炮孔,并在炮孔之中安裝較少的藥量,然后同時起爆。將該技術運用到隧道爆破的時候,滿足了施工的實際需求,具有良好的施工效果。它不僅能夠爆破下設計輪廓線以內的巖石,還會對線以外的圍巖起到相應的保護作用,不會使其受到相應的破壞。并且,該技術還能夠在圍巖面留下清晰的孔痕,從而使得斷面規則整齊,保持圍巖的穩定。第二、具體運用。該技術在我國水利水電工程建設中得到了較為廣泛的運用,最初的成功運用在云南糯扎渡水電站,使用之后獲得了良好的效益,之后得到了進一步廣泛的運用。目前,在水電站的主體工程邊坡和隧道施工建設中,都離不開預裂和光面爆破技術。這些技術不僅能夠對開挖面實現有效的控制,還能夠維護邊坡和圍巖的穩定,減少了開挖量,提高施工效率。例如,在三峽永久船閘開挖爆破當中,較為廣泛的采用了光面爆破技術,取得了良好的效果,形成了良好的保留壁面。
2、面板堆石壩級配料開采爆破
該技術是伴隨著混凝土面板堆石壩的出現而產生的,近些年來取得了快速的發展,在很多的中小型水電站建設中,都采用面板堆石壩。例如,天生橋一級水電站采用的就是混凝土面板堆石壩壩體,它的壩高居世界第二,壩體的方量居世界第一。在烏弄龍水電站的建設當中,采用的主要施工方法是堆石壩級配料直接上壩填筑。天生橋一級水電站不僅采用直接上壩填筑的方式進行施工,此外,還對爆破塊度分布、參數優化、塊度預報等進行了研究和分析,對今后的水利水電施工具有借鑒和指導意義。
3、圍堰爆破拆除
大型水利水電工程建設中,周圍很多的臨時建筑物需要被拆除。為了提高拆除效率,促使施工順利進行,比較常用的方法是圍堰爆破拆除。該技術是臨水爆破作業的范圍,常常是充分利用無水區進行鉆爆作業,例如頂面、非臨水面、被爆體內部廊道等等。爆破的要求比較高,要求一次爆通成型,并且滿足泄水和進水的要求。與此同時,對于附近建好的建筑物,在爆破的時候需要注意保護,避免其受到不必要的損害。在三峽工程建設中,積累了豐富的圍堰爆破拆除經驗:對于圍堰要充分破碎,滿足設計高程,保證周圍的閘墩、閘門、建筑物的安全,保證電廠設備能夠正常的運行,要貫徹高單耗、低單響的設計思想,并且在實際工作中通過接力起爆系統來實現,建立相應的爆破震動安全控制標準,防止飛石和水擊波帶來的危害,以達到良好的工程建設效果。
4、定向爆破筑壩
該技術既快捷又高效,在水利水電工程建設中得到了較為廣泛的運用。該方法最早使用是在東川口水電站的建設當中,之后得到了進一步的使用。到目前為止,大約有60座水庫采用了該技術。該方法具有自己顯著的優勢和特點,主要表現為:第一、對施工道路的要求比較低,減少了道路建設的成本,并且不需要大型機械設備進行施工,在一定程度上節省的成本。第二、該技術能夠將采石、運輸、填筑通過爆破一次性完成,既節省了勞動力,也降低了工程建設成本,有利于提高工程建設的效益。第三、采用該技術施工速度快,爆破堆積高度大,能夠滿足攔洪的高程,有利于渡汛,還能夠省去圍堰工程,降低施工成本,節約投資,提高整個工程建設的效益。
5、巖塞爆破
該技術是水下爆破的一種方式,最早產生于上個世紀70年代。就巖塞的位置來看,它一般位于水庫的底部,隧洞的末端,當洞內工程建設完成之后,最后將巖塞炸除,進而使得洞與庫、湖相互連通起來。巖塞爆破具有自己的優勢和特點,主要表現為:第一、不會受到水庫或者湖面水位消漲的影響,也不會受到季節性降水的任何影響。第二、不必要修建圍堰工程,降低工程量,節省成本。第三、工期比較短,施工效率比較高,投資比較少,成本低,風險小。第四、在施工過程中,水庫能夠正常運行,相互之間不會受到任何影響。目前,在我國水利水電工程建設中,完成的巖塞爆破比較多,根據裝藥方式的不同,可以分為硐室爆破和炮孔爆破,根據爆碴處理方式的不同,可以分為留碴爆破和泄碴爆破。在實際工作中,通過運用巖塞爆破的方式,在藥包布置、爆破藥量、起爆方式等等積累了豐富的經驗,今后在實際工作中,可以進一步推廣和運用。
6、隧道掘進爆破
隧道掘進爆破技術也是一種重要爆破技術,并且,地下工程開挖是水利水電工程建設中的重要組成部分,例如,引水洞、導流洞、灌漿洞、斜豎井等等。鉆爆法不僅成本低,還對地質條件具有很強的適應性,在隧洞施工中具有廣泛的適用性。在隧道工程建設中,爆破開挖是其中的第一步,它的好壞對以后的工程建設會產生深遠的影響,不僅會影響施工進度,也會影響工程建設質量,因此必須高度重視。在隧道掘進爆破當中,由于受到照明、通風、噪聲等相關因素的影響,施工作業往往會受到相應的影響,給施工也帶來了很大的困難。
此外,爆破的自由面比較少,破碎的巖石對藥量的損耗比較高。為了提高爆破質量,爆破后的洞室斷面需要達到相應的設計標準,不能出現過大的超挖、欠挖現象,還要防止支架、風管、電線等受到相應的損害。所以,在施工的過程中,應該盡可能使爆破對圍巖的擾動降到最低,保證圍巖完整,以提高施工效果和工程質量。
7、結束語
伴隨著工程建設的發展,爆破作業所面臨的環境也越來越復雜,與此同時,人們對爆破安全也提出了更高的要求。在施工實踐中,不僅要嚴格控制爆破的振動效應、噪聲、粉塵、沖擊波等等,還要做好對電干擾的預防工作,避免對爆破作業產生威脅,帶來不必要的損害。隨著人們實際經驗的積累和爆破技術的發展,新技術不斷的涌現。近些年來,在爆破技術方面,爆破器材、鉆孔技術、測量技術、安全建設等方面都取得了快速的發展,電子雷管、高精度非點毫秒雷管、現場炸藥混裝車等等,在水利水電工程爆破中的得到了運用,并取得了良好的運用,今后在實際工作中值得進一步推廣和運用。此外,有關爆破的理論研究也在進一步進行中,尤其是在計算機模擬爆破技術方面,會有新的技術研究成果出來,將來可能被運用于水利水電工程實踐中,不僅能夠優化爆破設計,還能夠提高爆破效果,對整個工程建設將會發揮積極的作用。
作者:李海福楊勝品單位:中國水利水電第十四工程局有限公司曲靖分公司貴州省雷山縣丹江鎮水利管理站