摘 要：水利水電施工中必不可少的一項(xiàng)必要措施就是爆破，尤其是在明挖石方工程中，爆破施工是目前為止施工速度最快的石方施工方法。但是在曝破過(guò)程中必須對(duì)其技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)控制，因?yàn)楸萍夹g(shù)控制好可以加快施工進(jìn)度，控制不好將會(huì)造成無(wú)法彌補(bǔ)的災(zāi)難后果。

關(guān)鍵詞：水利水電；明挖工程；爆破開(kāi)挖技術(shù)

引語(yǔ)

由于水利水電施工往往都要在叢峰峻嶺之中施工，因此施工過(guò)程中面對(duì)的都是極其堅(jiān)硬的巖石，而且由于地勢(shì)、地形等因素的影響，極不利于施工作業(yè)的展開(kāi)，并且人工鑿巖不僅效率低下、進(jìn)度緩慢而且危險(xiǎn)性極高，所以，目前我國(guó)的水利水電施工的初期工程幾乎全部使用鉆爆的施工方法進(jìn)行。鉆爆的施工方法雖然可以較快完成施工任務(wù)，但是在鉆爆的過(guò)程由于對(duì)爆破的控制目前仍無(wú)法達(dá)到百分之百的準(zhǔn)確，所以在施工過(guò)程中存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)因素。尤其是在爆破施工過(guò)程中必須注意施工人員的生命安全，同時(shí)應(yīng)盡可能的保證設(shè)計(jì)中的預(yù)留的巖體的完好無(wú)損。爆破開(kāi)挖技術(shù)通常采用光面爆破一次開(kāi)挖的技術(shù)，利用手持式鑿巖機(jī)鉆孔，使用非電毫秒差起爆系統(tǒng)起爆。在實(shí)際的爆破過(guò)程中常常會(huì)遇到由于復(fù)雜的地質(zhì)條件而導(dǎo)致的爆破開(kāi)挖施工的種種問(wèn)題。其中包括山體的內(nèi)部的暗流、山體的外表雖然堅(jiān)硬，但是內(nèi)部破碎程度較為嚴(yán)重，爆破使得預(yù)留巖體部分損失殆盡等較為棘手的問(wèn)題。

1 明挖工程的爆破開(kāi)挖

1.1 梯段爆破

所有的爆破工作都有大的原則，在水利水電明挖工程的爆破開(kāi)挖中的一個(gè)大的原則就是必須保證基底層的土壤不被擾動(dòng)或者是擾動(dòng)程度最小。在這樣的大原則的要求之下，爆破的進(jìn)行就必須按照自頂向下的梯段爆破方法進(jìn)行施工，并且在施工過(guò)程中必須根據(jù)每次爆破的結(jié)果調(diào)整鉆孔的深度與爆破用量，既要保證快速精準(zhǔn)完成爆破任務(wù)又要使得對(duì)地層的擾動(dòng)影響度最小。

1.1.1 最大一段起爆藥量

為了控制爆破事故的發(fā)生，為了使得爆破施工處于安全范圍之內(nèi)，因此，國(guó)家專門(mén)對(duì)爆破開(kāi)挖提出了一個(gè)最大一段起爆藥量的限制。國(guó)家規(guī)定，在梯段爆破工作過(guò)程中，最大的一段起爆藥量必須控制在500kg以內(nèi)，當(dāng)爆破施工梯級(jí)下降到鄰近基層與邊坡時(shí)，必須將其控制在300kg以內(nèi)。當(dāng)爆破點(diǎn)與某建筑物或必須加以防護(hù)的區(qū)域較近時(shí)，具體的爆破藥量必須進(jìn)行最為保守的調(diào)整，必須保證既有建筑與必須加以保護(hù)的區(qū)域的安全。在爆破過(guò)程中，受影響的范圍絕對(duì)不僅僅限于崩落的巖體的范圍，這一點(diǎn)爆破施工人員必須加以注意，爆破的能量在爆破的瞬間會(huì)向外呈波狀擴(kuò)散，雖然能量逐漸減弱，但是對(duì)周圍還是會(huì)產(chǎn)生一定的影響。因此，當(dāng)周圍有必須保護(hù)的區(qū)域時(shí)必須切實(shí)做好對(duì)這種影響的評(píng)估，以精確控制起爆藥量。此外，還必須在爆孔的爆區(qū)最外緣的10m處設(shè)置測(cè)震儀，對(duì)爆破引發(fā)的巖石質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度進(jìn)行測(cè)量。這個(gè)數(shù)值應(yīng)控制在10-20cm/s之內(nèi)為宜。

1.1.2 保護(hù)層厚度

為了確保爆破不對(duì)底層產(chǎn)生影響，在實(shí)際的爆破施工過(guò)程中通常都會(huì)在基層預(yù)留一段保留空間，并且在預(yù)留空間的下部增加一道保護(hù)層，這樣就可以使得在預(yù)留空間與保護(hù)層的共同保護(hù)之下，基礎(chǔ)地層不被意外破壞。保護(hù)層的厚度與被保護(hù)的地層的完好程度成正比，但是在具體的爆破環(huán)境中還需要通過(guò)爆破實(shí)驗(yàn)來(lái)確定保護(hù)層的具體厚度。

1.2 平地掏槽爆破

爆破開(kāi)挖過(guò)程中還會(huì)遇到需要按照規(guī)定的輪廓與形狀垂直向下爆破開(kāi)挖的情況，這種爆破開(kāi)挖的技術(shù)就被稱為平地掏槽爆破。比如水電廠的集水井、水電廠的泄水閘的齒槽等就需要采用這種方法進(jìn)行爆破開(kāi)挖；比如梯段爆破時(shí)也需要掏槽爆破，因?yàn)楸仨氁詭r體上形成臨空面；比如在基坑之中鋪設(shè)施工運(yùn)料用的道路，也要采用這種平地掏槽爆破法漸漸深入到基坑的最底處的施工面。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。

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?？咨顟?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。

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。

1.2.3 中心掏槽爆破

如果工程的槽挖深度在3-1m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。

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。

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。

2 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。

參考文獻(xiàn)

[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.