吳仕鵬，唐 海，夏 祥，易 帥，趙海龍

(1.湖南科技大學(xué) 煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 湖南 湘潭市 411201； 2.中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所， 湖北 武漢 430071)

復(fù)式起爆網(wǎng)路在陸豐核電站二期工程中的應(yīng)用

吳仕鵬1，唐 海1，夏 祥2，易 帥1，趙海龍1

(1.湖南科技大學(xué) 煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 湖南 湘潭市 411201； 2.中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所， 湖北 武漢 430071)

在陸豐核電站二期工程爆破過程中，首先通過對(duì)單式起爆網(wǎng)路和復(fù)式起爆網(wǎng)路的實(shí)效分析，得出復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)爆破效果優(yōu)于單式起爆網(wǎng)絡(luò)，然后，對(duì)復(fù)式起爆網(wǎng)路的基本組成、連接方法以及連接注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行了論述，同時(shí)，對(duì)復(fù)式起爆網(wǎng)路的可靠度進(jìn)行了計(jì)算。工程實(shí)踐表明，采用多點(diǎn)過橋式的復(fù)式起爆網(wǎng)路，可靠度較高且爆破效果良好，能滿足核電站的爆破需求，可為類似爆破工程提供借鑒。

復(fù)式爆破網(wǎng)路；可靠度；四通接頭；準(zhǔn)爆率；核電站

對(duì)于爆破質(zhì)量的評(píng)價(jià)，其關(guān)鍵的前提是整個(gè)網(wǎng)路的引爆雷管能引爆藥包，即不出現(xiàn)拒爆現(xiàn)象。而確保每個(gè)藥包都被引爆的關(guān)鍵又在于起爆網(wǎng)路的設(shè)計(jì)，合理的起爆網(wǎng)路決定了爆破質(zhì)量。實(shí)際工程中，根據(jù)不同的要求設(shè)計(jì)不同的起爆網(wǎng)路[1-3]，起爆網(wǎng)路的評(píng)價(jià)可用起爆網(wǎng)路可靠度來描述[4]，即在設(shè)計(jì)的時(shí)間內(nèi)和一定的條件下，起爆網(wǎng)路完成延時(shí)、起爆等一系列預(yù)定功能的能力，而影響起爆網(wǎng)路可靠度的因素多種多樣，如爆破元件本身的缺陷、人為造成的錯(cuò)接等[5-6]。

在陸豐核電二期爆破工程中，由于爆破環(huán)境復(fù)雜，需要保護(hù)的建筑物較多，需嚴(yán)格設(shè)計(jì)起爆網(wǎng)路，杜絕盲炮，確保爆破質(zhì)量及爆破安全?；诖耍疚慕榻B了復(fù)式網(wǎng)路的基本組成及現(xiàn)場網(wǎng)路連接的基本技術(shù)，分析了復(fù)式網(wǎng)路的可靠度，為今后核電站或類似工程的起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)提供借鑒。

1 復(fù)式起爆網(wǎng)路

自陸豐核電站爆破施工以來，一期工程采用單式孔外連接雷管的起爆方法，見圖1。這種網(wǎng)絡(luò)傳爆線路過長，容易造成飛石砸壞網(wǎng)絡(luò)，或網(wǎng)路連接錯(cuò)誤，易產(chǎn)生盲炮現(xiàn)象，造成安全隱患。圖2是單式起爆網(wǎng)路起爆后的效果圖，其爆破飛石較遠(yuǎn)。

而復(fù)式起爆網(wǎng)路主要由非電雷管、塑料導(dǎo)爆管、四通等爆破器材組成，具有不受外界電能干擾、可根據(jù)設(shè)計(jì)需求實(shí)現(xiàn)多段微差起爆且可靠性高、爆破效果良好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛適用各種爆破工程[3,7]。

所謂復(fù)式網(wǎng)路，就是在爆區(qū)某支路上的全部藥包中平行設(shè)置兩套相同的網(wǎng)路(稱之為正起爆網(wǎng)路和副起爆網(wǎng)路)，如圖3所示。

圖1 單式起爆網(wǎng)路

圖2 單式起爆效果

圖3 復(fù)式起爆網(wǎng)路

2 復(fù)式起爆網(wǎng)路可靠度分析

表1 不同接點(diǎn)數(shù)的準(zhǔn)爆率

由表1可看出，當(dāng)接點(diǎn)數(shù)達(dá)到150個(gè)時(shí)，網(wǎng)路的準(zhǔn)爆率仍然較高，在核電站二期爆破工程中，由于需要保護(hù)的建筑物較多，在限制最大段藥量的同時(shí)也限制了總裝藥量，每次同時(shí)起爆的炮孔控制在100個(gè)左右，此時(shí)起爆網(wǎng)路的準(zhǔn)爆率高達(dá)0.95875，可滿足爆破工程的需求。

3 工程應(yīng)用

3.1 連接方法

在網(wǎng)路連接中，利用兩種組合元件：四通接頭和導(dǎo)爆管，按圖3所示將整個(gè)網(wǎng)路連接成網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路。用電雷管或擊發(fā)針在網(wǎng)路內(nèi)的任意點(diǎn)擊發(fā)起爆，能保證整個(gè)閉合網(wǎng)路內(nèi)的藥包安全起爆。當(dāng)需要采用延遲爆破時(shí)，在一定條件下，每一段的藥包均可組成獨(dú)立的網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路，然后再用分段雷管擊發(fā)起爆。其特點(diǎn)是每個(gè)炮孔有兩條獨(dú)立的引爆線路，即使其中一個(gè)雷管出現(xiàn)拒爆，另一個(gè)雷管也能引爆藥包，使整個(gè)網(wǎng)路的可靠度得到保障。

在進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)，每個(gè)孔裝2發(fā)9段雷管，雷管放在裝藥高度的1/3、2/3處，每10～15個(gè)孔為一個(gè)區(qū)，每區(qū)之間用2發(fā)5段雷管傳爆。采用四通將每相鄰孔連接，每個(gè)四通共有四條導(dǎo)爆管，包含進(jìn)出兩條導(dǎo)爆管、引爆炸藥雷管和連接另一條網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)爆管，如圖4所示。排間將雷管接綁扎該排孔兩端的導(dǎo)爆管上，將該排炮孔連接完成后，用雷管連接下一排炮孔，形成雷管起到延遲作用的整個(gè)起爆網(wǎng)絡(luò)。

圖4 四通連接

3.2 注意事項(xiàng)

在連接網(wǎng)路的過程中需要注意以下幾點(diǎn)：

(1) 利用四通連接網(wǎng)路時(shí)，要確保四根導(dǎo)爆管的切口整齊，將其插入四通接口時(shí)也要確保整齊，嚴(yán)禁出現(xiàn)參差不齊現(xiàn)象，否則將出現(xiàn)拒爆。

(2) 導(dǎo)爆管插入四通以后，將其擰緊，同時(shí)用膠布纏繞四通尾部，固定導(dǎo)爆管，防止?fàn)烤€時(shí)將其從四通中拉出。

(3) 若遇雷雨等特殊天氣，提前將四通用膠布纏繞3～5層并豎立，防止雨水滲入導(dǎo)爆管，用石頭等重物將四通夾住固定。

3.3 爆破效果

在核電站二期的開挖爆破過程中，采用了該復(fù)式起爆網(wǎng)路后，大大降低了盲炮事故，確保了爆破質(zhì)量及爆破安全。對(duì)于孔內(nèi)采用9段雷管孔外采用5段雷管，是在多次的爆破過程中總結(jié)而來，確保了第一排炮孔起爆之前導(dǎo)爆管內(nèi)的爆轟波已傳遞到第二排炮孔，正常引爆雷管。爆破飛石及爆堆都得到良好控制(見圖5)。

圖5 爆破效果

4 結(jié) 論

(1) 反射四通復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)能穩(wěn)定傳播爆轟波，可靠度較高，可滿足核電站的起爆要求。

(2) 鑒于核電站爆破安全要求，每炮孔放置2發(fā)雷管，能較大地提高藥包的起爆率。

(3) 復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)爆破效果優(yōu)于單式起爆網(wǎng)絡(luò)。在陸豐核電站后續(xù)爆破過程中，建議施工方選擇多點(diǎn)過橋復(fù)式起爆網(wǎng)路，同時(shí)，在以后類似工程爆破中推廣使用該網(wǎng)絡(luò)。

[1]馮萬慧.大型土石方爆破無限分段起爆網(wǎng)路技術(shù)研究[J].工程爆破,2009,15(1):38-40.

[2]劉艷章,王其飛,馮毓松,等.導(dǎo)爆管導(dǎo)爆索耦合起爆網(wǎng)路在礦山臺(tái)階爆破中的應(yīng)用[J].化工礦物與加工,2014(10):37-40.

[3]張道振,張有澤,何華偉,等.導(dǎo)爆管復(fù)式閉合網(wǎng)路分系統(tǒng)串聯(lián)起爆技術(shù)應(yīng)用[J].工程爆破,2008,14(4):73-75.

[4]趙 翔,黃東方,張萬利.導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路連接方式探討[J].爆破,2008,25(2):34-35,48.

[5]梁開水,趙 翔,張志旭.導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路可靠度分析[J].爆破器材,2006,35(5):22-24.

[6]何斌全,高宇梁,張德明,等.中深孔切槽爆破設(shè)計(jì)與起爆網(wǎng)路可靠性分析[J].爆破,2014,31(4):26-30.

湖南省國土資源廳科技資助項(xiàng)目(201239)；煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(200803)；湖南省科技廳計(jì)劃項(xiàng)目資助(2014FJ3105) .

?破手冊(cè)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2010.(

2016-10-17)

吳仕鵬(1991-)，男，貴州畢節(jié)人，在讀碩士，主要從事采礦工程方向的研究。