复杂地质条件下高边坡爆破控制技术.pdf

第３４卷 第３期 ２０１７年９月 爆 破 ＢＬＡＳＴＩＮＧ Ｖｏｌ． ３４ Ｎｏ． ３  Ｓｅｐ． ２０１７ ｄｏｉ１０． ３９６３／ ｊ． ｉｓｓｎ． １００１ -４８７Ｘ． ２０１７． ０３． ０１３ 复杂地质条件下高边坡爆破控制技术* 樵 平 １， 张维明２， 卜俊锐２， 石兰田３， 牛 奕 ４ （１．雅砻江流域水电开发有限公司， 成都６１００００；２．中建十一局集团第三工程有限公司， 十堰４４２０００； ３．黄石市城市建设投资开发公司， 黄石４３５０００； ４．武汉理工大学矿物资源加工与环境湖北省重点实验室， 武汉４３００７０） 摘 要 为降低高边坡开挖过程中的有害效应， 以雅砻江两河口水电站工程为例， 重点探讨了在复杂地质 条件下高边坡爆破控制技术的实践应用。从爆破参数设计、 安全距离以及安全防护措施等方面， 介绍了复杂 地质条件下高边坡爆破过程中采取的施工方法和爆破安全技术， 通过对钻爆参数的合理设计以及安全防护 的严格要求， 使该边坡开挖取得了良好的效果， 确保边坡稳定和周围建筑物的安全， 为今后类似情况高边坡 开挖提供参考。 关键词 复杂地质条件；爆破控制技术；实践应用 中图分类号 ＴＤ２３５． ３ 文献标识码 Ａ 文章编号 １００１ -４８７Ｘ（２０１７）０３ -００７４ -０５ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｌａｓｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｓｌｏｐｅ ｉｎ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ＱＩＡＯ Ｐｉｎｇ１，ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ-ｍｉｎｇ２，ＢＵ Ｊｕｎ-ｒｕｉ２，ＳＨＩ Ｌａｎ-ｔｉａｎ３，ＮＩＵ Ｙｉ４ （１． Ｔｈｅ Ｙａｌｏｎｇ Ｒｉｖｅｒ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ Ｌｔｄ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００００，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｎｏ． ３ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ Ｌｔｄ ｏｆ ＣＲ１１ＢＧ，Ｓｈｉｙａｎ ４４２０００，Ｃｈｉｎａ； ３． Ｈｕａｎｇｓｈｉ Ｕｒｂａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈｕａｎｇｓｈｉ ４３５０００，Ｃｈｉｎａ； ４． Ｈｕｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｏ ｍｉｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｈａｒｍｆｕｌ ｅｆｆｅｃｔｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｓｌｏｐｅ，ｔｈｅ Ｌｉａｎｇｈｅｋｏｕ ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ Ｙａｌｏｎｇ Ｒｉｖｅ ｗａｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｈｉｇｈ ｓｌｏｐｅ ｗｉｔｈ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｓａｆｅｔｙ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏ- ｔｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｓｌｏｐｅ ｗｉｔｈ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎ- ｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｔｈｅ ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｗａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｓｔｒｉｃｔ ｓａｆｅｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ． Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｗｅｒｅ ｅｎｓｕｒｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｉｍｉ- ｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；ｂｌａｓｔｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ 收稿日期２０１７ -０４ -０８ 作者简介樵 平（１９６７ -） ， 男， 本科、 高级工程师， 从事水电开发建 设管理工作， （Ｅ-ｍａｉｌ）ｑｉａｏｐｉｎｇ＠ ｙｌｈｄｃ． ｃｏｍ． ｃｎ。 通讯作者牛 奕（１９８６ -） ， 男， 博士， 从事安全工程专业教学与科 研工作， （Ｅ-ｍａｉｌ）ｎｉｕｙｉ＠ ｗｈｕｔ． ｅｄｕ． ｃｎ。 基金项目湖北省自然科学基金（２０１４ＣＦＢ８７９） ； 国家自然科学基金 （５１１７４１５３、５１３７４１６４） １ 工程概况 两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的 雅砻江干流上， 坝址位于雅砻江干流与支流鲜水河 的汇合口下游约２ ｋｍ河段， 具有多年调节能力。枢 万方数据 纽建筑物由砾石土心墙堆石坝、 溢洪道、 泄洪洞、 放 空洞、 地下厂房等建筑物组成。发电引水系统和地 下厂房设置在右岸， 溢洪道、 泄洪洞、 放空洞等建筑 物设置在左岸。左岸坝肩开挖包括２６１５ ｍ高程以 上边坡开挖， 以及左岸泄洪建筑物（洞式溢洪道、 深 孔泄洪洞、 放空洞、 竖井泄洪洞、５＃导流洞）进口边 坡、 出口２６２５ ｍ高程以上边坡的开挖， 最大开挖边 坡高达５８６ ｍ。为降低高边坡开挖过程中的有害效 应， 采用控制爆破的施工方法确保整个工程的安全。 ２ 工程地质条件 （１） 坝肩边坡地质条件 边坡走向为近ＳＮ， 地形坡度较陡６０左右， 出露 地层为Ｔ３ｌｈ２（ ２）- ②薄层状变质砂岩与板岩互层； Ｔ３ｌｈ２（ ３）粉砂质板岩两层， 边坡岩体位于强卸荷、 弱 下风化带， 岩体结构为碎裂-镶嵌结构， 类别为ＩＶ２- Ｖ１类。在该段边坡存在ｆ４断层产状以及３组主要裂 隙， 根据相关试验， 施工区岩石湿饱和抗压强度为 ６０ ～８０ ＭＰａ。 （２） 洞式溢洪道进口边坡地质条件 进水口引渠段前缘分布庆大河变形体， 变形体 现状整体基本稳定，边坡岩体主要为Ｔ３ｌｈ１（４） 、 Ｔ３ｌｈ１（５） 、Ｔ３ｌｈ２（１） 砂岩、 板岩， 岩石坚硬， 岩层走向 与岸坡近直交， 地层陡倾下游。陡倾坡内破碎带规 模小，对边坡整体稳定影响不大，边坡整体基本 稳定。 （３） 深孔泄洪洞、 放空洞、 竖井泄洪洞进口边坡 地质条件 进水口边坡发育于三叠系上统两河口组下段 （Ｔ３ｌｈ１） 地层之中， 其岩性主要为深灰色中厚层变质 粉砂岩、 薄层粉砂质板岩、 绢云母板岩。斜坡内覆盖 层较薄， 厚度一般２ ～ ５ ｍ， 堆积物以崩坡积块碎石 为主， 结构松散。 ３ 施工方法 ３． １ 爆破方法 对覆盖层和高边坡剥离层采用梯段孔爆破作 业， 采用ＣＭ３５１型和Ａｔｌａｓ Ｄ７型钻机钻孔， 孔径为 φ １１０ ｍｍ； 对边坡保护层采取预裂或光面爆破作 业， 在梯段孔与预裂孔之间采取缓冲孔方式， 均采用 ＱＺＪ-１００Ｂ型潜孔钻钻孔， 孔径φ ８９ ｍｍ； 每次爆破 后采用反铲翻渣至高边坡底部平台， 用装载机、 反铲 和自卸汽车等将土石渣运至指定的堆放地点。 ３． ２ 钻孔参数 ３． ２． １ 梯段爆破 （１） 孔径 现场采用ＣＭ-３５１和Ａｔｌａｓ Ｄ７型钻机钻孔， 孔 径ｄ为１１０ ｍｍ。 （２） 孔深与超深 国内一般梯段爆破超深值一般为０． ５ ～３． ６ ｍ， 根据现场实际情况钻孔超深取ｈ ＝０． ７ ｍ， 台阶高度 Ｈ ＝１３ ｍ， 倾斜角α为６４． ２， 将数据代入倾斜深孔 孔深的计算公式［ １］ Ｌ ＝ Ｈ／ ｓｉｎα ＋ ｈ／ ｓｉｎ α， 可得Ｌ为 １５． ２１ ｍ。 （３） 底盘抵抗线 底盘抵抗线Ｗ为药包能克服的最大抵抗线 Ｗ ＝ Ｋｄ。式中，Ｋ为比例系数， 取Ｋ ＝ ２４ ～ ４８， 因此 Ｗ取值范围为２． ６４ ～５． ２８ ｍ， 现场实际底盘抵抗线 Ｗ取值范围为２． ５ ～３． ０ ｍ。 （４） 孔距和排距 孔距ａ计算公式为ａ ＝ ｍＷ， 排距ｂ计算公式为 ｂ ＝ ａ／ ｍ。式中，ｍ为炮孔密集系数（即孔距与排距 之比） ， 通常ｍ为１． ２ ～１． ５。孔距ａ的取值范围为 ３ ～４． ５ ｍ。根据现场实际情况， 孔距取４． ５ ｍ， 排距 为３． ０ ｍ。 （５） 堵塞长度 堵塞长度（Ｌ１）计算公式为Ｌ１＝（０． ７ ～ １． ０）Ｗ 或Ｌ１＝（２０ ～３０）ｄ。式中，ｄ为炮孔直径，ｍｍ。计算 得到Ｌ１的取值范围为１． ７５ ～ ３． ０ ｍ或者２． ２ ～ ３． ３ ｍ。 堵塞长度取３ ｍ。 （６） 单孔装药量 根据现场实际情况， 选取单耗ｑ ＝ ０． ３１ ｋｇ／ ｍ３， 根据装药量计算公式Ｑ ＝ ｑａＷＨ， 计算得到单孔装 药量Ｑ取值范围４５ ～５４ ｋｇ， 根据现场实际情况， 最 终确定梯段孔装药量取４２ ｋｇ。 （７） 梯段爆破参数汇总表梯段爆破主要参数汇 总表见表１。 表１ 梯段爆破主要参数汇总表 Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｕｍｍａｒｙ ｔａｂｌｅ ｏｆ ｂｅｎｃｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ 孔径／ ｍｍ 孔深／ ｍ 超深／ ｍ 最小 抵抗线／ ｍ 孔距／ ｍ 排距／ ｍ 堵塞 长度／ ｍ 单耗／ （ｋｇｍ -３） 单孔 药量／ ｋｇ １１０１５． ２／１３． ３０． ７６２． ５ ～３４． ５３３０． ３１４２／３７． ２ ５７第３４卷 第３期 樵 平， 张维明， 卜俊锐， 等 复杂地质条件下高边坡爆破控制技术 万方数据 ３． ２． ２ 预裂爆破 （１） 孔径 预裂孔采用ＱＺＪ-１００Ｂ型潜孔钻钻孔， 其孔径 ｄ１为８９ ｍｍ。 （２） 孔间距 预裂孔孔间距为ａ预＝（８ ～ １２）ｄ ＝ ７１． ２ ～ １０６． ８ ｃｍ。类比其它同类工程， 实际孔间距取值为 ８０ ｃｍ。 （３） 线装药密度 线装药密度Δｇ ＝ ０． ０４２Ｒ０． ５ａ１０． ６或Δｇ ＝ ９． ３２Ｒ０． ５３ｒ０． ３８。 式中 Δｇ 为线装药密度，ｇ／ ｍ；Ｒ为 岩石极限抗压强度，ＭＰａ；ａ１为预裂孔孔距，ｍ；ｒ为 预裂孔半径，ｍｍ；ｄ１为预裂孔直径，ｍｍ。经现场取 样测试可知岩石极限抗压强度为６０ ＭＰａ，Δｇ ＝ ０． ０４２Ｒ０． ５ａ１０． ６ ＝２８５ ｇ／ ｍ，Δｇ ＝９． ３２Ｒ０． ５３ｒ０． ３８ ＝ ３４７ ｇ／ ｍ。 类比其它同类工程， 实际取２６３ ｇ／ ｍ。孔底加 强药量一般为４ ～５倍线装药密度， 顶部２ ｍ范围减 弱段装药为中部正常段的０． ４ ～０． ５倍， 结合施工经 验， 孔底加强药量１５００ ｇ， 顶部２ ｍ范围减弱段线装 药密度为１００ ｇ／ ｍ。 （４） 不耦合系数 不耦合系数是预裂孔直径与药包直径之比， 一 般为２ ～ ４， 根据现场实际情况得到不耦合系数为 ２． ８， 满足预裂爆破不合耦合系数要求［ ２］。 （５） 预裂爆破参数汇总表 预裂爆破主要参数表见下表２。 表２ 预裂爆破主要参数表 Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｕｍｍａｒｙ ｔａｂｌｅ ｏｆ ｐｒｅｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｂｌａｓｔｉｎｇ 孔径／ ｍｍ 孔距／ ｍ 标准段线 密度／ （ｇｍ -１） 孔底加强 药量／ ｇ 顶部减弱 段线密度／ （ｇｍ -１） 不耦合 系数 ８９０． ８２６３１５００１００２． ８ ３． ２． ３ 光面爆破 （１） 钻孔直径 光面爆破采用气腿钻钻孔，其孔径ｄ２为 ４２ ｍｍ。 （２） 最小抵抗线 最小抵抗线为Ｗ光＝ Ｋｄ。式中，Ｗ光为光面爆破 最小抵抗线，ｍ；Ｋ为计算系数， 一般Ｋ取１５ ～２５， 软 岩取大值， 硬岩取小值；ｄ为炮孔直径，ｍｍ。通过计 算Ｗ光的取值范围为０． ６３ ～１． ０５ ｍ， 根据现场实际 岩石条件， 最小抵抗线取０． ８ ｍ。 （３） 孔距 孔距ａ光＝ ｍＷ光。式中，ｍ为炮孔密集系数， 一 般取ｍ ＝０． ６ ～ ０． ８， 因此ａ光的取值范围为０． ４８ ～ ０． ６４， 根据现场实际岩石条件， 孔距取０． ５ ｍ。 （４） 装药量 线装药密度计算ｑ光＝ ｋ光ａ光Ｗ光， 根据岩石地 质条件， 光面爆破ｋ光取值范围为１５０ ～ ２５０ ｇ／ ｍ３。 通过计算ｑ光的取值范围为６０ ～ １００ ｇ／ ｍ３， 考虑光 面爆破时底部需克服爆破岩体自身重力， 需适当加大 光面爆破线密度， 光面爆破线密度取１５０ ～１８０ ｇ／ ｍ３。 （５） 单孔装药量 单孔装药量为Ｑ光＝ ｑ光Ｌ。式中，Ｌ为炮孔长 度， 根据现场实际情况， 炮孔长度取２． ７ ｍ；Ｑ光的取 值范围为４０５ ～４８６ ｇ， 现场实际光面爆破单孔装药 量取值为４５０ ｇ。 （６） 光面爆破参数汇总表 光面爆破主要参数汇总表见表３。 表３ 光面爆破主要参数汇总表 Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｕｍｍａｒｙ ｔａｂｌｅ ｏｆ ｓｍｏｏｔｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ 孔径／ ｍｍ 孔距／ ｍ 最小抵 抗线／ ｍ 线装 药密度／ （ｇｍ -１） 单孔装 药量／ ｇ ４２０． ５０． ８１５０４５０ ３． ３ 起爆网路 （１） 梯段爆破 梯段爆破采用导爆管雷管起爆网路， 为了提高 起爆网路的准爆率［ ３，４］， 孔内及节点均采用 ２发雷 管导爆管雷管置于孔底１． ５ ～２． ０ ｍ。 露天深孔台阶爆破时，毫秒延期间隔时间为 １５ ～７５ ｍｓ， 常用２５ ～ ５０ ｍｓ， 随着排数的增加， 排间 毫秒延期间隔时间依次加长； 本区域梯段爆破孔排 间可采用非电延期毫秒雷管ＭＳ３、ＭＳ５段， 其延期时 间分别为５０ ｍｓ、１１０ ｍｓ。 （２） 预裂爆破 预裂爆破采用导爆索起爆网路， 预裂爆破孔和 台阶爆破孔若在同一网路中起爆， 预裂爆破先于相 邻台阶爆破孔起爆的时间不小于７５ ｍｓ。 （３） 光面爆破 光面爆破采用导爆索起爆网路， 相邻梯段孔采 用电雷管起爆网路。见图１。 ４ 安全防护措施 ４． １ 爆破有害效应控制 （１） 爆破振动控制 １） 限制最大单响药量， 通过萨道夫斯基经验公 式计算不同防护距离下的最大当响药量， 将实际用 ６７爆 破 ２０１７年９月 万方数据 药量控制在安全范围内。根据允许爆破震动速度按 下式计算最大单响药量［ ５］ Ｖ ＝ Ｋ ３ √Ｑ J Ｒ α （１） 式中Ｑ为单响最大药量，ｋｇ；Ｖ为质点允许震 动速度， 本区域５ ｋｍ范围内无居民区， 主要考虑爆 破振动对边坡稳定性和山体中交通隧道的影响， 爆 破作业区与交通隧道的垂直距离为５０ ～ １００ ｍ， 取 ５． ０ ｃｍ／ ｓ；Ｋ为与爆破条件、 岩石特征有关的系数， 根据现场岩石性质取Ｋ ＝ ３００；α为与爆区地形、 地 质条件有关的衰减指数， 根据现场情况ａ ＝ １． ８；Ｒ 为爆区中心至控制防护建筑物的水平距离。 图１ 光面爆破起爆图（ 单位ｍｍ） Ｆｉｇ． １ Ｔｈｅ ｌｅａｄ-ｉｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｓｍｏｏｔｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ（ｕｎｉｔｍｍ） 根据上述萨道夫斯基公式可以计算出不同防护 距离下允许的最大单响药量， 见表４。 表４ 最大单响药量计算结果 Ｔａｂｌｅ ４ Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｍａｘ ｃｈａｒｇｅ ｐｅｒ ｄｅｌａｙ 防护距离／ ｍ５０６０７０８０９０１００ 最大单响药量／ ｋｇ１３６２３５３７３５５７７９３１０８８ 根据本工程周边实际情况， 结合表４中的数据 将高边坡爆破最大单响药量控制在１０００ ｋｇ以内。 ２） 分段延期起爆， 降低单位时间内爆炸能量的 释放。主要采用合理的分段数、 起爆顺序和延期间 隔时间， 将每段药包的爆破振动速度控制在安全允 许范围内。 ３） 均匀释放爆破能量， 降低峰值效应。采用低 爆速、 低威力炸药和不耦合装药结构， 将炸药能量从 突然释放改为均匀释放， 降低单个药包爆破振动峰 值效应。 ４） 阻碍、 削弱爆破振动传播。主要在爆源、 保 护对象周围以及爆源与保护对象间钻不装药的单 （ 双） 排防振孔， 实施预裂爆破， 或开挖减振沟、 槽 等， 以吸收爆破振动的能量。 ５） 加固保护对象。根据保护对象不同， 采取相 应加固防护措施提高其抗振能力， 如电力开关爆破 时应做好人工监护， 出现受振跳闸时立即人工合闸， 恢复供电。 （２） 爆破飞石控制 １） 控制爆破飞石安全距离。在露天爆破中， 通 常以爆破飞石对人员的安全距离来划定爆破安全警 戒范围， 根据瑞典德汤尼克基金会经验公式［ ６］ Ｒ ＝ ４０ ２５． ４Ｄ （２） 将炮孔直径１１０ ｃｍ代入上述公式中计算得安 全距离为１７６ ｍ， 又露天爆破时个别飞散物对人员 的安全距离参照表５。 高边坡沿山体爆破时， 下坡方向的个别飞散物 安全允许距离应增大５０％。根据上述公式计算与 规范允许的最小安全距离并结合现场实际情况， 本 工程爆破飞石最小允许安全距离为３００ ｍ。 ２） 合理布孔、 优化爆破参数。选定正确的最小 抵抗线， 并根据钻孔期间地形变化及时调整孔位， 根 据暴露的深层地质结构调整炸药单耗， 通过试爆最 终确定单孔药量。 ７７第３４卷 第３期 樵 平， 张维明， 卜俊锐， 等 复杂地质条件下高边坡爆破控制技术 万方数据 表５ 露天爆破个别飞散物对人员的安全距离 Ｔａｂｌｅ ５ Ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ｆｌｙｉｎｇ ｒｏｃｋ 爆破类型和方法最小允许安全距离／ ｍ 露天岩石 爆破 浅孔爆破法破大块３００ 浅孔台阶爆破２００（ 复杂地质条件下或未成形台阶工作面时不小于３００） 深孔台阶爆破按设计， 但不小于２００ 硐室爆破按设计， 但不小于３００ ３） 严格控制装药长度与单孔药量， 确保填塞密 实和填塞长度， 填塞内不含碎石。 ４） 覆盖防护。按安全要求， 综合采用爆破体覆 盖、 爆破体与保护对象间遮挡以及保护对象近体防 护等三种方法预防爆破个别飞散物（飞石）危害。 实施分段延期爆破时， 以预防覆盖物受先爆药包爆 破影响提前抛出。 ５） 消除诱发次生事故隐患。主要清除近处地 面淤泥、 垃圾等杂物， 防止爆破个别飞散物（飞石） 溅起过远。对预计爆破个别飞散物（飞石）范围内 建筑物的电源、 水源、 气源、 火源， 起爆前应临时关 闸、 断路。 （３） 爆破冲击波控制措施 １） 不采用裸露药包和裸露导爆索施爆， 使用导 爆索时加覆盖或将导爆索埋入地表中。 ２） 合理布孔、 优化参数， 严控最小抵抗线和单 耗， 限制单孔药量和一次起爆药量； 同时采用分段延 时起爆技术， 最大限度地减少炸药能量无效损耗。 ３） 严控装药长度与单孔药量， 确保填塞长度与 密实度。采用分段起爆时， 先对药包进行试爆， 了解 先爆药包其爆坑对后爆药包最小抵抗线方向、 量值 的影响， 据此调整药包间距和装药量以及起爆时差。 ４） 爆破体表面覆盖草袋、 沙包、 竹笆， 保护对象 正面设置屏障， 将建筑物门、 窗打开， 造成空气冲击 波强度急剧下降。 ４． ２ 施工控制 （１）钻孔控制 １） 预裂孔 孔位偏差不大于５％孔距， 倾角与方 向偏差不大于１， 终孔高程偏差５ ｃｍ。 ２） 光爆孔 孔位偏差不大于５％孔距， 倾角与方 向偏差不大于１， 终孔高程偏差５ ｃｍ。 ３） 梯段孔 孔位偏差不大于５％孔距（ 或排距） ， 倾角与方向偏差不大于２，终孔高程偏差０ ～ ２０ ｃｍ。 （２） 装药、 堵塞与联网控制 １） 装药 预裂孔孔径为φ ８９ ｍｍ， 炮孔间距为 ０． ８ ｍ。采用φ ３２乳化炸药， 底部加强装药， 按装药 结构间隔绑在竹片和导爆索上， 竹片和药串一同放 入预裂孔内， 竹片背靠保留岩体一侧， 孔口段２ ｍ范 围内按照２／３线密度进行装药。 ２） 堵塞 严格按设计要求进行堵塞， 采用岩粉 堵塞捣实， 确保堵孔长度和堵孔质量。 ３） 联网起爆 预裂爆破起爆网路采用导爆索起 爆， 毫秒导爆管雷管继爆， 起爆方式为与梯段爆破同 时起爆， 起爆时间超前相临主爆孔７５ ～ １００ ｍｓ以 上。缓冲孔、 主爆孔采用双导爆管雷管反向起爆。 起爆网路采用电雷管起爆。 ５ 结语 两河口水电站工程左坝肩高边坡开挖爆破施 工， 通过科学设计、 正确的施工方法和精心施工组 织， 不仅安全、 优质、 高效圆满完成了爆破施工任务， 并且在高边坡区域地形、 地质条件复杂且存在大面 积变形体和２２０ ｋＶ高压线路从正上方穿过的情况 下， 确保了高边坡、 洞室群开挖施工安全和高压输变 电线路运行安全稳定， 为水电类似工程施工提供了 有力依据和参考， 特别是对工程爆破安全控制技术 实践具有较强的指导作用， 使高边坡复杂环境下的 爆破控制技术真正的朝着科学、 可控、 准确的方向 发展。 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ） ［１］ 张云鹏， 武 旭， 朱晓玺．露天台阶深孔爆破合理超深 数值模拟分析［Ｊ］．工程爆破，２０１５，２１（１） １-４． ［１］ ＺＨＡＮＧ Ｙｕｎ-ｐｅｎｇ，ＷＵ Ｘｕ，ＺＨＵ Ｘｉａｏ-ｘｉ． Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍ- ｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｓｕｂｄｒｉｌｌｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｏｐｅｎ-ａｉｒ ｂｅｎｃｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１５，２１（１） １- ４．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［２］ 王和平， 郭连军， 张大宁， 等．大孤山铁矿预裂爆破研 究与应用［Ｊ］．金属矿山，２０１５，４７４（１０） １８-２３． ［２］ ＷＡＮＧ Ｈｅ-ｐｉｎｇ，ＧＵＯ Ｌｉａｎ-ｊｕｎ，ＺＨＡＮＧ Ｄａ-ｎｉｎｇ，ｅｔ ａｌ． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｐｒｅ-ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｉｎ Ｄａ- ｇｕｓｈａｎ Ｉｒｏｎ Ｍｉｎｅ［Ｊ］． Ｍｅｔａｌ Ｍｉｎｅ，２０１５，４７４（１０） １８- ２３．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） （下转第１５６页） ８７爆 破 ２０１７年９月 万方数据 增加， 相同隧道位置处测点的振速随之变小， 符合爆 破地震波衰减规律， 从拱顶到底脚测点振速衰减幅 度依次变慢， 表现在代表不同隧道位置处的各条多 段折线的斜率不同， 拱顶出的斜率绝对值最大， 衰减 最快。 （３） 在模型分析区域中， 随着离爆源距离的增 加， 不同隧道截面上测点对群孔效应敏感性不同， 距 离掌子面越近， 敏感性越大， 即群孔效应对振动强度 分布的影响越大。 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ） ［１］ 谭忠盛， 杨小林， 王梦恕．复线隧道施工爆破对既有隧 道的影响分析［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００３， ２２（２） ２８１-２８５． ［１］ ＴＡＮ Ｚｈｏｎｇ-ｓｈｅｎｇ，ＹＡＮＧ Ｘｉａｏ-ｌｉｎ，ＷＡＮＧ Ｍｅｎｇ-ｓｈｕ． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｂｌａｓｔ ｉｎ ｄｏｕｂｌｅ ｌｉｎｅ ｔｕｎｎｅｌ ｏｎ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ［Ｊ］． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ- ｉｎｇ，２００３，２２（２） ２８１-２８５．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［２］ 陈 庆， 王宏图， 胡国忠， 等．隧道开挖施工的爆破振 动监测与控制技术［Ｊ］．岩土力学，２００５，２６（６） ９６４- ９６７． ［２］ ＣＨＥＮ Ｑｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｈｏｎｇ-ｔｕ，ＨＵ Ｇｕｏ-ｚｈｏｎｇ，ｅｔ ａｌ． Ｍｏｎｉ- ｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ- ｄｕｃｅｄ ｂｙ ｔｕｎｎｅｌ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｒｏｃｋ ａｎｄ Ｓｏｉｌ Ｍｅｃｈａｎ- ｉｃｓ，２００５，２６（６） ９６４-９６７．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［３］ 刘玉山， 陈建平．大轩岭小净距隧道爆破振动监测与 分析［Ｊ］．爆破，２００８，２５（２） ９２-９４． ［３］ ＬＩＵ Ｙｕ-ｓｈａｎ，ＣＨＥＮ Ｊｉａｎ-ｐｉｎｇ． Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ Ｄａｘｕａｎｌｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｃｌｅａｒ ｓｐａｃｅ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２００８，２５（２） ９２-９４．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［４］ 傅洪贤， 赵 勇， 谢晋水， 等．隧道爆破近区爆破振动测试 研究［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２０１１，３０（２） ３３５-３４０． ［４］ ＦＵ Ｈｏｎｇ-ｘｉａｎ，ＺＨＡＯ Ｙｏｎｇ，ＸＩＥ Ｊｉｎ-ｓｈｕｉ，ｅｔ ａｌ． Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ ｏｆ ａｒｅａ ｎｅａｒ ｔｕｎｎｅｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｓｏｕｒｃｅ ［Ｊ］． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ- ｉｎｇ，２０１１，３０（２） ３３５-３４０．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［５］ ＡＮＤＥＲＳＯＮ Ｄ Ａ． Ａ ｍｅｔｈｏｄ ｓｉｔｅ-ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｂｌａｓｔｉｎｇ［Ｃ］∥Ｐｒｏｃ １ｓｔ Ｓｙｍｐ ｏｎ Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅｓ ａｎｄ Ｂｌａｓｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９８５２８-４２． ［６］ Ｋ Ｇ Ｈｉｚｅｎ． Ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ｏｆ ｂｌａｓｔ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓ［Ｊ］． Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈ Ｍｉｎ Ｓｃｉ ＆ Ｇｅｏｍｅｃｈ，１９８８，２５（６） ４３９-４４５． ［７］ 卢文波．爆源中远区的爆破振动场模拟［Ｊ］．爆破， １９９６，１３（３） ８-１１． ［７］ ＬＵ Ｗｅｎ-ｂｏ． Ａ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｆａｒ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｓｏｕｒｃｅ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，１９９６， １３（２） ８-１１．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［８］ 龚 敏， 吴昊骏， 孟祥栋， 等．密集建筑物下隧道开挖 微振控制爆破方法与振动分析［Ｊ］．爆炸与冲击， ２０１５，３５（３） ３５０-３５８． ［８］ ＧＯＮＧ Ｍｉｎ，ＷＵ Ｈａｏ-ｊｕｎ，ＭＥＮＧ Ｘｉａｎｇ-ｄｏｎｇ，ｅｔ ａｌ． Ａ ｐｒｅｃｉｓｅｌｙ-ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｆｏｒ ｔｕｎｎｅｌ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｕｎｄｅｒ ｄｅｎｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ［Ｊ］． Ｅｘｐｌｏ- ｓｉｏｎ ａｎｄ Ｓｈｏｃｋ Ｗａｖｅｓ，２０１５，３５（３） ３５０-３５８．（ｉｎ Ｃｈｉ- ｎｅｓｅ） ［９］ 张在晨， 林从谋， 黄志波， 等．隧道爆破近区振动的预 测方法［Ｊ］．爆炸与冲击，２０１４，３４（３） ３６７-３７２． ［９］ ＺＨＡＮＧ Ｚａｉ-ｃｈｅｎ，ＬＩＮ Ｃｏｎｇ-ｍｏｕ，ＨＵＡＮＧ Ｚｈｉ-ｂｏ，ｅｔ ａｌ． Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｒｅａ ｎｅａｒ ｔｕｎｎｅｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｓｏｕｒｃｅ［Ｊ］． Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ａｎｄ Ｓｈｏｃｋ Ｗａｖｅｓ，２０１４，３４（３） ３６７-３７２．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［１０］ 李保珍．露天深孔爆破地震效应的研究［Ｊ］．长沙矿 山研究院季刊，１９８９，９（４） ８４-９４． ［１０］ ＬＩ Ｂａｏ-ｚｈｅｎ． Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｄｅｅｐ ｈｏｌｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｓｅｉｓｍｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｉｎ ｔｈｅ ｏｐｅｎ ａｉｒ［Ｊ］． Ｃｈａｎｇｓｈａ Ｍｉｎｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎ- ｓｔｉｔｕｔｅ Ｑｕａｒｔｅｒｌｙ，１９８９，９（４） ８４-９４．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［１１］ 杨年华．爆破振动理论与测控技术［Ｍ］．北京 中国 铁道出版社，２０１４４８． ［１２］ Ｋ Ｇ Ｈｉｚｅｎ． Ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ｏｆ ｂｌａｓｔ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓ［Ｊ］． Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈ Ｍｉｎ Ｓｃｉ ＆ Ｇｅｏｍｅｃｈ，１９８８，２５（６） ４３９-４４５． （上接第７８页） ［３］ 闫建文， 徐传召．梯段爆破过渡区岩体损伤的量化研 究［Ｊ］．西安理工大学学报，２０１４，３０（２） ２２０-２２４． ［３］ ＹＡＮ Ｊｉａｎ-ｗｅｎ，ＸＵ Ｃｈｕａｎ-ｚｈａｏ． Ａ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｏｆ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｚｏｎｅ ｄｕｒｉｎｇ ｂｅｎｃｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉ′ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈ- ｎｏｌｏｇｙ，２０１４，３０（２） ２２０-２２４．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［４］ 谢文清．台阶梯段爆破技术在大型硐室开挖中的应用 ［Ｊ］．路基工程，２０１４，３（４２） １９２-１９５． ［４］ ＸＩＥ Ｗｅｎ-ｑｉｎｇ． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｅｎｃｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｌａｒｇｅ ｃａｖｅｒｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｓｕｂｇｒａｄｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２０１４，３（４２） １９２-１９５．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［５］ 邹 灿， 吴 立， 左清军．地下水封石洞储库爆破振动 监测与分析术［Ｊ］．爆破，２０１４，３１（１） ８４-８８． ［５］ ＺＯＵ Ｃａｎ，ＷＵ Ｌｉ，ＺＵＯ Ｑｉｎｇ-ｊｕｎ． Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｗａｔｅｒ-ｓｅａｌｅｄ ｏｉｌ ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｖｅｒｎｓ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１４，３１（１） ８４-８８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［６］ 吴兰冬， 陈灿寿， 柏春伟， 等．深埋硬岩中光面爆破设 计优化及经验公式［Ｊ］．爆破，２０１６，３３（２） ６２-６８． ［６］ ＷＵ Ｌａｎ-ｄｏｎｇ，ＣＨＥＮ Ｃａｎ-ｓｈｏｕ，ＢＡＩ Ｃｈｕｎ-ｗｅｉ，ｅｔ ａｌ． Ｏｐ- ｔｉｍｕｍ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｍｏｏｔｈ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｆｏｒｍｕｌａ ｉｎ ｄｅｅｐ-ｂｕｒｉｅｄ ｈａｒｄ ｒｏｃｋｓ［Ｊ］． Ｂｌａｓ- ｔｉｎｇ，２０１６，３３（２） ６２-６８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ６５１爆 破 ２０１７年９月 万方数据