百色水利枢纽地下厂房岩壁梁岩台开挖二序工法研究.pdf
第 “卷第期 “ “ 年月 爆破 “ - 2 0 , , 2 /2 1 2 3 3 . 02 0 0 5 , - 9 - 7 4 0 5 A 7 - 8 B 7 7 4 2 0 9 * . 2 . 8 ,A 2 1 , -; 7 0 8 , - C 2 0 6; 7 0 1 - 7 3D - 7 E , 1 “ , , , A B ,C 9 , BD B C , E F B , G H B , IJ H I K L 6 K B M , ,N , M , 4 “ “ “,C 9 , B; 8 D 9 B ,O , F E H P5 G 9 , ’ H,D 9 B ,/ “ “ 1 “,C 9 , B ) F 8 1 - 2 1Q ,B G G I B , G L 9 9 G M K ’ R ’ G B ’ G , I , P , I , IL S E 9 K PT B , R A B E D B U C , E F B , G HC , ’ V W G , 9 R G B F B ,K B M E E G 9B EF G B ’ 9 ’ E M 9X ’ B E , ,9 Y , B ’ 9 ’ E M 9X ’ B E , B , IF G B ’ 9 ’ K E K ’ , B K P L B I 5 9 M K B , G , G ’ E , E B I B L , 9 B F G B ’ 9 ’ E M 9X ’ B E , E 9 M E P P G F , 9 9 Y , B ’ 9 ’ E M 9X ’ B E , E 9 E G , I,B , I 9 F G B ’ 9 ’ K E K ’ , E 9 M E , P P G F G , 6 7 - 5 8G B , X B MB G S L B ’ ’;E M 9X ’ B E , ;K , 倾向北西, 倾角分别为 “ [、4 “4 / [、 1 / [。- 破碎带宽0 - 4G M, 充填方解石和“ 4 - G M厚的岩屑夹泥;6 3-、 6 3宽 “ 4 “G M, 与两侧岩 体无明显的接口, 其在有围压的情况下, 强度较高, 但暴露后易软化松驰。 万方数据 地下厂房岩锚梁岩台开挖爆破试验 图“岩台保护层开挖顺序及布孔图 “ 试验目的 优化爆破方案设计, 并在现场作生产性试验, 优 化、 调整岩锚梁部位的爆破参数起爆方式, 确定出岩 台开挖轮廓线的尺寸、 钻孔深度、 钻孔间排距、 岩台 斜面及上下拐点的爆孔布置形式、 光爆层厚度及装 药参数。 试验地点 考虑到副厂房部分没有岩锚梁, 为使生产性试 验与实际开挖地段的地质条件更为接近, 选择在副 厂房第二层开挖过程中进行试验 (爆破试验平面布 置图见图“) 。厂房的第二层分层高度为 ( ’ “ * * ’ “ * *) , 是岩壁吊车梁所在的 部位, 厂房布置在 “ “, 辉绿岩内, 围岩类型为、 “ 类岩石。这种岩石强度很高, 脆硬性明显, 细微隐性 节理发育, 地质构造对岩石成台不利。 试验方法 开挖先从副厂房下游侧通风疏散洞降坡“ - 进入, 进入副厂房高程为 ’ “ , *, 先对副厂房 左端进行开挖再往主厂房方向降坡“ * -开挖至 层底部 ’ “ *, 形成梯段爆破工作面; 中部拉 槽开挖超前, 两边预留保护层扩挖跟进。 爆破试验选择在副厂房上、 下游两侧预留岩台 部位进行, 通过预裂爆破、 光面爆破、 修理岩台等试 验, 经过调整开挖方式, 修改钻爆参数 (包括钻孔深 度、 钻孔间排距、 岩台斜面及上下拐点的炮孔布置形 式、 光爆层厚度及装药参数) [“ ] , 分析得出一套最 优的爆破开挖方法, 指导今后的爆破施工。下面是 各种试验方法相关的试验参数。 表“上、 下游钻爆参数表 试验分组名称 钻爆参数 孔径 / 孔深 / . 孔距 / . 排距 / . 孔数 / 个 装药参数 药径 / 线装药密度 / (/0 “) 单孔装药量 / 1 / 堵塞长度 / . 备注 上游 (光爆) 崩落孔 , * * * 0* 2 * 底孔 , * * * 3 “ * 二圈孔 , * * *, *2 “ ** 3 * 周边孔 , * * *, *4 34 ** 3 * 小计 “ “ 3 3 5 6 “ 5 6 2 间隔装药 下游 (光爆) 崩落孔 , * 3 * 4 *, *2 30* 2“ * 底孔 , * 3 *4 * 30““ 3 * 二圈孔 , * *“ *4 * 3 3 ** 4“ * 周边孔 , * *3 *, * 32 4* 2 33 * 小计 “ “ “ 3 5 6 “ 5 6 2 连续装药 间隔装药 试验结果分析 通过几种方案的对比试验, 发现垂直光爆的效 果最佳, 水平光爆一次成形次之, 垂直预裂方案最 差, 分析原因主要是爆区节理裂隙非常发育, 两组主 要裂隙成7交错。其走向与厂房纵轴线方向平行, 水孔方案其炮孔与裂隙面平行, 由于爆破形成的应 力集中, 裂隙张开面增长, 裂隙范围增加, 节理岩壁 (下转第 页) * 爆破 * * 年月 万方数据 在底板爆破时采用传统的爆破方法, 底板光爆 辅以垂直孔即可。 爆破振动的控制 “ 降低单耗药量 降低单耗药量是控制爆破地震最直接有效的措 施, 从萨氏公式 [, ] “ ( ) 可以看出在测点 与爆心直线距离相同, 岩性和爆破条件同等情况 下, 地震中点振动速度值与单段药量的关系 为“[ ] , 当 ’ ’ 时, 当一段 药量从双孔减为单孔单段, 药量“ * “时, “( , ), 减震达 -左右。 “ 改变最小抵抗线’的方向 根据力学的作用原理, 从理论上讲在地质条件 相似岩性一致, 爆破参数相同的条件下, 地震作用最 强烈的方向是最小抵抗线’的后方, 而侧面较小, 所以在中、 下层开挖中采用.形起爆方案。 ’ 采用预裂爆破 实践证明, 预裂爆破阵震率大都在 -以上, 效果好的预裂爆破降震率可达* -以上, 在中、 下 层及底板开挖中必须采用预裂爆破。 “ 采用多段别高精度毫秒导爆管 接微差爆破间隔时间“ 控制的要求, 一般情 况应跳段使用导爆管, 而且多数情况下为两孔一段 或单孔单响起爆。实际操作中采用*、 、、 、 段 别起爆孔口导爆索。各孔导爆管之间则采用段导 爆管接力网路, 这样能决定“ 延时问题, 防止跳段 或重响, 真正做到单响, 典型的起爆网路如图。 * 结语 地下装药车和混装乳化炸药车应川在地下工程 中, 属国内首创。现场施工质量和机械化程度, 得到 业主和监理等有关单位的首肯, 同时对施工单位来 说, 安全性能好, 循环进尺大有改观, 可减少大量的 钻孔量, 施工费用大大降低。因此, 地下装药车和混 装乳化车在地下工程施工中具有很强的竞争力和美 好的前途。 参考文献 [] 宋领, 王清华“乳化炸药混装车在三峡永久船闸闸 室爆破中的实践 [/] “葛洲坝集团科技, () 0 ’ [] 李新平“龙滩电站左岸岸坡及导流洞爆破开挖安全震 动监测试验研究报告 [1] “武汉 武汉理工大学, ’ 0 ’ [] 徐秉业, 刘信声“应用弹塑性力学 [2] “北京 清华大 学出版社, [] 亨利奇/ “爆炸动力学及其应用 [2] “北京 科学出版 社, [*] 何姣云等, 大坝爆破地震的动力响应计算 [/]’爆破, () ’ (上接第 页) 面凹凸不平成锯齿状; 而垂直孔爆破预裂方案, 由于 岩体节理裂隙发育, 其预裂爆破装药量大则造成岩 壁面破坏严重, 如果线装药量太小, 又起不到预裂的 效果。综合影响因素分析, 推荐在主厂房岩锚梁岩 台正式开挖中采用垂直光爆方案, 控制打孔精度 (采 用一定的控制措施) , 控制主爆孔的孔网参数和装药 量。 结论 综合分析垂直孔光爆, 水平孔光爆和垂直孔预 裂等开挖方案, 推荐地下厂房岩壁吊车梁开挖爆破 施工方案为崩落孔采用水平孔, 二圈孔、 周边孔采用 垂直光爆孔的开挖爆破方法, 能够满足复杂地质条 件下, 岩壁吊车梁开挖要求。 参考文献 [] 白万伟, 魏虎“水平预裂爆破在三峡工程坝基开挖 中的应用 [/] “爆破, () 0 3 “ [] 李彬峰, 潘国斌“光面爆破和预裂爆破参数研究 [/] “ 爆破, 3 () 0 3 “ [] 张新民, 舒大强“预裂爆破振动规律的试验研究 [/] “ 爆破, () 3 0 “ [] 黄霖’光面爆破主要参数的优选及校核 [/]’爆破, () 0 ’ 第 卷第期彭送斌等龙滩电站左岸导流洞爆破施工新技术 万方数据