水利工程施工中爆破技术的研究论文_李曼

水利工程施工中爆破技术的研究论文_李曼

福建省禹川工程管理有限公司 福建 三明 365200

摘要:爆破技术在水利工程建设中的作用是不言而喻的。水利工程建设中,主要是针对地上空间或地下空间的施工,为水利工程建设提供足够的空间。可以说,爆破技术是水利工程建设中最常用的施工技术之一,在一定程度上存在危险性,施工中如果不适当处理一些危险因素,将造成严重的后果,甚至可能危及人民生命财产的安全,因此必须在建设过程中合理使用该技术,保证质量,降低风险。

关键词:水利工程;爆破技术;应用

前言

在水利工程建设中爆破施工占据着和重要的位置,直接影响着水利工程的建设质量,因此相关的人员必须要按照规定进行爆破施工,同时企业还应该重视爆破技能训练,不断的总结实践中的不足,积累经验,在后期的工作中采取防范措施,以此提升我国水利工程爆破技术的发展。

1水利工程施工中钻孔机械设备与爆破材料

1.1钻孔机械设备

钻孔机械设备是水利工程建设中爆破常见的一种机械设备,其经常使用的设备主要有三种:一种潜孔式;一种回旋式;另一种冲击式。三种爆破方式在水利工程施工中都比较常见,但是也有其不同之处,下面进行详细分析:潜孔式设备在施工中使用频率较高,其所产生的效果也较好于其他两种设备,所以被广泛使用;回旋式的作业方式要较好于第三种机械设备,类似于冲击式作业但钻孔速度快,深度也能够达到一定要求,正常情况下其钻深在300米左右;冲击式作业只能是垂直作业,作业过程中存在着较大的缺陷,需要一边作业一边冷却,方能降低其温度,使得设备正常运行。

1.2爆破材料

爆破过程中所使用的爆破材料也是极为关键的,从某种意义上来讲,爆破的成功率与所使用的材料有着极大的关系,所以在具体水利工程建设施工爆破中必须选择质量较好的爆破材料,方能达到预期的效果。下面就其进行详细的分析与总结。

1.2.1起爆炸药。起爆炸药是爆破材料中经常使用的一种爆破材料。但其特点是敏感度较高,受其外界因素影响所产生的作用比较明显,在轻微振动和摩擦的情况就会引起爆破,甚至是极小的火花也同样能够引起爆炸。所以在整个引爆过程中必须掌握好时间以及爆炸的位置,这样才能降低对人为的损害,不然极易造成人为伤害。其所使用的化学材料都是较强易爆的,其耐水性极高,所以在水利工程建设施工中常见。

1.2.2单质猛性炸药。这种炸药在使用过程中所产生的效果因为会对其环境产生一定的污染,所以并不会单独使用,而是作为一种辅助性的炸药来对其进行引爆。所使用的材料也是比较常见的三硝基甲苯,也是我们通常所说的TNT,通常情况下不会被用于水利工程建设施工爆破的地上作业,多数实施在地下施工作业中。因不会轻易被水溶解,同时还需要借助外力方能引爆。

1.2.3混合猛性炸药。与起爆炸药和单质猛性炸药相比,如果施工作业量一样,那么混合猛性炸药的成本是最低的,最多见的是硝酸铵类炸药,水利工程通常也会用到硝化甘油类炸药,比如铵梯炸药、浆状炸药、铵油炸药等。其中在水利工程中用的最多的是铵梯炸药,它的优点是稳定性比较高,可保证相对的安全,爆炸威力也足够。但它非常容易被水溶解,遇水后容易结块,因此并不适合水下爆破。

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2水利工程施工中爆破方法

2.1火雷管起爆方式

火雷管起爆就是通过使用导火绳引爆,这类爆破方式比较经济实惠,但是在引爆的过程中有较大的危险性,因此为了确保爆破的安全性需要按照正确的爆破方式进行,还不能够使材料受损或者是受潮,由于在引爆前无法使用仪器检查材料的合格性,因此出现瞎爆的可能性比较大,一般运用于等级较低的水利工程中。

2.2电雷管起爆方式

在给电雷管痛点之后会发生爆炸,这类爆破模式需要计算爆炸的电路,目前主要有串联、并联、混联三种。串联:不需要太多的电线、电流,且操作比较简单,线路检查比较简便,但是要确保所有的雷管均正常;并联:需要很大的电流量,在爆炸前无法检查爆炸材料,但是爆炸不会受到电路故障的影响;混联:混联将串联和并联的优势结合了起来,这类电雷管起爆方法主要应用在比较大型的水利工程建设爆破工作中。

2.3导爆索起爆方式

这类爆炸方式主要应用在深孔的爆破工作中,首先用雷管将引爆索引爆,接着发生爆破,这类的导爆索既可以是电雷管类型的,也可以是火雷管类型的,同时还要注意让雷管的能量和传爆的方向一致,导爆索能够应用在水电交杂的环境中,但是这类爆炸材料的成本比较高。

3爆破技术在水利工程中的应用

3.1深孔台阶爆破

孔径要明显大于60mm,并且要保证孔深在6m以上。这样形成的多级台阶爆破将会产生相应的效果。深孔台阶爆破需要满足上述条件才能够进行,多级空洞将会延期爆破的形成,并且精确到毫秒。这种爆破技术具有较多的有点。再一次性爆破量较大的时候,缠身给的数千吨级的爆破量能够控制影响范围,降低振动效果,破碎效果明显。深孔台阶爆破在水利水电工程爆破中的应用较为突出,大中型水利水电建设都采用这种方式。

3.2面板堆石坝级配料开采爆破

这种方式主要是针对混凝土面板堆石坝,并且随着深入性的研究,在中小型水利水电建设中的应用越来越广泛。面板堆石坝对坝体的要求相对较高,因此在水利水电施工建设的过程中主要采用的方式就是直接上坝填充,这种配料将会在施工的过程中避免爆破不均匀分布。同时将会优化爆破参数,能够对爆破状况进行及时的研究分析,对今后水利水电爆破工作的开展具有指导性作用。面板堆石坝级配料开采爆破由于实用性特点在应用范围上也在不断地扩大。

3.3围堰爆破拆除

大型水利水电工程建设中,周围很多的临时建筑物需要被拆除。为了提高拆除效率,促使施工顺利进行,比较常用的方法是围堰爆破拆除。该技术是临水爆破作业的范围,常常是充分利用无水区进行钻爆作业,例如顶面、非临水面、被爆体内部廊道等等。爆破的要求比较高,要求一次爆通成型,并且满足泄水和进水的要求。与此同时,对于附近建好的建筑物,在爆破的时候需要注意保护,避免其受到不必要的损害。在三峡工程建设中,积累了丰富的围堰爆破拆除经验:对于围堰要充分破碎,满足设计高程,保证周围的闸墩、闸门、建筑物的安全,保证电厂设备能够正常的运行,要贯彻高单耗、低单响的设计思想,并且在实际工作中通过接力起爆系统来实现,建立相应的爆破震动安全控制标准,防止飞石和水击波带来的危害,以达到良好的工程建设效果。

3.4定向爆破筑坝

定向爆破筑坝的方式具有较高的爆破效率,能够更为快捷的完成爆破计划,在水利水电工程建设中应用最为广泛。定向爆破筑坝具有明显的爆破技术优势。对于施工道路的要求相对较低,这样就能够降低施工过程中道路建设成本投入,不需要大型机器进行施工配合。能够最大限度的降低建设成本。可以针对水利水电工程建设中的采集、运输等问题一次性完成爆破,这样将会节省更多的劳动力。并且提升水利水电工程建设效益。施工速度快速将会保证工程建设能够按期完成,将会拦截较大高程水量,有助于渡汛工作的开展。

结束语

爆破是一个十分危险的作业工作,对安全性以及技术的要求非常的高,如果设计不好很容易造成危险事故的发生。所以,工程队在爆破作业时一定要严格按照要求规定来操作,并且一定要提前做好防御工作,使得爆破作业能够安全顺利的完成。

参考文献:

[1]王胜男.关于水利工程施工中爆破技术的分析[J].科技创新与应用,2017(06):221

[2]贾宏宇.爆破振动作用下结构弱面对边坡稳定性的影响及数值模拟研究[D].辽宁工程技术大学,2014.

论文作者:李曼

论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期

论文发表时间:2018/3/12

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