浙江省隧道工程公司 浙江杭州
摘要：近年来，随着我国环境保护意识的增强，对爆破施工形成后边坡的稳定性要求及平整度要求越来越高，高效预裂技术的推广迫在眉睫。对此，本文主要围绕孔内注水孔内引爆预裂爆破进行了探讨分析，为类似工程的施工提供参考。
关键词：孔内注水；孔内引爆；预裂爆破
前言
目前，我国爆破后边坡的形成多采用光面爆破和预裂爆破技术，在实际施工中通常采用孔内径向不耦合、轴向间隔装药，孔口堵塞1.5m-2.0m，孔外导爆索族联起爆技术，由于工程技术人员的经验差异以及对实施爆破对象地质特性的了解不足，往往造成预裂效果不佳或产生较远距离飞石、后边坡崩塌严重、稳定性欠佳等现象，后边坡的成型质量大多并不尽人意。
1.工程介绍
在本文研究中选取浙江省宁波市某一水厂边坡开挖进行分析。根据施工图显示显示，该边坡开挖高度56m，设计台阶高度12m，坡比1：0.3，马道宽度3.0m，共有五个台阶；周边附近无重要设施，爆破条件良好。
2．预裂爆破设计
2.1 地质条件
地处浙东低山丘陵区，位于四明山脉的北西麓，地貌类型属侵蚀-剥蚀 丘陵。基岩岩性以 沉积岩为主（粉砂岩和砂砾岩），深处见火山岩（凝灰岩），强风化层厚度一般0.5~5.2m，局部较厚处可达 10m 左右，岩体破碎，岩石饱和单轴抗压强度 Rc 为 20~25MPa，属较软岩；中等风化层厚度不均匀，一般层厚 0.6~5.2m，最厚可达20.0m 以上，RQD=30~60%不等，岩体较完整，岩石饱和单轴抗压强度 Rc 为 50~80MPa，属较坚硬岩~坚硬岩；微风化基岩在场区被基本都有揭露，局部因中等风化层厚度较大而未揭露，RQD=70~90%，岩体较完整~完整，岩石饱和单轴抗压强度 Rc 为 85~100MPa，属坚硬岩。
2.2 总体方案
对强风化部位采用机械开挖并修边成型，对中风化及微风化部位采用预裂爆破。
2.3 预裂爆破参数设计
（1）边坡台阶高度（H）：H=12m
（2）坡比：1：0.3
（3）钻孔直径（d）：d=90mm
（4）孔距（a）：a=（7～12）d，取a=0.7m
（5）钻孔角度与边坡角度一致。
（6）钻孔长度（l）预裂孔：l=H/sinα+h
式中：α--坡度角=arctg1/坡比
h—超深 h=1.0m
取l=13.5 m
（7）线装药密度：G=Kd
式中：K—岩石洗漱，硬岩，取K=0.6；
d—炮孔直径，90mm
a—孔距，70cm
取G=450g/m，孔底加强装药段为2倍。
（8）装药结构：采用直径32mm乳化药卷，导爆索间隔不耦合装药，不耦合系数2.5。
（9）堵塞长度：1.5m
（10）装药结构如图1所示。
3.3 技术分析
（1）毫秒雷管孔内引爆技术的采用，极好的解决了导爆索传爆过程对堵塞段的破坏作用，保证了堵塞效果；
（2）孔内注水措施，利用了水压爆破原理，利用水作为传能媒介的微压缩特极大地提高能量传播效率；利用炸药在水中爆炸后气体产物的膨胀速度比空气中慢得多，水中爆炸压力能均匀和平缓地作用在孔壁上等特性，不仅提高了能量利用率，而且可以降低噪声，抑制飞石的产生，起到缓冲作用；炸药在水中爆炸后，随着水和爆炸气体进入到爆破裂隙中，对裂隙起到扩展和延伸作用，有利于预裂缝的形成。
4.结论
（1）在本文中，对前后两种预裂爆破方式的对比，针对爆破完成效果的提升进行了比较分析，得到了孔内注水孔内引爆预裂爆破方式。
（2）这种孔内注水孔内引爆预裂方式避免了导爆索传爆过程对堵塞段的破坏，并利用水压爆破原理对减少炸药的用量、提高爆破效果具有现实意义。
（3）本爆破理念的提出为类似爆破工程的实施提供了参考。
参考文献
[1]龙维褀.爆破工程[M].中国力学学会工程编冶工业出版社，1992.
[2]刘殿中.工程爆破手册[M].北京：冶金工业出版社，1999.
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[4]汪旭光.爆破设计与施工[M].北京：冶金工业出版社，2011.
论文作者:楼晓江
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/12
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