摘要：隧洞施工是水利水电施工工程中的重要组成部分，在隧洞施工中常用的开挖技术为钻孔爆破技术，随着科学技术的不断进步，钻孔爆破技术已经得到了较好的发展与完善，应用在水利水电工程中，促进其发展。本文着重探讨水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术。
关键词：水利水电工程；隧洞施工；钻孔爆破技术
在运用钻孔爆破施工方法进行地下建筑物的开挖施工时，通常会受到工作面、地质条件、爆破材料多方面因素的影响，此时，钻孔爆破设计显得尤为重要。通过钻孔爆破设计，能够确定开挖断面炮孔的具体布置情况，这是钻孔爆破施工中最为关键的部分，进而确保钻孔爆破施工安全与质量。而将其运用于水利水电工程中隧洞施工，也能获得良好的效果。
1 钻孔爆破技术概况
钻孔爆破技术，指的是在掘进过程中通过钻孔、装药以及爆破开挖岩石等方式进行爆破工作，进行爆破过程中需要有效结合具体的地质情况、断面情况与支护方式和技术设备进行。在水利水电工程建设中经常遇到隧洞开挖问题，在现行的技术中最为常见的是钻孔爆破技术，在地下建筑的开挖方面具有非常强的使用性，在水利水电设施中被广泛运用。
2 隧洞钻孔爆破技术在水利水电工程中的应用
钻孔爆破技术是一种较为常见的地下建筑开挖方法，所以应用在隧洞开挖中，切实有效。而隧洞作为水利水电工程施工的重要组成部分，对水利水电工程建设有着重要作用，所以钻孔爆破技术是水利水电工程隧洞施工中常见的施工技术。
3爆破材料的运输安全
3.1 爆破材料的运输载重
在爆破材料的运输途中承载货物重量不要超过额定重量的一半，车速也要保持在20公里每小时之内。使用马车运输时不可采用铁班车，载重量同样不得超过额定重量的一半。车上的材料箱应摆放整齐、固定牢固、杜绝磕碰、帆布遮盖。
3.2 爆破材料应分类放置
非同类的引爆材料一定要分开运输，例如黑火药和雷管可分别和导火索运输，但二者却不能共同运输。硝化甘油类的炸药不能和导火索同时运输，和硝酸铵类炸药及雷管和黑火药，它们之间无论哪两种都不能共同运送。此外硝化甘油类的炸药一旦有冻结现象，要立刻停止对它的运输，冻结后的它非常容易诱发爆炸事故。硝酸铵类的炸药和导爆索与导火索却能够同时运输。
3.3 爆破材料的路径方案
运送途中要跟有爆破技术人员相随，除了爆破技术人员以外，不应有闲杂人员与其同行。不仅如此，运输的路线还需得到本地公安的批准才可通行，当要休息时两车间距需百米开外，行驶到人流密集处不宜久留，即便是运输载体之间也不宜距离过近。
3.4 爆破材料的装卸
在专业爆破人员取得爆破材料后，应立刻送往指定地点进行爆破，不得中途擅自耽搁，这样会对周边带来危险性。尽可能在白天对爆炸材料进行装卸，装卸时不得使用金属制品，要是在夜间进行的话则要预备好照明设施。卸载时雷管是不能装在衣袋里的，它和炸药都应置于专用箱内，才能减少雷管的意外引爆导致大面积的爆炸事故发生。
3.5 爆破材料的安全处理
水利工程施工中将要爆破时，每批材料使用前都要通过严格检验后才可以使用。爆破过程中在场工作者要及时撤离到安全区域，安全区域在单向隧洞开凿时距离爆破现场应大于200米。如若多出同时进行爆破，不能缺少负责总指挥的专业爆破技术人员。在同相开凿的两洞室爆破在距离15米时，不可以两处共同进行爆破。
4 隧洞钻孔爆破技术
4.1 炮孔种类及布置
对于平洞开挖断面上的炮孔，其实际作用是大不相同的，主要可分为掏槽孔、周边孔、崩落孔。其中，掏糟炮孔主要用于临空面的增加，从而以此来提升爆破效果，往往将其布置在开挖断面的中间部位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆掏糟炮孔布置形状、方向不同，还可分为垂直掏糟、斜孔掏槽；对于周边炮孔来说，其主要用于有效控制开挖轮廓，其通常是在设计开挖面的周边进行布置的；对于崩落炮孔，其主要作用在于对岩体进行爆落，从而为周边炮孔的爆破提供良好的爆破基础与条件。此外，对于炮孔的布置，主要包括分区与布孔操作，首先需要布置好钻爆开挖炮孔分区，也就是做好周边孔、崩落孔、掏槽孔范围的布置作业，然后依据此来确定上述炮孔具体的位置及相关钻孔爆破开挖的有关参数。在布置炮孔之前，还需做好以下措施：
①在进行炮孔的布置时，要确保其能够为钻孔施工提供方便，且机具设备的移动次数也要尽量少。
②对于炮孔布置的防线，应尽可能确保其与岩层层理、裂隙面互相垂直，避免卡钻、漏气现象的出现，进而降低爆破的效果。
③在进行周边孔的布置时，要尽可能的确保其紧靠设计轮廓线，但因需要考虑到钻机作业需求，通常距离轮廓线 10～20cm 即可，然后稍微想周边倾斜。
④在进行掏槽孔布置时，需要保证其深度要超出崩落孔深度的 10～15%，这样一来，可以提升爆破的效率与效果。
⑤在断面拐角位置，需要均匀的布置炮孔，从而为有效控制开挖轮廓线提供便利。
4.2 关于炸药的使用量
炸药用量直接关系到爆破效果的强烈效果，当炸药用量比较少的时候，不仅不会产生爆破，而且存在着安全隐患，既造成了炸药的浪费，也增加了水利水电工程隧洞施工中的危险性，不利于工程的顺利进行。反之当使用比较多的炸药量的时候，爆破效果是能够保证，但是会给周围的爆破环境带来一定的危险，产生不良影响。因此必须正确衡量炸药的使用量。在衡量炸药使用量的时候应当综合考虑各种因素例如钻孔的分布特点、爆破裂缝的强度与岩体的硬度情况与风化情况等。选用合理的炸药量既是节约成本的要求也有效保障了钻孔爆破技术的安全。
4.3 炮孔数量的选取
钻孔爆破中炮孔的个数和爆破的质量间存在着因果关系，而它的数量则由断面外形特征，岩石质地来决定，水利工程施工中经常先有公式得出项结论，之后再由实验来验证结论，由此得出最终的合理炮孔使用数量来。
4.4 钻孔爆破技术炮孔的深度
循环挖掘中炮孔深度属于钻孔爆破技术的又一重要参数，炮孔深度的确定因素有洞室大小，层岩自身的特质，钻机的工作效率，掏槽孔的模式，排炮循环工程中的分工管理等多方面因素的构成。在实际应用中合理的增加炮孔深度，挖掘的进程就能加快，水利工程中钻孔爆破的工作效率也就跟着提高了。与此同时炸药的消耗也可以一定量的得以减少，可谓是一举多得。
4.5其他事项
除了上述措施之外，还要做好以下措施：①对出渣运输、临时支护操作进行严格的控制，并在此基础上选用合理的、配套的装渣运输设备、数量。②要对隧洞内外的运输线路，以及弃渣场地进行合理的规划。③制定合理的、可靠的施工组织与安全运行制度与措施。④在完成了隧洞洞室的开挖施工之后，围岩会形成一个新的应力状态，但在围岩稳定性能较差的洞室内，极容易引发坍塌，或者是岩块松动跌落现象，进而导致安全事故的发生。基于此，必须在依据隧洞底层情况、洞室断面情况等条件，进行必要的临时支铲。临时支护的形式一般有许多，主要可以分为传统的构架式支撑、锚喷支护。而作为一种临时性与永久性相结合的支护形式，应当优先选用喷混凝土和锚杆支护。
结语
目前，在国内，由于爆破技术的应用领域逐渐拓宽，相应的技术水平已经取得了突飞猛进的发展，但是要想进一步的突破原有的水平必须要要综合新兴技术、科学创新等新的知识进行开拓。随着我国的改革开放以来，我国的爆破设备基础、测量手段水平、钻孔勘测领域等多方领域都已经在快速的进化和革新，工作人员的安全性保障大大提高，这主要取决去综合国外的研究成果，采取借鉴的学习方法进行不断探索，目前模拟爆破系统过程意义非凡，实践应用领域也在逐渐增大，这些都是导致爆破技术成熟、工作质量提高、设计理念成熟、安全稳定控制等效果的重要因素。
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论文作者:姜申明
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/16
标签：钻孔论文; 隧洞论文; 炸药论文; 技术论文; 材料论文; 断面论文; 水利水电工程论文; 《基层建设》2017年第18期论文;