北流市六洋水库经营管理站广西玉林537400
摘要:随着科技的不断发展,一大批先进技术与成果在水利水电工程中得到了广泛的应用,而爆破技术在水利水电工程中的地下洞开挖、高边坡开挖及建筑物拆除等中应用起来,它有着成本低、操作简便及效率高的优势,但对于水利水电工程来讲,更要重视安全问题。因此,文章就对水利水电工程中爆破技术的应用作了详细的研究。
关键词:爆破技术;水电工程;具体应用
1、前言
工程的爆破指的是通过运用炸药把岩石进行炸除或使建筑物破坏的一瞬间作业,它对于水电领域来讲,爆破技术是常用的技术之一,如坝基进行的开挖、高边坡开挖及渠道开挖等工序中都得到广泛的应用,施工单位通过爆破技术的应用降低了整体的施工难度。随着水利水电领域为满足大规模化建设要求,就要采取多样化爆破技术来施工,因此,爆破技术在水利水电工程中的应用对提高工程效率非常重要。
2、深孔台阶爆破技术的应用
深孔台阶爆破技术在水利水电中是比较常用的一种技术,它是施工单位通过利用孔径在50mm以上、孔深5m以上的台阶所进行的爆破技术,深孔台阶的爆破技术是要在2个自由面下来所进行的爆破,因此,对于炮孔间还能采取毫秒托延的方式。深孔台阶技术有着爆破量大、破碎效果好、振动小等的优势,因此在水电工程中得到广泛的应用,大部分大型水电站和中型水电站在进行开挖时,都会采用深孔台阶技术来进行。对于水电工程来讲,它一直作为最主要的一种方式。随着对深孔台阶技术的应用所累积的经验,同时在现代科技的支撑下,深孔台阶技术也在不断创新,保证深孔台阶技术的应用便能有效推动水电工程的发展。
3、预裂、光面爆破技术的应用
预裂技术指的是水电工程进行开挖时,沿设计开挖轮廓线的密集打孔,并把少量装入打好孔洞中,然后将炸出一些裂缝出来,此方法的应用优点在于可以避免爆破对于周围岩体及其建筑物所造成的破坏,因此对水电工程来讲,预裂爆破是一项重要的施工技术。光面爆破是沿开挖轮廓线的布置间距相对较小的平行炮孔,且在打好爆孔中装入少量不耦合炸药以后再进行的引爆,此技术适用于水电工程隧道的爆破施工,这样既能保证设计方案中要炸除的岩石通过此技术来完成,同时也能避免轮廓线外围岩结构受到破坏,且在围岩面留下半个比较清晰孔痕。20世纪70年代,预裂爆破技术和光面爆破技术在葛洲坝枢纽应用中取得成功,此后这两种较先进爆破技术便得到广泛应用,尤其是水电站主体边坡与隧道的爆破施工都是采用这两种技术,也使我国水电工程爆破技术处于世界领先行列。预裂爆破技术与光面爆破技术可对开挖面超挖和欠挖等进行控制,且能保证施工中不对周边带来影响,正是由于这两种爆破技术的优点,使其在三峡永久船闸的工程中得到应用,并使三峡大坝永久船闸形成很好的保留壁面。
4、面板堆石坝级配料开采的应用
水电工程中面板堆石坝在进行施工过程中,要采用爆破技术进行开采级配料,特别是20世纪80年代以后,面板堆石坝技术得到广泛的推广,且很多中小型水电站建设中都运用此技术,施工单位通过开采爆破技术应用,获得面板堆石坝在施工中坝体填筑所需的级配料。而南盘江天生桥一级水电站就是采用的面板堆石坝,它在坝高和坝体方量等方面都处于世界先进行列,我国第一高度的面板堆石坝——水布垭水电站也正式投入使用,面板堆石坝为主要坝型的所有水电工程中,都是采取的爆破法开采主堆石级配料来进行上坝填筑的技术,因此目前在我国水利水电工程中,对于面板堆石坝级配料开采爆破技术研究比较成熟,可以有效满足我国各地区面板堆石坝对于施工所需,同时还能有效降低施工成本的投入。
5、围堰拆除中爆破技术的应用
近年来,一些大型水利水电工程在实施时都会面临大量临时的构筑物拆除工作,而相对于围堰构筑物来讲,通过利用机械拆除方法,则会浪费到大量的时间及财力,因此施工单位大都采取爆破拆除方式来进行围堰的拆除工作,这也使爆破技术成了围堰拆除工程中非常重要的技术之一。由于围堰拆除技术在本质上是属于邻水作业,因此爆破人员要通过充分利用顶面、非邻水面来进行钻爆工作,而水电工程对围堰爆破拆除工作进行施工时的要求是要一次性进行爆通成型,且要保证爆破施工所产生缺口要能满足围堰泄水、进水所需。另外,由于水电工程围堰区域会有很多已经建好的水利工程建筑物,因此工作人员在进行爆破拆除作业的时候,要避免爆破作业对它们产生一定的影响,只有这样,便能确保爆破应用来满足水电工程的建设所需,我国目前已建成葛洲坝围堰、三峡三期围堰等近30余座工程,都是采取此爆破方法的广泛应用来完成的拆除工作,因此,对我国水电工程来讲,围堰的拆除技术积累了非常多的经验。围堰拆除技术应用的关键点是为了避免爆破作业对堰体周围闸墩、闸门及水工构筑物的完整所造成的破坏,进而保证围堰爆破拆除工作业结束以后,发电设备能正常的进行运行,因此,水电工程单位要采取“高单耗、低单响”的思想来完成起爆系统的设计工作,并且对于我国水电工程中,关于围堰爆破拆除工作,已经形成了适用各种建筑物爆破振动安全的标准体系,而且也同时具有了比较完善的防护飞石和水击波危害的技术体系。
6、岩塞爆破技术的应用
在水利水电工程中岩塞爆破技术是一种水下的爆破形式,它于20世纪70年代在水利水电工程领域中实践应用,最早应用到引水、放空水库、灌溉、发电等的施工过程中,岩塞技术在应用过程当中一般会涉及到水库底部、隧洞的末端,当洞内全部完工以后,施工单位便可采取岩塞技术将岩层炸除。岩塞技术在应用过程中,不会受库水位的消长和季节等因素的影响,且能够使得水电工程在实施时不通过对围堰构筑物设置便可以进行施工,再加之岩塞技术在应用过程中,操作比较简单、成本低且效率非常高等的优点,因此,岩塞技术在我国的水电工程中得到了非常应用。目前我国爆破规模最大的便是丰满水库岩塞爆破,岩塞技术在应用过程中,可以根据装药的方式,划分成峒室和炮孔等两种类型,并按爆碴处理的方式划分成留碴爆破和泄碴爆破等两种类型,目前,我国在水电工程中,对岩塞技术的应用有起爆方法、爆破所控制中都有着非常多的经验。
7、隧道掘进爆破技术的应用
对于水电工程施工来说,地下工程开挖是非常重要的有机组成部分,因此在工程的具体实施过程中,要依次完成导流洞、引水洞、交通洞、斜竖井及地下厂房洞群等的开挖,因此,施工单位要通过采取钻爆技术来完成隧道的掘进施工,特别是钻爆技术在应用中有着开挖成本低、地质条件适应性非常强等的优点。隧道掘进爆破作业中易受照明、通风、噪声及滴水等方面的影响,因此对于隧道掘进爆破作业工程来讲,作业的施工难度相对较高,再加之水利水电工程隧道掘进施工对于爆破质量有很高的要求,因此,施工单位针对隧道掘进爆破作业会充分利用到围岩的自承力,且通过对于整个隧道掘进爆破方式的不断调整,保证了地下爆破作业不会对于隧道围岩结构完整性造成破坏。
8、结语
综上所述,近年来,我国水利水电工程中的爆破技术得到了广泛的应用,并积累了非常多的成熟经验,各类爆破技术在水利水电工程领域的应用范围也有着广泛的了解,因此对水利水电工程来讲,爆破技术是非常重要的一项施工技术,它对于工程的施工进度、成本及质量都有着决定性的意义。
参考文献
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[2]陈恩剑.爆破工程在水利工程中的应用[J].城市建设.2013(4)
[3]邹琴.爆破技术在水利水电工程中的应用[J].技术与市场.2014(7)