浙江京安爆破工程有限公司310011
摘要:本文主要是工程实例,对爆破施工方案作出了分析,其中分析的内容包括:掏槽爆破设计方案、预留保护层爆破设计方案和沟槽爆破设计方案,以供参考。
关键词:爆破施工技术;工程概况;爆破施工方案
一、工程概况
核岛负挖工程的设计开挖顶标高为+8.5m(即相对标高±0.0m)。因而根据本工程的实际情况,拟将待开挖区域分成主体、边坡、环廊及基坑沟槽三个部分,并按开挖深度将待开挖区域分为三层进行施工。本文主要是分析了第三层的施工情况。
第三层:核岛环廊及各沟槽、基坑的开挖和清理。除环廊以外,各沟槽、基坑自-1.8m标高直接采用预留保护层的方案爆破开挖至设计标高;环廊区域自-1.8m标高开始采用分层爆破开挖,上层开挖至-6.1m标高,底层采取预留保护层的方案爆破开挖至设计标高(-7.62m);对于开挖后余留底根细部采用冲击锤、小风钻进行处理。
二、爆破施工方案
根据本工程结构情况,核岛负挖主要有以下爆破类型:预裂(光面)爆破、掏槽爆破、台阶爆破、保护层爆破和沟槽爆破。
(一)掏槽、台阶爆破设计方案
1)爆破参数的确定
当进行基坑爆破开挖时,只有一个自由面,爆破条件受到限制,必须先进行掏槽爆破,创出新的自由面后,再进行台阶爆破。底板保护层采用浅眼爆破一次爆除法施工。
有了1#岛的施工经验,对核岛岩石也有了一定的了解,所以在爆破设计上借鉴华兴公司提供的一些资料和方案与1#岛得出得经验。中心掏槽孔孔网参数为1.5m×1.5m,周边正常爆破孔孔网参数为3.0m×2m和3m×2.5m,掏槽孔先行起爆。该参数将随爆区地形、地质及岩性等变化情况及时调整,以达到理想的爆破效果。
2)起爆方法及起爆网络
为减小爆破振动,采用多孔多段毫秒微差顺序起爆,微差间隔时间不少于10ms。采用孔外微差爆破技术,为避免非电毫秒雷管延时时间误差造成爆破震动波的叠加,排间微差时雷管段别采用跳段使用,且最大一段装药量不大于最大一段允用药量。网络联接采用串并串联复式网络连接方式(见下图)。
说明:孔内全部采用十二段非电雷管,掏槽对立两孔齐发,排间、孔间采用3、4、5段接力。
(二)预留保护层爆破设计方案
预留保护层采用孔底设柔性垫层,浅孔小台阶一次爆除技术。钻孔机械采用孔径为φ76mm的液压钻钻孔,采用φ32mm乳化炸药、毫秒微差非电雷管起爆。根据1#核岛施工经验,孔底垫设,柔性垫层(如:锯木粉、空气柱等),垫层厚度在20cm左右时,能有效的保护建基面。底板保护层爆破参数见下表,该参数将根据实际爆破效果及时修正和调整,以达到理想的爆破效果。
(三)沟槽爆破设计方案
沟槽爆破主要是对核岛环型廊道及各平台内沟槽进行设计,由于这些部位施工精度要求高,对核岛环形廊道及各沟槽边坡的超挖欠挖控制非常严格,因此必须对该部位进行垂直预裂爆破和沟槽爆破,以保护沟槽边坡的完好性。为其中开个面为边坡,需布置缓冲孔,孔数往往比排数少,不布置过多的排数。
1、廊道沟槽爆破:在布置孔时,由于在布置完缓冲孔之后,正常各种规格单行于临空面的线长较短,而且比较规则。所以在布孔时,可面距形孔或孔距面的线长较短,而且比较规则。所以在布孔时,可面距形孔或孔距与排距颠倒布置,孔排距根据受限制边长的台阶高度而设定。
2、环廊沟槽爆破:环廊的圆环半径r=5.4m,在布置过程中排距是不均一的,我们在一号核道的布置为,如图(一)
3、装药及网络联结:预留1.5m保护层,台阶高度为4.5,孔径采用φ76、用φ60乳化炸药,装药长度为2.3-2.7m,中间孔装药量为10.8kg,两边孔总装药量为8.4kg,单耗为0.65kg/m3,网路联接图如图(二)
根据现场实际情况及周围环境,结合前期施工的类似工程的施工经验以及场平工程爆破施工经验,拟采用如下爆破参数,该参数将随爆区地形、地质及岩性等变化情况及时调整,以达到理想的爆破效果。沟槽爆破参数详见下表。
为保证环廊及沟槽边壁的完好性,本次沟槽爆破拟采用提前预裂,将预裂孔首先爆破,然后再进行主爆孔的爆破施工。由于沟槽较浅,施工时,一次爆破施工到位,不再预留保护层;但对于核岛环廊拟采用分层开挖,设置1.5m厚的预留保护层。
三、结束语
综上所述,本文重点论述了核岛基坑开挖时掏槽爆破、台阶爆破、保护层爆破和沟槽爆破等主要爆破技术。在工程实践中,相关爆破类型的爆破技术参数应根据基坑实际开挖的地质条件、岩性及验收要求制定并调整,在我国当前大力发展核电的时候,应当在多积累此类施工技术的经验数据,制定相应的施工工法规范有利于基坑爆破施工安全高效经济实行,为社会作出更多的贡献。