試論水庫壩基石方爆破施工技術

孫凌剛

摘 要：水庫建設工程是一項比較重要的工程，其中壩基石方的爆破施工技術是很重要的環節，在爆破過程中不能讓巖基受到爆破振動破壞，對施工技術有著較高的要求。如果施工技術沒有控制好，不僅會影響到水庫自身的安全性，更會對周邊建筑帶來較大影響。從我國現有的爆破施工技術來看，在施工上比較合理，但也會出現一些問題，這需要爆破施工上選擇合理的爆破方案，這同樣是壩基開挖設計要求的最關鍵環節。本文主要對水庫壩基石方爆破施工技術進行簡單分析，以供借鑒。

關鍵詞：水庫；壩基；爆破；基石；技術

從諸多水庫壩基石方爆破施工來看，有很多工程在爆破上出現了意外，要么是技術不過關，要么是爆破應用出現誤差，導致諸多爆破事故發生，從以往事例中我們能看出壩基石方爆破施工是難度系數較大的，存在一定的安全隱患，這也就意味著在選擇爆破施工技術上要格外注意。在一定意義上看，爆破施工技術廣為應用于現代工程施工中，同時關系到施工人員的自身安全，技術人員對此也比較看重，選擇科學合理的爆破技術尤為重要。本文以一事例進行簡單分析，意在水庫壩基石方爆破技術上有新的突破。

1 工程介紹

以泉州市某水庫工程為例，該水庫位于河口峽谷河段上，水是由西北流向東南方向，在水庫壩址的右岸河道轉彎處的陡壁上，壩基左岸較為平緩，該水庫的庫容量是991萬平方米，采用的是砌石雙曲拱壩，壩高最大處為64m。該水庫所在地屬于丘陵區，周邊是山嶺、臺地，地勢的起伏比較大，在丘陵沿線上有一個天然的坡地，而且該地域屬于次一級斷裂帶，有斷裂構造趨勢，在巖石表面上也有裂隙。同時，水庫周邊還有省道，給爆破施工帶來較大影響。

2 爆破方案選擇

在水庫壩基石方進行爆破開挖施工上，要有良好的開挖采掘平臺，土石方清運工作要做好配合，選用中深孔松動爆破配合，加上淺眼排孔輔助爆破配合，然后對爆破涉及方案進行優化，盡最大可能將爆破帶來的危害給降到最低，在設計范圍之內進行爆破。

中深孔松動爆破：在對壩基石方主體進行爆破的時候，選擇90mm口徑大小的松動爆破，然后再鉆垂直孔，從上到下依次分層開挖，再依據施工現場的開挖高度對臺階數目進行確定，每一層的臺階高度控制在10m，讓臺階的臨空面面對空曠地面，要避開周邊的建筑物，在爆破后形成一個較為平整的石方裝運平臺，這樣能為下一鉆爆工序最好提前準備，讓鉆取、爆破以及運輸工序都能連續施工，有一定的循環性。

淺眼排孔輔助爆破：在壩基石方爆破區域內，開挖深度不超過4m的地方需要采用淺眼排孔輔助爆破，這種爆破形式是鉆垂直孔，從上到下分層開挖，和中深孔松動開挖順序一樣。

光面爆破：采用中深孔光爆孔孔徑通常都是在90mm，其中光爆孔的間距是1.0m，具體選擇多大的鉆孔角度是要依據邊坡設計角度來定的，然后孔深度是要依據爆破高度來定。淺眼排孔輔助爆破孔設計的直徑確定為42mm，然后光爆孔的孔間間距設置為0.5m，最后依據邊坡設計角度來確定光爆孔的鉆孔角度。

3 石方段爆破施工方案

在壩基石方段應該采用淺孔松動爆破，并將邊坡的光爆層預留出來，控制層厚度為3m，開挖方法為縱向梯段法，運用風鉆進行打眼，用雷管松動爆破，起爆管為火雷管，用導爆管傳爆，最后用裝載機進行爆破后的挖樁，運輸到指定的棄土場，這個過程不能出現半點誤差。

3.1 爆破設計。基于現場踏勘信息逐一校核工程數量，參考人機數量、備料量和進度計劃，結合地質條件、開挖高度、鉆眼情況及機械運行狀況來設定梯段分層厚度和鉆孔直徑，網絡設計、起爆順序及爆破參數則要根據巖石性質、臨空面等信息來具體設定。

3.2 炸藥的選用。對基巖比較干燥，地下滲水較深的地方，應選用硝銨2#炸藥較好；對巖溶發育良好，地下滲水較淺的地方，應選用TNT炸藥較好。

3.3 雷管的選用。為了減少群炮的振幅迭加效應，應選用導火線，火雷管非同步火力引爆，也可選用延時長度不等的遲發雷管作非同步電力引爆，但不得使用即發雷管作同步電力引爆。

3.4 爆破作業強度的確定。由于爆破作業后還要進行機械開挖、人工清基，故全部采用松動爆破作業。

3.5 爆破作業用炸藥量的確定選用如下經驗公式：

Q=0.33.e.q.W

式中：Q-爆破作業用炸藥量（公斤）；0.33-松動爆破作業系數；e-炸藥換算系數（硝銨2#e=0.88，TNTe=0.92～1.0）；q-單位用炸藥系數；W-最小抵抗線（即藥包位置距土表面的最小距離）。

3.6 影響半徑的確定。由于實施爆破作業不得擾動設計標高以下的巖石，因此，選用以下經驗公式：

Rp=W.f（n）

式中：Rp-影響半徑；W-最小抵抗線（即藥包位置距土表面的最小距離）；n-爆破作用指數（當n=1時，稱標準拋擲漏斗；當n<1時，稱減弱拋擲漏斗；當n>1時，稱加強拋擲漏斗）；f（n）-爆破作用指數的函數，按經驗f（n）可取0.5。

當開挖地面距設計標高1.5米～10米時，且爆破作業用炸藥量大于25公斤，則用以下公式核定影響半徑：

Rp=1.1Wkf（n）/f

式中：k-單位用炸藥系數，k=e.q；f-巖石堅硬性系數；Rp-影響半徑；W-最小抵抗線（即藥包位置距土表面的最小距離）；n-爆破作用指數（當n=1時，稱標準拋擲漏斗；當n<1時，稱減弱拋擲漏斗；當n>1時，稱加強拋擲漏斗）；f（n）-爆破作用指數的函數，按經驗f（n）可取0.5。

3.7 炮孔間距的確定。當最小抵抗線相等時，炮孔間距可取（1.0～1.2）W；當最小抵抗線不相等時，炮孔間距可取（1.0～1.2）（W1W2）/2。

3.8 藥包形式的確定。如果是大面積開挖，則以洞室法為主，當開挖至距今設計標高1.5米以內時，使用淺孔爆破作業，并留成0.3米～0.5米的保護層，用人工清除。

3.9 控制爆破要求。嚴格控制爆破飛石范圍、空氣沖擊波強度、地震波效應，確保周圍人、畜的安全。維護邊坡穩定，減少爆破對邊坡的破壞以及透發邊坡滑坡的可能性。控制爆破度，盡量減少二次破碎工作量，提高裝運效率。科學管理，文明施工。

結束語

從整體上看，水庫壩基石方爆破施工時有一定難度的，需要考慮的因素比較多，加上水庫工程地質較為特殊，在選擇施工技術上就加大了難度。爆破施工有較大的安全事故風險，如果施工技術沒有選擇好，將會造成人員傷亡，所以在進行爆破的時候必須要事先做好調查，選擇國家標準的爆破炸藥，并在爆破參數上仔細測量，確保施工人員都有較強的爆破技術，從多方面在好爆破準備，這樣才能確保水庫壩基石方爆破施工的萬無一失。

參考文獻

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