淺孔松動微差爆破施工方法在鄰近特高壓線路施工中的應用

梁巖濤++黃迎珠++張四江++蔣雅斌++王瀧

摘 要：本研究采用淺孔松動微差爆破施工方法，通過多層防護措施來降低施工對同走廊內運行特高壓線路造成的影響，具體以酒泉～湖南±800kV特高壓直流輸電線路工程為例，闡述了該方法在鄰近運行±800kV天中線的成功應用。實踐證明，淺孔松動微差爆破施工方法可以有效避免震動、飛石等因素對鄰近線路安全運行造成的不利影響，能夠在一定程度上保證施工安全、順利、有序進行，將為今后同類型工程建設提供施工爆破經驗。

關鍵詞：淺孔；微差爆破；特高壓；鄰近線路

中圖分類號：TD235.37 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）13-0149-01

1 難點與措施

綜合考慮施工現場周圍自然環境和運行特高壓線路距離等因素，分析得到：嚴格控制爆破震動及爆破飛石是基礎爆破施工需解決的重點和難點問題。通過分析比較，研究采用淺孔松動微差爆破技術，該爆破方法具有降低爆破地震效應、改善破碎質量等特點。同時，研究基于淺孔松動微差爆破技術采取多層防護措施實現安全爆破。

2 工程應用

2.1 大開挖基坑爆破施工

大開挖基礎每一基礎樁位分為4個小基坑，每個基坑的斷面尺寸根據設計不同分為4～8m×4～8m，深度為5m左右。每個基坑開挖方量為80～320立方米，采用淺孔松動爆破加機械開挖的方式進行施工。

（1）爆破參數，爆破參數可分為鉆孔直徑、最小抵抗線、孔間距等。

①鉆孔直徑D=40mm②最小抵抗線W：藥包中心到介質自由面的最短距離W=（25～30）D③孔間距a=m1w=（1.0 ～1.5）w；④排間距b=（0.8～1）a；⑤深度h取2～3.5m，超深Δh：Δh=（0.15～0.35）W；⑥單耗q=0.30kg/m3（根據地質條件）；⑦單孔裝藥量Q前=qawH、Q后=kqabH，裝藥系數k取1.07；⑧裝藥長度L1，L1=Q/qx（qx：炮孔裝藥密度qx=1kg/m），裝藥結構見圖3；⑨填塞長度L2=L-L1（應滿足L2≥1.2W）。

（2）起爆網路。采用毫秒導爆管雷管孔內延時起爆網路，爆破所需起爆器材主要有：導爆管、導爆四通（導爆管雷管）、導爆管雷管和高能脈沖起爆器等，根據以上資料得知單孔掏槽最大藥量為1.2kg，輔助孔為1.0kg，掏槽空單次最大起爆為10kg。輔助孔單段最大起爆為10kg，周邊孔單段藥量為10kg。控制最大單響藥量為淺孔松動爆破爆破10kg，一次爆破最大規模為70kg。

（3）爆破安全驗算及安全防護措施。

爆破飛石飛散距離估算：

式中：α——飛石拋射角，取45°；

G—重力加速度，（m/s2）；

若取f1=6、f2=0.5、V0=15m/s，Smax=70m。

2.2 防護措施

針對爆破過程中有飛石飛出，我們通過加強對坑洞的防護來降低飛石的飛出速度，防止爆破飛石的飛出。具體的操作如下：

第一層，在每個炮孔上部放置一個沙袋（重約30kg），防止沖孔，利用沙袋的緩沖減少爆破飛石的沖擊力。

第二層，距離基坑坑口上部50cm，5m×5m以下的基坑可采用6根鋼管間隔0.8m進行布置，底部用沙袋進行支撐，利于爆破氣浪的排出；5m×5m以上基坑用4～5根工型鋼進行布置，工型鋼立放，用沙袋進行支撐，工型鋼上部用鋼管按照1.5～2m間距進行布置，工型鋼與鋼管之間用鋼管扣進行連接，鋼管上鋪高強度爆破防護網（孔徑≤20mm，鋼絲直徑≥14mm）進行防護。

第三層，因距離±800kV天中線較近，防護網上部用夾板進行并排鋪設，然后用鐵絲固定在鋼管（工型鋼）上，確保不留空隙。竹板上部并排鋪設沙袋（30kg），沙袋的間距保證在1.5m左右，確保有空隙和竹板交接處一定要鋪設沙袋。整個防護措施四邊要大于坑口范圍50公分，特別是靠近天中線一側要加強防護，防止爆破過程中飛石飛出。

通過以上嚴密的三層防護，加上采用松動爆破方式，可以將飛石控制在坑口5米范圍以內。

2.3 爆破地震波

按薩道夫斯基經驗公式：

計算得知V為0.145cm/s，對照安全震動標準，遠遠小于控制值（8.0～10.0cm/s）標準，可以考慮忽略爆破震動對臨近±800kV天中線的影響。反推爆破安全振動安全距離：

根據以上數據，反推爆破安全振動距離（混凝土基礎）：7.49米，取7.5米，遠小于與運行線路的安全距離80米。

2.4 應用效果

經實踐驗證，采用淺孔松動微差爆破方法及以上安全措施后，基礎爆破達到了預期目的，施工過程安全順利，未對運行線路及鐵塔產生不利影響。

3 總結與展望

本研究以酒湖直流工程為依托，采用淺孔松動微差爆破方法、運用該爆破技術，大大提高了石坑施工的效率，加快了施工進度，同時滿足了并行帶電特高壓線路安全運行的要求，研究中采用的多層防護措施及爆破策劃、計算演算過程等具有一定的指導意義，將會為后續的同走廊并行特高壓線路建設提供一定的爆破經驗。

參考文獻

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