水利水電工程施工中隧洞鉆孔爆破技術研究

武凱

摘 ? ?要：隨著我國現代化建設進程的不斷加速，水利水電工程施工不斷取得技術突破。在項目施工中，隧洞鉆孔爆破技術的應用對整體工程質量和施工進度具有實質性影響，值得工程施工單位為之予以高度關注。客觀來說，這項技術對人員素質和專業水平具有較高要求，任何細節問題的失誤都有可能導致安全問題和施工質量問題。基于此，本文將對現階段水利水電工程中隧洞鉆孔爆破技術的發展成果進行簡要介紹，希望對工程的安全穩定施工具有借鑒意義。

關鍵詞：水電水利;工程施工;隧洞鉆孔爆破技術

1 ?引言

隨著時代的發展和技術的進步，隧洞鉆孔爆破技術不斷發展完善，逐漸成為現階段水電水利工程施工中不可或缺的重要一環。但是，由于該項技術涉及到爆破環節，具有較高的風險系數，容易誘發安全事故，所以需要相關施工人員和管理人員對細節問題予以高度重視，加強技術管控。

2 ?遵循爆破材料運輸與存儲原則

在開展水利水電工程隧洞爆破鉆孔的過程中，爆破材料是技術施展的核心基礎。但是，由于爆破材料具有較強的安全性隱患，所以務必要保障材料運輸的科學性與合理性，盡可能按照行業標準將爆破材料的重量限制在規定范圍內，并且限制車輛速度、做好安全防護措施，避免車輛之間出現碰撞或其他因素而導致的安全問題。因此，在整個爆破材料運輸過程中，必須由具備專業資格證的技術人員進行指揮操作，對人員的包括材料運輸工作進行全過程的監管。與此同時，水利水電工程施工單位還需要運輸之前申請相關部門的許可，經批準后才能開展爆破材料運輸工作，但仍舊要注意盡可能遠離人群密集處，并和前后車輛保持適當距離。值得注意的是，在裝卸爆破材料的過程中，工作人員必須做好每一環的交接工作，準確無誤的將爆破材料運輸到爆破地點。而且，在晚上卸載包括材料的情況下，相關負責人員務必要提前做好充分的照明準備，并按照行業標準對各項爆破材料進行分別管理。而存儲過程中需要主動注意的則是爆破材料的分類存儲和管理。由于爆破材料的性質相對比較特殊，具有一定的易燃易爆風險。所以相關人員應該盡可能避免將爆破材料和其他材料混合堆放，尤其是對雷管、黑火藥以及導火索等進行分類管理，避免由于外界因素干擾而導致的爆炸事故發生。除此以外，人員要定期對材料的存儲情況進行監測，避免出現消化干油凍結等易誘發爆炸事故的問題。

3 ?合理設置炮孔

結合現階段水利水電工程施工中隧洞鉆孔爆破技術的應用情況來說，往往會應用到挖槽孔、崩落孔以及周邊孔等三種常見炮孔。其中，挖槽孔通常布置在平洞開挖斷面的中部位置，并借此來保證爆破效果。而崩落孔大多分布在掏槽的外圍，主要任務是爆破巖石，促使周邊炮孔爆破工作順利開展。在這一過程中，相關技術人員務必要強化對炮孔深度以及布置位置的控制，盡可能保證工作面的平整。最后，周邊孔主要應用于設計開發面的周圍，對開挖輪廓起到控制作用，需要技術人員厘清鉆爆開挖炮孔和炮孔位置選定的關系，可以控制各項參數。客觀來說，炮孔的合力設置重點考察人員的專業水平，要求技術人員注意相關要點。比如說，炮孔的布置必須要以方便鉆孔為核心原則，所以在選定炮孔的方向是應該盡可能保證其和巖層的裂縫處于垂直水平，否則將會有較大概率出現卡鉆和漏氣現象。再比如說，在設計布置過程中，應該盡可能保證挖槽口的深度高于崩落孔，而周邊孔的布置應該和設計的輪廓線相掛鉤，提高爆破便捷性等。

4 ?明確炸藥用量

炸藥用量的控制是影響隧洞爆破鉆孔成敗的關鍵所在，對炸藥量的合理控制對于水利工程施工中的隧洞爆破鉆孔工作來說是一個好的開始。因此，相關人員必須對縫隙強度等重要參數進行精準分析，合理控制炸藥用量。具體來說，專業負責人員應該對，隧洞周邊的巖層性質、鉆孔的分布情況以及各種常用炸藥的性能進行客觀分析判斷，并結合每次工作的實際需求情況對炸藥的類型以及裝置數量進行合理估測。在這一過程中，可以適當采用類比法和經驗公式法以已有案例為參考，盡可能規避爆炸風險。其次，專業人員應該在分析上述數據的基礎上推斷單位炸藥用量以及掘進深度，初步測定炮孔間的距離以及炮孔數量，并通過精密的設備對設計方案進行試驗模擬。最后，結合模擬試驗的成效對炮孔數量以及間距進行適當調整。在涉及爆破方案的過程中，相關人員應該意識到炸藥的單位使用量是十分重要的參考數據，任何爆破裝置的藥量計算都要一次為依據。而且，由于隧洞鉆孔爆破工作具有較強的風險性和復雜性，所以必須嚴格按照相關的計算公式對每排炮的進尺總裝藥量進行計算，并嚴格按照計算結果進行藥量分配。掘進的速度和炮孔的深度是直接掛鉤的，這也就意味著相關人員必須不斷優化藥量分配方案，優化爆破和通風等程序，在保障爆破質量和安全性的基礎上，加速爆破進程。

5 ?鉆孔爆破循環工程

在施工作業過程中，利用鉆孔爆破技術開挖地下建筑物時，在每一次的掘進過程中都要遵循準備、鉆孔、安置炸藥、爆破、排煙、安全檢測、出渣、延長運輸線路以及埋放電線管線的合理程序。在進行掘進循環作業的過程中，應當在一晝夜時間里完成多次循環，并結合實際情況控制其使用時間。并且應當根據周圍巖石穩固程度以及鉆孔除渣設施的具體性能來確定開挖斷面的直徑。經過檢測，若周圍巖石較為穩固，同時有鉆架臺車或者多臂鉆車進行鉆孔，并且出渣設施性能較為強勁，則可使用深孔少循環的作業方式進行施工操作，既可以節約輔助工作的時間，又可以降低工程操作難度。若圍巖較為松軟。則可以使用礦車出渣，定期通過淺孔多循環的方式進行施工作業，從而保證圍巖更加穩固。可以說在進行小斷面隧洞開挖作業的過程中，在施工過程中循環進尺的確定是整個循環作業的關鍵，若使用鉆架臺車或多臂鉆車，則應當保持3m～5m內的循環進尺。一般的，圍巖條件與鉆孔出渣設備的性能是確定循環進尺的主要依據。首先應當進行確定挖掘深度、計算鉆孔、裝藥爆破、出渣，臨時支護等程序的時間。之后再依據按日循環或按單循環周期次數為整數的標準對循環進尺進行適當的修改，直到滿足循環作業班次的具體需求。

值得注意的是，作為平洞挖掘工程作業的關鍵，鉆孔爆破水平對平洞的開發規格以及爆破效果，對于施工安全都產生著十分深遠的影響。會更好的完成鉆孔爆破作業，應當盡量采用高效率高性能的鉆孔儀器，其可以在很大程度上提高行動挖掘進尺的工作效率。在具體的施工作業中所需要用到的鉆孔機器主要有鑿巖臺車與風鉆，因此在施工作業開始之前應當將工作平面進行徹底清理，保證平面整潔。之后再開始放線布孔，并且在此之后將孔中殘留的巖粉清理干凈，完成之后才可以按照設計規定進行專用堵塞，并且設置引爆線路，并且在經過安全檢查確保人員以及設備定安全后，方可進行引爆。

6 ?結束語

綜上所述，隧洞鉆孔爆破的成敗直接決定著水利水電工程的施工質量。因此，相關單位的人員必須高度重視爆破設施的優化以及測量水平的提升，致力于對模擬爆破系統的優化研究，既要保障隧洞鉆孔爆破技術質量，也要確保施工爆破安全性，進而使工程施工更加安全穩定。

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