吳獻明,李中輝,張文錫,王兆然
(中鐵十四局集團第四工程有限公司,山東濟南250002)
本工地位于濟南市歷下區西蔣峪房地產開發項目C地塊。爆破區東側距已建好10#樓95m、8#樓127m,南側距離18#、19#、20#樓分別為140m、144m、155m。西側和北側緊鄰山體,北側山體靠山頂部位局部坡度近于垂直。場地以泥灰巖、閃長巖及石灰巖為主。爆破后巖石塊度需要滿足機械破碎清運要求,見圖1試驗爆區位置及周圍環境示意圖。

圖1 試驗爆區位置及周圍環境示意圖(單位:m)
此次爆破為深孔控制爆破。為方便進行對比,將爆區分成東西兩個部分,西區使用數碼電子雷管,共計68個炮孔,東區使用非電導爆管雷管,爆破孔數與西區相同[2]。兩個區域的孔徑、孔深和間排距等參數均相同,具體數據如下:爆破中使用的炸藥全部是?70mm乳化炸藥。主要鉆孔參數如下:孔徑90mm,孔深4.5~5.0m,孔距2.5~3.0m,排距2.5~3.0m。
此次對比爆破所需使用的測振儀分別安放在10#樓門前的水泥地面上,和19#樓的1層、4層、7層和屋頂。
為方便進行比較,將電子雷管爆破區域和導爆管爆破區域分別分成5個區域進行爆破,各區域具體信息如表1和表2所示。

表1 電子雷管爆區參數表

表2 導爆管雷管爆區參數表
數碼電子雷管區域的起爆順序按照設計的雷管編號順序進行;導爆管雷管區域孔內使用11段非電導爆管雷管,孔間使用3段,排間使用5段,電子雷管區域和導爆管雷管區分開起爆[4]。各炮孔布置示意圖及導爆管區域網路連接示意圖見圖2。

圖2 炮孔布置示意圖及導爆管區域網路圖
表3是數碼電子雷管和導爆管雷管的實測振速數據,圖3是數碼電子雷管區域與導爆管雷管區域的實測振速對比柱狀圖,從圖中可以得出:相較于導爆管雷管,數碼電子雷管在減輕爆破振動危害方面的效果更好[5]。

圖3 電子雷管與導爆管雷管的實測振速對比圖

表3 電子雷管與導爆管雷管的實測振速數據表(單位:cm/s)
通過多次的試用效果得出,數碼電子雷管采用的卡扣式聯線方式,既減少了爆破網路聯接過程的工作量,又可以保證聯線的可靠性。而導爆管雷管網路聯接復雜,工作量大,可靠性較低。
對于數碼電子雷管區域,通過設置合理的延期時間,能夠有效降低爆破大塊率[6],使巖石破碎更均勻,從而減少后期解大塊的程序;爆破后的爆堆松散程度高,更方便挖運。普通導爆管雷管爆破后爆堆大塊率,較數碼電子雷管高很多。
相對于使用非電導爆管雷管的同類起爆網絡,數碼電子雷管每孔至少可節省1發地表連接雷管,從而降低民用爆炸物品的購買成本費用。
通過在同一個工地同時使用數碼電子雷管與導爆管雷管進行深孔控制爆破,對比分析數碼電子雷管與傳統導爆管雷管的優缺點,可以得出數碼電子雷管在爆破應用中至少有以下優勢:
(1)相較于導爆管雷管在延時時長方面,只有固定時間的型號,數碼電子雷管能設置任何時長的孔間與排間延期,能更好地滿足爆破設計者對炮孔延期時間的精準控制,以滿足提高爆破效果的需求,從而提高炸藥利用率,降低炸藥使用成本;
(2)數碼電子雷管起爆網路無需地表連接雷管,且無段別之分,方便出入庫管理以及現場施工管理;
(3)通過數據對比發現,數碼電子雷管在減輕爆破振動危害方面具有很好的效果;
(4)數碼電子雷管使用專用起爆器起爆,減少了意外因素引發爆破事故的可能性,提高了使用安全性;腳線抗拉強度大,不易拉斷,較導爆管雷管提高了施工的安全可靠性。