简析水电站土石方开挖爆破技术的应用

崔云青 罗建武

中国水利水电第三工程有限公司 陕西 西安 710000

在水电站施工项目中,开挖土石是一个比较困难的工作,因为土石比较坚固,一些平常使用的方式难以顺利完成施工过程,所以必须采取专门技术来开展相关工作,其中最为常见也最为有效的方式就是使用爆破技术,但是在爆破技术使用中也有很多需要注意的问题,一旦使用不符合规范就可能造成安全事故,给施工带来影响。所以,对于水电站土石开挖爆破技术的研究是十分有必要的。

一、土石方开挖技术

(一)开挖方案。在水电站的土石开挖中最为常见的施工方式就是钻爆法,在使用该方法之前一定要做好安全预案,在钻爆法所需要各项条件都符合的情况下在开展工作。一般来说,爆破都是采取从上往下推进的方式,同时利用台阶梯来实施爆破,为了提高爆破的成功率,爆破的梯段一般在3厘米左右,这是最佳的距离。再者,开展爆破工作的时候还要准备充足的空压机,以便提供爆破工作所需的氧气。除此以外,雷管等工具也应该准备妥当。在施工过程中,一旦梯段大于最佳3厘米以后,要及时使用潜孔钻以及液压钻,这样才能有效的提高钻爆破成果率,提高施工的效率[1]。

(二)出渣运输方案。在爆破时会产生大量的土石,这就需要施工方制定合理的运渣的方案,把爆破出来的残渣及时运出施工场所,以免影响施工的效率。再者,在运输残渣的时候要注意把握好施工地与弃渣场之间距离,根据距离不同选择更加便捷的运输工具。如果施工地与弃渣场之间的距离低于100m 就可以直接用推土机把残渣推过去,但是如果两者之间的距离大于100m 则需要使用其他出渣办法,可以把挖机、装载机、自卸机等运输工具结合在一起,这样运输的效率就可以大大提高,施工的速度也会因此加快。

(三)钻孔爆破方案

(1)光面爆破。所谓的光面爆破就是指钻孔作业平台与梯段台阶开挖钻孔平行时候施工,但是两者使用时顺序不一致,一般而言,台阶梯段爆破要在后面一点,他们之间大概有150ms左右的顺序差。再者光面爆破方式有点不一样,它炸药是硝铵,且采用间隔的装药方式,最后在引爆的时候也是采取导爆索的方式。在开展光面爆破的时候一定要做好实地勘察工作,测量好边坡开挖线等,确保各项数据的准确性,在此基础上做好数据的标记工作,方面开展工作的时候可以找到各项数据显示地方。再者,开展光面爆破工作还应该做好钻孔工作,因为两者是联系在一起的,只有钻孔准备工作完善了,钻孔时才可以容易的找到钻孔的最佳位置,便于爆破工作的开展,同时钻孔施工时要掌握好钻孔的深度,要深浅适中,太浅或者太深都会影响到爆破的效果。在钻孔工作顺利完成以后,把炸药放在孔内,用岩石堵住空口,只留下一条引线用来控制爆破工作[2]。

(2)台阶梯爆破。这种爆破方式主要影响因素就是钻孔方式,而主要的钻孔方式有两种。其一是手风钻,其二是潜孔钻。使用这两种方式时都应该做到控制梯段的长度,最适宜长度是3-6m,在这个长度内,钻孔工作可以更顺利开展。在钻孔之前,为了保证钻孔工作的顺利进行,要事先清理好岩石表面的碎渣,只在爆破口留出一小部分碎渣堵住孔口。而爆破口一般也有两种形式,一种是孔宽型另一种是梅花型。爆破时采用的是导爆管方式引爆的,所以可以一次性爆破多个孔,爆破工作速度可以有效的提高。当所有准备工作完成以后,技术人员指挥,依次点燃导爆管,完成爆破工作。

二、控制爆破技术质量的途径

(一)造孔过程控制。在水电站土石方爆破施工过程中,一般会涉及开孔工作,在开展这项工作的时候要及时的考察周围情况,在确保各项准备工作都已经完善了以后才开展相关的工作。在爆破工作开展之前,就要做好计划选择合适的爆破孔,根据作业点土石的坚硬程度,可以采用高风

压钻机进行预裂孔钻孔施工,这样会更加工作的效率会更快。同时,钻孔每深20m 就应该超挖40m 的孔底坡面,这样钻孔施工中的安全性才能有保障。

(二)钻孔倾斜角度控制。控制钻孔倾斜角度最好方式就是罗盘控制,具体表现为,首先使用罗盘的一边靠着钻杆的上下边缘中间位置,然后把指针放在规定位置上,调和智能罗盘水平仪,使它位于中间的位置,在这是得出的钻杆位置就是施工过程中最佳倾斜角度。同时,因为罗盘测量可能会出现误差,所以为了减少这种误差,可以重复测量,得到的数据汇集起来,求取他们的平均数,这样得到的数据就是钻孔最佳的倾斜角的数据。

(三)钻孔深度控制。在爆破过程中,要按照施工图上的信息来钻爆破孔,并且依据具体的施工情况确定每一次使用钻孔到达位置,记录下这项数据。如果,在施工过程中发现,钻孔深度应该比规定的数据更高,以免出现钻孔深度不够的情况,并且要及时检查钻孔深度是否发生变化,因为钻孔后产生碎渣可能会掉入钻孔中,这样钻孔的深度就会发生改变。

(四)终孔检查验收。在每一个钻孔完成以后,技术人员都应该及时的检查,督促相关人员清楚掉洞口周围的残渣,以免这些碎渣掉入洞中,影响后期施工工作的开展,并且技术人员还应该检查孔的倾斜角以及方位角是否符合要去,确认合格以后对洞口进行堵塞保护,确保各项数据不再发生改变。再者,同一个地区爆破孔完成的时间可能会有差异,最早与早晚可能会有两三天左右的时间差,所以对于先造好的爆破孔要及时检查,确保这这段时间差内不会受其他的因素影响,造成数据有偏差。在所有孔都完成以后,开展爆破工作前应该再检查一次,确保各项工作都符合规范,然后再开展爆破作业工作。

结语

综上所诉,水电站土方爆破工作涉及方方面面,每一个环节都非常重要,并且施工过程中每一个环节的失误都会影响到下一个环节顺利实施,一旦出现错误,那么整个爆破工作都可能会受到影响。所以在施工过程中应该严格遵守相关规定,确保每一个环节都符合规定,推动爆破技术朝着规范化技术化方向发展。只有各项活动都符合规定,施工的效率才会大大的提高,经济效益也会因此提升。