階爆破技術水利水電論文
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深孔臺階爆破技術是水利水電工程領域最為常用的一種爆破技術，其是指施工單位利用孔徑在50mm以上、孔深5m以上的多級臺階爆破技術，由于深孔臺階爆破技術在具體應用中需要在兩個自由面條件下進行爆破，所以施工單位對于多排炮孔間還可以采用毫秒延期的爆破方式。深孔臺階爆破技術在具體應用中具有一次爆破量大、破碎效果好、振動小等諸多優(yōu)勢性能，所以深孔臺階爆破技術在我國水利水電工程領域有著十分廣泛的應用范圍，幾乎所有的大型水電站和中型水電站在開挖施工中，均采用深孔臺階爆破技術來完成水電站工程的開挖施工作業(yè)，對于我國水利水電工程領域來說其一直被作為水電站壩基開挖中的主要爆破方式。現(xiàn)階段我國水利水電工程領域?qū)τ谏羁着_階爆破技術的應用已經(jīng)積累大量經(jīng)驗，同時也在現(xiàn)代科學技術和科技成果的支撐下使深孔臺階爆破技術不斷進行創(chuàng)新，確保深孔臺階爆破技術的具體應用可以更好的推動我國水利水電工程領域的發(fā)展。
2、預裂、光面爆破技術的具體應用
預裂爆破技術是指水利水電工程開挖施工中沿著設計開挖的輪廓線密集的打孔，并將少量主要裝入到打好的孔洞中來將其炸出裂縫，該種爆破技術在具體應用中最大的作用在于避免爆破區(qū)的爆破對周圍巖體或建筑物產(chǎn)生破壞，所以對于水利水電工程來說預裂爆破技術是一項十分重要的施工技術。光面爆破技術是指沿著開挖輪廓線布置間距相對較小的平行炮孔，并且在打好的爆孔中裝入少量的不耦合炸藥后進行引爆，而該種爆破技術主要適用于水利水電工程隧道的爆破施工，這樣既可以確保施工設計方案中需要炸除的巖石可以通過該種爆破技術完成施工，同時也可以避免在其輪廓線以外的圍巖結(jié)構(gòu)受到明顯破壞，并且可以在圍巖面留下半個較為清晰的孔痕。20世紀70年代，預裂爆破技術與光面爆破技術在我國葛洲壩水利樞紐工程中的應用取得成功，自此后這兩種較為先進的爆破技術開始被廣泛應用于水利水電工程領域，尤其是當代水電站主體工程邊坡與隧道的爆破施工中均采用上述兩種爆破技術，這也使我國水利水電工程領域的爆破技術處于世界領先地位。預裂爆破技術與光面爆破技術在具體應用中可以對開挖面的超挖和欠挖等現(xiàn)象進行有效控制，并且可以確保其爆破施工中不會對邊坡和圍巖的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，正是因為上述兩種爆破技術的諸多優(yōu)點使其被應用于三峽永久船閘的開挖爆破施工中，并且使三峽大壩永久船閘中形成了良好的保留壁面。
3、面板堆石壩級配料開采爆破技術的具體應用
水利水電工程中的面板堆石壩在施工中需要利用爆破技術來開采級配料，尤其是20世紀80年代以來面板堆石壩在水利水電工程領域的不斷推廣，很多中小型水電站在建設過程中都采用了面板堆石壩，所以施工單位需要通過開采爆破技術的應用，來獲取面板堆石壩在施工中其壩體填筑過程中所需要的級配料。南盤江天生橋一級水電站便是典型的面板堆石壩，南盤江天生橋水電站的面板堆石壩在壩高和壩體方量等方面都處于世界前列，而我國第一高度的面板堆石壩———水布埡水電站也開始投入使用，所有面板堆石壩為主要壩型的水利水電工程在施工中，均要采用爆破法開采主堆石級配料來直接進行上壩填筑的施工技術，所以當前我國水利水電工程領域關于面板堆石壩級配料開采爆破技術的研究較為成熟，其基本可以滿足我國各地區(qū)水利水電工程中面板堆石壩的施工要求，同時可以有效降低整個水利水電工程具體實施階段的成本投入。
4、爆破技術在圍堰拆除中的具體應用
現(xiàn)階段大型水利水電工程具體實施階段需要面臨大量臨時構(gòu)筑物的拆除工作，對于圍堰構(gòu)筑物來說其利用機械拆除的方式需要浪費大量的時間與財力，所以施工單位一般都是采用爆破拆除的方式來完成圍堰的拆除，這也使爆破技術成為圍堰拆除施工中最為關鍵的技術之一。鑒于圍堰爆破拆除在本質(zhì)上屬于典型的鄰水爆破作業(yè)，所以爆破人員一般需要充分利用其頂面、非鄰水面以及圍堰內(nèi)部廊道等無水區(qū)域進行鉆爆作業(yè)，水利水電工程對于圍堰爆破拆除施工中的要求是一次爆通成型，并要確保整個爆破作業(yè)中所產(chǎn)生的缺口要滿足圍堰泄水、進水的要求。再者，由于水利水電工程圍堰區(qū)域附近有著多種已建成的水工建筑物，所以爆破人員在爆破拆除作業(yè)過程中要避免爆破作業(yè)對其產(chǎn)生破壞，只有這樣才能確保爆破技術的應用可以滿足水利水電工程的建設要求，我國已建成的葛洲壩大江圍堰、三峽三期圍堰等近30余座大型圍堰構(gòu)筑物，都是通過爆破技術的應用來完成其拆除作業(yè)，所以對于我國水利水電工程領域來說圍堰爆破拆除技術已積累了大量經(jīng)驗。圍堰爆破拆除技術具體應用中的重點是避免爆破作業(yè)對堰體周圍的閘墩、閘門槽、閘門以及其他水工構(gòu)筑物的完整性產(chǎn)生破壞，從而確保圍堰爆破拆除作業(yè)結(jié)束后發(fā)電設備可以正常運行，所以施工單位一般會采用“高單耗、低單響”的設計思想來完成整個圍堰的接力起爆系統(tǒng)設計，并且我國水利水電工程領域關于圍堰爆破拆除作業(yè)，已形成了適用于各種建筑物的爆破振動安全控制標準體系，并且同時也具備了較為完善的防護飛石和水擊波危害的技術體系。
5、巖塞爆破技術的具體應用
巖塞爆破技術是水利水電工程具體實施階段的一種水下爆破形式，我國于20世紀70年代開始了巖塞爆破技術在水利水電工程領域的實踐應用，其最開始被應用于引水、放空水庫、灌溉、發(fā)電等通向水庫或湖泊底部引水洞、放空洞的施工，巖塞爆破技術在具體應用中一般需要涉及到水庫底部、隧洞末端的爆破作業(yè)，當洞內(nèi)工程全部完成后施工單位可以采用巖塞爆破技術來炸除洞與水庫的巖層。巖塞爆破技術在具體應用中具有不受庫水位消長及季節(jié)因素的影響與限制，并且可以使水利水電工程在具體實施階段不需要通過設置圍堰構(gòu)筑物來進行施工，再加上巖塞爆破技術在具體應用中的操作簡單、成本低以及工作效率高等特點，所以使巖塞爆破技術在我國水利水電工程領域有著十分廣泛的應用范圍。豐滿水庫巖塞爆破是當前國內(nèi)爆破規(guī)模最大的工程，巖塞爆破技術在具體應用中可以根據(jù)其裝藥方式，劃分為峒室爆破和炮孔爆破等兩個類型，按照爆碴處理方式可以劃分為留碴爆破和泄碴爆破等兩個類型，我國水利水電工程領域?qū)τ趲r塞爆破技術在具體應用中的的起爆方式、爆破影響控制等方面積累了大量經(jīng)驗。
6、隧道掘進爆破技術的具體應用
對于水利水電工程施工來說其地下工程的開挖是最為重要的有機組成，所以在工程具體實施階段其需要依次完成導流洞、引水洞、交通洞、試驗平洞、灌漿洞、斜豎井以及地下廠房洞群的開挖施工，所以施工單位主要是采用鉆爆法來完成隧道掘進施工，尤其是鉆爆法在具體應用中具有開挖成本低、地質(zhì)條件適應性強等特點。隧道掘進爆破作業(yè)過程中容易受到照明、通風、噪聲以及滴水等多方面因素影響，所以對于隧道掘進爆破作業(yè)來說其作業(yè)難度相對較高，再加上水利水電工程隧道掘進施工中對爆破作業(yè)質(zhì)量有著極高要求，所以施工單位在針對隧道掘進爆破作業(yè)中會充分利用圍巖的自承力，并且要通過對整個隧道掘進爆破作業(yè)方式的優(yōu)化調(diào)整，來確保其地下爆破作業(yè)不會對隧道圍巖結(jié)構(gòu)的完整性產(chǎn)生破壞。在達坂城高崖子干渠的隧洞施工中就采取了這一技術。
7、結(jié)語
現(xiàn)階段我國水利水電工程領域?qū)τ诒萍夹g的應用已積累大量成熟經(jīng)驗，對于各類爆破技術在水利水電工程領域的適用范圍也有著充分了解，所以對于水利水電工程領域來說爆破技術使其最為關鍵的施工技術，其會對工程施工進度、工程成本以及工程質(zhì)量有著決定性作用。
作者：葉婷婷單位：新疆昌吉方匯水電設計有限公司
