新疆伊犁哈什河尼勒克一级水电站工程引水渠道谨慎爆破设计方案

新疆伊犁哈什河尼勒克一级水电站工程引水渠道谨慎爆破设计方案王建东（第3分局）摘要：新疆伊犁哈什河尼勒克一级水电站工程引水渠道（7+200-7+230）石方开挖，因与附近村庄相临（相距45～60米），为保证相关人员生命及财产不受任何损失，此段渠道需采用谨慎爆破技术进行施工。关键词；渠道谨慎爆破安全技术。1工程概况5+850～7+704m基岩为中～下侏罗统上亚组砂砾岩，岩体呈巨厚层状，层面不明显，以泥钙质胶结为主，裂隙不发育，岩体较完整，属中硬岩。Q2al+plQ2al+pl图1开挖标准断面2爆破设计方案2.1设计依据(1)《爆破安全规程》GB6722-2003；(2)《爆破工程设计施工常用数据与技术标准规范速用速查手册》(3)《尼勒克一级水电站引I标爆破试验方案》2.2设计方案此段渠道（7+200-7+230）石方开挖，使用D7（钻机孔径D=90ｍｍ）液压钻机造孔，共计造孔63个，采用浅孔分区、钻孔深度为3ｍ，单孔炸药为0.165kg/m3的松动微差挤压爆破方案3爆破参数3.1主爆孔的参数设计爆破L：L=3(ｍ),h=（0.1-0.15）H。h炮孔超深。h实际取0.10m,h=0.3m,爆破孔深H=2.70m,钻孔深度L=H+h=3.0ｍ,钻孔角度900,炮孔间距a=（0.5～1.0）L,实际,1.0，a=3.0ｍ,排距b=（0.8～1.0）a,按宽孔距、小抵抗线的原则实际取0.9，b=2.7ｍ。根据岩石的性质，结合现场爆破试验,单位耗药量q实际采用0.165kg/m3,主爆孔参数见表1表1主爆孔爆破参数表名称孔距（ｍ）排距（ｍ）孔深（ｍ）孔径（ｍｍ）角度（°）药径（ｍｍ）单耗（kg/m3）主爆孔3．02.73.09090°320.1653.2单孔装药量计算(1)主爆孔单孔装药量计算(采用体积公式计算)Q=gabL,。L=H+h式中：g-单位炸药消耗量，kg/m3，取0.165kg/m3；a-孔距，m，取3.0m；b-排距，m，取2.7m；L-炮孔深度，取3.0m；计算得Q=4.0kg3.4炮孔堵塞长度一般堵塞长度取20-40倍的孔径,最好不小于20倍的孔径L堵取2m。4炮孔布置炮孔布置按孔间距a=3m，排距b=2.7m，采用梅花形布置。见图2。图2炮孔布置图5装药结构爆孔装药结构主爆孔装药结构，采用连续装药，见图3。图3主爆孔装药结构剖面图6起爆网络为了避免因爆破震动对周边民房的破坏，使用非电塑料毫秒延时雷管，采用孔外延时，单孔起爆微差挤压爆破网络。最大单响起爆药量不大于4kg,孔外延时微差挤压爆破网络见图5。MS1MS5MS1MS5MS5MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS9MS3MS9MS9MS9起爆点MS3MS3MS3MS3MS3图5孔外延时微差挤压爆破网络7安全技术措施因爆区附近有村庄，最近的部分房屋距爆区45～60m距离，为避免因爆破产生的飞石、震动损坏民房，在飞石距离，地震振动危害方面采取如下相应技术和剖面图爆破区平面图爆破孔炸药卷药孔堵塞防范措施。7.1爆破安全距离的确定（1）爆破飞石距离按下列公式计算：Rp=Kf20n2W式中：Rp-飞石距离Kf-安全系数（一般是1.0-1.5,顺风1.5-2.0）取1.20；n-爆破作用指数，n=r/w,取0.8；w-最小抵抗线，取2.7m。通过以上公式计算飞石距离,满足控制要求，并在爆破过程中对爆破产生的飞石采取弱松动爆破、提高炮孔堵塞长度的措施来加以控制并减小飞石距离。（2）依据《爆破安全规程》GB6722-20036.4.1，在进行孔爆破时,个别飞散物对人员的安全距离不应小于200m；对设备或建筑物的安全允许距离，应由设计确定的规定，布置满足爆破要求的警戒人员将人员、设备撤离至安全范围。7.2空气冲击波的安全距离：对于地面建筑物的安全距离。当进行松动爆破时一般不考虑空气冲击波的安全距离。当进行抛掷爆破时，空气冲击波的安全距离按RR=Kn√Q计算。Q—装药量，kg。Kn—与爆破作用指数和破坏状态有关的系数。根据上述原则，此次爆破不考虑空气冲击波的安全距离。但应通知村民将门窗打开最好。7.3爆破地震振动距离的计算根据2003年版《爆破安全规程（GB6722—2003）》第6.2.2节中表4爆破振动安全允许标准所示：爆破振动安全允许标准序号保护对象类别安全允许振速/(cm/s)10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz1土窑洞、土坯房、毛石房屋0.5～1.00.7～1.21.1～1.52一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2.0～2.52.3～2.82.7～3.0（1）爆破地震振动距离按下列公式计算V=K（Q1/3/R）@式中：V-保护对象所在地质点g/m振动安全允许速度,cm/s；R-爆破振动安全允许距离,m；Q-炸药量,延时爆破为最大一段药量,kg；K、@-与爆破点至计算保护对象间的地形地质条件有关的系数和衰减指数。爆区不同岩性的K、@值：岩性K@坚硬岩中硬岩软岩50-150150-250250-3501．3-`1.51.5-1.81.8-2.0选取频率时可参考下列数据：硐室爆破﹤20HZ，深孔爆破10-60HZ，浅孔爆破40-100HZ根据爆区地质出露情况（属中硬岩石），结合民房与爆区的实际距离确定：Q=4kgR-45mK--取250@-取1.8V=250(41/3/45)1.8V=0.61cm/s此次爆破是浅孔爆破，理论计算符合上述要求。参考文献：[1]水电水利工程爆破施工技术规范.DL/T5135—2001.[2]刘殿中等.工程爆破使用手册.北京:冶金工业出版社.1999.[3]郭进平，聂兴信等.新编爆破技术大全.北京:光明日报出版社.2002.[4]《爆破安全规程》GB6722-2003；