2018天津干线西黑山进口闸至有压箱涵段石方爆破参数测算
【摘要】石方爆破技术具有施工难度大、质量控制难、安全隐患高、不稳定因素多等特点，本文介绍了南水北调中线天津干线西黑山进口闸至有压箱涵段工程石方爆破技术的成功实施经验与参数的测算，该工程施工中通过合理的参数计算保证了工程的顺利实施，保证了工程进度，可供类似工程参考借鉴。http://
【关键词】工程爆破参数
【 Abstract 】 External blasting technology has difficult construction, quality control, the difficult security hidden danger is high, the unstable factors and other characteristics, this paper introduces the main west of south-to-north water transfer project tianjin import the box to a gate Montenegro han section engineering blasting technology for the success of the project experience and parameter calculation, the engineering construction through the reasonable parameters are calculated guarantee the smooth implementation of the project, and to ensure the project schedule, a reference for the similar project.
【 Key Words 】 engineering blasting parameters
中图分类号：TV5文献标识码：A 文章编号：
1、引言
南水北调中线天津干线西黑山进口闸至有压箱涵段工程石方爆破约3.5万立方米，该段开挖于2011年6月开始，2011年9月完成，由于现场地质条件影响的深度不同，本工程采用深孔浅孔相结合的爆破施工方案，自西向东依次爆破。本文介绍了南水北调中线天津干线西黑山进口闸至有压箱涵段工程石方爆破技术的成功实施经验与参数的测算，该工程施工中通过合理的参数计算保证了工程的顺利实施，保证了工程进度，可供类似工程参考借鉴。
2、工程概况
西黑山进口闸至有压箱涵段南水北调工程段采用全箱涵无压接有压全自流输水型式，西起河北省保定市徐水县西黑山村西总干渠，桩号为XW0+000；东至徐水县丁家庄南，桩号XW15+200，全长15.200km。渠首(桩号XW0+000)至东黑山以东(桩号XW1+600)1.6km范围为山前丘陵区，石方开挖方量约35583m3。
3、爆破方案选择
根据现场地形、地貌、地质条件及施工要求本工程采用深孔浅孔相结合的爆破施工方案，自西向东依次爆破。
3.1、爆破参数
1、浅孔爆破：对于开挖深度小于4m的爆破，采用浅孔爆破方法；
2、深孔爆破：对于深度大于4m离被保护物100m以外的爆破采用深孔爆破
3.2、炮孔布置
自爆区西端开始，由外向里逐排布置，炮孔间距、排距按设计标定，大区多排三角形布孔，每次爆破4排。
3.3、装药填塞
浅孔爆破每个炮孔用1枚瞬发电雷管或毫秒延期电雷管起爆。深孔爆破采用非电毫秒延期雷管与300g管状硝铵炸药组成的起爆药包，将其置于设计的炮孔内适当位置。采用正向起爆时，将起爆药包置于装药顶端的三分之一药包位置，雷管聚能穴向下；采用反向起爆时，将起爆药包置于炮孔底部三分之一位置，雷管聚能穴向上；采用双向起爆时，将起爆药包置于装药中间。除装药以外的炮孔部分，使用粘土炮泥（深孔爆破使用石屑）逐段填实，直至填平炮口。
3.4、起爆网络
1、瞬发或毫秒延期电雷管串联起爆网络（用于浅孔）
每个炮孔使用1枚瞬发或毫秒延期电雷管，将各炮口引出的电雷管脚线连接成串联线路，以电容式起爆器作起爆电源。
2、非电毫秒雷管并串联或分段并串联起爆网络（用于深孔）
每个炮孔使用1~2枚高段位非电毫秒雷管，将邻近炮孔的数根导爆管簇联，每个簇联把连接2枚低位非电毫秒雷管，并将之分别连接成并串联或分段并串联起爆网络。
3.5、爆破安全距离计算
1、选用GB6722-2003《爆破安全规程》确定的计算公式：R=（K/V）1/a?Q1/3
式中：R―爆破地震安全距离，m;K、a―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；V―安全振动速度，?M/s；Q―炸药量，齐发爆破为总装药量，延时爆破为最大一段装药量，?K。
本次爆破取K=200，a=1.6，Q=500?K，V=2.8cm/s则
R=（K/V）1/a?Q1/3=（200/2.8）1/1.6×5001/3=114.4m
2、爆破飞石安全距离
选自中国工程爆破协会编、于亚伦主编《工程爆破理论与技术》中的计算公式：
①浅孔爆破选用公式：S=V2/g
式中：S―爆破飞石距离，m；V―飞石初速度，m/s,g―重力加速度，m/s2。
S=V2/g=202÷9.8=40.8m
②深孔爆破选用公式：Rfmax=KΨ?D
式中：Rfmax―爆破飞石飞散距离，m；KΨ―安全系数，取15~16；D―炮孔直径，?M。
Rfmax=KΨ?D=15×12=180??
3、空气冲击波安全距离
选自刘殿中主编《工程爆破实用手册》中的计算公式：
Rn=Kn?Q1/2
式中：Rn―空气冲击波安全距离，m；Kn―与爆破作用指数和破坏状态有关的系数，如要求周围建筑物完全无破坏，则：n≤1时，Kn=1~2；此处取Kn=1.5；Q―炸药量，齐发爆破、毫秒延时爆破为总装药量，秒延时爆破为最大一段装药量，?K。
Rn=Kn?Q1/2=1.5×5001/2=33.5m
根据以上计算和GB6722―2003《爆破安全规程》的有关规定，决定将人员、设备、建筑物的警戒安全距离定为260m。小于此距离的设备、建（构）筑物 进行保护性防护。
4、实施效果
以上技术在南水北调中线天津干线西黑山进口闸至有压箱涵段工程石方爆中得到良好的应用，经检验爆破效果良好，同时未对附近构筑物造成影响。
5、结语
以上石方爆破技术可靠、安全措施到位、操作严密、质量有保证，该施工方案在南水北调中线天津干线中得到了成功应用，对类似工程有一定的参考价值。
作者简介：主要从事水利工程施工管理工作。
参考文献：
GB6722-2003 爆破安全规程，北京：中国标准出版社，2004；
张正宇，中国爆破新技术，北京：冶金工业出版社，2004；
（3） 水利工程施工组织设计与施工项目管理实务全书，当代中国出版社；
（4） 刘殿中，工程爆破实用手册，北京：冶金工业出版社，2004；
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