水平预裂爆破开挖保护层施工方案

水平预裂爆破开挖保护层施工方案1.前言鉴于厂房坝段石方工程量比较大，厂房坝段石方开挖工期将直接制约7#~8#溢流坝段的混凝土浇筑施工。厂房坝段周边坡度要求比较高，均需要进行预裂爆破施工，并且上下预留台阶存在一定高差，仅仅采用传统的保护层分层爆破开挖法施工，将无法满足建基面基础开挖工期与临近溢流坝段混凝土浇筑要求。承包人经过多次论证研究，决定对存在高差（el101.95、el103.42两个平台）的建基面保护层开挖采用水平预裂爆破辅以垂直浅孔梯段爆破法一次爆破完成。采用水平预裂的施工方法可以增加保护层开挖施工进度。对于厂房坝段预留的保护层，采取水平预裂和钻垂直爆破孔一次爆破的施工方法，保护层垂直爆破孔采用cm351型钻机和y26手风钻机，孔径分别为φ105mm和φ42mm。孔底高程距建基面不小于0.7m，采用微差梯段爆破。爆破后，可以直接用大型挖掘设备挖装，缩短保护层开挖的出渣时间此施工方法可减少保护层分层开挖频繁出渣和钻孔的工序，加快保护层开挖施工进度。2.水平预裂参数的选择与确定（1）钻孔直径根据我国水利工程边坡预裂爆破一般采用孔径为80～110mm的施工经验，并结合关门岩电站厂房工程现有的钻孔机械设备的性能特点，选择cm351液压钻为水平预裂孔的主要钻孔机具，钻孔直径为105mm，其次选择手风钻为辅助钻孔机具，钻孔直径为42mm。（2）钻孔间距钻孔间距a和钻孔直径d的关系可用间距系数n来表示：a＝nd；n值的大小决定着钻孔的数量，n值过大，不能保证预裂缝的形成，影响预裂效果；n值过小，将增加钻孔数量，不经济，并且影响施工进度。根据经验—般认为n值取7～12较合适。经多次生产性试验和施工总结，确定采用cm351钻机(相应钻孔直径为105mm)施工时，设计钻孔间距80～100cm，n值为8～10；采用手风钻(相应钻孔直径42mm)施工时，设计钻孔间距40～50cm，n值为10。（3）不耦合系数e根据钻孔直径d的大小选择药卷直径d。不耦合系数e是指钻孔直径与药卷直径的比值，可用e＝d/d表示。用于本工程预裂爆破的药卷直径为32mm，钻孔直径为105mm时，e值为3.28，钻孔直径为42mm时，e值为1.31，（4）钻孔深度l水平预裂的钻孔施工难度较大，当钻孔深度过大时(孔深超过10m时)，钻孔水平精度难以掌握，往往出现向下偏斜，造成孔口与孔底不在同一高程上，最大偏差达50cm，为保证建基面的开挖平整度，实际钻孔过程中除严格控制开孔孔位高程和角度外，还必须控制钻孔深度。当采用cm35l钻机时，钻孔深度以≤10m为宜，采用手风钻钻孔时，钻孔深度以≤3m为宜。（5）线装药密度⊿线根据厂房坝段风化粉砂质泥岩的岩性，参照其它水利工程的施工经验，选择经验公式为：⊿线＝0.034[σ压]0.63a0.67嘴式中鲁：馋⊿而线得—焦—枣线装药密合度编(舒kg/m萌)皂[诱σ甩压胳]居—米—贡岩石极限爸抗压强区度令(爷mpa)猛a绳—勿—旅钻孔间宫距峰(笑m)兄依据上式圾计算的结互果，并经闭左岸溢流升坝段生产像性试验不鄙断调整线奏装药密度饲，最终确汗定线装药午密度机为陈40性0没～寇450g订/惊m励。芹（荣6魄）堵塞长在度阁实践证明棵，孔口堵幅塞长度对脂水平预裂艘面的效果疤有一定影脉响，堵塞届长度过短挽，则爆破佩时气体逸陪出，不易宽形成预裂丽缝或预裂丽缝宽度不吃够；堵塞叹长度过长帅，则在孔秘口附近部销位易残留衬水平炮孔酷。实际施布工中的堵逗塞长度根炊据爆破效稻果进行不堤断调整修副正，一般拿取呆8巡0降～瞧100c贴m封为宜。徐（钥7泳）装药结稠构设计水犯平预裂与蹈一般边坡局预裂有着返本质上的借区别皆一般边坡熄预裂爆破辫是在无限挎体中进行学的，底部测夹制作用界较大，而稿水平预裂哲爆破是重在观2.意0延～造2.5轧m级厚的有限米体中进行秤，类似于情光面爆破商，底部夹观制作用小辩。爆破施爹工过程中很，为方便则施工，根改据钻孔深屋度的不同黑，将确定晃的线装药茂密度均匀黑分布在孔庆内，孔纠底艇40c胳m丹范围内装驴药密度适馋当增加一羽倍，孔口燥堵塞长度妨以窝下斗50c览m拢适当减小称一半药量伴。典型装膛药结构见尿图览l星。零图当1惩驳水平预裂穷孔典型装玉药结构图等3砖.稼浅孔梯段宝爆破参数段的选择呈（捕1疼）钻孔直龙径与药卷裕直径紫根据厂房挂坝段工程拾现有的钻邪孔机械和贸药卷品种萌规格，选将用崇y2舅6卫手风钻作幸为钻孔设效备，钻了敢孔直径纳为器42m抖m宴，相应药叉卷直径赠为必32m凉m翅。尽（莲2杯）钻孔深什度晃钻孔深度景视保护层赌厚度而定扫，但必须俭控制钻孔络底部在距肉建基诉面惕0.灭8净～企1.0芦m股处终孔，狮当保护层枝厚度术为卷2.0某m稼时，钻孔错深度一般跌为猾1.宋2缠～拆1.0俘m酒。见昏图终2阶。厘（脾3夜）炮孔间裁距惨参照垂直截梯段爆破厌的经验，填当采悼用辛cm35滴1舰施工时，班孔距一般训为阶1.不5钢～棍1.8释m漫，排俗距瓜1.捷0巩～遇1.2泳m讨。当采用涉手风钻钻辛孔时，孔半距一般侄为商1.刊0猜～衰1.2境m双，排欲距衬0.抹5利～烫0.6格m殖。宴（惰4亡）单位耗陵药量科根据厂房抹坝段粉砂乓质泥岩的适岩性特点礼，单位耗丧药不量鞠q袖值控制撤在哀0.40盛~0.4惊5kg/维m修3居范围内。赴爆破参数听的确定原狮则，一般厦根据钻孔止机具的性以能、岩石挎性质，并占参照以往细的工程经谢验选定其司基本参数圾，施工中悔根据爆破寻效果不断疤进行调整姓和修正。贤典型布孔仔示意图见践图持2伙，实际采首用的爆破移参数见中表励1皱。兵图各2

晒监典型布孔荷示意图奏3幼.衬施工工艺答及技术要检求但（存1执）施工准膨备减进入保护印层厚度范歌围内钻孔防作业前，窝首先进行桂测量放样叫，以确定耍水平预裂差和浅孔梯荐段爆破的晓作业范围驼，并用红跪油漆标明叶水平预裂以孔的开孔伴高程线，芦水平预裂滩开孔高程幸线以是上姑70c失m妻处为浅孔悔梯段爆破僻孔的孔底孔高程。和表梦1

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句金爆集译破售压参职宣数联悬表塘爆破绪类型阶钻孔机具石孔径现（济m乌m猛）铺孔距醒（敬cm)凶排易距奔(设cm)挡孔深参（钉m逝）挎布孔型式饭药卷直径浇（遗m贷m雄）文单位耗药职量粗备注水水平预裂不爆破删cm35缝1衰液压钻抱105铅8朝0台～登100泊

印≤允10无

恶32旬300-晨350胃g/m脉水平预裂马范围超出柔浅孔梯段浇爆破范围未的距清离凶e逝取哈1.罗0药～袖2.0m心,伴浅孔爆破饲孔孔底为奥距水平建掘基面距探离羊c断为慨0.7炒m伯。膀手风钻命4井5羞～最50甩4暮0越～奇50固

姑≤跌3.0烟

溜32填浅孔梯段弟爆破桃cm35坑1筝液压钻馒105朱15皮0孔～桃180赞10疤0壶～父120酷2.资0疲～慨2.2旱梅痰花碧型趟75袜0.4-恒0.45映kg/m妨3劲保护层厚箱度斩为拿2.0m涨手风钻续4陷5湖～端50兽10撑0谢～愈120描5龄0赚～丘60腔1.赔5镜～选1.7暂32漂（笔2阳）钻孔作撇业匙水平预裂元爆破孔和辉浅孔梯段趁爆破孔可纠同时作业煌。水平预巾裂孔利用善相邻较低团的设计台抬阶对（旁el10立0.4个8却台阶）作枪为施工作竿业面。水你平预裂孔维开孔误差突要求不大册于址10c棚m检，浅孔梯得段爆破孔味的孔底高吧程误差不粒大替于扮20c难m仓。钻孔时涌要根据地胡形变化，鞠严格控制度钻孔深度缴和方向。可为减小梯轰段爆破地敲震效应对之水平建基肾面的作用赠，阻止梯牢段爆破在料岩体中产挡生的爆破肾裂隙和节贯理裂隙面牧、层面的角破坏延伸虽到建基面战岩体中，卵要求水平鸟预裂范围扑要超出梯守段爆破范皱围苗1.仿0贞～听2.0幻m绢。厚钻孔完毕疼后，要对架钻孔孔位袖、孔深和蓬孔斜进行遍认真检查冠，并作好中记录，对御未满足设套计要求的万钻孔，必英须进行补吉钻贸(蚂欠询深独)绳或充滩填暴(否超贤深痕)精。漠为防止保夜护层开挖白过程中，晴破坏已经拔成型的开月挖边坡，垃拟定在水象平预裂孔馅的两端设虫置空孔达抱到限裂要琴求。委（当3童）装药联渡网削厂房坝段育工程基础巡保护层开擦挖采菠用氧2步#招岩石硝铵迅乳化炸药练，导爆索用或导爆管植传爆，毫巨秒微差雷弹管起爆。胶垂直浅孔冒梯段爆破遥孔一般采甩用自孔底彼向上连续浅装药和间钞隔两种装代药结构。竖起爆顺序拔沿抵抗线舌最小的方聋向依次分资段起爆，尼控制最大材一段起爆嗽药量小像于填100k懂g晚。蛋水平预裂江孔采用间难隔不耦合秧装药。为急阻止预裂旺缝延伸至撒预裂范围赔以外的保已留岩体内接，在水平忍预裂孔两芬端各预留耻一孔不装口药，作为捐导向孔。比水平预裂很一般控制扯最大一段浇起爆药量宣小惕于常50k桶g朱。摸水平预裂失爆破和垂戒直浅孔梯蠢段爆破同岗时按设计房的装药结嫩构分别装软药，并在奔同一网络难内联接，跃控制预裂茎爆破先于倒梯段爆破节的起爆时辽差众为小7牙5输～群100m脸s相。娃4马.颜技术供应撕4.狭1胃土石方开勤挖主要施毁工设备见肆表升4-微1殊；韵4.炕3木人员投入显见码表途4-筑2灾。绢表咏4-1

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