水壓光面爆破技術(shù),是在水壓光面爆破技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),其掏槽眼、輔助眼裝藥結(jié)構(gòu)和爆破方式與水壓光面爆破相同,但在周邊眼中安裝專用聚能管裝置替代常規(guī)爆破藥卷和傳爆線,利用聚能管產(chǎn)生的粒子射流動(dòng)能、高壓爆破氣體應(yīng)力及“氣楔”作用,形成平整圓順的開挖輪廓面,對控制超欠挖具有良好效果,有效提升了隧道施工質(zhì)量、進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)效益??茖W(xué)合理地利用能源,提高能源利用效率,對節(jié)能減排也十分重要。利用聚能管兩端的水平開出的聚能槽產(chǎn)生的聚能射流效應(yīng)對巖石進(jìn)行破碎。據(jù)專家測算,由于聚能管兩端聚能槽產(chǎn)生的聚能切割效應(yīng),其能效比提升一個(gè)量級。
光面爆破技術(shù)優(yōu)勢:相對于傳統(tǒng)爆破工藝,聚能管光面爆破比常規(guī)爆破具有以下優(yōu)勢∶少打眼,少裝藥。節(jié)約周邊鉆孔量50%,總鉆孔進(jìn)尺減少30%;節(jié)約炸藥10~20%,雷管30%。節(jié)約噴漿料15-20%。節(jié)省時(shí)間∶每循環(huán)鉆孔、裝藥、噴漿時(shí)間1.5-2.0小時(shí)。在安全方面利用水沙袋替代炮泥,以避免搗炮泥損毀電雷管導(dǎo)線,造成瞎炮。大大減少對圍巖擾動(dòng),光面效果好,巖性條件差情況下可以大大減少超挖量,控制巷道成型;巖性完整無節(jié)理情況下眼痕率可以達(dá)到90%以上,巷道成型好,穩(wěn)定性強(qiáng)。布孔方式優(yōu)化成多排掏槽布孔,單次掘進(jìn)深度可以優(yōu)化提高10%到15%不等。由于炮孔數(shù)量大大減少可以考慮一起全斷面起爆,節(jié)省放炮時(shí)間。
施工因其復(fù)雜性、專業(yè)性、危險(xiǎn)性,稍有不慎,將對人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成不可估量的損失,例如廣東宏大寧夏“10.16”、山東保利“5.20”等重大安全事故。因此,相較其他行業(yè),國家出臺的相關(guān)法律法規(guī)多、專、嚴(yán),從爆破材料(炸藥、雷管、導(dǎo)爆索?管?及相關(guān)材料)的生產(chǎn)、購進(jìn)、運(yùn)輸、儲存、發(fā)放、布網(wǎng)、連接、起爆、排爆等一系列程序均有嚴(yán)格的法律規(guī)定和科學(xué)的操作規(guī)程,并且相關(guān)從業(yè)單位和人員均應(yīng)取得相應(yīng)資質(zhì)。做為各類爆破中不可或缺的一種導(dǎo)線,特別不同于一般的電線電纜,其質(zhì)量要求及各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)也與普通電線電纜不同。部分家庭作坊式的電線電纜廠無科學(xué)的生產(chǎn)工藝、無基本的檢測設(shè)備、無專業(yè)的技術(shù)人員,甚至不知道爆破線的質(zhì)量要求和技術(shù)參數(shù),更不可能制訂自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),僅憑簡陋的設(shè)備、以粗糙的模仿進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng),致使市場充斥著假冒偽劣產(chǎn)品,導(dǎo)致爆破中提前或延遲起爆、盲炮增加且強(qiáng)制排爆困難,給人身安全和財(cái)產(chǎn)以及正常的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)造成了不可估量的損失。
揚(yáng)州礦用型聚能管的軍事應(yīng)用:聚能爆破技術(shù),早在二次世界大戰(zhàn)期間就在軍事方面廣泛應(yīng)用。國內(nèi)在聚能破甲技術(shù)如大錐角反艦導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部和大錐角反坦克地雷以及敏感彈戰(zhàn)斗部等方面取得了較為快速的發(fā)展,我國20世紀(jì)60年代打破國外技術(shù)封鎖獨(dú)立自主研發(fā)成功原子彈就是得力于聚能爆破技術(shù)轟擊核裝置而引爆原子彈。專用礦用型聚能管的民爆應(yīng)用——切槽爆破技術(shù):聚能爆破用于工程建設(shè)也是20世紀(jì)60年代開始的,首先是瑞典的U﹒Langefors提出孔壁切槽爆破利用槽口應(yīng)力集中定向開裂的設(shè)想,后經(jīng)W﹒L﹒Fourney驗(yàn)證是有效的。70年代國外廣泛研究和應(yīng)用了切槽爆破技術(shù)。
發(fā)揮巨大效力的關(guān)鍵又在其上面的“聚能槽”上。項(xiàng)目部目前采用的聚能管有兩個(gè)“聚能槽”,通過這兩個(gè)聚能槽的作用讓爆炸的威力在隧道中切割出十分平順的輪廓線,的控制了爆破量,有效管控了超挖欠挖的現(xiàn)象。為了進(jìn)一步嚴(yán)格控制開挖輪廓,達(dá)到提高光面爆破效果的目的,并研究出了聚能管上兩個(gè)“聚能槽”變?yōu)槿齻€(gè)“聚能槽”的發(fā)明設(shè)計(jì),目前,該發(fā)明設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入到了試生產(chǎn)階段。未來,三“聚能槽”設(shè)計(jì)的聚能水壓爆破技術(shù)將推動(dòng)中鐵十四局四公司張吉懷鐵路項(xiàng)目部施工開展邁上一個(gè)新的臺階,給項(xiàng)目部帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。工程爆破技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)滲透到經(jīng)濟(jì)建設(shè)的眾多領(lǐng)域,特別為中國的鐵路建設(shè)、礦山開采、城市拆舊定向爆破等做出了重要貢獻(xiàn)。
施工工藝嚴(yán)格遵循六字方針(掛滿、貼緊、對準(zhǔn)):(1)要保證炮眼打眼質(zhì)量,炮眼必須按技術(shù)要求合理布置。(2)要保證掏槽眼以及其他眼眼的打眼質(zhì)量,一定要在規(guī)定位置上打眼;二要保證炮眼深度和角度。(3)聚能管裝藥時(shí),要保證乳化炸藥在聚能管中空內(nèi)壁中填充飽滿不得有空隙出現(xiàn)時(shí)以產(chǎn)生拒爆。(4)聚能管在炮眼中裝填時(shí),要保證聚能管的兩條聚能槽指向巷道輪廓線方向并且各個(gè)炮眼聚能管的聚能槽軸線方面要保證相互連接在隧道輪廓線上。否則成型效果不僅不好,反而更差。(5)保證炮眼堵塞質(zhì)量。(6)放炮員應(yīng)提前按規(guī)定裝好聚能管的炸藥,并做好準(zhǔn)備工作。試用范圍:一級至五級圍巖的光面爆破工程。