我國于1983年制定了《水工建筑物巖行基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(sD 121l一1983)。自此,在水利水電建設(shè)中預(yù)裂爆破與光面爆破已成為必須進(jìn)行的保護(hù)邊坡質(zhì)量的爆破開挖技術(shù)措施。此后在此基礎(chǔ)上修訂的《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(SL 47一1994)以及在《水電水利爆破工程施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5135—2001)和《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5389~2007)中預(yù)裂爆破與光面爆破均被編入并有所改進(jìn),DL/T 5135—2001正在修編為DL/T 5135—2012。鐵道部也不僅規(guī)定了凡是Ⅲ級以上的巖石邊坡,設(shè)計邊坡坡度為1:0.1~1:0.75,在邊坡部位的爆破設(shè)計和施工都應(yīng)采用光面爆破或預(yù)裂爆破,并闡述了光面(預(yù)裂)爆破施工技術(shù)設(shè)計的原則和參數(shù)、安全措施,而且還明確了路塹邊坡光面(預(yù)裂)爆破項目質(zhì)量驗收檢測數(shù)量和檢測方法。無疑該規(guī)程的實施,有力地推動和促進(jìn)了光面(預(yù)裂)爆破技術(shù)在鐵路建設(shè)中的應(yīng)用與發(fā)展。
在工程爆破中,常用的起爆方法有:電力起爆法、導(dǎo)火索起爆法、導(dǎo)爆索起爆法、導(dǎo)爆管起爆法。電力起爆法是利用電能使雷管爆炸,進(jìn)而起爆炸藥的起爆芳法。它所需的器材有:電雷管、導(dǎo)線和起爆電源。電爆網(wǎng)路的連接形式,要根據(jù)爆破方法、爆破規(guī)模、工程的重要性、所選起爆電源及其起爆能力等進(jìn)行選擇,基本連接方式有:串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)等。電力起爆法具有較安全、可靠、準(zhǔn)確、高效等優(yōu)點,在國內(nèi)外仍占有較大比重。在大、中型爆破中,主要仍是用電力起爆。特別是在有瓦斯、礦塵爆炸的環(huán)境中,電力起爆是主要的起爆方法。但電力起爆容易受各種電信號的干擾而發(fā)生早爆,因此在有雜散電、靜電、雷電、射頻電、高壓感應(yīng)電的環(huán)境中,不能使用普通電雷管。
聚能包由炸、形罩、隔板、殼體、引信和支架等部分組成,其作用及對聚能包威力的影響分述如下。1.炸,炸是聚能管爆破的能源,炸的爆壓越大,聚能彈威力越大;為得到高爆壓,需高爆速、高密度的炸。常用炸有梯恩梯、8321炸等,裝方法有熔鑄,塑裝和壓裝多種。2.型罩,型罩的作用是把炸的爆炸能轉(zhuǎn)化成罩體材料的射流動能,從而提高其穿透和切割能力。型罩的材料必須滿足四點要求,即可壓縮性小、密度高、塑性和延展性好,在形成射流中不汽化。大量試驗證明,用紫銅制作型罩效果好,其次為鑄鐵、鋼和陶瓷。型罩的形狀多種多樣,主要有軸對稱型,如圓錐形、半球形、拋物線形和喇叭形等;面對稱型,常見的有用于切割屬板材的直線形和用于切割管材的環(huán)形聚能罩兩種;中心對稱型,這種球形聚能包,中心有球形空腔和球形罩,球形罩外敷設(shè)炸,若能在瞬間同時起爆,可在空腔中心點獲得極大的能量集中。在工程中常用的是軸對稱型和面對稱型兩類型罩。
在建造隧道的時候,人們首先想到的個方式,就是使用爆破技術(shù),專用深孔爆破聚能管開山挖隧道修路,常規(guī)爆破技術(shù)需要使用數(shù)以噸計的炸,炸的威力十分巨大,但是在炸完之后,空氣中全是煙塵,根本無法進(jìn)入,另外常規(guī)爆破炸出來的輪廓線凹凸不平,后期常常需要工人進(jìn)一步修補輪廓線才能進(jìn)行下一道工序,耗時耗力,那么有沒有其他的方式比常規(guī)爆破技術(shù)更好呢?2018年3月,央視報道了一場隧道爆破對比實驗,實驗采用兩種爆破技術(shù),滴喲中是使用炸的常規(guī)爆破技術(shù),第二種則是國人新發(fā)明的聚能水壓光面爆破技術(shù),隨著聲聲巨響,這場對比試驗的結(jié)果超乎所有人的意料,泰州深孔爆破聚能管聚能水壓爆破技術(shù)的爆炸效果更好,而且爆破產(chǎn)生的水霧能將煙塵覆蓋,起到降塵的作用,這項爆破新方式得到了觀眾們的認(rèn)可。
采用一種抗靜電阻燃的特種塑料管、異形雙槽聚能管,根據(jù)炮眼深度可長可短。是兩個相似半壁管組成,半壁管中央有個凹進(jìn)去的槽叫做'聚能槽",使用聚能管光面爆破成型效果好,開挖輪廓線平順整齊,圍巖擾動減少、超欠挖明顯改善,有利于支護(hù)工序施工,同時混凝土回填成本大為降低。鑿孔率減少30%,大大降低了爆破作業(yè)工班的勞動量:鉆孔縮短30分鐘、少打眼、出渣量減少,降低了材料成本、減少工時消耗、勞動效率明顯提高,周邊眼爆破成本降低30%以上,半眼痕保留率高達(dá)85%以上。pvc爆破聚能管主要應(yīng)用于隧道、煤礦、鐵礦等需要進(jìn)行光面爆破施工的工程。采用聚能管的光面爆破可減少鉆孔,擴(kuò)大孔距,減少導(dǎo)爆管用量,減少超挖,減少噴漿,提高半孔率,既節(jié)省了成本又提高了施工效率。
水壓光面爆破技術(shù)在隧道掘進(jìn)作業(yè)中的實際應(yīng)用。提升光面爆破水平、嚴(yán)抓隧道超挖管控進(jìn)行了介紹。聚能水壓光面爆破工藝技術(shù)很成熟、可操作性很強、材料成本很低、施工速度很快、節(jié)能環(huán)保效果很顯著、經(jīng)濟(jì)效益社會效益很高。一是要提高對推廣該項技術(shù)重要性和必然性的認(rèn)識;二是要樹立必須采取聚能水壓光面爆破的意識;三是要堅持培訓(xùn)、示范、監(jiān)督“三位一體”;四是要制定切實的獎懲制度;五是要建立檢查監(jiān)督機(jī)制,持續(xù)促進(jìn)該項技術(shù)的深入推廣。在隧道施工的現(xiàn)場管理、科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、經(jīng)濟(jì)效益等方面的不足。建議對施工一線基礎(chǔ)技術(shù)工作扎實推進(jìn);對新工藝、先進(jìn)工法要深入學(xué)習(xí)鉆研;對消極懈怠、故步自封的思想要堅決抵制。