爆破试验专项方案

******电站A标引水隧洞

爆破试验专项方案

1、概述

****水电站位于四川省小金县境内的****河上，为引水式电站，电站为****河干流日尔—****段梯级规划开发的第四级，其取水枢纽位于****河上，于左岸取水后经长约13054.20m的引水隧洞至小金河上发电厂房。

电站由首部枢纽、引水系统及厂区枢纽等组成。

****水电站坝（闸）址区位于沃日乡官寨河段，河流大致呈近东西向流经工区。现代河床宽35～100m，河床高程2427～2449m，河谷呈开敞的“U”型谷。两岸山顶高程4000～4800m，相对高差400～2000m，属中高山——高山峡谷地貌。左岸呈台阶状斜坡地形，发育Ⅱ级阶地，阶面高出现代河床15～45m。右岸为斜坡地形，其地形坡度30°～55°，局部呈陡坎陡崖状。

在工程施工前，为了确定实际施工中所采用的爆破施工方法、爆破参数，根据招投标文件有关要求开展此项试验，通过此项试验，掌握预裂爆破、手风钻爆破开挖施工工艺，为****工程爆破作业提供强有力的技术支撑。

2、试验依据

⑴《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999；

⑵《****水电站枢纽工程招标文件（第二卷技术条款）》

⑶《水电水利工程爆破施工技术规范》DL/T5135-2001；

⑷《爆破安全规程》GB6722-2003

3、试验目的

通过试验，根据不同的岩体爆破试验，将达到如下目的:

(1)掌握爆破钻孔的施工工艺,及爆破钻孔的各种参数，包括周边孔、主爆孔和掏槽孔的孔深、孔距及钻孔方向；

(2)确定掏槽孔的掏槽形式；

(3)掌握不同围岩类别的周边孔、主爆孔及掏槽孔的装药结构、单孔装药量、炸药单耗、总装药量及起爆形式；

(4)监测爆破时的爆破震动,为装药量提供依据。

(5)指导引水洞洞身的爆破开挖，从而确保洞室安全稳定和成型质量。

4、试验部位及规划

试验部位及规划：

①选择在3#主洞三次Ⅴ类围岩爆破质量及爆破震动试验。

② 4#主洞三次Ⅳ类围岩爆破质量及爆破震动试验。

③ 3#施工支洞控制段的主洞进行三次Ⅲ类围岩爆破质量及爆破震动试验。

5、试验方法

5.1洞挖试验内容

⑴爆破参数的试验；

⑵爆破震动影响的范围；

5.2 初设参数

⑴孔径d：采用YT-28型凿岩机钻孔，钻孔直径d=42mm。

⑵孔深：周边孔及主爆孔孔深Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩控制分别为2.5m、2.0m、1.5m 左右，掏槽孔孔深控制在2.7m、2.2m、1.8m左右。

⑶钻孔方向：掏槽孔采取楔形掏槽，钻孔方向与掌子面成560～790角，周边孔和主爆孔方向与掌子面垂直。

⑷孔距a：①间距：常规光面爆破的孔距按孔径的10～15倍，故光面爆破孔距Ⅲ类围岩按a=57cm，Ⅳ、Ⅴ类围岩按a=50cm、54cm进行试验。

⑸装药量参数：①单位岩体炸药消耗量q：根据以往类似工程得到的经验Ⅲ类围岩q取1.38kg/m3，Ⅳ、Ⅴ类围岩q取1.5kg/m3。

②总装药量：根据公式Q=S·L·q，式中：

S——开挖断面积，m2；

L——炮眼深度，m

炮眼深度以1m计,开挖断面面积以20.65m2及22.33 m2计,则QⅢ=20.65×1×1.38=28.497kg，QⅣ、Ⅴ=22.33×1×1.5=33.495kg。

③单孔装药量q：qⅢ掏槽＝1.50×q×S×L／N=1.5×1.38×20.65×1/65=0.66kg，qⅢ周边=b×w×H×q×（0.5～0.7）=0.5×0.7×1×1.38×0.6=0.289kg(即线装药密度为289g/m)，qⅢ底孔=（1.1～1.2）Q／N=1.2×

28.497/65=0.53kg，qⅢ辅助=[Q－（Qcut×Ncut＋qp×Np＋qf×Nf）]÷[N－（Ncut ＋Np＋Nf）]= [28.497－（0.7×11＋0.289×23＋0.53×4）]÷[65－（11＋23＋4）]=0.446kg；

qⅣ、Ⅴ掏槽=1.50×q×S×L／N=1.5×1.1×22.33×1/68=0.54kg，qⅣ、Ⅴ周边=b×w×H×q×（0.5～0.7）=0.5×0.7×1×1.1×0.6=0.23kg(即线装药密度为230g/m)，qⅣ、Ⅳ底孔=（1.1～1.2）Q／N=1.2×33.495/68=0.591kg，qⅢ辅助=[Q－（qⅣ、Ⅴ掏槽×NⅣ、Ⅴ掏槽＋qⅣ、Ⅴ周边×NⅣ、Ⅴ周边＋qⅣ、Ⅳ底孔f×NⅣ、Ⅳ底孔）]÷[N－（NⅣ、Ⅴ掏槽＋NⅣ、Ⅴ周边＋NⅣ、Ⅳ底孔）]=

[33.495－（0.54×11＋0.23×25＋0.591×4）]÷[68－（11＋25＋4）]=0.694kg。

⑹装药结构、总装药量、钻孔布置和起爆网络示意图详见：

《Ⅲ类围岩钻爆试验图》

《Ⅳ、Ⅴ类围岩钻爆试验图》。

5.3 试验成果

由于地下工程地质情况较复杂,存在不可预见性,理论计算与实际情况可能存在些许偏差,为使爆破达到满意效果,需通过逐步调整爆破参数的方式才能实现,具体的调整方式参见下表：

Ⅲ类围岩：