略说水利工程中具体的放炮方法

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1管沟施爆成型

沟下组焊这种操作方法主要针对的是裸露或地面覆砂较少的且连续的水圆，此种水圆若采用机械开挖施工周期长工作量大，采用施爆可以缩短施工周期。管沟施爆成型沟下组焊是指首先采用炸药的施爆（管沟沟槽控制施爆）破碎水圆，使用挖掘机清理砂岩，待管沟成型后，在沟底布管组对焊接。施爆方法的选择根据药包形状和装药方式的不同施爆的方法主要分为三大类：炮孔法、药室法、裸露药包法。炮孔法是岩土施爆的基本形式，节省炸药，比较常用；药室法主要是针对山体的施爆；裸露药包法不需要钻孔，直接将炸药包贴放在被爆物体表面进行施爆的方法，主要用于二次施爆，但比起炮孔法使用的炸药要高出好几倍。因此我们选用炮孔法施爆。炮孔法又可分为浅孔一次成型施爆、深孔台阶施爆、光面施爆和管沟沟槽控制深孔施爆。理所当然我们选择管沟沟槽控制深孔施爆。

2施工准备

选择安全性能好，施爆威力大，便于运输和保管的Φ32管装乳化炸药，整卷下装。施爆试验：工程正式施爆施工前，结合有关计算参数和具体岩石情况及施工经验，在现场试验施爆，验证施爆参数，以取得最佳施爆效果。由于管沟开挖断面狭小，地层夹制作用大，施爆容易造成超宽及超深。为了保证施工进度和工程质量，以及保证临近建构筑物的安全，我们选用管沟沟槽控制深孔施爆。为减少因施爆造成的超宽和保证管沟边沿成型良好，管沟沟槽控制深孔施爆。即在管沟内中间打一排炮孔，在中间炮孔两侧平行打一排炮孔，炮孔均匀分布呈矩形装，钻孔直径统一选d=40mm，炮孔垂直分布。即每个炮孔放置一发电雷管，各孔之间串连后接入起爆器起爆。起爆方法，采用串连电爆网络电起爆器起爆法。管沟沟槽控制深孔施爆施爆参数的选择管沟水圆施爆开挖，须经理论计算与实验相结合来确定其合理施爆参数，正确布置炮孔排距、间距、孔深及最小抵抗线和单位用药量，提高施爆效果。钻孔直径选用d=40mm，炮孔垂直布置。

3施爆施工

配备足够的合金工具钢钎及十字型梅花钻头，孔径为Φ40mm依据施爆参数的确定方法选择炮孔孔网参数。并根据现场实际情况适当调整。炮孔在钻取前须对孔口周围清理干净，如孔口附近较为破碎，作业过程中对孔口进行泥浆护壁。这样在装药过程中减少堵孔现象，保证孔网参数符合要求，达到预期施爆效果。炮孔位置精度直接影响施爆效果和施爆安全，必须严格控制。四台柴油空气压缩机带动四台风钻同时作业，每台风钻由两名风钻操作手操作。检查孔位、深度是否符合参数要求；孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水、积水深度如何。验孔不合格时应及时处理，进行补孔、补钻或透孔。复核前排各钻孔的最小抵抗线，适当调整装药参数，使其符合要求。炮孔未经检查验收不得开始装药作业。装药前应清除炮孔中的泥浆和砂岩粉。装药量应严格按照管沟沟槽控制施爆参数要求执行，严格控制装药量。装药前应先将电雷管放入炮孔底部，药包必须装入炮眼底部，当炮孔较深时，药包要用绳子吊下或用木制棍棒送入，不允许直接往孔中丢药包。填装炸药时，分次装入，用竹棍轻轻压实，不允许使用铁棒。在药包中安装起爆材料时，只能用竹棍钻小孔。堵塞材料选用与炮孔壁摩擦作用大、充填密实、不漏气的土或沙料，我们选用现场的砂堵塞。堵塞要轻轻捣密实，不能用力挤实，并注意保护好起爆电线。根据炮棍上的刻度记号，控制堵塞长度，使其满足要求。不能捣固直接接触药包的堵塞材料或用堵塞材料冲击起爆药包。堵塞时要注意雷管脚线、导爆管、导爆索等，防止被砸断、破损、拉紧。严禁无堵塞施爆。

4管沟机械破碎沟下组焊

这种操作方法主要针对的是地面覆砂较厚管沟成型后沟边地基承载力可以满足重型施工机械通行的地质。此种操作方法需三台挖掘机配合施工。第一台挖掘机清理地面的覆砂使砂岩裸露；第二台挖掘机转有破碎锤破碎；第三台挖掘机清理第二台破碎的砂岩使管沟成型。待管沟成型后，在沟底布管组对焊接。地质条件示管沟机械破碎成型后回填然后沟上组焊再双侧沉管下沟这种操作方法主要针对的是地面覆砂厚管沟成型后沟边地基承载力满足不了重型施工机械通行的地质。首先三台挖掘机配合开挖管沟。第一台挖掘机清理地面的覆砂使砂岩裸露；第二台挖掘机转有破碎锤破碎；第三台挖掘机清理第二台破碎的砂岩使管沟成型。由于成型后的管沟沟边的地基承载力承受不了重型设备，致使管沟踏方，安全隐患严重；另一方面吊管机和焊接车的吊臂伸长后不能达到管沟中心。因此沟下组焊满足不了施工要求。如采用先焊接再双侧沉管下沟的话，双侧开挖时挖到砂岩后管子就无法达到设计深度，这种施工方法也满足不了要求。因此我们大胆做实验，将开挖破碎好的管沟用覆砂回填后再在地面组焊，组焊完毕后再采用双侧沉管下沟。这样施工即安全焊接速度又快。但是这样施工会增加施工费用，所以施工前必须同设计单位及建设单位达成一致，把增加的费用投资追加回来。此种操作方法在北二干线清管站至第二天然气处理厂864集气干线工程的施工中已成功运用且设计单位及建设单位已经认可。（沟下）组焊过渡到沟下（沟上）组焊减少连头对于大口径管道的组对焊接，最难的莫过于连头。留头是在不可抗拒的因素下发生的，如穿越、跨越、沟上组焊过渡到沟下组焊、沟下组焊过渡到沟上组焊等。在北二干线清管站至第二天然气处理厂864集气干线工程的施工中有多处沟上（沟下）组焊变到沟下（沟上）组焊。按正常施工程序在过渡处需留连头点，我们根据现场实际情况修筑缓坡将沟下同沟上管道直接连通减少了连头，节约了施工成本。我们修筑缓坡时，缓坡需满足两个条件：第一，α角的度数要小于等于弯管的弹性敷设的最大度数；第二，坡长h要大于冷弯弯管的曲率半径40D。

作者：李峰 王博霖 曾佳军 单位：中石油长庆油田建设工程处