CN102095338A - 隧道电子雷管爆破施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种新型爆破施工方法，该方法采用电子雷管进行爆破，该方法还包括：设计雷管布置图；起爆至少一个雷管；分析产生的爆破振动波形；引爆特定雷管，利用错相减振技术，最大限度抵消所述的爆破振动。采用本工法技术，爆破振动显著降低，可进行全断面爆破，且增加了循环进尺，爆渣破碎好，光面效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型爆破施工方法。
背景技术
随着我国城市基础设施建设步伐的加快，城市地下空间开发利用力度不断增大，特别是城市轨道交通系统，作为城市的基础设施，得到了巨大发展。在城市修建地铁（轻轨），不可避免地要在地面建（构）筑物下面穿过，目前钻爆法施工仍是我国隧道施工的主要开挖方法，但在城市隧道开挖中，由于受振速等条件限制，钻爆法已产生很大的局限性。
目前城镇暗挖隧道爆破的最大问题即爆破振动太大，很多地段已严重影响了城市交通及地表居民及企事业单位的生活和工作。施工单位不得不采用分多次爆破等手段进行施工，但成效不大，加上不断遭受居民投诉，施工进度受到严重影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的、能够显著降低振动的爆破施工方法。
本发明采用的技术方案是：一种爆破施工方法，该方法采用电子雷管进行爆破，还包括：设计雷管布置图；起爆至少一个雷管；分析产生的爆破振动波形；引爆特定雷管，利用错相减振技术，最大限度抵消所述的爆破振动。
该方法还包括对每个雷管现场进行延期设置。
该方法还包括可由智能起爆设备随时检测网路的正确性及雷管是否缺失。
其中，所述电子雷管是雷管中含有电子芯片的新型雷管
本发明的积极进步效果在于：
利用数码电子雷管延期精度高、组网使用安全可靠及孔内可编程等优点，可满足复杂爆破工程的减振设计要求；
施工过程中，通过采集爆破振动波形，分析爆破震动数据，使得错相减振技术措施得以真正实现；
每个炮孔中的雷管状态及网路连接情况可以随时反馈给施工人员，提高了爆破的安全性与网路的可靠性；
相比于传统的钻爆施工方法，在保证减振的前提下，增加了单循环进尺，改善了爆破效果，施工效率及安全性均大大提高。
附图说明
图1是雷管布置图的一个示例。
图2爆破振动比较图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本发明作详细说明。
对于临近建（构）筑物、地面条件限制、地层构造复杂、埋深浅、对安全性及施工进度要求高的城镇暗挖隧道工程，利用数码电子雷管孔内可编程，延时精度高等特点，在隧道爆破施工过程中，在隧道爆破施工过程中，通过分析爆破震动波形，找出主振频率的半周时长，确定合理的爆破延时，从而使相邻两个炮孔引起的爆炸波到达被保护建筑物的时间相差主振频率的波对应的半个周期，使爆炸波在掘进断面内相互叠加，增加岩石破坏的几率，降低爆破震动的能量，实现错相减震。同时，利用智能起爆器材，作为本发明的较佳实施例，该智能起爆器材选用北京北方邦杰科技有限公司的铱钵起爆器， 实现对每个炮孔中的雷管状态及网路连接状态随时检测确保起爆的安全性与可靠性，该种智能起爆器材为现有技术，故对其原来不在赘述。
依据上述原理，本发明提出一种爆破施工方法，该方法采用电子雷管进行爆破，还包括：
设计雷管布置图，图1是雷管布置图的一个示例，其中炮孔上方数字表示延期、下方数字表示孔号，该步骤采用现有普通钻爆法炮孔布置方法，只是在现有布置方法中，对每个炮孔进行编号，以便雷管对号入孔。
起爆至少一个雷管；
分析产生的爆破振动波形，通过采集爆破振动波形，找出主振频率的半周时长，然后再依此确定雷管延期，实现错相减振。
引爆特定雷管，从而抵消所述的爆破振动。
下面对本发明进行详细描述。本发明的工艺流程为：①现场勘查、爆破方案设计→使用电子雷管试爆→分析震动波形→找出爆破震动的半周时长→确定合理延时。
②雷管编号→设置雷管延期→将雷管对号入孔→网路连接→网路测试→进入起爆流程。
具体的操作步骤如下：
1方案设计
布孔、装药等工序仍按普通钻爆法施工，施工期间绘制出准确的断面布孔图，为后续的雷管装填做好准备。
沿爆破中心的径向或环向布置一条或几条地表或隧道测线,采集爆破震动波形，分析爆破震动数据，以便对下次爆破的雷管延期进行优化。
2试爆
针对不同地区，不同岩性，正式使用电子雷管进行施工前，必须按正常施工参数进行试爆，通过分析爆炸波，找出其半周时长，确定两个相邻炮孔间起爆延时。
3雷管编号
依据爆破方案设计的断面开挖方式，按所需雷管数量，对雷管依次进行编号，为后续的延期设置及网路检测服务。
4 延期设置
使用手提电脑对每发雷管进行延期设置（针对重庆地层情况，经多次试验、分析震动波形，总结出砂岩延期设为5ms，页岩设为3ms减震效果最好）。首先设计布孔图，然后将雷管对号入座，再依爆破方案分别设置每孔雷管延期，完成后对爆破序列进行预演，检查无误后将延期时间等数据下载到智能起爆设备。
5 雷管装填
爆破掌子面打孔完毕后，由工作人员按照布孔图，将雷管对号入孔，装填过程与普通雷管相同，在装填过程中，如有缺孔、多孔的情况，要随时记录，待装填完毕，将变动情况反馈给技术人员，以便随时改变替换雷管的延期。
6 网路连接
炸药装填完毕，用智能起爆设备检测网路的正确性及雷管是否缺失。检查无误后，把雷管脚线以并联方式接入通信支线，同时把各区域的通信支线并联汇总接入通信总线，进入起爆流程。
7 起爆流程
首先用智能起爆设备再次检查网络，然后打开充电开关：先在起爆器中对雷管进行点名，统计整个爆破网络中雷管个数，查看雷管状态，然后所有雷管进入起爆就绪状态，按下双起爆按钮，充电5秒后，起爆。
采用本工法技术，爆破振动降低70%，可进行全断面爆破，且增加了循环进尺，爆渣破碎好，光面效果明显，施工成本虽比钻爆法稍高，但相比其它方法优势明显，具有显著的社会效益与经济效益。
下面举出一个示例来描述本发明
（1）循环进尺：根据地质条件设定，例如每一循环爆破进尺1.5～2.5m，平均2.0m进尺。
（2）爆破器材选择
炸药均采用2号岩石乳化炸药，雷管选用隆芯一号数码电子雷管。
（3）爆破网络设计
采用单孔单响，掏槽眼和周边眼每孔延期时间为5毫秒，其余眼孔间延时15毫秒，雷管间及与起爆器材间均采用并联网络。
（4）炮眼布置形式：
钻眼孔径42mm，药卷直径32mm，装药形式为连续装药结构。掏槽眼炮眼深度为2.5m，炮孔间距0.7m。拱部周边眼间距0.4m，边墙周边眼间距0.5m，炮眼深度1.5m。其余炮眼均匀布置，间距0.7m，孔深。
（5）起爆顺序：
掏槽眼→掘进眼→二台眼→内圈眼→底板眼→周边眼。
与原使用导爆管雷管相比：
（1）降震：从10cm/s～17cm/s降低至2cm/s～7cm/s，降震60%～70%。
（2）功效：电子雷管：全断面爆破，施工60～70分钟；导爆管雷管：4部开挖，施工200～240分钟。
尽管本发明依照其优选实施方式描述，但是存在落入本发明范围内的改变、置换和各种替代等同物。这里提供的示例仅是说明性的，而不是对本发明的限制。
为了简明，本说明书省略了对公知技术的描述。
Claims (5)
1.一种爆破施工方法，该方法采用电子雷管进行爆破，其特征在于，该方法包括：
设计雷管布置图；
起爆至少一个雷管；
分析产生的爆破振动波形；
引爆特定雷管，利用错相减振技术，最大限度抵消所述的爆破振动。
2.根据权利要求1所述的爆破施工方法，其特征在于，该方法还包括现场对每个雷管进行延期设置。
3.根据权利要求2所述的爆破施工方法，其特征在于，根据不同地区岩性，通过试验确定最合理延期间隔。
4.根据权利要求1所述的爆破施工方法，其特征在于，可由智能起爆设备随时检测网路的正确性及雷管是否缺失。
5.根据权利要求1所述的爆破施工方法，其特征在于，通过错相减震技术，使爆炸波在掘进断面内相互叠加，增加岩石破坏的几率，降低爆破震动的能量。
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