CN111322917A - 一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，该方法分别采用单孔连续起爆降振技术、隧道数码电子雷管降振技术、爆破网络快速布置技术、数码电子雷管现场存储技术等手段，在板岩隧道爆破施工过程中，解决因传统工业雷管因微差爆破控制延时不精确、爆破振动过大、网络布置复杂、储藏使用全性低等问题，减小对节理发育充分、板块状结构细碎的Ⅳ、Ⅴ类围岩造成较大影响。因此，本发明具有爆破网络连接布置快捷、设计简单、可靠性高、现场编程、精确控制、断线起爆、密码控制等诸多优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，属于道路、桥梁工程中隧道施工技术领域。
背景技术
贵州省位于云贵高原东部，喀斯特景观普遍发育为特征，其中黔东南区域板岩分布较多。在板岩区域隧道施工过程中采用传统工业雷管以及导爆管雷管隧道爆破施工方式时，因其微差爆破控制延时不精确、爆破振动过大、网络布置复杂、储藏使用全性低等特点，在板岩隧道施工爆破时极易对节理发育充分、板块状结构细碎的Ⅳ、Ⅴ类围岩造成较大影响，施工中存在塌方、片石松动掉落、局部超挖或欠挖、二次爆破甚至拒爆、进度缓慢等问题，极大制约了现场进度及安全管理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，以解决因传统工业雷管因微差爆破控制延时不精确、爆破振动过大、网络布置复杂、储藏使用全性低等特点，在板岩隧道施工爆破时极易对节理发育充分、板块状结构细碎的Ⅳ、Ⅴ类围岩造成较大影响，避免施工中形成塌方、片石松动掉落、局部超挖或欠挖、二次爆破甚至拒爆、进度缓慢等问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)采用数码电子雷管现场存储技术建立存储仓库：现场临时储存库房应满足《小型民用爆炸物品储存库安全规范》GA838-2019要求外，还应具有防潮、控温设备，保证其湿度保证在70度以下，温度为14-18℃，并在仓库内安装人体静电释放器；
(2)当前板岩隧道循环掘进地质预报：采用TSP地质预报技术对当前板岩隧道掌子面进行地质预测，预测结果应满足当前掘进循环长度要求并不小于5m，同时对板岩隧道的节理发育情况、岩溶情况以及地下水分布情况有明确描述；
(3)采用单孔连续起爆降振技术设置微差爆破参数：在板岩隧道隧道爆破施工过程中，采用单孔连续起爆降振技术时，掏槽眼间点火时间间隔应控制在4ms，辅助眼间点火时间间隔则控制在28ms，周边眼间点火时间间隔控制在45ms，控制最大延时时间为15s，最小的延时时间为1ms，误差在0.1ms以内，能够最大限度地降低电子雷管爆破震动对板岩的影响；
(4)采用隧道数码电子雷管降振技术设置炮眼布置参数：当板岩隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级且节理发育较为完全使时，若循环进尺在2m以内，则爆破速率控制在1.8cm/s；
(5)采用爆破网络快速布置技术进行雷管装填：板岩隧道爆破应采用主从模式进行组网，在电子雷管安装后，炮眼装完后采用快速连线夹将数码电子雷管与母线进行连接，每个电子雷管连接到母线后，采用网络检测仪检查网路，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内，再将母线、适配器以及引爆器进行连接布网；电子雷管装入炮眼后，用扫描仪扫描将电子雷管信息以及存储在内的爆破设计参数联系起来，采用编码器在爆破现场对每发雷管设定所需的延期时间以及相邻雷管之间的连接、支路与起爆回路的连接、雷管的电子性能、雷管脚线短路或漏电与否等技术情况予以检测，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内；
(6)采用断线起爆技术进行爆破：采用PBS电子起爆系统中的起爆器来控制整个爆破网路编程与触发起爆。
上述方法中，在板岩隧道爆破施工时采用数码电子雷管替代传统工业雷管或导爆管雷管。
上述方法中，所述PBS电子起爆系统最多可组成1600发雷管的起爆网路，起爆器从编码器上读取整个网路中的雷管数据，再次检查整个起爆网路，检查出每只雷管脚线短路情况，雷管与编码器连接情况，出现错误需纠正并在编码器上确认后，整个起爆回路才可能被触发。
由于采用了上述技术方案，本发明的具有以下优点：本发明分别采用单孔连续起爆降振技术、隧道数码电子雷管降振技术、爆破网络快速布置技术、数码电子雷管现场存储技术等手段，在板岩隧道爆破施工过程中，解决因传统工业雷管因微差爆破控制延时不精确、爆破振动过大、网络布置复杂、储藏使用全性低等问题，减小对节理发育充分、板块状结构细碎的Ⅳ、Ⅴ类围岩造成较大影响。因此，本发明具有爆破网络连接布置快捷、设计简单、可靠性高、现场编程、精确控制、断线起爆、密码控制等诸多优点。
附图说明
图1是本发明的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的实施例：请参阅图1，一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，包括以下步骤：
A、采用数码电子雷管现场存储技术建立存储仓库
现场临时储存库房应满足《小型民用爆炸物品储存库安全规范》GA838-2019要求外，还应具有防潮、控温设备，保证其湿度保证在70度以下，温度为14-18℃，并在库房内安装人体静电释放器。因此，将数码电子雷管现场存可以节省每次手续办理以及运输等复杂的程序，既节约施工时间也节约运输成本。
B、当前板岩隧道循环掘进地质预报
采用TSP地质预报技术对当前板岩隧道掌子面进行地质预测，预测结果应满足当前掘进循环长度要求并不小于5m，同时对板岩隧道的节理发育情况、岩溶情况以及地下水分布情况有明确描述。
C、采用单孔连续起爆降振技术设置微差爆破参数
在板岩隧道隧道爆破施工过程中对震动的敏感性很大，采用的单孔连续起爆降振技术时基于数码电子雷管特点的基础上，通过降低电子雷管爆破中所产生震动的能量、降低电子雷管的装药量来实现的。主要手段为通过设置单孔数码电子雷管的延时时间来实现，即掏槽眼间点火时间间隔应控制在4ms，辅助眼间点火时间间隔则控制在28ms，周边眼间点火时间间隔控制在45ms，控制最大延时时间为15s，最小的延时时间为1ms，误差在0.1ms以内，能够最大限度地降低电子雷管爆破震动对板岩的影响。采用单孔连续起爆降振技术，起爆系统可现场编程，根据现场实际情况进行灵活调整，精确控制爆破时间间隔，设置延期时间和起爆密码，具有精确、宽泛、无段位限制的特点；与隧道非电雷管爆破相比，在爆破进尺不变的情况下，爆破振动降低80％以上，进尺增加25％的情况下，振动降低50％以上，进而提高掘进效率。
D、采用隧道数码电子雷管降振技术设置炮眼布置参数
当板岩隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级且节理发育较为完全使时，炮眼间的延时间隔时间不应过大，炮眼因延时过大起爆不能形成共振，对板岩隧道围岩破碎效果差，且炮眼利用率低，严重影响隧道爆破进尺和岩体破碎效果；炮眼间延时间隔时间过短，爆破错峰不明显，会使降振效果下降，当振动叠加明显时，爆破振动也会增大。因此，当循环进尺在2m以内，则爆破速率控制在1.8cm/s，有利于施工进度的进行。
E、采用爆破网络快速布置技术进行雷管装填
板岩隧道爆破应采用主从模式进行组网，在电子雷管安装后，炮眼装完后采用快速连线夹将数码电子雷管与母线进行连接，每个电子雷管连接到母线后，采用网络检测仪检查网路，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内，再将母线、适配器以及引爆器进行连接布网；电子雷管装入炮眼后，用扫描仪扫描将电子雷管信息以及存储在内的爆破设计参数联系起来，采用编码器在爆破现场对每发雷管设定所需的延期时间以及相邻雷管之间的连接、支路与起爆回路的连接、雷管的电子性能、雷管脚线短路或漏电与否等技术情况予以检测，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内。因此，采用爆破网络快速布置技术，使用快速连接线夹具有联网快、可靠性高、需现场确定装孔段别等特点。使用起爆器通过联网检测雷管数量、在孔位置、雷管工作状态等，确保爆破可靠。使用断线引爆、密码输入控制的方式替代传统引线网络控制，可防止爆破网路被破坏。
F、采用断线起爆技术进行爆破
采用PBS电子起爆系统中的起爆器来控制整个爆破网路编程与触发起爆。所述PBS电子起爆系统最多可组成1600发雷管的起爆网路，起爆器从编码器上读取整个网路中的雷管数据，再次检查整个起爆网路，检查出每只雷管脚线短路情况，雷管与编码器连接情况，出现错误需纠正并在编码器上确认后，整个起爆回路才可能被触发。
Claims (3)
1.一种数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)采用数码电子雷管现场存储技术建立存储仓库：现场临时储存库房应满足《小型民用爆炸物品储存库安全规范》GA838-2019要求外，还应具有防潮、控温设备，保证其湿度保证在70度以下，温度为14-18℃，并在仓库内安装人体静电释放器；
(2)当前板岩隧道循环掘进地质预报：采用TSP地质预报技术对当前板岩隧道掌子面进行地质预测，预测结果应满足当前掘进循环长度要求并不小于5m，同时对板岩隧道的节理发育情况、岩溶情况以及地下水分布情况有明确描述；
(3)采用单孔连续起爆降振技术设置微差爆破参数：在板岩隧道隧道爆破施工过程中，采用单孔连续起爆降振技术时，掏槽眼间点火时间间隔应控制在4ms，辅助眼间点火时间间隔则控制在28ms，周边眼间点火时间间隔控制在45ms，控制最大延时时间为15s，最小的延时时间为1ms，误差在0.1ms以内，能够最大限度地降低电子雷管爆破震动对板岩的影响；
(4)采用隧道数码电子雷管降振技术设置炮眼布置参数：当板岩隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级且节理发育较为完全使时，若循环进尺在2m以内，则爆破速率控制在1.8cm/s；
(5)采用爆破网络快速布置技术进行雷管装填：板岩隧道爆破应采用主从模式进行组网，在电子雷管安装后，炮眼装完后采用快速连线夹将数码电子雷管与母线进行连接，每个电子雷管连接到母线后，采用网络检测仪检查网路，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内，再将母线、适配器以及引爆器进行连接布网；电子雷管装入炮眼后，用扫描仪扫描将电子雷管信息以及存储在内的爆破设计参数联系起来，采用编码器在爆破现场对每发雷管设定所需的延期时间以及相邻雷管之间的连接、支路与起爆回路的连接、雷管的电子性能、雷管脚线短路或漏电与否等技术情况予以检测，网路连通完好后，扫描仪与起爆器通过蓝牙将爆破设计参数传输到起爆器内；
(6)采用断线起爆技术进行爆破：采用PBS电子起爆系统中的起爆器来控制整个爆破网路编程与触发起爆。
2.根据权利要求1所述的数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，其特征在于：在板岩隧道爆破施工时采用数码电子雷管替代传统工业雷管或导爆管雷管。
3.根据权利要求1所述的数码电子雷管控制板岩隧道爆破的施工方法，其特征在于：所述PBS电子起爆系统最多可组成1600发雷管的起爆网路，起爆器从编码器上读取整个网路中的雷管数据，再次检查整个起爆网路，检查出每只雷管脚线短路情况，雷管与编码器连接情况，出现错误需纠正并在编码器上确认后，整个起爆回路才可能被触发。
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