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千吨级定向抛掷硐室爆破

2014-09-14 17:54:20.0 责任编辑:崔玮娜

 

完成时间199358

工程地点:广东省珠海市西区三灶镇铁头嘴山

完成单位:广东兴安工贸发展公司、珠海市保安公司

项目主持人及参加人员:朱德达、吴子骏、利国才、曾  长、冯元胜

撰稿人:朱德达

为了加快广东省珠海市国际机场公路和机场油料码头建设,受建设方委托,广东兴安工贸发展公司和珠海市保安公司联合工作,于199383日在该市三灶地区铁头嘴山成功地进行了一次移山填海定向抛掷硐室爆破。设计中首次在国内采用了抛松结合条形药包,以及在深圳地区已多次成功应用的同一条形药分段毫秒延时起爆技术,取得了令人满意的效果。

本次爆破共使用混合炸药总量1165500kg,爆破土石方127m3,其中抛掷方量544m3,抛掷率为428%。爆后岩石破碎均匀,基本没有大块和根底。爆区附近的建()筑物完好无损,完全满足了工程的预期要求。   

铁头嘴山位于珠海市西区三灶半岛之东南端,山体近似一“长面包”,东、南、北三面环海,唯西面与陆地相连,东西长约400m,南北宽约901102m。山体最高标高为+72m,坡度约为40°~50 °,表面植被丰富,刺灌丛生,表土厚35m,表土以下为风化、中风化及原生花岗岩。爆前铁头嘴山地貌如图1所示。(略)

山体起爆后如图2所示。(略)

爆破方案必须满足以下要求:

(1)满足工程建设方对爆破的要求,即山体向南一侧抛掷,向北一侧加强松动,并尽量提高抛掷率;

(2)爆后底板平整,达到设计高程要求,爆堆充分松散,大块率(大于lm3)不超过30%。

(3)确保距爆区1500m处的专家村的安全;

(4)在可能条件下,尽量减少硐室工程量,以达到19936月底响炮的预期目的。根据爆区地形和工程建设方的要求,设计采用单层双列条形药包为主,局部地段辅之以集中和小条形药包,南侧定向抛掷,北侧松动的爆破方案。

本次爆破沿山体长度方向布置了两排基本平行的条形药包,局部地段布置了集中药包。

药包平面布置见图3

条形抛掷爆破药包QtP按下式计算:

    Qtp=eKƒ(n)LW2=eK(04+06n3)LW2    (kg)

式中e­­­­­­­­—炸药换算系数,2号岩石炸药,取e=10,多孔粒状铵油炸药e=105

K—标准抛掷爆破的单位炸药消耗量,根据岩性并参考类似工程,取K=16kgm3

ƒ(n)—爆破作用指数的函数,取ƒ(n=04+06n3

    n—爆破作用指数,n=1112

    L—装药巷道长度,m

    W—药包最小抵抗线。

    条形加强松动爆破药量Qts按下式计算:

    QTS=eKLW2  (kg)

式中K′—加强松动爆破的单位炸药消耗量,取K=09 kgm3

    eLW意义同上。

    集中抛掷爆破药包Qgp按下式计算:

    Qgp=eK(O4+O6n3)W3  (kg)

式中n—爆破作用指数,n=12

其他符号意义及取值同上。

集中加强松动爆破药包Qgp按下式计算:

Qgs=eKW3  (kg)

式中K′—加强松动爆破的单位炸药消耗量,取K=11 kgm3

    其他符号意义及取值同上。

    本次爆破参数及药量计算见表1

为提高岩石破碎程度和降低爆破地震效应,本次爆破采用毫秒延时爆破技术,全部药包分10段延时起爆,同排不同段药包段间隔时间为50lOOms,不同排药包间隔时间100400ms,单响最大药量10628t

为确保全部药包准确起爆,施工尽量简便,采用复式电爆网和导爆索网相结合的起爆网路。用380V交流电作起爆电源。

此次大爆破土石方总量为127m3,平均炸药单耗为O838kgm3,延米爆破量为12118 m3m;破碎岩石堆积最远前沿抛距:向南138m,向北71m。抛出+5m高程以外的方量占总方量的428%。山体爆后高程降低32%~85%,最大下降高度365m。爆破前后实测地形剖面见图4。爆后岩石铲装情况表明,岩石破碎均匀,基本上没有大块、根底。但在西部端头处因掘进药室偏离设计线而留下几千方岩根。

中山大学实测爆破地震记录显示,距爆源600m处地面振速为60 ㎝/s。专家村房屋、护坡及已修筑的海堤未见任何破坏。

本次爆破大量土石方抛人海中所激起的涌浪扩散及衰减也较快,主抛向(南面)距山麓2000m处的涌浪高不到1m,对附近海域的水面船只及傍岸建()筑物也未造成损害。据反映,距山头几千米处另一村庄中有民房损坏。

主要技术经济指标见表2

摘自《中国典型爆破工程与技术》


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