大斷面高鐵隧道節(jié)能環(huán)保水壓爆破開(kāi)挖技術(shù)總結(jié)交流(濟(jì)青高鐵)課件

1、濟(jì)青高鐵大斷面高鐵隧道節(jié)能環(huán)保水壓爆破開(kāi)挖技術(shù)總結(jié)交流濟(jì)青高鐵青陽(yáng)隧道項(xiàng)目經(jīng)理部趙虎目錄02. 水壓爆破青陽(yáng)隧道在開(kāi)挖過(guò)程中采用鉆爆法（光面爆破），同時(shí)引進(jìn)節(jié)能環(huán)保水壓爆破技術(shù)，利用水的不可壓縮性及水霧化膨脹的性能，提高爆破效果。03水壓爆破效果分析04.總結(jié)01.工程概述濟(jì)青高鐵青陽(yáng)隧道全長(zhǎng)10.1公里，為全線唯一一座山嶺隧道，設(shè)計(jì)為鉆爆法施工，采用光面爆破。常規(guī)爆破的炮眼利用率為89%，而水壓爆破的利用率達(dá)到了95%，單位耗藥量降低了16%，通風(fēng)排煙等待時(shí)間由過(guò)去15分鐘縮短為5分鐘。01. 工程概述濟(jì)青高鐵青陽(yáng)隧道全長(zhǎng)10.1公里，為全線唯一一座山嶺隧道，設(shè)計(jì)為鉆爆法施工，采用光面爆破。

2、隧道圍巖以白堊系下統(tǒng)青山組（k1q）玄武巖、安山巖為主，巖體強(qiáng)度高、顆粒細(xì)、耐磨，打眼鉆孔時(shí)間長(zhǎng)，爆破進(jìn)尺不理想；玄武元、安山巖柱狀節(jié)理，光面爆破成形較難控制。設(shè)計(jì)圍巖II、III級(jí)占全隧長(zhǎng)度的74%，IV、V級(jí)占全隧長(zhǎng)度的26%。青陽(yáng)隧道為全線工期控制性工程，施工進(jìn)度壓力很大。02.水壓爆破水壓爆破是在常規(guī)爆破工藝上通過(guò)在炮孔內(nèi)藥卷以外的空間處添加水袋、孔口采用炮泥堵塞，以達(dá)到提高爆破效果、節(jié)能環(huán)保的革新技術(shù)。（一） 技術(shù)原理該技術(shù)原理利用了水的不可壓縮性，爆炸能量無(wú)損失地經(jīng)過(guò)水傳遞到炮眼圍巖中，加上孔口炮泥堵塞，提高了對(duì)巖石的破碎效果，形成的水霧作用又有利于降塵和吸附有害有毒氣體。要特別提

3、出的是，炮眼底部水袋水擊波反射作用加強(qiáng)應(yīng)力波強(qiáng)度更有利于圍巖破碎炮眼而不留炮根?？偠灾?，由于炮眼中有水，并用炮泥回填堵塞，能充分利用炸藥能量，而且又大大降低粉塵對(duì)環(huán)境的污染。（二） 適用條件水壓爆破在炮眼數(shù)量、炮眼深度、炮眼分布以及起爆順序等設(shè)計(jì)與常規(guī)爆破并無(wú)區(qū)別，只是在單個(gè)炮眼的裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)上作了變化，即適當(dāng)?shù)販p少了單個(gè)孔的裝藥量，往炮眼中裝入水袋，最后用炮泥回填堵塞。因此適用于隧道的各級(jí)圍巖爆破作業(yè)。（三） 工藝流程水壓爆破工藝流程與普通爆破基本相同，不同之處在于要事先加工好爆破所需的炮泥及水袋，并在裝藥時(shí)按照設(shè)計(jì)的裝藥結(jié)構(gòu)分次序裝入水袋、炸藥、水袋后，用炮泥堵塞。水壓爆破施工工藝流

4、程圖、炮泥加工炮泥主要采用黏土、砂和水三種材料。黏土采用干凈的普通黏土，含水量控制在8%以下。最大顆粒不超過(guò)10mm，不得有草根等雜物，大顆粒要人工破碎。砂采用干凈的細(xì)砂，最好使用河砂，含水量控制在3%以下。黏土和砂摻雜小碎石塊時(shí)，應(yīng)過(guò)篩處理。 炮泥采用PNJ-A型炮泥機(jī)制作，三種成分的重量比例為黏土：砂：水=1:0.13:0.2(可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整)，炮泥生產(chǎn)效率：500600個(gè)/h。完成后具有規(guī)格統(tǒng)一、質(zhì)地均勻、軟硬適中、表面光滑等特點(diǎn)，提高了炮眼封堵質(zhì)量，減少明火產(chǎn)生；炮泥制作速度快，減少了勞動(dòng)人員，提高了工作效率；制作炮泥方便，操作簡(jiǎn)單。PNJ-A型炮泥機(jī)及成品炮泥、水袋加工 水袋的原

5、材料即水和塑料袋。塑料袋為常用的聚乙烯塑料，水袋長(zhǎng)200mm，直徑為35mm，袋厚約為0.8mm，水袋為廠制品直接購(gòu)買(mǎi)使用。水袋采用KPS-60型水袋封裝機(jī)制作，生產(chǎn)效率：400只/h。成品具有規(guī)格統(tǒng)一、質(zhì)地均勻、自動(dòng)灌水封口等特點(diǎn)，制作速度快，減少了勞動(dòng)人員，提高了工作效率；制作水袋方便，操作簡(jiǎn)單。1、機(jī)器開(kāi)動(dòng)之前，定量調(diào)節(jié)。2、調(diào)節(jié)移位蝶形螺母得到所需灌裝容量。順時(shí)針減少，反之增大。3、緊端頭螺母，以防松動(dòng)移位，影響灌裝容量，損壞調(diào)整桿。4、封口機(jī)定量調(diào)節(jié)好了之后，打開(kāi)電源，指示燈亮，調(diào)節(jié)溫控調(diào)節(jié)器到適當(dāng)封口溫度由綠燈變?yōu)榧t燈時(shí)，即達(dá)到所調(diào)解封口溫度5、在開(kāi)始灌注封口前，把主開(kāi)關(guān)拔上，等機(jī)

6、器運(yùn)轉(zhuǎn)兩次，使計(jì)量泵內(nèi)吸滿水6、將空氣排出后把主開(kāi)關(guān)拔下，塑料袋由人工用雙手拇指和食指夾住套在出水管口上7、按啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，即完成自動(dòng)灌注和封口。、裝藥結(jié)構(gòu)常規(guī)爆破裝藥結(jié)構(gòu)水壓爆破裝藥結(jié)構(gòu)隧道掘進(jìn)水壓爆破，首先往炮眼最底部裝入水袋，隨之裝藥卷，再裝水袋，最后用炮泥回填堵塞、水壓爆破設(shè)備人員配置水壓爆破設(shè)備人員配置表設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量（臺(tái)）市場(chǎng)價(jià)格（元/臺(tái)）人員配置（）粉碎機(jī)9F-40126002攪拌機(jī)（桶）JW-20013600炮泥機(jī)PNJ-A16850水袋封裝機(jī)KPS-60160001合 計(jì)4190503注：這里只列出了水壓爆破與常規(guī)爆破不同的人員設(shè)備配備。（一）技術(shù)指標(biāo)分析水壓爆破爆碴的塊度明顯減小，除下臺(tái)階個(gè)別爆碴的塊度稍大外，一般不超過(guò)50cm。爆碴的集中度也比常規(guī)爆破明顯提高，更加有利于出碴。石碴拋距22m（22m-30m有少量散落石塊，30m后幾乎無(wú)石塊），對(duì)后續(xù)施工有很好的保護(hù)作用。根據(jù)常規(guī)爆破和水壓爆破的現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比，在相同開(kāi)挖斷面面積、炮眼布置和鉆孔深度的前提下，每循環(huán)節(jié)省炸藥23.6kg，每爆破一立方巖石節(jié)省炸藥0.09kg，最為顯著的是通風(fēng)等待時(shí)間縮短了10分鐘。（三）環(huán)保效益水 壓 爆 破 效 果 分 析水壓爆破放炮后空氣質(zhì)量及碴堆（二）經(jīng)濟(jì)效益分析水壓爆破通風(fēng)后的空氣質(zhì)量明顯好于常規(guī)爆破后的空氣質(zhì)量（未進(jìn)行空氣質(zhì)量測(cè)試，感覺(jué)空氣中炮煙味很小），有利于