陳水和
(浙江省隧道工程公司,浙江杭州310013)
某工程放空洞豎井開挖技術(shù)總結(jié)
陳水和*
(浙江省隧道工程公司,浙江杭州310013)
在目前工程實(shí)踐中,豎井開挖一般采用中導(dǎo)井先貫通再自上而下擴(kuò)挖的辦法,中導(dǎo)井又一般采取一次爆破成形的辦法。中導(dǎo)井開挖施工工藝不合理、施工技術(shù)不過硬,都很容易造成中導(dǎo)井“爆了但沒貫通”的后果,安全隱患多,后續(xù)處理費(fèi)工、費(fèi)時(shí)、費(fèi)心。以某工程放空洞豎井開挖為例,介紹了豎井開挖的一般方法,著重介紹了中導(dǎo)井如何安全、可靠貫通的技術(shù)措施。
豎井開挖;中導(dǎo)井開挖;一次性爆破成形;安全、可靠貫通的技術(shù)措施
該工程放空洞豎井用于安設(shè)兩道閘門,其圍巖主要為弱風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r,豎井開挖斷面為9.3m×6m,深度為33.5m(高程98.5~65.0m)。
豎井采用導(dǎo)井法開挖,先開挖一直徑1.2m的圓形導(dǎo)井,再自上而下擴(kuò)挖成型。豎井開挖采用鉆爆法,導(dǎo)井中段一次爆破成形,爆破器材選用非電毫秒導(dǎo)爆管雷管、導(dǎo)爆索、乳化炸藥。豎井?dāng)U挖產(chǎn)生的石渣(大塊先解?。┩ㄟ^導(dǎo)井卸至放空洞內(nèi),再用ZL-30型裝載機(jī)進(jìn)退出渣。
3.1表層清理
用PC-200挖機(jī)(配鎬頭機(jī))對(duì)豎井上段強(qiáng)風(fēng)化層(高程98.5~96m段)進(jìn)行挖除、機(jī)械破碎和清理。這樣做降低了中導(dǎo)井一次成形的高度,有利于提高導(dǎo)井成形質(zhì)量;不采用鉆爆法開挖是避免打?qū)Ь诳讜r(shí)卡鉆。
3.2鉆孔
以放空洞中心為圓心,在直徑1.2m的圓形上布置8個(gè)炮孔,中心打4個(gè)空孔做為自由面,炮孔及空孔孔徑115mm,炮孔底高程65.6m(放空洞洞頂高程65.0m)。炮孔采用潛孔鉆鉆孔,應(yīng)由熟練和水平高的鉆工鉆孔,炮孔開孔孔位要準(zhǔn)、孔向要直,這是中導(dǎo)井能否1次爆破成形的關(guān)鍵。
3.3導(dǎo)井底部開挖和炮孔底部堵塞
導(dǎo)井炮孔和空孔鉆設(shè)完成后,先在導(dǎo)井底部(高程65.0~66.5m)用淺孔法鉆爆1次。導(dǎo)井底部先用淺孔法開挖的目的有3:其一是能直觀的檢測(cè)導(dǎo)井炮孔及空孔的鉆孔質(zhì)量,本工程中要求出露的炮孔不少于7個(gè),空孔不少于3個(gè),數(shù)量不足時(shí)必須補(bǔ)足,避免影響導(dǎo)井中段的成形質(zhì)量。其二是減小導(dǎo)井中段一次爆破成形的高度。其三是跟中導(dǎo)井頂部先成形的淺井一起對(duì)導(dǎo)井中段爆破時(shí)的爆破能作用方向進(jìn)行導(dǎo)向。導(dǎo)井底部用淺孔法鉆爆開挖后出露的炮孔要用錨固劑鋼筋束堵塞密實(shí)和牢固,堵塞深度0.6~1.0m。
3.4導(dǎo)井中段裝藥、聯(lián)線、起爆
先在炮孔內(nèi)裝1根導(dǎo)爆索,導(dǎo)爆索一直伸到炮孔底部。其后在炮孔內(nèi)滿塞?70mm乳化炸藥,孔口用鉆孔產(chǎn)生的石粉堵塞,每個(gè)炮孔內(nèi)上部、中部、下部各裝1發(fā)1段毫秒導(dǎo)爆管雷管用于起爆炮孔,各個(gè)炮孔簇聯(lián)后采用齊發(fā)爆破。導(dǎo)井爆破炮孔布置及裝藥結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。
3.5爆后效果及注意事項(xiàng)
爆破后筆者即赴現(xiàn)場(chǎng)察看,導(dǎo)井貫通效果較好,如圖2所示。
豎井?dāng)U挖采用淺孔鉆爆法,爆落的渣體用人工(大塊先解小)扒至導(dǎo)井內(nèi)并落至放空洞洞內(nèi)后,再用ZL-30型裝載機(jī)進(jìn)退出渣。擴(kuò)挖炮孔直徑?42mm,孔距0.8~1.9m,孔深2.0~2.3m,采用2#巖石乳化炸藥,非電毫秒導(dǎo)爆管雷管微差起爆,豎井?dāng)U挖炮孔及網(wǎng)路布置如圖3所示。
豎井?dāng)U挖爆破參數(shù)如表1所示。
(1)中導(dǎo)井爆破后,由于塌落自由面非常小,很可能表面看起來塌不下去了,但巖體實(shí)際上處于非常不穩(wěn)定的狀態(tài),隨時(shí)可能塌落,要做好防護(hù)措施并耐心觀察幾天后再采取應(yīng)對(duì)措施,尤其是不可在豎井下方停留或經(jīng)過,避免人員傷亡。
(2)豎井?dāng)U挖作業(yè)要在豎井周圍設(shè)置密實(shí)防護(hù)柵欄,防止人員、石塊、雜物等墜落至豎井內(nèi)。
(3)擴(kuò)挖鉆爆作業(yè)時(shí)要用牢固、可靠的柵欄對(duì)中導(dǎo)井口進(jìn)行封堵,柵欄提升或放下時(shí)井內(nèi)都不得有人。
(4)豎井?dāng)U挖出渣時(shí),出渣人員必須系好安全帶,安全帶必須可靠地固定于井壁牢固處。
圖2 導(dǎo)井貫通效果圖
豎井開挖施工的關(guān)鍵在中導(dǎo)井開挖,中導(dǎo)井開挖的關(guān)鍵在鉆孔質(zhì)量和底部堵塞質(zhì)量。為確保中導(dǎo)井(中段)安全可靠的一次爆破成形,務(wù)必要把好鉆孔質(zhì)量關(guān)。鉆孔質(zhì)量檢查應(yīng)該是精確、直觀的,鉆孔質(zhì)量不符合要求的必須補(bǔ)打足夠數(shù)量的孔。炮孔底部堵塞質(zhì)量也要高度重視,防止爆破能泄能而影響爆破效果。
表1 豎井?dāng)U挖爆破參數(shù)表
TD262.1
B
1004-5716(2016)01-0197-02
2015-01-23
2015-01-26
陳水和(1981-),男(漢族),湖南新化人,工程師,現(xiàn)從事工程施工技術(shù)管理工作。