水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术

水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术

张鹏程

中国葛洲坝集团第三工程有限公司 陕西省西安市710000

摘要：水利水电工程施工中，隧洞钻孔爆破技术作为关键工艺，其应用对工程质量与安全至关重要。本文首先介绍了隧洞钻孔爆破技术的基本概念及其在水利水电工程中的重要性，接着详细分析了技术应用的管理流程，包括精细化施工准备、严格化施工过程控制、安全管理强化以及质量效率并重等方面。此外，还探讨了实践应用策略，如孔位布置、测量与用药、事故预防及处理措施等。文章最后强调了保障措施的重要性，包括加强勘查投入、提高施工人员素质、确保材料和设备质量合规以及引入新技术强化设计效果等。这些措施共同确保了隧洞钻孔爆破技术在水利水电工程施工中的安全、高效应用，为工程的顺利进行提供了有力保障。

关键词：水利水电；隧洞钻孔爆破

1水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术分析

1.1 技术简介

隧洞钻孔爆破技术，顾名思义，主要是通过钻孔和爆破两个主要步骤来完成的。首先，施工人员需要利用专业的钻孔设备，在预定的位置上钻出适当深度和直径的孔洞。这些孔洞的位置、深度和直径都需要经过精确的计算和设计，以确保爆破效果的最佳化。接下来，施工人员会在这些孔洞中填入适量的炸药，并进行引爆。炸药爆炸时产生的巨大能量，能够有效地破碎周围的岩体，从而形成所需的隧洞空间。这项技术的应用，不仅能够提高隧洞开挖的效率，还能够在一定程度上降低施工成本。同时，由于钻孔和爆破的过程都可以通过机械设备来完成，因此也能够有效地减轻施工人员的劳动强度。然而，这项技术也存在一定的安全风险。因此，在施工过程中，需要严格遵守相关的安全规范，确保施工的安全进行。

1.2 技术应用管理流程分析

隧洞钻孔爆破技术的应用管理流程，主要包括以下几个步骤：

第一步，施工前的准备工作。在这一阶段，施工人员需要对施工现场进行详细的勘察，了解岩体的性质、结构等信息。同时，还需要根据设计要求，确定钻孔的位置、深度和直径等参数。此外，还需要对所需的施工设备和材料进行准备，确保施工的顺利进行。

第二步，钻孔施工。在这一阶段，施工人员需要利用钻孔设备，按照预定的位置和参数进行钻孔。在钻孔过程中，需要严格控制钻孔的深度和直径，避免出现偏差。同时，还需要对钻孔过程中产生的岩屑进行及时清理，避免影响施工的进行。

第三步，爆破施工。在这一阶段，施工人员需要在钻孔中填入适量的炸药，并进行引爆。在爆破过程中，需要严格控制炸药的用量和引爆的顺序，避免出现安全事故。同时，还需要对爆破后的效果进行检查，如有需要进行补爆。

最后一步，施工后的清理工作。在这一阶段，施工人员需要对施工现场进行清理，清除爆破产生的岩屑和杂物。同时，还需要对施工设备进行维护和保养，确保下次施工的顺利进行。隧洞钻孔爆破技术的应用管理流程是一个复杂而严谨的过程。只有严格按照流程进行施工，才能够确保施工的安全和效率。

2. 隧洞钻孔爆破技术的实践应用策略

2.1 孔位布置

孔位布置是隧洞钻孔爆破技术的首要环节，它直接影响着爆破效果和施工安全。在进行孔位布置时，首先要根据隧洞的地质条件、断面形状和尺寸等因素，确定合理的钻孔方式和布孔参数。布孔参数包括孔距、排距、孔径和钻孔深度等，这些参数的选择应确保爆破后能够形成平整的开挖面，并减少超挖和欠挖的情况。同时，为提高爆破效率，可采用斜孔钻孔方式，增加炮孔的利用率和炸药的爆炸能量利用率。但斜孔钻孔也增加了施工难度和成本，因此需要综合考虑。在孔位布置过程中，还应遵循“先周边、后中间”的原则，即先布置周边孔，再布置中间孔。这样可以确保周边孔先起爆，为中间孔创造有利的自由面，从而提高爆破效果。同时，为避免相邻孔之间因爆破震动而产生干扰，应合理设置孔距和排距，确保各炮孔能够独立起爆。

2.2 测量与用药

测量与用药是隧洞钻孔爆破技术中的关键环节。在测量方面，应使用精确的测量仪器和方法，确保钻孔位置、深度和角度的准确无误。对于每个钻孔，都应进行详细的记录，包括钻孔位置、孔径、孔深、钻孔时间等信息，以便后续用药和爆破作业。在用药方面，应根据岩石的硬度和钻孔的实际情况，合理选择炸药类型和装药量。炸药的选择应遵循“安全、高效、经济”的原则，确保炸药的爆炸性能与岩石的破碎性能相匹配。同时，为减少飞石和震动等有害效应，可采用分段装药和间隔装药的方式，将炸药分散在炮孔的不同位置。

2.3 事故预防及处理措施

隧洞钻孔爆破技术存在一定的安全风险，因此事故预防及处理措施至关重要。首先，应建立健全安全管理体系，明确各级人员的安全职责，制定并落实各项安全规章制度。同时，应加强对作业人员的安全教育和培训，提高其安全意识和操作技能。在爆破作业前，应对爆破现场进行全面的安全检查，确保各项安全措施落实到位。在爆破过程中，应设置警戒线和警戒标志，禁止无关人员进入爆破现场。同时，应配备齐全的安全设施和设备，如消防器材、急救设备等，以便在发生紧急情况时能够及时进行处理。如果发生爆破事故，应立即启动应急预案，组织人员进行抢险救援。在救援过程中，应遵循“以人为本、科学救援”的原则，确保救援人员的安全。同时，应对事故原因进行深入调查和分析，总结经验教训，防止类似事故再次发生。

3 水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术应用的保障措施

3.1 加强技术应用之前的勘查投入

隧洞钻孔爆破技术的成功应用，离不开前期详尽的勘查工作。在施工前，必须对工程地质、水文条件等进行全面细致的勘查，以获取准确的基础数据。这些数据将为钻孔爆破方案的设计提供重要依据，确保方案的科学性和合理性。同时，勘查工作还有助于识别潜在的安全风险，从而在施工前采取相应的防范措施，降低事故发生的可能性。

3.2 提高施工人员的专业素质和责任意识

施工人员是隧洞钻孔爆破技术的直接执行者，他们的专业素质和责任意识直接影响着施工质量和安全。因此，必须加强对施工人员的培训和教育，提高他们的专业技能水平。同时，还要强化施工人员的责任意识，使他们充分认识到自身工作的重要性和可能带来的风险，从而更加严谨、认真地执行各项施工操作。

3.3 保证相关材料和设备的质量合规

隧洞钻孔爆破技术需要使用到大量的材料和设备，如炸药、雷管、钻孔机械等。这些材料和设备的质量直接关系到施工的安全和效果。因此，必须严格把控材料和设备的采购关，确保其来源可靠、质量合规。同时，还要加强对材料和设备的储存、运输和使用过程的管理，避免因管理不善而导致质量问题或安全事故。

3.4 使用新技术强化设计效果

随着科技的不断发展，隧洞钻孔爆破技术也在不断进步。新技术的应用，可以显著提高钻孔爆破的效率和安全性，降低施工成本。因此，在水利水电工程施工中，应积极引进和应用新技术，如智能钻孔技术、精确爆破技术等。这些新技术能够与传统的钻孔爆破技术相结合，形成更加高效、安全的施工方案，从而强化设计效果，提升工程质量。

综上所述，水利水电工程施工中的隧洞钻孔爆破技术，不仅要求严谨的管理流程，还需注重实践应用策略与保障措施。通过精细化施工、严格过程控制、强化安全管理及优化质量效率，我们可确保技术的稳定实施。同时，孔位布置、精确测量与用药、事故预防等策略，也为施工提供了坚实支撑。

参考文献

[1] 水利水电工程施工中隧洞钻孔爆破技术分析[J]. 牛瑞祥.农业科技与信息,2020(08)

[2] 毗河水利工程特小断面隧洞爆破施工技术研究[J]. 胡欣;郝超;唐仁兵;肖毅.四川水力发电,2019(04)

[3] 深水条件下岩塞钻孔爆破关键技术及应用[J]. 赵根;吴新霞;周先平;黎卫超;胡英国;吴从清.工程爆破,2016(05)

[4] 浅谈核电站取水隧洞硬岩段盾构施工地面钻孔爆破预处理技术[J]. 陈新;王敏.科技创新与应用,2016(02)