大断面高铁隧道节能环保水压爆破开挖技术总结交流（济青高铁）.pptVIP

济青高铁 大断面高铁隧道节能环保水压爆破开挖技术总结交流 济青高铁青阳隧道项目经理部 赵虎 目录 02. 水压爆破 青阳隧道在开挖过程中采用钻爆法（光面爆破），同时引进节能环保水压爆破技术，利用水的不可压缩性及水雾化膨胀的性能，提高爆破效果。 03水压爆破效果分析 04.总结 01.工程概述 济青高铁青阳隧道全长10.1公里，为全线唯一一座山岭隧道，设计为钻爆法施工，采用光面爆破。 常规爆破的炮眼利用率为89%，而水压爆破的利用率达到了95%，单位耗药量降低了16%，通风排烟等待时间由过去15分钟缩短为5分钟。 01. 工程概述 济青高铁青阳隧道全长10.1公里，为全线唯一一座山岭隧道，设计为钻爆法施工，采用光面爆破。隧道围岩以白垩系下统青山组（k1q）玄武岩、安山岩为主，岩体强度高、颗粒细、耐磨，打眼钻孔时间长，爆破进尺不理想；玄武元、安山岩柱状节理，光面爆破成形较难控制。设计围岩II、III级占全隧长度的74%，IV、V级占全隧长度的26%。青阳隧道为全线工期控制性工程，施工进度压力很大。 02.水压爆破 水压爆破是在常规爆破工艺上通过在炮孔内药卷以外的空间处添加水袋、孔口采用炮泥堵塞，以达到提高爆破效果、节能环保的革新技术。 （一） 技术原理 该技术原理利用了水的不可压缩性，爆炸能量无损失地经过水传递到炮眼围岩中，加上孔口炮泥堵塞，提高了对岩石的破碎效果，形成的水雾作用又有利于降尘和吸附有害有毒气体。要特别提出的是，炮眼底部水袋水击波反射作用加强应力波强度更有利于围岩破碎炮眼而不留炮根。总而言之，由于炮眼中有水，并用炮泥回填堵塞，能充分利用炸药能量，而且又大大降低粉尘对环境的污染。 （二） 适用条件 水压爆破在炮眼数量、炮眼深度、炮眼分布以及起爆顺序等设计与常规爆破并无区别，只是在单个炮眼的装药量和装药结构上作了变化，即适当地减少了单个孔的装药量，往炮眼中装入水袋，最后用炮泥回填堵塞。因此适用于隧道的各级围岩爆破作业。 （三） 工艺流程 水压爆破工艺流程与普通爆破基本相同，不同之处在于要事先加工好爆破所需的炮泥及水袋，并在装药时按照设计的装药结构分次序装入水袋、炸药、水袋后，用炮泥堵塞。 水压爆破施工工艺流程图 ①、炮泥加工 　　炮泥主要采用黏土、砂和水三种材料。黏土采用干净的普通黏土，含水量控制在8%以下。最大颗粒不超过10mm，不得有草根等杂物，大颗粒要人工破碎。砂采用干净的细砂，最好使用河砂，含水量控制在3%以下。黏土和砂掺杂小碎石块时，应过筛处理。 炮泥采用PNJ-A型炮泥机制作，三种成分的重量比例为黏土：砂：水=1:0.13:0.2(可根据实际情况调整)，炮泥生产效率：500～600个/h。完成后具有规格统一、质地均匀、软硬适中、表面光滑等特点，提高了炮眼封堵质量，减少明火产生；炮泥制作速度快，减少了劳动人员，提高了工作效率；制作炮泥方便，操作简单。 PNJ-A型炮泥机及成品炮泥 ②、水袋加工 水袋的原材料即水和塑料袋。塑料袋为常用的聚乙烯塑料，水袋长200mm，直径为35mm，袋厚约为0.8mm，水袋为厂制品直接购买使用。水袋采用KPS-60型水袋封装机制作，生产效率：400只/h。成品具有规格统一、质地均匀、自动灌水封口等特点，制作速度快，减少了劳动人员，提高了工作效率；制作水袋方便，操作简单。 1、机器开动之前，定量调节。 2、调节移位蝶形螺母得到所需灌装容量。顺时针减少，反之增大。 3、紧端头螺母，以防松动移位，影响灌装容量，损坏调整杆。 4、封口机定量调节好了之后，打开电源，指示灯亮，调节温控调节器到适当封口温度由绿灯变为红灯时，即达到所调解封口温度 5、在开始灌注封口前，把主开关拔上，等机器运转两次，使计量泵内吸满水 6、将空气排出后把主开关拔下，塑料袋由人工用双手拇指和食指夹住套在出水管口上 7、按启动开关，即完成自动灌注和封口。 ③、装药结构 隧道掘进水压爆破，首先往炮眼最底部装入水袋，随之装药卷，再装水袋，最后用炮泥回填堵塞 ④、水压爆破设备人员配置 水压爆破设备人员配置表 设备名称 规格型号 数量（台） 市场价格（元/台） 人员配置（） 粉碎机 9F-40 1 2600 2 搅拌机（桶） JW-200 1 3600 炮泥机 PNJ-A 1 6850 水袋封装机 KPS-60 1 6000 1 合 计 4 19050 3 注：这里只列出了水压爆破与常规爆破不同的人员设备配备。 （一）技术指标分析 水压爆破爆碴的块度明显减小，除下台阶个别爆碴的块度稍大外，一般不超过50cm。爆碴的集中度也比常规爆破明显提高，更加有利于出碴。石碴抛距22m（22m-30m有少量散落石块，30m后几乎无石块），对后续施工有很好的保护作用。 根据常规爆破和水压爆破的现场统计数据对比，