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    方案确定:2015年3月11日,何广沂教授应广州地铁总公司邀请召开了水压爆破技术讲座,地铁公司张志良、林志元总参加。 ——何广沂: 1938年生于天津,国内著名爆破专家、有“爆破大王”之称、“节能环保水压爆破”国家技术专利发明人、中国工程爆破协会常务理事,北京工程爆破协会副理事长。 五、水压爆破 5.1、水压爆破基本原理 何广沂教授给该项技术的定义是这样的:往炮眼中一定位置注入一定量的水,最后用专用设备加工成的炮泥对炮眼进行回填堵塞。 隧道掘进水压爆破和常规爆破(炮眼无回填堵塞)有六点相同和两点不同之处。六点相同:在炮眼分布、掏槽形式、炮眼数量、炮眼深度、起爆顺序和起爆时间间隔等六方面,水压爆破与常规爆破一模一样,即水压爆破与常规爆破相比不增加任何工作量。两点不同:水压爆破与常规爆破相比,仅是水压爆破炮眼中增添了水袋和炮泥。 五、水压爆破 爆破时围岩的破碎主要依靠炮眼中炸药爆炸在围岩中产生的应力波以及爆破气体膨胀共同作用而完成,而隧道掘进常规爆破炮眼无回填堵塞,炸药爆炸能量因压缩炮眼中的空气受到一定损失,造成应力波强度下降,不利于围岩破碎,而爆炸生成的膨胀气体由于炮眼中无阻挡,对围岩没形成二次破碎而冲向炮眼口变成冲击波损失掉,此外炮眼无回填堵塞爆破还会产生大量粉尘,严重污染作业环境。 这是当前国内外隧道爆破存在多年已久的未能充分利用炸药能量和爆破严重污染环境等两大难题。我国著名爆破专家何广沂教授研发的隧道掘进水压爆破技术,很好的破解了这两大难题。 五、水压爆破 隧道掘进水压爆破,由于炮眼中有水,在水中传播的冲击波对水不可压缩,爆破能量几乎无损地传递到炮眼围岩中,这种无能量损失的应力波十分有利于岩石破碎,此外还产生“水楔”效应和水雾作用,前者有利于围岩破碎和防止岩爆,后者有利于降尘、吸附有害有毒气体和防止瓦斯爆炸。由于炮眼中上部有水袋和炮泥回填堵塞,有力抑制膨胀气体冲出炮眼口,使膨胀气体起到二次破碎围岩的目的。要特别指出的是,炮眼底部的水,对冲击波的反射作用加强了应力波强度和作用时间,更有利于围岩破碎。 一言蔽之,由于炮眼中有水,并用炮泥回填堵塞,不但能充分利用炸药能量,而且又能大大降低粉尘对作业环境的污染,?;ち耸┕と嗽鄙硖褰】?。 五、水压爆破 何广沂教授等人所进行的模拟应变测试结果表明:在同样装药量的前提下,同是炮眼底部,水压爆破要比常规爆破切向拉应变增大13%以上,这就是有利于提高炮眼利用率及提高进尺的原因所在;同是炮眼中部和上部,水压爆破比常规爆破切向拉应变增大7~33%,这就是水压爆破比常规爆破提高岩石破碎度、降低大块率的原因所在。模拟实验应变测试的结果足以证明水压爆破技术原理的科学性、正确性。 前面已述及隧道掘进水压爆破与隧道掘进常规爆破相比有两点不同之处,这两点不同带来什么效果呢?可用四个字概括,那就是水压爆破和常规爆破相比,具有极其显著的“节能环?!弊饔糜胄Ч?。 五、水压爆破 具体讲,水压爆破具有“三提高一?;ぁ钡淖饔糜胄Ч? 第一个“提高”即提高炸药有效能量利用率,节省炸药;第二个“提高”即提高施工效率,加快施工进度;第三个“提高”即提高经济效益,降低成本;一“?;ぁ奔唇档头鄢九ǘ?,改善作业环境,?;な┕と嗽鄙硖褰】?。 除此之外,针对城市暗挖隧道埋深浅、周边管线及建筑物繁多等特征,水压爆破对有效控制爆破振动,有效控制爆破粉尘浓度,有效控制掌子面前的温度和有效控制爆破岩石块度等方面起到了常规爆破无可替代的作用与效果。 五、水压爆破 五、水压爆破 5.1.1、水压爆破装药结构 水压爆破装药结构示意图 水袋封装机图 水袋图 五、水压爆破 5.2、水压爆破设计 5.2.1水袋制作 水压爆破与常规爆破相比,仅是水压爆破炮眼中增添了水袋和炮泥。水袋和炮泥采用封口机和炮泥机工厂化制作。 水压爆破所使用的塑料袋,长200mm,直径35mm,厚0.1mm,有一定的强度。 5.2.2炮泥制作 往炮孔中回填堵塞的炮泥,是使用配套特制的“炮泥机”加工制成的。 重190kg,长1.47m,宽0.44m,高0.54m,电源380V,功率4KW。 五、水压爆破 炮泥机图 炮泥原材料及配比 1、原料:土、砂和水。土以粘土为宜,砂为细砂,以河砂为好,对水无特殊要求。 2、加工:按照土:砂:水=0.75:0.10:0.15搅和均匀,放入炮泥机料斗,一按电钮,从炮泥机出口源源不断挤出炮泥,每小时加工长200mm、直径20mm的炮泥900根。 3、要求:应软硬适中。过软捣固是容易把炮泥挤出炮眼口,过强捣固时不易捣固碎,堵塞不严实,影响爆破效果。 炮泥成品 五

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