我国于1983年制定了《水工建筑物岩行基础开挖工程施工技术规范》(sD 121l一1983)。自此,矿用型双向聚能管价格在水利水电建设中预裂爆破与光面爆破已成为必须进行的保护边坡质量的爆破开挖技术措施。此后在此基础上修订的《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SL 47一1994)以及在《水电水利爆破工程施工技术规范》(DL/T 5135—2001)和《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(DL/T 5389~2007)中预裂爆破与光面爆破均被编入并有所改进,DL/T 5135—2001正在修编为DL/T 5135—2012。铁道部也不仅规定了凡是Ⅲ级以上的岩石边坡,设计边坡坡度为1:0.1~1:0.75,专业矿用型双向聚能管在边坡部位的爆破设计和施工都应采用光面爆破或预裂爆破,并阐述了光面(预裂)爆破施工技术设计的原则和参数、安全措施,而且还明确了路堑边坡光面(预裂)爆破项目质量验收检测数量和检测方法。无疑该规程的实施,有力地推动和促进了光面(预裂)爆破技术在铁路建设中的应用与发展。
光面爆破技术优势:相对于传统爆破工艺,聚能管光面爆破比常规爆破具有以下优势∶少打眼,少装药。节约周边钻孔量50%,总钻孔进尺减少30%;节约炸药10~20%,雷管30%。节约喷浆料15-20%。节省时间∶每循环钻孔、装药、喷浆时间1.5-2.0小时。在安全方面利用水沙袋替代炮泥,以避免捣炮泥损毁电雷管导线,造成瞎炮。大大减少对围岩扰动,光面效果好,岩性条件差情况下可以大大减少超挖量,控制巷道成型;岩性完整无节理情况下眼痕率可以达到90%以上,巷道成型好,稳定性强。布孔方式优化成多排掏槽布孔,单次掘进深度可以优化提高10%到15%不等。由于炮孔数量大大减少可以考虑一起全断面起爆,节省放炮时间。
不成功的事例是有的,如爆而不倒、实施定向爆破后没有按爆破方案的方向倒塌等等。这些事例警示:从爆破设计、爆破器材质量、爆破施工到起爆网路连接等,只要有一个环节出现失误,都将影响爆破工程的效果,乃至造成严重的后果。爆破作业无论是老旧建筑物本身还是周围环境都十分复杂,这不仅要求认真调查爆破体的结构(包括施工缺陷),分析受力状况,同时还要对采取技术措施(如预处理、嵌补、支撑等)的可靠和安全性进行分析,对可能出现的意外情况,应预先制定应急方案,努力避免安全事故和不必要的损失。工程的环保性越来越受到人们的关注,同时,探索无公害的拆除爆破技术,一直是爆破工作者追求的目标。设立掩蔽体对物体加以保护,简单的办法是用草袋、竹笆一类材料覆盖在需要保护的物体上面;对房屋和机器设备常要在迎面和顶部竖立排架,用木板或荆笆上罩铁丝网,抵御较多的飞石和较强的空气冲击波的打击;对某些重要工程的建筑物打防震孔或者用预裂爆破将爆破区和被保护的建筑物或工程设施隔离开来。
水压光面爆破较水压光面爆破,在周边眼单循环火工品使用量上节约费用8.3%,周边眼钻孔数量从39个下降为23个费用节约41%,混凝土喷射每延米节约1.37立方米。水压光面爆破比水压光面爆破每循环节约费用258.4元,即每延米节约76较元,节约费用比例达32%。此外,聚能管水压光面爆破能有效降低隧道内石渣块度和粉尘含量,还可使通风时间有效缩短33%。聚能管光面爆破工艺技术很成熟、可操作性很强、材料成本很低、施工速度很快、节能环保效果很显著、经济效益社会效益很高。聚能管定向爆破技术是近几年发展起来的一项掘进新技术,这种爆破技术与传统的光面爆破技术有一定的差别,聚能管定向爆破原理是在巷道周边眼中,将炸装在聚能管中起爆,爆破时利用聚能管的聚能作用,以减少裂隙的数量和控制优势裂隙的发展方向。
预裂与光面爆破技术的历史与现状:预裂爆破是沿设计开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之前起爆,从而在爆区与保留区之间形成预裂缝,以减弱主爆破对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。光面爆破是沿设计开挖边界布设密集炮孔,采用不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区爆破之后起爆的以形成平整的开挖轮廓面的爆破作业。爆破技术的发展是先出现光面爆破,然后衍生发展为预裂爆破。聚能管国内历史与现状,我国于1964~1965年在湖北陆水水电站施工中做过浅孔预裂爆破试验,1965年铁道部门在成昆铁路建设中开始试验光面爆破,1977年在西延线张家船工点,全长近200m的2000m2路堑边坡全部采用光面爆破,爆破后边坡平整稳定,残留的半孔清晰可见,是铁路建设中采用路堑光面爆破。
我国20世纪60年代利用断裂力学对岩石损伤引起的裂纹扩展进行过试验研究,为聚能爆破技术应用到工程做了不少理论分析,也取得一些进展。80年代中期开始进行应用研究,以北京矿业学院为代表,着重研究了聚能药包切割饥理和应用。1987年淮南矿业学院取得“双面切割器”的zhuanli,1995年又取得“大理石花岗岩切割技术应用”zhuanli。1991年中国水电七局曾试图采用硬质纸加工聚能药管成形聚能药卷做过聚能预裂爆破试验研究,但终因当时的技术及工艺水平的限制无法用于正常施工,但是他们开了椭圆双极线性聚能结构试验的先河。双聚能预裂与光面爆破综合技术开创轮廓控制爆破新时代。