大规模基坑群爆破施工技术与管理

针对大规模基坑群数量多、基坑开挖尺寸多样、爆破周边环境复杂及建基面质量要求高等难点,依托舟山绿色石化基地炼化园区基坑爆破工程,采用建基面复合消能爆破技术和精细爆破理念,陆续开展了多次生产性对比试验,结果表明,在超欠挖20 cm范围内,消能区相较于常规区占比平均值提幅6.2%;超欠挖20 cm以上区域,消能区相较于常规区占比平均值降幅13.4%;消能区岩体的平均损伤深度较常规区减少了21.4%。历时1年施工,大规模基坑群爆破开挖未对周边石油炼化装置造成任何影响,建基面总体合格率达到90%,可为类似大规模基坑爆破开挖提供借鉴。     

基于无人机航测的露天矿三维模型重建技术

以舟山某大型露天采石矿山为工程背景,分析了无人机航摄影像获取及处理的流程,通过Pix4D软件对无人机数据及获取的大量正射影像数据进行了图像解析处理,迅速便捷地获取了矿区空间三维信息,生成了数字表面模型和数字正射影像,并进行了精度分析。试验表明,无人机航测可较好地重建某一阶段的矿区三维模型,实现了矿区三维全景漫游,为矿山开采提供了数据支持,可用于生产进度检查纠偏,强化管理决策的科学性。     

铝纤维混合燃料破岩激波管作用机理研究

为了验证非炸药爆炸破岩新方法的可行性,利用铝纤维和常用燃料作为能源,在密闭管道内反应产生高压气体激波和射流,冲击炮孔孔壁岩体,产生初始裂缝并使裂缝继续扩展,达到破岩的目的。根据实验设计及情况,使用动载系数法校核了破岩管的强度,给出了许用的管内反应压力。最后,用水泥砂浆试件检验该方法的实际破岩能力,结果表明:在1 g铝纤维、10 mL乙醇、1 MPa氧气的情况下能破碎试件1;在2 g铝纤维、15 mL乙醇、2 MPa氧气的情况下能破碎试件2和试件3,并在试件2和试件3沿着以及垂直于泄能口连线的方向上产生了4道主要裂缝,裂缝在高压气体作用下延伸、扩展,使试件开裂破碎。     

螺旋管聚能药包钻孔爆破试验研究与应用

为解决钻爆法根底超欠挖问题以及提高炸药在爆破中的做功能力,提出了一种螺旋管聚能药包。为验证此药包的爆破优势,设计了钻孔爆破试验,并进行了数值计算和现场应用。试验结果表明,相比于普通药包,螺旋管聚能药包的炮孔利用率提高7.2%、扩孔率提高8.4%,并且残留炮孔内壁有径向侵彻缝,致使裂缝沿径向发展,进而使水泥砂浆试样出现层裂,有助于产生平整根底。数值模拟显示了螺旋管药包形成射流和侵彻过程,得到靶板受力规律。现场应用结果表明,将螺旋管聚能药包装填于炮孔孔底,爆破后根底高度平均比普通装药低3.6%,根底高度标准差比普通装药少37.5%。研究成果在爆破工程应用中有很大价值,可以降低施工成本、加快施工进度、提高爆破效果,适合在矿山开采、井巷掘进等工程中使用。     

毗连海岸岩礁深孔爆破设计与施工技术

为了解决毗连海岸岩礁深孔爆破因地形变化大、水深较浅,施工船舶难以进入,且受潮汐影响大,候潮作业施工效率低的问题,采用一种新的处理毗连海岸岩礁爆破施工方法,即利用简易围堰—填沙成陆的方式将近岸岩礁填筑成陆地,将水下爆破转为露天深孔爆破。在创造的陆地施工工作面上进行钻孔、插管、装药、爆破,取得了良好的爆破效果,爆堆整体隆起,最高达3 m,爆区前排紧邻围堰侧往前推出约4～5 m,后排紧邻山体侧往前推出约1～2 m。运用这种先成陆后实施岩礁深孔爆破的方法,规避了风、浪、潮汐、水流、水深等因素对施工的影响,极大地减少了安全隐患,同时利用陆地大型设备的优势,也提高了施工效率、降低了施工成本。     

复杂环境大区露天深孔台阶爆破技术在岙山油库区开挖中的应用

介绍了复杂环境下大区深孔台阶运孔毫秒延时爆破技术在岙山油库区开挖中的应用.认为采用正方形布孔方式、适当加大炸药单耗和钻孔超深、采用高精度雷管起爆、起爆顺序应结合爆区形状和岩层结构情况以及振动监测等是成功实施复杂环境下大区深孔台阶逐孔毫秒延时爆破设计的重点内容.     

大神洲船坞围堰爆破拆除安全防护技术

介绍了坞门关闭条件下船坞围堰爆破安全防护技术.该围堰爆破前坞内已有在建船舶,围堰岩坎到坞门距离仅5.5m,环境十分复杂,安全防护难度大.介绍了围堰爆破方案和爆破参数选择、爆破网路设计、安全防护设计,特别是采用砌筑防护挡墙安全防护技术,确保了坞门及坞口设施及坞内在建船舶的安全.     

底部空气柱装药爆破减振理论和实验研究

为降低大型露天矿山爆破振动对周边构筑物的影响,采用底部空气柱装药结构爆破减振技术。通过公式推导,找出岩石爆破中质点峰值振动速度和装药结构轴向不耦合系数的关系式。采用底部空气柱装药水下爆炸实验,研究峰值压力、冲量、比冲击波能与空气柱长度之间的关系。结果表明,空气柱长度增加,可提高能量利用率,降低峰值压力,有效降低爆破振动。在舟山绿色石化二期矿山开采爆破工程中,当填塞长度、装药量相同时,通过底部空气柱长度递减的对比实验,采用逐孔爆破技术可清楚得出底部空气柱装药结构能够有效降低爆破振动。     

复杂环境大区深孔台阶爆破技术

为了总结复杂环境大区深孔台阶爆破技术的特点,掌握爆破参数选择,爆破网路设计,安全防护设计及施工组织等方面的技术要点,分析并介绍了长峙岛外长峙山体开挖、万向石油岙山油库区开挖和小干岛围垦采石工程剩余山体开挖的工程实例。得到结果为:复杂环境大区深孔台阶爆破技术特别适用于爆破安全警戒难度大,民扰问题突出的城区土石方爆破工程,有利于提高劳动力和机械设备的使用效率,取得良好的经济、社会效益,对类似工程的设计与施工具有借鉴意义。