电子雷管在光面爆破中的应用.doc

第页共NUMPAGES8页
电子雷管在隧道光面爆破中的应用
乔攀
中铁十六局集团准池铁路工程指挥部

摘要以贵广高速铁路棋盘山隧道光面爆破施工为例，通过介绍隆芯1号电子雷管及铱钵起爆系统在隧道光面爆破中的应用，与使用导爆雷管时的爆破效果进行对比，对于同样的爆破方量，电子雷管能有效减少炸药的用量，使工程的综合成本得到显著降低，具有较大的经济应用价值。
关键词电子雷管光面爆破应用
0引言
近几年来，随着我国对铁路、公路以及水利基础设施工程建设的不断加大，公路隧道和铁路隧道建设不断增多，而且隧道断面也越来越大，给隧道爆破施工带来了新的机遇和挑战。而爆破中采用的传统雷管也越来越不能满足安全、经济、快速、环保的要求，而近年来以隆芯等为代表的电子雷管以其优越的技术、良好的爆破效果和经济社会效益，将会在爆破中起到越来越重要的作用。
1工程概况
新建贵阳至广州铁路棋盘山隧道位于广西省贺州市境内，隧道全长2346米，为单洞双线I级铁路隧道，设计行车速度：300公里/小时。隧道进、出口里程分别为：DK568+921、DK571+267，其中Ⅲ级围岩1750米；Ⅳ级围岩475米；Ⅴ级围岩121米。主要基岩为泥盆上统莲花山组（D3l）灰岩，中厚～厚层状，弱风化、岩层较破碎，围岩以Ⅲ～Ⅳ级为主。隧道右线最大埋深为335m，最小埋深为34m，左线最大埋深约270m，最小埋深为12m。
1.1隆芯1号电子雷管简介
隆芯1号电子雷管具有两线双向无极性组网通信、孔内在线编程和全功能检测能力,可对爆破网路的完整性进行在线检查,可实现宽范围(0～16000ms)、小间隔(1ms)延期时间的孔内设定和在线校准,可对起爆能量进行有效管理,起爆精确性好、起爆可靠性高、使用安全性好,同时具有防水、耐压、抗冲击、环保等特点。雷管内置产品序列号和起爆密码,内嵌抗干扰隔离电路,使用安全,网络设计简单,操作使用方便。在实际的工程爆破中使用隆芯1号电子雷管,可以方便控制爆破的主振频率,可以利用干扰减振技术降低爆破的振动、飞石、噪声等危害,破碎度均匀、边坡残留明显减少,可以实现逐孔爆破,提高炸药能量利用效率,提高工程爆破的综合效益。国际上将数码电子雷管称为工程爆破行业的一项技术革命。
1.2铱钵起爆系统简介
铱钵起爆系统是一套在工程爆破中采用数字密码形式给出起爆密钥指令的高安全性密码雷管起爆系统，是国内第一个可实现孔内编程延期数据、网络化在线检测的工程爆破系统。它具有高精度毫秒延期同步起爆的能力，能够实现和满足高精度微差减展爆破的工程要求。它由隆芯1号数码电子雷管和铱钵表、铱钵起爆器等设备组成，具有两线制无极性并联网路组网双向通信的功能，可在线检测雷管状态，回读并验证已设定的雷管延期时间，精确把握雷管工作状况。铱钵表是实现隆芯1号数码电子雷管在线检测、在线编程、组网通信和精确起爆控制的专用电子设备。一个铱钵表可并联连接200发隆芯1号数码雷管形成一个爆破网路支线，并实现雷管上线、检查、网路检测等功能。铱钵表在铱钵起爆器的控制下，实现数码电子雷管的精确起爆控制。铱钵起爆器是唯一能够起爆隆芯1号数码雷管的控制设备，在铱钵起爆器的控制下，通过铱钵表可实现隆芯系列数码电子雷管的精确起爆控制。与铱钵表配套使用可实现隆芯数码雷管在线检查、在线编程、组网通信和网络化密码密钥形式的起爆控制。一个铱钵起爆器可组网连接多台铱钵表，形成具有多条爆破网路支线的数码电子雷管起爆系统。
铱钵起爆系统的结构和网路形式如图2所示。系统采用双线并联结构，一个铱钵表可以两线制并联带载多个雷管，一个铱钵起爆器可以两线制并联带载多个铱钵表。
表1隆芯1号电子雷管主要技术参数
序号名称指标1延期精度0～100ms，偏差小于1ms，101～16000ms，偏差小于1%2延期范围0～16000ms范围内，最小时间间隔1ms3编程方式在线可编程4检测方式在线检测5起爆方式双密码起爆：起爆器登录密码、起爆授权密码6通信方式两线制双向无极性组网通信7抗外性能220VAC、50VDC、15KV静电、射频及杂散电流8防水性能]30m9高温耐油-35#柴油，80℃,72h10使用温度-20℃～+70℃

图1隆芯1号电子雷管
2施工工艺
2.1光面爆破设计
光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法，在设计断面内的岩体爆破崩落后才爆周边孔，使爆破后的围岩断面轮廓整齐，最大限度的减轻爆破对围岩的扰动和破坏，尽可能的保持原岩的完成性和稳定性的爆破技术。
2.1.1光面爆破方案的确定
棋盘山隧道根据施工现场的实际条件及围岩情况，采用全断面一次性开挖法。

图2依钵起爆系统
2.1.2爆破参数的选择
棋盘山隧道主要以Ⅲ级围岩为主，隧道衬砌轨面以上净空面积为92㎡，Ⅲ级开挖轮廓尺寸具体见（棋盘山隧道炮眼布置图），炸药采用规格为Φ3