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最大的硐室爆破

2010-11-18 14:58:16.0 责任编辑:朱亮亮

 

完成时间:1992122813

工程地点:广东省珠海市西区(今珠海国际市场)

完成单位:总参工程兵工程学院

项目主持人及参加人员:钱七虎、林学圣、纪永适、齐世福、顾月兵等。

 

工程概况:

炮台山位于珠海三灶岛南端,三面临海,海滩平缓;近岸是礁石滩和沙滩,水深12米山林东西长约800,南北宽约500,主峰107,另有47.16山头分踞南北两侧;平均坡度10°~30°山体表面覆盖有刺灌木丛,间有基岩裸露。山体表层有军事设施十余处。工程内容按机场设计要求,采用定向抛掷和松动爆破法将炮台山山体一次爆破破碎;爆破总方量为1085.2m3,其中50%的方量为抛掷爆破。设计按药量1.1kg/m3估算,总药量为12000吨,实装药11169.5吨,采用一次点火,多时段毫秒延时起爆,一次爆破山体。199212281350,炮台山军事设施销毁万吨硐室爆破准时起爆成功。

爆破设计方案:

总体设计思想是:确保准爆、确保安全、确保质量、确保工期。按机场设计要求,采用一次点火、多时段毫秒延时起爆技术,一次爆破山体。鉴于爆区邻近民房质量较差进行了两次试爆观察,爆后未有整体倒塌,结合参考攀钢朱家包包铁矿硐室爆破观测资料(土层上土筑墙房爆破振速5cm/s,未出现破坏),选定邻近爆区600处民房爆破振动速度控制值为4cm/s。起爆顺序按照先抛后松:规划爆区各部起爆顺序,保证抛掷效果;控制同段起爆的装药量,保证民房最近地面振速不大于4cm/s;相邻时段的起爆药量大小错开;利用同段雷管起爆时间差,布药位置空间差,促使地震波相互干扰而减震。

起爆时间间隔:①相邻时段间隔的爆破振动速度按10Hz估算,单波作用时间为100ms,要避开主震相波峰前后重叠,相邻段爆破时间间隔应大于50ms

②前后排间。必须满足前排药包起爆为后排药包开创临空面的要求,根据试验观测资料,本工程规定前后排起爆时间间隔不小于100ms

③上下层间隔。为确保爆效,上下层药包同段起爆。受一次起爆最大药量限制时,相隔一个时段起爆。

④相邻药包间。为消除相邻条形药包间爆后产生横隔,控制同时段起爆的药包端部间隔0.3w,不同时段起爆的药包端部间隔0.5w。为预防后爆药包从前爆药包爆坑中冲出,规定不同时段起爆药包的延爆时间间隔不大于200ms

365体育:布药方案。炮台山坡度平缓,纵深宽达500,属缓坡远抛距空间爆破。布药要从实际地形出发,力求高效低耗尽量满足工程要求。设计思想是增大药包最小抵抗线,提高单位长度导硐药室的爆破量,简化起爆网路,缩短工期;采用条形药包为主,提高炸药能量利用率,每个条形药包长度不小于2倍抵抗线。根据地形山体条件,分区合理布药。根据导硐(药室)竣工实测资料,设计条形药包抵抗线为7.547.0m,集中药包抵抗线为947.5,共布设条形药包122个,集中药包19个,共141个。其中抵抗线40以上16个,占药包总数11.3%,药量占总药量29.2%。总装药量11169.5吨。

365体育:起爆系统设计要求使每个药包按要求顺序准时起爆。为确保600距离内的村庄不发生破坏,必须采用一次点火,多段毫秒延时起爆技术。由于各起爆点分布在400m2的范围内,导线总长达50千米。通过各种影响因素,不同起爆方法比较,最后决定以准直流双保险遥控起爆装置供电,一次点火,硐内延时起爆,采用正、副两条独立的多段次梯段式串一串一并一并联毫秒延时电雷管起爆网路,辅以导爆索传爆系统的毫秒延时起爆技术,达到了安全准爆的理想效果。为解决高精度毫秒延时电雷管问题,与冶金部安全环保研究院合作,联合研制成功了DD160段高精度毫秒电雷管(延时范围t<13ms9950±200)。通过大量试验检测及6000发工业试验,证明该产品延时准确,性能可靠,满足设计要求。19921015通过湖北省科委主持通过技术鉴定,作为本工程起爆网路专用器材。

在起爆电源方面,考虑交流电在长线路送电中,可能对电雷管产生不利影响,特将发电机的交流电整流成准直流电使用。还另备一套蓄电池组(22×12v)作为备用电源。同时对早爆及拒爆问题,制订了有力的预防措施。对爆破振动效应、个别飞石、有毒气体等都采取了具体措施。

爆破效果:

199212281350分,炮台山军事设施销毁万吨级硐室爆破准时起爆成功。检查爆后现场情况:表层岩石破碎均匀,个别坡度大些,未发现有拒爆药包的征象。爆堆塌散范围,基本符合设计;实测抛掷率达51.83%,比预估值稍大。邻近居民点未发现任何飞石,离爆区近550民房无倒塌。块石泥砌墙民房多数产生裂缝,抹灰大片脱落;所有受损民房经维护,仍在正常使用。沿海未出现涌浪破坏痕迹,海堤无变化,海面平静,未见死鱼漂浮现象。

科研观察方面,高速摄影记录首段条形药包鼓包运动过程得出,最小抵抗线方向岩体运动平均速度为30m/s(n=1.21.3),此值与以往观测资料相符;爆区700-1000远处进行爆破振观测,整个爆破振动持续时间约5s。实测各处爆破振速均大于预估值,尤其在前面几个时段。通过观测资料分析又获得较多的新认识。

在不利自然条件下实施的炮台山军事设施硐室爆破终于取得预期效果。这次工程综合运用了我国40年来实施大药量土岩爆破的科研成果与工程经验,考验了我国当时爆破器材,爆破设计施工的水平与质量,标志着我国爆破技术迈上新台阶。时任国务院总理李鹏观察后肯定的说:这次爆破很成功,是我们国家在爆破技术上的一次突破。通过国际联机情报检索资料得出:未发现国外有与该工程布药形式相似,而装药量多达万吨的一次性土石工程爆破的有关报道爆破成功后,美国、英国、日本等国家给于了高度评价。这个规模巨大的365体育获得成功,是在全国爆破界同行和学院各部的大力支持协助下,全体参加人员共同努力,精心设计,精心施工所取得的丰硕成果。

 

摘自《中国典型365体育与技术》


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