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分洪爆破设计方案的优化

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:破堤分洪采用集中药室装药抛掷爆破时,其爆破技术参数确定应符合以下要求。2)预埋管道为条形药包,其单位长度装药量按式计算:式中Qy——单位长度条形药包重量,kg/m;K——炸药单耗,kg/m3;砂质土壤取1.2~1.3kg/m3;W——最小抵抗线长度,m,根据堤坝断面和破堤要求选取;n——爆破作用指数,为加大爆坑、减少装药条数,通常爆破指数取n=1.5~2.0。

分洪爆破设计方案的优化

堤坝爆破分洪为应急抢险工程,为提前做好分洪准备,常需预先填装炸药,如遇洪水预报不必分洪时,需及时取出药室炸药。为方便炸药的埋设和取出,堤坝分洪爆破时常采用集中药室爆破方案和预埋管道的条形药包爆破方案。

(1)药室爆破破堤爆破参数。在破堤分洪爆破时,爆破参数应结合堤坝的地质条件、预留药室的现状、要求的泄洪口长度由深度、水文气象及环境条件、爆破器材条件及抢险要求等因素确定。破堤分洪采用集中药室装药抛掷爆破时,其爆破技术参数确定应符合以下要求。

1)爆破炸堤所形成的泄洪口必须符合预先确定的长度和深度要求,炸堤时通常采用加强抛掷爆破,爆破作用指数取n=2。

2)爆破炸堤时的最小抵抗线长度W,应根据设计要求的炸堤深度P按式(8-11)计算:

3)药包的间距a与药包的排距b可相同,即b=a,a及b可取2倍抵抗线,即a=b=2W。

4)一排药包的个数N是根据炸堤长度L和药包间距a,按式(8-12)计算:

5)炸堤的药包排数m,根据堤坝顶部宽度B和排距b并按式(8-13)计算:

6)炸堤单个药包装药量Q按式(8-14)计算:

以上各式中 Q——单个药包装药量,kg;

      A——土壤抗力系数,砂质黏土A取0.7~0.9;密实黏土A取0.9~1.0;

      W——最小抵抗线长度,m;

      P——炸堤深度,m;

      a——药包间距,m;

      b——药包排距,m;

      N——一排药包的个数,个;

      L——炸堤长度,m;

      B——堤坝顶宽,m。

7)确定装药位置。在指定的爆破分洪堤段的堤顶面上沿纵向标定出中心线,然后根据药包的间距a和排距b标定出各装药洞的位置,装药室布位确定后并做出标示。堤坝分洪爆破典型药包布置见图8-7。(www.xing528.com)

图8-7 堤坝分洪爆破典型药包布置图(单位:m)

(2)条形药包爆破破堤爆破参数。爆破破堤时,可采用临时开挖或事先布置的钻孔或药室内装填炸药进行爆破。近年来,国内研发的“预埋管道爆破法”,需爆破时在预埋管道内灌注SJY液体炸药形成条形炸药,实现快速爆破破堤分洪。该爆破技术具有作业迅速、起爆可靠、破堤时机易于掌握、爆破效果良好的特点。利用预埋管装填液体炸药爆破时,其爆破参数确定应符合下列要求。

1)破堤爆破。为确保临水侧爆破效果,应距河堤边缘作为基线,从河堤两侧沿堤坝纵向布药,使预埋管道轴线与堤坝轴线平行。

2)预埋管道为条形药包,其单位长度装药量按式(8-15)计算:

式中 Qy——单位长度条形药包重量,kg/m;

   K——炸药单耗,kg/m3;砂质土壤取1.2~1.3kg/m3

   W——最小抵抗线长度,m,根据堤坝断面和破堤要求选取;

   n——爆破作用指数,为加大爆坑、减少装药条数,通常爆破指数取n=1.5~2.0。

3)条形药包直径(管道内径)按式(8-16)计算:

式中 d——药包直径,cm;

   Qy——单位长度条形药包重量,g/cm;

   ρ——装药密度,液体炸药取1.3g/cm3

4)爆破漏斗坑半径r按下计算式(8-17)进行:

式中 符号意义同前,r、W单位均为m。

5)爆破坑深度P按式(8-18)计算:

式中 符号意义同前,P、W、d单位均为m。

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