库盆开挖爆破试验分析

（1）库盆开挖爆破试验的目的。

通过爆破试验，取得呼和浩特抽水蓄能电站上水库梯段爆破的各种参数，用于指导呼和浩特抽水蓄能电站上水库开挖的爆破施工，确保边坡开挖施工质量符合规范要求。

（2）爆破试验检测内容。

1）根据不同岩性和区域的条件分阶段分区进行，确定不同岩性的爆破参数。

2）混凝土浇筑部位和建筑物附近爆区范围内爆破振动衰减规律的现场爆破试验，监测人员（质点振动监测仪已按规定调试放置好）同意后进行。

3）爆破地基震动衰减规律公式中K、α值。

（3）爆破试验工艺流程。

爆破试验的施工程序为：试验项目、地点、规模确定→爆破设计参数确定→爆破实施方案确定→测量放样→钻孔→验孔→装药操作→爆破→检查、监测数据收集整理分析→爆渣清理→爆破效果检查→爆破参数的校正、优化→下一组试验。

（4）爆破试验参数设计。

1）爆破参数设计。试验爆破梯段高度为10.0m，爆破试验参数根据开挖区的地质情况，开挖土、石料的分类以及不同钻孔孔径、布孔方式对爆破参数进行调整，采取爆破参数为：工程部位2号山梁高程为1954.00m，普通梯段爆破，乳化炸药；钻孔直径为115mm、138mm，孔深4.0～17.0m，孔距4.0～7.0m，排距3.0～4.5m；装药直径为115mm、138mm，线装药密度为10.5kg/m、15.0kg/m，堵塞长度为2.0m、3.0m，最大单响药量不大于500kg。并根据检测结果及时分析研究，进行参数优化。

2）装药结构设计。梯段孔装药结构为连续装药，装药结构如图5.1.2所示。

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图5.1.2　梯段孔爆破试验装药结构示意图

（5）爆破孔钻孔。

梯段孔采用φ115、φ138的CM351高风压钻机钻孔。钻孔控制要求：孔位偏差不大于5%孔距（或排距），倾角与方向偏差不大于±2.5%孔深（“+”为超，“-”为欠），终孔高程偏差0～20cm，孔距5m、误差在10cm以内，排距3m、误差在10cm以内，前排抵抗线3m、误差在10cm以内。

每个爆破孔钻孔完毕后，再进行孔深的检查。在所有钻孔钻进过程中，进行孔的方向和倾角的检查；在所有的钻孔工作完毕后，进行孔网参数、孔深、孔的方位角和倾角的检查。所有的钻孔的参数误差控制在上述的范围内，否则作为废孔处理，重新进行钻孔或扫孔。

（6）梯段爆破参数试验。

1）爆破效果要求。经过爆破震动监测八次爆破试验，得出适宜的爆破参数，并对此爆破参数进行实验。在2号山梁选取试验区，此试验区岩石整体性好，风化程度较轻，临空面整齐平直，岩石岩性好，可作为碾压试验料。要求爆破后炮堆稳定、块度均匀、级配连续，大块率低，根底少、底板平整。块度大小方便运输并满足碾压试验的块度级配要求。

2）爆破参数。工程部位2号山梁高程为1954.00m，普通梯段爆破，乳化炸药。钻孔个数为20个，钻孔直径115mm，孔深11.5m，孔距5.0m，排距3.0m。装药直径115mm，线装药密度为10.5kg/m，堵塞长度为2.0m，最大单响药量300kg，总装药量1195kg。

3）梯段爆破参数试验。经爆破震动监测八次爆破试验，并综合以往工程的施工经验，开始试验区布孔，孔距5m，排距3m，孔径115mm，总共布孔20个，共3排，前排和后排每排7个，中间一排6个，临空面不大于3m，临空面基本平齐，台阶高度设定10m，超深1.0m。

爆破后经现场实地检查，上坝爆破料炮堆稳定、块度均匀、级配连续，大块率低，根底少、底板平整，所炸出的石料满足碾压试验的块度级配要求。爆破总体效果满足工程要求。现场试验室在爆破区现场提取爆破料，进行了爆破料颗分试验，试验结果表明爆破料各项力学和试验指标均满足上坝料要求。

综合爆破试验参数及以往工程施工经验，在上水库工程库盆开挖爆破施工中，为保证上坝料的开采利用，分层对库盆开挖进行梯段爆破，以免表层风化层废料及覆盖层土方对下层有用料造成污染。首先对库盆表层的覆盖层进行剥离，开采渣料弃至2号渣场弃料区，做无用料处理。

对库盆表层风化层进行梯段剥离施工方法，钻孔采用138mm孔径，3～5m的孔深，设计单耗为0.4kg/m3，线装药密度为15kg/m，孔距为4.8m，排距为3.9m，堵塞2.5m。

将表面风化层和覆盖层土方剥离完毕后，再进行梯段爆破，以得到适宜上坝回填的石料。爆破设计参数采用：梯段台阶高度为10m，钻孔采用115mm孔径，设计单耗0.45kg/m3，线装药密度为10.4kg/m，堵塞2.5m，孔距为5m，排距为4m。