一种核岛环廊基坑负挖爆破结构和爆破方法技术

本发明专利技术公开了一种核岛环廊基坑负挖爆破结构和爆破方法。本发明专利技术的环廊基坑的爆破区通过内环线和外环线围设构成；环廊基坑的爆破区分为多个爆破区间；内环线上间隔设有多个第一预裂孔，外环线上间隔设有多个第二预裂孔；相邻的两个爆破区间之间设置至少一排第一掏槽孔；每个爆破区间内均间隔设有多个第一主爆孔；第一预裂孔、第二预裂孔、第一掏槽孔、第二掏槽孔和第一主爆孔均具有装药段和填塞段。本发明专利技术可以在岩石基础的预定位置形成理想的环廊内、外圆周裂缝，进而可以进行以去除环廊内岩石为目的的主爆，同时由于考虑到振动、允差等技术要求，并采取了相应的合理措施，因此能够快速、优质地完成核岛环廊基坑负挖的施工操作。作。作。

【技术实现步骤摘要】
一种核岛环廊基坑负挖爆破结构和爆破方法


[0001]本专利技术涉及核电工程
，尤其涉及一种核岛环廊基坑负挖爆破结构和爆破方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，核岛负挖环廊的方法存在一定的技术缺陷，例如：公开号为CN101368812A的中国专利公开了一种核岛负挖环廊预裂爆破方法，其步骤为：在选定位置根据核岛岛心标高下挖，并预留保留层；沿环廊内、外圆周分别以等间隔的间距钻孔；在孔底装入柔性材料作为缓冲垫层；在装入缓冲垫层且孔口留出堵塞深度的孔中分三段装药，底部为加强装药段，顶部为减弱装药段，中间为正常装药段；炸药装填好以后，孔口堵塞深度用常规材料填塞；起爆形成沿环廊内、外圆周的裂缝。然而，上述专利是一种预裂爆破结构与方法，即沿着核岛环廊轮廓线圆周钻密集孔，进行装药爆破，从而达到保证核岛环廊内、外圆周爆破后预留面的完整轮廓面及平整度的最终目的。该专利只能用于核岛环廊预裂缝隙的形成，达到减弱主体爆破对环廊壁面的破坏力度的目的，而不能用于基坑内需要进行爆破开挖的岩石的去除，达不到基坑开挖的最终目的，并且其在进行基坑负挖时，仍会出现较大的爆破震动，影响周围建筑。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，针对现有技术上的不足，提出一种能够快速、优质地完成核岛环廊基坑负挖施工的爆破结构和爆破方法。
[0004]本专利技术的一种核岛环廊基坑负挖爆破结构，环廊基坑的爆破区通过内环线和外环线围设构成；
[0005]所述环廊基坑的爆破区分为多个爆破区间，多个所述爆破区间沿靠近保护区方向依次分为两个第一爆破区间、两个第二爆破区间、两个第三爆破区间和两个第四爆破区间；
[0006]所述内环线上间隔设有多个第一预裂孔，所述外环线上间隔设有多个第二预裂孔；
[0007]相邻的两个所述爆破区间之间设置至少一排第一掏槽孔；每个爆破区间靠近外环线的边缘间隔设有多个第二掏槽孔；每个爆破区间内均间隔设有多个第一主爆孔；
[0008]所述第一预裂孔、第二预裂孔、第一掏槽孔、第二掏槽孔和第一主爆孔均具有装药段和填塞段。
[0009]如上述的一种用于核岛环廊基坑负挖爆破结构的爆破方法，包括如下步骤：
[0010]S1:引爆第一预裂孔，形成内环槽；
[0011]S2:引爆第一掏槽孔，在相邻的两个所述爆破区间之间形成减振沟；
[0012]S3:依次引爆每个爆破区间的第一主爆孔形成沟槽，其中，在引爆第一爆破区间时，先引爆第二掏槽孔，再引爆其上的第一主爆孔，每个爆破区间的第一主爆孔从远离保护区向靠近保护区延伸引爆；
[0013]S4:引爆第二预裂孔，形成外环槽。
[0014]进一步的，将所述环廊基坑沿深度方向规划为第一厚度层和第二厚度层，所述第一预裂孔、第二预裂孔、第一掏槽孔、第二掏槽孔和第一主爆孔均设置在所述第一厚度层，所述环廊基坑的深度为H，第一厚度层为h，h大于1/2H。
[0015]进一步的，在步骤S3完成后，在所述第二厚度层设有主爆区和引爆区，所述主爆区内间隔设有多个第二主爆孔，引爆区围设在所述主爆区的四周，所述引爆区内设有多个第三掏槽孔，所述第三掏槽孔和第二主爆孔装药后引爆，然后再进行步骤S4，第二主爆孔采用径向不耦合装药。
[0016]进一步的，所述主爆区的起爆网路被设置成孔间延期起爆。
[0017]进一步的，步骤S2中，所述环廊基坑的爆破区靠近内环线和外环线的边缘均设有辅助空孔。
[0018]进一步的，步骤S2和S3中，采用的是浅孔爆破的方式，各个炮孔密集系数小于1.5，第一掏槽孔、第一主爆孔和第二掏槽孔的装药结构为连续装药，孔排距小于孔距，孔距小于孔深度，堵塞段的长度大于炮孔深度的1/2；所述第一掏槽孔被布置成斜孔双楔形，炮孔倾角为50
°‑
90
°
。
[0019]进一步的，步骤S3中，多个所述爆破区间的起爆的先后顺序为：第一爆破区间、第二爆破区间、第三爆破区间、第四爆破区间，且起爆间隔时间为75
‑
150ms；每个所述爆破区间内采用间隔起爆。
[0020]进一步的，在步骤S1中，第一预裂孔的孔距为0.6
‑
1.1m，排距为2m；第一预裂孔采用间隔装药的方式，包括加强装药段、正常装药段和减弱装药段，加强装药段的长度为1m，正常装药段的药卷间距为40
‑
50cm，减弱装药段的药卷间距为50cm。
[0021]进一步的，步骤S4中，形成外环槽采用的方式是双向聚能爆破形成光面爆破。
[0022]本专利技术可以在岩石基础的预定位置形成理想的环廊内、外圆周裂缝，进而可以进行以去除环廊内岩石为目的的主爆，同时由于考虑到振动、允差等技术要求，并采取了相应的合理措施，因此能够快速、优质地完成核岛环廊基坑负挖的施工操作。
[0023]本专利技术通过分区起爆的方式，在每个爆破区间之间形成减振沟，每个爆破区间具有减振空孔，减振空孔和减振沟联合控制作用，减弱爆破地震波，确保核电运行设施设备安全。减振沟的减振作用主要是对爆炸应力波实现了有效阻隔和减弱，从而减小传播到保护区的能量，减振沟后相邻区域内爆破地震波传播受减振沟的影响明显，由于减振沟对爆破地震波的阻隔作用、减振沟底部应力波的衍射作用和减振沟沟壁上应力波的传播作用等，对爆破地震波的衰减系数K值有明显的削减作用，对衰减指数α也有一定的削减作用，并且每个爆破区间内的地震波相互影响，对爆破冲击波起到抑制作用，同时，被爆岩层受到双向应力，从而改善破碎效果。
[0024]采用微差深孔爆破技术，合理的延期时间间隔，初步不小于50ms，利用各孔爆破产生的地震效应相互叠加来减弱爆破地震波，控制单响药量降低爆破振动速度和爆破振动加速度。
[0025]采用小抵抗线宽孔距爆破技术(目前设计炮孔密集系数不小于1.5)，爆破施工现场选择合理的爆破最小抵抗线和排距，使相邻的爆破漏斗不能连为一体，爆破后的临空面就相应的增加，使炸药能量比较均匀的分布于爆破漏斗内的介质，增加爆破方量，爆堆比较
集中，并且由于最小抵抗线较小，增强了自由面应力波反射作用，当爆炸应力波传播到自由面时，产生反射拉应力使表层介质破碎并运动，在宽孔距爆破中，药包的各方向抵抗线比较均匀，可以延缓高压气体的外泄时间，提高破碎岩石的能量利用率，使炸药爆炸能量能充分释放，从而减小炸药爆炸能量转化成爆破地震波的能量。
[0026]在爆破地点与保护区之间，首先进行预裂爆破，形成预裂缝隙和预裂面，预裂爆破后，方可进行石方爆破，石方爆破产生的爆破地震波传播到预裂面时，会产生反射，从而减弱爆破地震波传播，使其快速衰减，从而保证保护区内投入使用的机组安全运行。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的一种核岛环廊基坑负挖爆破结构的示意图；
[0028]图2是本专利技术的一种核岛环廊基坑负挖爆破结构的形成减振沟后的示意图；
[0029]图3是图2中的A
‑
A的剖面分布示意图；
[0030]图4是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核岛环廊基坑负挖爆破结构，其特征在于，环廊基坑的爆破区通过内环线和外环线围设构成；所述环廊基坑的爆破区分为多个爆破区间，多个所述爆破区间沿靠近保护区方向依次分为两个第一爆破区间、两个第二爆破区间、两个第三爆破区间和两个第四爆破区间；所述内环线上间隔设有多个第一预裂孔，所述外环线上间隔设有多个第二预裂孔；相邻的两个所述爆破区间之间设置至少一排第一掏槽孔；每个爆破区间靠近外环线的边缘间隔设有多个第二掏槽孔；每个爆破区间内均间隔设有多个第一主爆孔；所述第一预裂孔、第二预裂孔、第一掏槽孔、第二掏槽孔和第一主爆孔均具有装药段和填塞段。2.如权利要求1所述的一种用于核岛环廊基坑负挖爆破结构的爆破方法，其特征在于，包括如下步骤：S1:引爆第一预裂孔，形成内环槽；S2:引爆第一掏槽孔，在相邻的两个所述爆破区间之间形成减振沟；S3:依次引爆每个爆破区间的第一主爆孔形成沟槽，其中，在引爆第一爆破区间时，先引爆第二掏槽孔，再引爆其上的第一主爆孔，每个爆破区间的第一主爆孔从远离保护区向靠近保护区延伸引爆；S4:引爆第二预裂孔，形成外环槽。3.如权利要求2所述的爆破方法，其特征在于，将所述环廊基坑沿深度方向规划为第一厚度层和第二厚度层，所述第一预裂孔、第二预裂孔、第一掏槽孔、第二掏槽孔和第一主爆孔均设置在所述第一厚度层，所述环廊基坑的深度为H，第一厚度层为h，h大于1/2H。4.如权利要求3所述的爆破方法，其特征在于，在步骤S3完成后，在所述第二厚度层设有主爆区和引爆区，所述主爆区内间隔设有多个第二主爆孔，引爆区...

【专利技术属性】
技术研发人员：易意林，李萌，周益，刘建木，彭小松，花强，罗攀，李汶锴，郭永宽，芦余送，
申请(专利权)人：中国核工业第二二建设有限公司，
类型：发明
国别省市：