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      淺談靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用

      2022-07-28 03:40:38胡滔
      大科技 2022年28期
      關(guān)鍵詞:靜態(tài)分析設(shè)計

      胡滔

      (重慶蜀通巖土工程有限公司,重慶 400000)

      0 引言

      對我國近年來的發(fā)展進(jìn)行總結(jié)會發(fā)現(xiàn),地質(zhì)災(zāi)害對經(jīng)濟(jì)、社會的持續(xù)發(fā)展造成了巨大的影響,比如在我國西南地區(qū),每年都會因為滑坡、地震以及泥石流災(zāi)害出現(xiàn)不同程度的生產(chǎn)生活破壞,也會有人員在地質(zhì)災(zāi)害中喪生??梢哉f,地質(zhì)災(zāi)害是威脅社會生產(chǎn)、生活的重要因素,因此在實踐中需要加強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害的防治。結(jié)合實踐做分析,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有突然性,無法對其做有效的控制,所以只能基于地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律和特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)防。靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防方面能夠發(fā)揮出巨大作用,所以強(qiáng)調(diào)地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)用分析,總結(jié)特點(diǎn)等,這對于更好的發(fā)揮地靜態(tài)爆破作用有突出價值。

      1 靜態(tài)爆破

      在地質(zhì)災(zāi)害的防治中,要發(fā)揮靜態(tài)爆破的價值,需要對靜態(tài)爆破的概念、原理等有清楚的了解。就目前掌握的資料來看,靜態(tài)爆破是一種比較先進(jìn)的爆破方法,其在具體應(yīng)用的過程中主要有兩種施工方式:①把一些硅酸鹽和氧化鈣之類的固體加水后攪拌成固體,再放入需填充的地方,發(fā)生水化反應(yīng),固體硬化,溫度升高,體積膨脹,把巖石漲破,名為靜態(tài)爆破劑、膨脹劑、破碎劑。②利用靜爆超級巖石分裂機(jī)達(dá)到爆破的目的。其中,第二種方法屬于新型的機(jī)械化施工方法,在應(yīng)用實踐中存在著諸多優(yōu)勢。

      分析研究靜態(tài)爆破實踐,其基本的原理是通常被破碎的物體的(如混凝土、巖石)抗壓強(qiáng)度很高,但抗拉強(qiáng)度低,靜爆牌超級巖石分裂機(jī)正是利用其抗拉強(qiáng)度低的特性,以高壓油為能量源,由液壓動力站的泵站輸出的超高壓油又經(jīng)增壓器的機(jī)械放大后驅(qū)動分裂棒內(nèi)的油缸產(chǎn)生巨大推動力,使分裂機(jī)推動劈裂棒中的液壓頂向外伸出脹裂巖石,液壓力瞬間超高壓,達(dá)到幾千噸的分裂力,在兩分鐘左右輕而易舉的從巖石內(nèi)部將堅硬巖石分裂,并使物體按預(yù)定方向分裂,達(dá)到脹裂破碎開挖的目的。

      總結(jié)靜態(tài)爆破在現(xiàn)實中的具體利用,其存在著多方面的優(yōu)勢,具體表現(xiàn)如下:①安全性高。在現(xiàn)階段的靜態(tài)爆破中,使用的是靜態(tài)超級分裂機(jī),該設(shè)備能夠在靜態(tài)液壓環(huán)境下實現(xiàn)可控性工作,相比于炸藥爆破存在的危險性,這種方法不需要采用復(fù)雜的安全措施,所以其施工安全性高。②環(huán)保效果好。對現(xiàn)階段靜態(tài)爆破分裂機(jī)的具體利用做分析,設(shè)備在工作的時候不會產(chǎn)生震動、沖擊、噪聲以及粉塵,而噪聲、粉塵等均是影響環(huán)境的重要要素??梢哉f,這種方法的使用使得爆破工作的環(huán)保效果有了極大的提升。③經(jīng)濟(jì)性好。在工作的過程中,靜態(tài)爆破超級分裂機(jī)可以在幾分鐘內(nèi)完成分裂,而且可以持續(xù)不斷的工作,具有很好的作業(yè)效率。而且這種方法的運(yùn)行和保養(yǎng)成本比較低,所以從經(jīng)濟(jì)性角度做分析,其整體優(yōu)勢是非常顯著的。④精確。和傳統(tǒng)的爆破拆除方式不同,靜態(tài)爆破在實施的過程中能夠預(yù)先精準(zhǔn)的確定分裂方向、分裂的形狀以及需要的尺寸,分裂的精度比較高。⑤實用。靜爆超級分裂機(jī)人性化的外形設(shè)計和耐用性結(jié)構(gòu)設(shè)計,確保了其使用方法簡單易學(xué),僅需單人配合挖機(jī)吊裝操作,維護(hù)保養(yǎng)便捷,使用壽命長,分裂棒和液壓泵站搬運(yùn)十分方便。

      2 靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用

      結(jié)合上文的分析可知,靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害的防治中進(jìn)行利用能夠發(fā)揮出巨大價值,所以總結(jié)靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治中的具體利用,明確靜態(tài)爆破應(yīng)用過程中需要注意的內(nèi)容,這對于地質(zhì)災(zāi)害防治效果的提升有顯著意義,以下是基于實踐總結(jié)的靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治中的具體應(yīng)用。

      2.1 調(diào)查

      在地質(zhì)災(zāi)害防治實踐中,要發(fā)揮靜態(tài)爆破的作用,需要強(qiáng)調(diào)調(diào)查工作[1]。結(jié)合實踐做分析,調(diào)查工作主要集中在以下兩個方面:①地質(zhì)情況調(diào)查。靜態(tài)爆破能夠在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防中發(fā)揮作用,主要是因為通過爆破行動可以將不穩(wěn)定的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行清理。而要真正解決地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等問題,必須要對地質(zhì)情況做調(diào)查。比如要對爆破范圍內(nèi)的地質(zhì)地貌進(jìn)行總結(jié),要了解區(qū)域地質(zhì)危害可能波及的范圍以及地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的類型等。通過調(diào)查掌握更加詳細(xì)的資料,這對于爆破工作的具體組織與實施有突出指導(dǎo)[2]。②靜態(tài)爆破施工條件調(diào)查。靜態(tài)爆破施工需要有基礎(chǔ)條件做支持,所以需要對爆破區(qū)域的基礎(chǔ)條件進(jìn)行調(diào)查,如果不滿足實踐要求,需要對相應(yīng)的條件做改善和優(yōu)化,這樣,爆破施工的條件會更加成熟。簡單來講,在靜態(tài)爆破工作的具體實施中,調(diào)查工作是非常重要的重要,其是爆破設(shè)計以及組織實施的重要參考,因此在實踐中明確調(diào)查的目標(biāo)以及具體內(nèi)容,并保證調(diào)查結(jié)果的真實性非常必要。

      2.2 分析

      調(diào)查工作結(jié)束后,需要開展的第二項重要工作是分析。從實踐來看,在靜態(tài)爆破工作的組織與開展中之所以要強(qiáng)調(diào)分析,主要是因為分析存在著兩方面的價值:①爆破設(shè)計工作需要有分析結(jié)果作為參考。對爆破設(shè)計工作進(jìn)行分析可知,其只有在完整信息數(shù)據(jù)參考的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計,爆破工作的最終開展才會具有更加突出的效果。比如在爆破工作設(shè)計的時候,爆破點(diǎn)應(yīng)該選擇在哪里,爆破的方向、尺寸等需要保持在什么范圍內(nèi),這都是需要通過分析來確定的。如果沒有準(zhǔn)確的分析結(jié)果,相關(guān)的設(shè)計難以達(dá)到預(yù)期的精度要求。②爆破操作過程中的注意事項確定與分析結(jié)果有密切的關(guān)系。在爆破工作的具體實施中,如果操作方面出現(xiàn)了問題,不僅會導(dǎo)致爆破效果不理想,而且可能引發(fā)安全問題,所以必須要對操作細(xì)節(jié)進(jìn)行分析,通過分析工作明確操作中可能存在的問題,并對問題的解決措施等進(jìn)行明確,這樣,具體的操作工作會有更加詳細(xì)的數(shù)據(jù)、信息支持,最終的操作工作效果會更好??偟膩碇v,強(qiáng)調(diào)分析并給出分析報告,這是靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治中不可缺少的環(huán)節(jié)。

      2.3 設(shè)計

      靜態(tài)爆破工作的具體開展需要有完善的設(shè)計做參考,這樣,爆破操作的專業(yè)性、有效性會更加的突出。在設(shè)計的時候需要強(qiáng)調(diào)如下內(nèi)容:①爆破目的明確。在靜態(tài)爆破的具體利用中,明確爆破目的,并基于爆破目的對爆破設(shè)計工作進(jìn)行強(qiáng)調(diào),爆破設(shè)計的針對性和有效性會更加的突出。②爆破流程設(shè)計。對爆破工作的具體實施進(jìn)行分析,其會涉及不同的流程,比如爆破準(zhǔn)備階段的工作,爆破操作階段的工作存在著差異,基于不同工作階段的差異對具體的流程進(jìn)行設(shè)計,并對流程標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范等進(jìn)行強(qiáng)調(diào),這樣,后續(xù)的工作便會有更加準(zhǔn)確的參考。③爆破操作設(shè)計[3]。爆破操作設(shè)計是爆破工作開展的重要指導(dǎo),比如在某個環(huán)節(jié)操作中,需要注意哪些細(xì)節(jié)問題,這是需要在操作設(shè)計中進(jìn)行明確的。為了給予爆破操作更加直觀、詳細(xì)的指導(dǎo),在操作設(shè)計中要配合相應(yīng)的操作實施圖,這樣,設(shè)計對最終的操作指導(dǎo)有效性會更加的突出??傊O(shè)計是實踐的重要參考,所以在實踐中關(guān)注設(shè)計工作非常必要。

      2.4 實施

      基于設(shè)計細(xì)節(jié)組織開展爆破工作,這對于提升爆破的實際效果有突出價值。就目前的研究來看,在靜態(tài)爆破的具體組織和開展中,工作實施強(qiáng)調(diào)如下內(nèi)容:①準(zhǔn)備階段的工作實施,主要指的是在爆破工作開始之前,需要基于爆破目的的實現(xiàn)做各種準(zhǔn)備,比如需要對利用設(shè)備進(jìn)行檢測,確保設(shè)備本身的性能符合使用標(biāo)準(zhǔn)。同時,還需要對爆破場地、技術(shù)利用等進(jìn)行確定,以此來保證爆破操作的條件成熟。②爆破操作。就爆破操作來看,主要有清理、填充、爆破等比較重要的環(huán)節(jié)[4]。其中清理工作主要指的是對爆破區(qū)域內(nèi)的復(fù)雜元素進(jìn)行清理,以免發(fā)生其他不必要的麻煩。就填充來看,指的是基于爆破的需要進(jìn)行物料填充。在填充工作的實施中,需要對填充料的實際情況、填充量的多少等進(jìn)行檢查。在各方面工作確認(rèn)無誤之后,接下來要實施的便是爆破工作??偟膩碇v,爆破準(zhǔn)備是爆破實際效果提升的重要基礎(chǔ),所以強(qiáng)調(diào)爆破準(zhǔn)備工作,同時強(qiáng)調(diào)爆破操作的專業(yè)性,這樣,最終的爆破工作效果會更符合現(xiàn)實需要。

      2.5 評價

      在靜態(tài)爆破工作實施之后,還需要針對爆破工作的結(jié)果做評價。一般來講,靜態(tài)爆破工作實施之后,最終的結(jié)果和最初的設(shè)計可能會出現(xiàn)偏差。通過綜合評價發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致偏差的具體原因,并對原因進(jìn)行分析和優(yōu)化,這樣,靜態(tài)爆破工作會掌握更加詳細(xì)的注意事項,在之后的靜態(tài)爆破實施中,相應(yīng)的問題發(fā)生會得到有效處理。簡單來講,在靜態(tài)爆破工作的具體實施中,爆破后的評價工作是不可或缺的,一方面,通過評價工作可以發(fā)現(xiàn)操作過程中存在的需要繼續(xù)保持的內(nèi)容,另一方面,通過評價工作可以發(fā)現(xiàn)爆破操作實踐中存在的缺陷和不足。基于設(shè)計要求對存在的缺陷進(jìn)行研究,總結(jié)導(dǎo)致缺陷的原因并做優(yōu)化分析,這樣,靜態(tài)爆破工作會有更加豐富的經(jīng)驗,基于經(jīng)驗進(jìn)一步探索靜態(tài)爆破在地質(zhì)災(zāi)害防治實踐中的應(yīng)用規(guī)律以及應(yīng)用特點(diǎn),這對于更好的開展地質(zhì)災(zāi)害防治工作有突出的現(xiàn)實意義。

      3 地質(zhì)災(zāi)害防治中靜態(tài)爆破應(yīng)用的總結(jié)

      對地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防實踐中的靜態(tài)爆破應(yīng)用做分析,總結(jié)實踐中的工作注意事項,并對靜態(tài)爆破的現(xiàn)實應(yīng)用專業(yè)化操作等進(jìn)行強(qiáng)調(diào),這樣一來,靜態(tài)爆破的現(xiàn)實利用價值勢必會更加清楚。以下是基于地質(zhì)災(zāi)害防治實踐總結(jié)的靜態(tài)爆破的應(yīng)用經(jīng)驗。

      (1)靜態(tài)爆破在操作過程中的注意事項。在靜態(tài)爆破組織開展的時候,注意事項是比較多的,因為其影響最終的效果。從目前的資料來看,需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的注意實現(xiàn)包括如下內(nèi)容:①破碎劑要貯存在干燥處,免受潮變質(zhì)失效。②破碎劑要隨配隨用,配制后要立即裝入干凈的炮孔中,并在10min 內(nèi)使用完畢,對于垂直孔可直接灌入。③對于水平孔或斜孔,可用干稠的破碎劑膠泥搓條塞入,或用炮棍送入孔中并搗實,裝藥需填滿炮孔。④如遇炮孔中有水,可將靜態(tài)破碎劑裝入塑料袋進(jìn)行保護(hù)。⑤孔壁過干時,要適當(dāng)灑水濕潤孔壁,以保證水化反應(yīng),向下孔不必堵塞,水平孔和向上孔須用濕粘土堵塞[5]。⑥正常氣溫灌孔后不用覆蓋,裂縫出現(xiàn)后可用適量水澆縫,冬期低溫時,應(yīng)澆適量熱水,以加速水化反應(yīng),促進(jìn)裂縫擴(kuò)展;冬期灌孔表面要用草墊(袋)覆蓋保溫,或用電熱絲插入孔中通電加熱,以加快裂縫的產(chǎn)生。⑦破碎劑填充后,一般經(jīng)4~24h 產(chǎn)生裂縫,并逐漸擴(kuò)大,經(jīng)20~30h 后,即可拆除。

      (2)靜態(tài)爆破的具體利用解決了在某些特殊情況及特殊環(huán)境下不允許使用常規(guī)炸藥爆破來拆除構(gòu)筑物及對巖石、礦石的開采這個長期困擾我們的難題?,F(xiàn)階段,國內(nèi)專門從事靜態(tài)爆破工作的研究在不斷深入,且取得了不少的成績。從具體的實驗研究結(jié)果來看,土石方工程中針對不能炸藥爆破和深基坑石頭破碎效率低等復(fù)雜環(huán)境和要求很高的條件下,沒有臨空面的深基坑內(nèi)也能獲得理想的靜爆效果。作為一種新型的爆破方法,靜態(tài)爆破是常規(guī)的炸藥爆破的一種發(fā)展、延伸,雖然靜態(tài)爆破技術(shù)現(xiàn)階段在我國還沒有炸藥爆破技術(shù)那樣廣泛應(yīng)用,但我們也應(yīng)當(dāng)看到靜態(tài)爆破它的前景是非常光明的??偟膩碇v,靜態(tài)爆破具有超高壓、超快速、力量大,分裂巖石效果裂縫大、間距大、產(chǎn)量高等顯著特點(diǎn),在實踐中要加強(qiáng)其利用。

      4 結(jié)語

      綜上所述,在目前的社會實踐中,積極做好地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作可以減少經(jīng)濟(jì)損失,挽救人民生命安全,所以強(qiáng)調(diào)地質(zhì)災(zāi)害的防控工作意義顯著。結(jié)合目前的實踐進(jìn)行分析,在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防的過程中,通過多元化手段的利用提高地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防效果,這可以有效的減少地質(zhì)災(zāi)害帶來的破壞,所以對地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防手段的具體利用做分析與討論有突出的現(xiàn)實價值。靜態(tài)爆破作為一種爆破方法,在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防實踐中獲得了比較廣泛的利用。文章對靜態(tài)爆破進(jìn)行了總結(jié),明確了其原理和優(yōu)勢,并對地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防中的靜態(tài)爆破應(yīng)用做了討論,明確了應(yīng)用環(huán)節(jié)以及需要注意的具體內(nèi)容,目的是要為當(dāng)前的地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供指導(dǎo)和參考,以此來提升地質(zhì)災(zāi)害防治的實際效果。

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