引水隧洞直眼掏槽起爆网路优化试验对比研究

摘要

掏槽爆破效果的优劣是影响隧洞掘进效率的关键因素。以秘鲁圣加旺(SanGabán)水电站的引水隧洞爆破开挖工程为依托,以减少施工干扰为前提,不改变掏槽形式及掏槽孔参数的条件下,设计了多种掏槽起爆网路方案,研究起爆网路对掏槽爆破效果的影响;结合LS-DYNA动力有限元数值计算方法建立掏槽爆破多孔起爆网路计算模型,计算分析掏槽爆破产生的损伤区域特征,并针对所提出的优化方案开展现场试验验证研究。研究结果表明:掏槽孔的起爆时间间隔对爆破损伤的范围存在一定影响,设置合理的时间间隔能有效提高掏槽孔的爆破质量,进而提高整体爆破效果;将中心掏槽孔设置成最后起爆的抛碴孔,改变起爆顺序后,爆破岩体的损伤范围并无明显改变。将优化后的爆破方案用于现场试验,取得了较好的爆破效果,说明根据岩石损伤演化规律对掏槽孔起爆网路进行优化是可行的。