水利水電工程精細(xì)爆破概論

前言

第1章 概述

1．1 現(xiàn)代水利水電工程爆破的特點

1．2 現(xiàn)代水利水電工程爆破開挖質(zhì)量要求

1．2．1 巖體開挖偏差控制標(biāo)準(zhǔn)

1．2．2 水工建筑物基礎(chǔ)巖體質(zhì)量

1．2．3 保護層開挖的技術(shù)要求

1．2．4 爆破振動影響控制要求

1．3 我國水利水電工程爆破技術(shù)的發(fā)展歷程

1．3．1 水電站主體工程開挖爆破技術(shù)

1．3．2 水利水電工程其他爆破技術(shù)

1．3．3 爆破監(jiān)測技術(shù)

1．4 國內(nèi)幾個大型水利水電工程巖體爆破開挖特點簡介

1．4．1 三峽水利樞紐工程

1．4．2 小灣水電站

1．4．3 錦屏一級水電站

1．4．4 溪洛渡水電站

1．4．5 龍灘水電站

1．5 水利水電精細(xì)爆破概念的形成和內(nèi)涵

第2章 精細(xì)爆破的支撐條件

2．1 爆破理論

2．1．1 爆破理論發(fā)展階段

2．1．2 爆破理論模型

2．1．3 爆破塊度及拋擲堆積

2．1．4 臨近輪廓面的爆破設(shè)計理論與方法

2．1．5 爆破技術(shù)

2．1．6 爆破振動與沖擊波的傳播與控制

2．2 爆破數(shù)值模擬及計算機輔助設(shè)計

2．2．1 爆破計算機仿真

2．2．2 工程爆破計算機輔助設(shè)計

2．2．3 工程爆破專家系統(tǒng)

2．2．4 爆破數(shù)值模擬及計算機輔助設(shè)計在水利水電工程中的應(yīng)用

2．3 高可靠性和安全性的爆破器材

2．3．1 工業(yè)炸藥

2．3．2 雷管及起爆系統(tǒng)

2．3．3 其他爆破器材

2．4 爆破測試與檢測技術(shù)

2．4．1 爆破塊度測量

2．4．2 爆破影響范圍檢測

2．4．3 爆破振動測試

2．4．4 開挖平整度檢測

2．4．5 爆破沖擊波及噪聲測試

2．5 現(xiàn)代信息和控制技術(shù)在鉆爆施工中的應(yīng)用

2．5．1 現(xiàn)代信息技術(shù)在鉆爆施工中的應(yīng)用

2．5．2 高精度鉆機的應(yīng)用

2．5．3 自動化裝藥車

第3章 水利水電工程精細(xì)爆破的量化設(shè)計方法

3．1 水利水電工程精細(xì)爆破量化設(shè)計關(guān)鍵問題

3．2 臨近開挖輪廓面的定量化爆破設(shè)計方法

3．2．1 爆破設(shè)計原理

3．2．2 臨近開挖輪廓面的爆破設(shè)計步驟

3．2．3 預(yù)裂爆破與光面爆破新技術(shù)

3．3 水下爆破量化設(shè)計與方法

3．3．1 水中爆炸的物理現(xiàn)象

3．3．2 水下巖石爆破的破壞機理

3．3．3 水深對爆破效果的影響

3．3．4 水下爆破塊度預(yù)測模型

3．3．5 水下臺階爆破炸藥單耗

3．3．6 圍堰及巖坎爆破技術(shù)

3．4 面板堆石壩級配料開采量化設(shè)計與方法

3．4．1 面板堆石料開采技術(shù)現(xiàn)狀

3．4．2 爆破塊度預(yù)測模型

3．4．3 爆破塊度影響因素研究

3．4．4 堆石壩級配料開采深孔臺階爆破參數(shù)優(yōu)化設(shè)計

3．4．5 天生橋一級水電站堆石料開采爆破

3．5 計算機模擬技術(shù)在水利水電工程精細(xì)爆破量化設(shè)計中的應(yīng)用

3．5．1 小灣水電站巖石高邊坡開挖爆破振動控制標(biāo)準(zhǔn)研究

3．5．2 紅水河龍灘水電站地下廠房開挖爆破振動影響評價

3．5．3 基于DDA的三峽工程三期RCC圍堰傾倒爆破拆除過程模擬

第4章 水利水電工程精細(xì)爆破施工與管理

4．1 精細(xì)爆破施工

4．1．1 測量放樣與鉆孔定位

4．1．2 施工優(yōu)化

4．1．3 裝藥、堵塞、聯(lián)網(wǎng)與起爆

4．2 精細(xì)爆破科學(xué)管理

4．2．1 爆破工程分級管理方法

4．2．2 方案審查與監(jiān)理制度

4．2．3 爆破技術(shù)人員分類管理

4．2．4 爆破安全管理與獎懲制度

4．2．5 大爆破或重要爆破的管理

第5章 爆破安全監(jiān)測及信息反饋

5．1 概述

5．2 爆破安全監(jiān)測體系

5．2．1 安全監(jiān)測目的與內(nèi)容

5．2．2 爆破安全監(jiān)測設(shè)計

5．3 爆破安全允許標(biāo)準(zhǔn)

5．4 爆破監(jiān)測手段與方法

5．4．1 爆堆堆積狀態(tài)的預(yù)報與量測

5．4．2 爆破振動監(jiān)測

5．4．3 爆破動應(yīng)變監(jiān)測

5．4．4 爆破孔隙動水壓力監(jiān)測

5．4．5 爆破水擊波、動水壓力及涌浪監(jiān)測

5．4．6 爆破空氣沖擊波、噪聲及有害氣體監(jiān)測

5．4．7 爆破影響深度檢測

5．4．8 開挖平整度檢測

5．4．9 宏觀調(diào)查及巡視檢查

5．4．10 爆破器材性能現(xiàn)場檢測

5．5 爆破監(jiān)測資料分析與信息反饋

5．5．1 爆破振動

5．5．2 爆破動應(yīng)變、水擊波、動水壓力

5．5．3 爆破影響深度檢測

5．5．4 宏觀調(diào)查及巡視檢查

5．5．5 爆破安全監(jiān)測信息反饋

參考文獻(xiàn)

后記

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水利水電工程精細(xì)爆破概論一書闡述了水利水電工程精細(xì)爆破的量化設(shè)計與方法，結(jié)合工程實踐對精細(xì)爆破施工與管理、爆破安全監(jiān)測及反饋等進(jìn)行了闡述。

《水利水電工程精細(xì)爆破概論》總結(jié)了近年來我國水利水電行業(yè)最新的爆破技術(shù)成果，在詮釋精細(xì)爆破概念的基礎(chǔ)上，論述了水利水電系統(tǒng)精細(xì)爆破的內(nèi)涵，并對水利水電工程中精細(xì)爆破的支撐條件進(jìn)行了總結(jié)分析。

爆破（英語：blasting，blast）是指采取一定措施、利用爆炸性物質(zhì)的爆炸能量對周圍介質(zhì)產(chǎn)生劇烈作用，以達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的操作。

廣義的爆破泛指一切利用爆炸性物質(zhì)的爆炸能量來達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的操作，如采礦爆破、建（構(gòu)）筑物拆除爆破、廢棄彈藥銷毀爆破、軍事目標(biāo)爆破、恐怖襲擊爆破等。

狹義的爆破主要指利用炸藥的爆炸能量對介質(zhì)做功來達(dá)到預(yù)定工程目標(biāo)的操作，如采礦爆破、建（構(gòu)）筑物拆除爆破、巖土開挖爆破、清淤炸礁爆破、爆炸加工（含金屬破碎切割）、聚能爆破、地震勘探爆破、滅火爆破、堰塞壩搶險爆破等。

而工程界中常說的靜態(tài)爆破只是通過化學(xué)膨脹劑反應(yīng)來對周圍介質(zhì)產(chǎn)生較為緩慢的壓力作用，而非一種爆破方法。 2100433B

1 緒論 1

1．1 水利水電工程爆破發(fā)展簡史及情況簡介 1

1．2 水利水電工程爆破的內(nèi)容及分類 4

2 爆破器材及起爆方法 6

2．1 炸藥的基本概念 6

2．2 常用的工業(yè)炸藥 8

2．3 炸藥的爆炸性能 11

2．4 常用的起爆器材 16

2．5 爆破器材的檢驗與銷毀 19

2．6 起爆方法 23

3 深孔臺階爆破 34

3．1 概述 34

3．2 深孔臺階爆破的破巖原 35

3．3 臺階要素及主要參數(shù)的確定 38

3．4 單位體積炸藥消耗量與單孔裝藥量計算 43

3．5 鉆孔與裝藥技術(shù) 49

3．6 深孔臺階爆破的設(shè)計程序 52

3．7 多孔微差爆破 53

3．8 孔間有序微差爆破 61

3．9 壓渣爆破 70

3．10 寬孔距爆破法 72

3．11 高邊坡深孔爆破技術(shù) 75

3．12 高陡山體壩肩開挖分層拋擲爆破 83

3．13 城鎮(zhèn)大規(guī)模土巖爆破技術(shù) 87

4 面板堆石壩級配料的開采與研究 96

4．1 簡述 96

4．2 面板堆石料開采與研究的現(xiàn)狀 97

4．3 天生橋一級水電站堆石料開采爆破試驗成果簡介 100

4．4 天生橋一級水電站爆破試驗料的碾壓試驗 102

4．5 爆破塊度分布規(guī)律的研究 103

4．6 爆破塊度的預(yù)報 108

4．7 堆石壩級配料開采深孔臺階爆破參數(shù)優(yōu)化設(shè)計 115

4．8 主要塊度級配參數(shù)與爆破參數(shù)的相互關(guān)系分析 117

4．9 級配料開采爆破參數(shù) 120

4．10 關(guān)于面板堆石壩級配料塊度預(yù)報的展望 121

5 預(yù)裂爆破和光面爆破 124

5．1 概述 124

5．2 預(yù)裂縫的形成機理 126

5．3 預(yù)裂爆破參數(shù)間的關(guān)系 132

5．4 預(yù)裂爆破裝藥量的確定 136

5．5 預(yù)裂爆破施工 140

5．6 預(yù)裂爆破與主爆區(qū)炮孔的相互關(guān)系 142

5．7 預(yù)裂爆破的減震效果 145

5．8 不同抗力條件下的預(yù)裂爆破 148

5．9 光面爆破 150

5．10 預(yù)裂爆破及光面爆破的使用條件和效果評價 151

6 壩基保護層開挖爆破技術(shù) 153

6．1 簡述 153

6．2 保護層厚度的確定 154

6．3 保護層分層開挖及一次爆除技術(shù) 157

6．4 取消保護層的爆破方法 163

6．5 關(guān)于保護層問題的見解 166

7 地下工程開挖爆破技術(shù) 168

7．1 隧洞開挖爆破 168

7．2 豎井與斜井開挖爆破 183

7．3 大型洞室開挖爆破 184

7．4 地下洞群爆破振動效應(yīng) 188

7．5 爆破振動效應(yīng)對圍巖的影響分析 193

7．6 爆破效應(yīng)對相鄰洞影響的數(shù)值分析 198

8 洞室爆破 205

8．1 概述 205

8．2 洞室爆破類型與爆破參數(shù) 206

8．3 洞室爆破藥包布 211

8．4 洞室爆破安全設(shè)計 213

8．5 起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 214

8．6 洞室爆破施工設(shè)計 215

8．7 洞室爆破施工組織設(shè)計 218

8．8 洞室爆破設(shè)計要求內(nèi)容 222

8．9 洞室爆破開采面板堆石壩級配料的情況簡介 224

9 圍堰及巖坎爆破技術(shù) 226

9．1 圍堰及巖坎爆破設(shè)計方法 226

9．2 圍堰及巖坎爆破實例 234

10 塑料導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)絡(luò) 272

10．1 塑料導(dǎo)爆管起爆系統(tǒng)簡介 272

10．2 塑料導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)絡(luò)的工作原理和基本形式 273

10．3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 275

10．4 網(wǎng)絡(luò)的安全可靠度 281

10．5 網(wǎng)絡(luò)的延時特性 296

10．6 網(wǎng)絡(luò)實施操作細(xì)則 302

10．7 網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 304

11 爆破對新澆混凝土的影響 307

11．1 爆破對新澆或噴射混凝土損傷的機理 307

11．2 不同齡期新澆與噴射混凝土允許質(zhì)點振動速度的確定 309

12 爆破安全技術(shù) 317

12．1 爆炸空氣沖擊波與噪聲 317

12．2 爆破個別飛石 327

13 爆破振動的破壞標(biāo)準(zhǔn) 331

13．1 簡述 331

13．2 國內(nèi)外爆破振動破壞標(biāo)準(zhǔn) 334

13．3 部分國家的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定 337

13．4 長江科學(xué)院及有關(guān)單位的工作 341

13．5 關(guān)于爆破振動對各種水工設(shè)施的影響 348

13．6 制定爆破振動安全允許標(biāo)準(zhǔn)的思路及一些標(biāo)準(zhǔn)的建議 350

附錄A 基本裝藥計算公式的建 354

附錄B 水利水電工程爆破對象--巖石 356

附錄C 水利水電工程爆破能源--炸藥 364

參考文獻(xiàn) 3712100433B