胡安濤

摘要：隧道的開挖及建設(shè)作為現(xiàn)今我國生產(chǎn)生活中重要的建設(shè)項(xiàng)目，在實(shí)際運(yùn)行的過程中隧道由于構(gòu)造的堅(jiān)硬陛和復(fù)雜性，需要運(yùn)用電子雷管爆破技術(shù)來進(jìn)行有效的開發(fā)建設(shè)。文章針對這一方面分析的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化電子雷管對隧道爆破降震技術(shù)在隧道開挖建設(shè)中的實(shí)驗(yàn)分析，對于實(shí)際建設(shè)應(yīng)用有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：隧道；電子雷管；爆破降震；技術(shù)分析

1電子雷管結(jié)構(gòu)原理及降震原理分析

在現(xiàn)代爆破技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用中，電子雷管的使用有著非常重要的創(chuàng)新意義和生產(chǎn)意義。在實(shí)際應(yīng)用的過程中電子雷管又被稱為數(shù)碼雷管，簡言之其主要是能夠通過數(shù)碼操作，使得設(shè)計(jì)使用人員能夠嚴(yán)格根據(jù)實(shí)際需要和爆破效果的基礎(chǔ)上，任意地設(shè)定爆破延期的時間并且能夠精確地控制整個爆破發(fā)火的延續(xù)時間，這是我國現(xiàn)今使用過程中一種比較新型的電能起爆器材。在我國地鐵工程和隧道工程等的使用中，已經(jīng)能夠普遍化地應(yīng)用電子雷管進(jìn)行實(shí)際的爆破。這一技術(shù)的應(yīng)用與傳統(tǒng)的非電子雷管相比，其延時時間更精確，有效降低爆破震動，并且在提前設(shè)置數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)延期效果。這—功能的實(shí)現(xiàn)主要指的是電子雷管在結(jié)構(gòu)構(gòu)造的過程中主要采用的是具有電子延時功能的專用集成電路芯片，通常而言其延時誤差能夠嚴(yán)格控制在0.1 ms左右，而且科學(xué)的實(shí)驗(yàn)表明其延期的精度為0.1%。其主要的電子雷管構(gòu)造首先包括整流電橋，這一部分的存在是雷管的腳線輸入極性并進(jìn)行實(shí)時的轉(zhuǎn)換，以此能夠提高整個電子雷管電網(wǎng)路的可靠性；其次包括內(nèi)儲能電容，此部分的存在能夠最大化地保障導(dǎo)線在網(wǎng)路起爆過程中被炸斷問題的出現(xiàn)時，雷管仍然可以在內(nèi)儲能電容存在的情況下按照預(yù)定的時間進(jìn)行正常的起爆；然后則是貫穿于整個電子雷管中的開關(guān)的存在，對開關(guān)進(jìn)行有效控制能夠?qū)M(jìn)入電子雷管的能量進(jìn)行管理；最后則是包括通信管理電路和內(nèi)部檢測電路以及延期電路，其中通信管理電路則起到了內(nèi)外部爆破控制數(shù)據(jù)信息的交流，而內(nèi)部檢測電路則指的是能夠通過對雷管點(diǎn)火模塊實(shí)現(xiàn)檢測的基礎(chǔ)上，以此保證點(diǎn)火過程的可靠性和安全性，而延期電路則指的是能夠通過對電子雷管的延期操作，同時也是實(shí)現(xiàn)電子雷管延時延期的最為主要的部分。

在基于以上電子雷管結(jié)構(gòu)原理分析的基礎(chǔ)上，電子雷管在隧道爆破的應(yīng)用中其降振效果的發(fā)揮即降震原理主要指的是能夠通過降低電子雷管爆破中所產(chǎn)生震動的能量，這一效果的實(shí)現(xiàn)可以通過降低電子雷管震動效果產(chǎn)生的裝藥量。就這一方面而言，現(xiàn)今隧道開挖施工進(jìn)行的過程中，其基本上運(yùn)用的是臺階法施工，這一方法的運(yùn)用在上臺階產(chǎn)生的震動最大。那么，降震效果的實(shí)現(xiàn)就是在上臺階通過提前設(shè)置電子雷管的延時時間，但是要嚴(yán)格控制其最大延時時間在16 s，而最小的延時時間控制在1 ms左右，這樣在實(shí)際爆破中應(yīng)用電子雷管，則能夠保證隧道爆破有效地通過單孔連續(xù)起爆效果的產(chǎn)生發(fā)揮其降震效果，也就是在整個爆破效果產(chǎn)生的過程中，其爆破效果發(fā)生所運(yùn)用的裝藥量基本上為單孔的裝藥量，這樣能夠最大限度地降低電子雷管爆破震動的效果。

2電子雷管降震實(shí)驗(yàn)分析

2.1電子雷管降震技術(shù)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用分析

電子雷管在降震實(shí)驗(yàn)分析中能夠認(rèn)識到電子雷管與傳統(tǒng)毫秒雷管的爆破原理基本上相同，其可以實(shí)現(xiàn)直接引爆的效果。在實(shí)際進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中能夠掌握每個電子雷管擁有一個單獨(dú)的且比較唯一的身份碼，如現(xiàn)在多數(shù)生產(chǎn)公司所使用的條形碼，在將電子雷管裝入到炮眼之后，則可以通過掃描儀進(jìn)行掃描設(shè)置，這樣可以有效地將電子雷管的信息與爆破設(shè)計(jì)的信息連接起來。在炮眼裝置完畢后，通過將絕緣連接器與母線進(jìn)行有效地連接，而且在電子雷管有效地連接到母線的基礎(chǔ)上，利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)測和檢查，并且在監(jiān)測無誤的情況下將爆破設(shè)計(jì)正確地連接到爆破器內(nèi)。

2.2電子雷管實(shí)驗(yàn)爆破參數(shù)分析

電子雷管在實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要嚴(yán)格控制電子雷管實(shí)驗(yàn)爆破參數(shù)，以此保證正確的爆破效果的獲得。那么就這一方面而言，首先應(yīng)該確定電子雷管爆破效果形成的基礎(chǔ)是對于爆破眼的時間間隔的延時性進(jìn)行參考，且能夠注意到延時不能過長，否則將會不能很好地形成共振的效果，從而起爆破效應(yīng)比較小，而如果間隔時間過短，將會導(dǎo)致降振效果比較差。

在基于以上電子雷管爆破參數(shù)分析的基礎(chǔ)上，使用電子雷管爆破參數(shù)的控制時，能夠有效地控制掏槽眼的延續(xù)時間和其他周圍眼的延續(xù)時間。如現(xiàn)今工程隧道的實(shí)驗(yàn)中常將掏槽眼的時間間隔控制在3 ms左右，而輔助眼的時間間隔則控制在30 ms左右，周邊眼時間間隔控制在50 ms左右，這樣能夠通過間隔時間的控制，達(dá)到逐孔起爆，有效地降低了爆破震動。在實(shí)驗(yàn)的過程中，電子雷管技術(shù)多被應(yīng)用于對爆破震動敏感的地區(qū)，特別是在城市建設(shè)過程中，在復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行的巖體開挖，對爆破震動提出了嚴(yán)格的要求。這就要求采取一些行之有效的手段進(jìn)行爆破震動控制，在保證爆破效果的同時，孔網(wǎng)參數(shù)一定的情況下，毫秒延時爆破作為一種有效的手段被廣泛應(yīng)用，特別是在精確毫秒延時電子雷管的產(chǎn)生和應(yīng)用，對傳統(tǒng)毫秒延時間隔時間的設(shè)定提出了新的挑戰(zhàn)。在提高巖石破碎效果方面取得了良好的工程應(yīng)用效果，經(jīng)過多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明能夠?qū)⒈崎_挖的爆破進(jìn)尺提高到2.5 m左右，而將爆破的速度降低到1.9 cm/s左右的范圍內(nèi)，這樣施工的速度不但得到了極大的提升，而且其震動也得到了很大的降低。

3電子雷管爆破降震技術(shù)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)措施分析

在實(shí)際進(jìn)行生產(chǎn)建設(shè)的過程中，將電子雷管爆破技術(shù)用于隧道爆破中，由于普通毫秒雷管使用時震動性比較大，而且其進(jìn)行爆破的地理位置和地理構(gòu)造又非常特殊，所以在實(shí)際應(yīng)用過程中電子雷管能夠降低爆破震動的危害，保證隧道工程建設(shè)的安全性。而針對這一方面尤其是針對質(zhì)條件較差的地方，為了能夠有效地防止開挖地段圍巖在強(qiáng)烈的爆破震動下會經(jīng)常性地發(fā)生坍塌的現(xiàn)象，所以有效地控制爆破震動范圍非常重要。

3.1選取合理的孔網(wǎng)參數(shù)

根據(jù)電子雷管的爆破原理分析，為了能夠在降震效果實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上同時達(dá)到安全、合理的使用效果，這就要求在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中能夠?qū)㈦娮永坠芫鶆虻胤植荚诒槐瑤r體中，有效地防止爆破能量集中現(xiàn)象的出現(xiàn)，以此實(shí)現(xiàn)減小爆破震動強(qiáng)度的效果。那么，基于這一方面而言，在實(shí)驗(yàn)爆破過程中要合理地選擇孔網(wǎng)參數(shù)。

3.2選取合適的電子雷管單耗量

基于以上分析，電子雷管降震效果的實(shí)現(xiàn)是在單孔藥量存在的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，所以在爆破設(shè)計(jì)中計(jì)算單孔炸藥量是非常重要的。而在實(shí)際運(yùn)用的過程中，單孔的炸藥量的控制則非常困難，如果單孔消耗量過高，則會造成強(qiáng)烈的震動和空氣沖擊波，從而造成震動效果增大，而如果單孔消耗量過低，則會出現(xiàn)巖石的破碎和松動不良，實(shí)際爆破效果不理想，且其整個的爆破能量集中體現(xiàn)在震動效果的降低和控制上。如何選擇最優(yōu)的單孔量，需要不斷地通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場測試和分析。

3.3微差技術(shù)在爆破震動強(qiáng)度降低中的應(yīng)用

微差技術(shù)的應(yīng)用是在電子雷管起爆過程中，將電子雷管爆破的總藥量，通過具體化的計(jì)算和分析，通過分組的時間以毫秒級的時間間隔進(jìn)行順序起爆，這樣便是微差技術(shù)的應(yīng)用。就這一技術(shù)的應(yīng)用而言，多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究表明，電子雷管在爆破技術(shù)應(yīng)用的過程中，在總藥量和實(shí)際爆破環(huán)境相同的情況下，微差技術(shù)應(yīng)用所起到的震動強(qiáng)度的降低要比一起爆破強(qiáng)度的降低效果明顯得多。那么，這一技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，實(shí)驗(yàn)中微差時間的確定則是通過前后起爆的炸藥量產(chǎn)生的地震波主震是否重疊，及重疊的次數(shù)和出現(xiàn)的時間段等進(jìn)行，而這一過程的出現(xiàn)則同樣需要通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)進(jìn)行確定。

3.4合理選擇掏槽形式

電子雷管在使用的過程中掏槽形式的確定非常關(guān)鍵，其不僅關(guān)系到隧道爆破的成功，而且也關(guān)系到爆破震動所產(chǎn)生的震動強(qiáng)度。所以，就這一方面而言，在實(shí)際進(jìn)行電子雷管實(shí)驗(yàn)的過程中，要能夠在現(xiàn)場測試分析的基礎(chǔ)上合理地選擇掏槽的形式，尤其是對現(xiàn)場巖石性質(zhì)的考慮。如在實(shí)際爆破中針對大斷面的隧道，則可以選擇斜眼掏槽形式，而如果針對小斷面的隧道則可以選擇中空直眼掏槽形式，以此客觀分析、具體選擇，既能夠保證爆破的成功率，又能夠降低爆破產(chǎn)生的震動強(qiáng)度。

4結(jié)語

綜上所述，基于現(xiàn)今電子雷管爆破技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在實(shí)際進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，在能夠?qū)ζ潆娮永坠軜?gòu)造原理和降震原理分析的基礎(chǔ)上，通過對電子雷管技術(shù)的應(yīng)用分析和爆破參數(shù)的控制，孔網(wǎng)參數(shù)的確定、合理的電子雷管單孔量、微差技術(shù)的應(yīng)用以及掏槽形式的合理選擇等，從而保證既能夠成功實(shí)電子雷管爆破效果，同時能夠有效地實(shí)現(xiàn)爆破降震效果。