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电子雷管在隧道工程爆破中的应用探讨

作者

刘一航 李超

易普力湘南(湖南)爆破器材有限责任公司,湖南永州市,425000

摘要:随着隧道工程建设规模与技术要求的不断提升,爆破技术作为关键环节也在持续革新。电子雷管以其独特优势在隧道工程爆破中逐渐得到广泛应用。本文深入探讨电子雷管在隧道工程爆破中的应用情况,详细分析其应用特点,如精准延时控制、安全性高、可实现信息化管理等。阐述其相较传统雷管在爆破效果、安全性能及环保方面的显著优势,同时指出当前应用中存在的成本、技术适配及人员操作等问题。通过针对性策略提出,旨在推动电子雷管在隧道工程爆破中更高效、安全地应用,助力隧道工程建设质量与效率提升。

关键词:电子雷管;隧道工程;爆破应用;精准延时;安全性

0引言

隧道工程在交通基础设施建设中占据重要地位,其施工过程涉及诸多复杂技术,爆破作业则是其中核心环节之一。爆破效果直接影响隧道的成型质量、施工进度以及周边环境安全。传统雷管在长期应用中暴露出延时精度低、安全性隐患较大等问题,难以满足现代隧道工程日益严苛的要求。电子雷管的出现为隧道爆破技术革新带来新契机。电子雷管通过内置芯片精确控制起爆时间,能实现高精度延时爆破,有效提升爆破效果与安全性。在隧道工程不断向更深、更长、更复杂方向发展的背景下,深入研究电子雷管在隧道工程爆破中的应用,对提高隧道施工质量、保障施工安全、降低施工成本具有重要现实意义。

1电子雷管在隧道工程爆破中的应用特点

1.1精准延时控制

电子雷管内置高精度的电子芯片,可精确设定起爆时间,其延时精度能达到毫秒甚至微秒级。在隧道爆破中,精准的延时控制极为关键。通过合理设置不同位置雷管的起爆顺序与时间间隔,能够实现对爆破应力波的有效控制,使岩石按设计要求破碎并塌落。例如,在掏槽眼、辅助眼和周边眼的爆破中,利用电子雷管精准延时,可使掏槽眼率先起爆形成临空面,辅助眼随后在恰当时间起爆,进一步扩大破碎范围,周边眼最后起爆,确保隧道轮廓成型规整,减少超欠挖现象,极大提高隧道爆破的质量与效率。

1.2安全性高

电子雷管采用了先进的编码技术与安全电路设计。每一发电子雷管都有唯一的编码,在起爆前需通过专用设备进行编程与验证,有效防止了误起爆。其安全电路可抵御外界的静电、杂散电流等干扰,降低了因意外因素引发爆炸的风险。在隧道施工环境复杂,存在大量电气设备、机械设备运行产生的电磁干扰情况下,电子雷管的高安全性优势凸显。同时,电子雷管的发火可靠性高,能在各种恶劣环境下稳定起爆,保障了隧道爆破作业的安全进行。

1.3信息化管理便捷

电子雷管与配套的起爆系统构成了一个信息化的爆破管理体系。在隧道工程爆破中,可通过计算机软件对电子雷管的参数设置、起爆顺序、爆破记录等进行集中管理与监控。技术人员能实时了解爆破作业的各项信息,包括雷管的状态、是否正常起爆等。

2电子雷管在隧道工程爆破中的优势

2.1提升爆破效果

相较于传统雷管,电子雷管的精准延时控制使爆破能量得以更合理分配。在隧道爆破中,能够实现岩石的均匀破碎,减少大块石的产生,降低二次破碎成本。同时,精准的周边眼爆破控制,可有效减少对隧道围岩的扰动,提高围岩稳定性,有利于后续的支护作业。通过精确控制爆破参数,还能优化隧道的轮廓形状,使其更符合设计要求,减少超挖量,节省工程材料与成本。

2.2增强安全性能

电子雷管的高安全性特点极大降低了隧道爆破作业的安全风险。其对静电、杂散电流等干扰的强抵抗能力,减少了施工现场因意外因素导致爆炸事故的可能性。在隧道内存在大量机械设备、电气设备运行的环境下,传统雷管易受干扰引发安全事故,而电子雷管能有效避免此类问题。此外,电子雷管的可靠发火性能确保了每一发雷管都能按设计要求起爆,避免了盲炮的产生,保障了施工人员的人身安全,为隧道工程安全施工提供了有力保障。

2.3符合环保要求

在隧道爆破过程中,电子雷管的精准延时控制可有效控制爆破地震波、飞石等有害效应。通过合理调整起爆顺序与时间间隔,能够降低爆破地震波的强度,减少对周边建筑物、地下管线等的影响。同时,精准的爆破控制可减少飞石的产生与飞散距离,降低对周边环境的破坏。

3电子雷管在隧道工程爆破中应用存在的问题及对策

3.1成本问题及对策

电子雷管的生产成本相对较高,这使得其在隧道工程应用中的初期投入较大。一方面,电子雷管的生产工艺复杂,涉及先进的电子芯片制造技术与精密组装工艺,导致制造成本增加。另一方面,配套的起爆设备与软件系统也价格不菲。为解决成本问题,一方面,应鼓励生产企业加大技术研发投入,通过规模化生产、优化生产工艺等方式降低电子雷管的生产成本。另一方面,隧道工程建设单位可通过与供应商协商,采用集中采购、长期合作等方式争取更优惠的采购价格。同时,从长远来看,电子雷管在提升爆破效果、降低安全风险、减少二次破碎等方面带来的综合效益能够弥补初期的成本增加。

3.2技术适配问题及对策

不同隧道工程的地质条件、设计要求差异较大,电子雷管及其配套系统需与具体工程实际相适配。然而,目前部分电子雷管产品在技术参数调整的灵活性方面存在不足,难以完全满足复杂多变的隧道爆破需求。例如,在一些特殊地质条件下,如软岩隧道、富水隧道,需要对电子雷管的起爆能量、延时时间范围等参数进行更精细的调整。对此,生产企业应加强与隧道工程科研机构、施工单位的合作,开展针对性的技术研发,根据不同隧道工程特点,开发具有更广泛适用性的电子雷管产品与配套系统。施工单位在应用电子雷管前,应进行详细的地质勘察与爆破方案设计,根据实际情况对电子雷管的参数进行优化设置,确保其在隧道爆破中发挥最佳效果。

3.3人员操作问题及对策

电子雷管的操作涉及电子技术、信息化管理等方面知识,对施工人员的专业素质要求较高。目前,部分隧道施工人员对电子雷管的操作不够熟练,存在操作失误风险。例如,在电子雷管的编程、连接起爆系统等环节,若操作不当可能导致雷管无法正常起爆或出现安全问题。为解决人员操作问题,施工单位应加强对相关人员的培训,邀请电子雷管生产厂家技术人员或专业爆破培训师进行授课,培训内容涵盖电子雷管的工作原理、操作方法、安全注意事项等。同时,制定详细的操作规范与流程,要求施工人员严格按照规范操作。通过定期考核、技能竞赛等方式,提高施工人员的操作水平与专业素养,确保电子雷管在隧道爆破中的正确应用。

4总结

电子雷管凭借精准延时控制、高安全性、信息化管理便捷等特点,在隧道工程爆破中展现出显著优势,能够有效提升爆破效果、增强安全性能、符合环保要求。然而,当前电子雷管在隧道工程应用中仍面临成本较高、技术适配性不足、人员操作水平有待提高等问题。通过生产企业降低成本、加强技术研发,施工单位优化采购策略、根据工程实际适配技术以及强化人员培训等一系列措施,能够有效解决这些问题,推动电子雷管在隧道工程爆破中更广泛、高效、安全地应用。

参考文献:

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[3]陈清选.论电子数码雷管在工程爆破中应用[J].四川水泥,2021,(07):73-74.

作者简介:黄文静(1980年生),女,汉族,来自陕西省汉中市,本科、汉中卷烟厂助理政工师,主要从事企业规范经营管理监督工作,现就职于陕西中烟工业有限责任公司汉中卷烟厂,内部监督管理员岗位。