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阿特拉斯•科普柯Boomer 353E在黄岛液化石油气地下储库

2011-06-08 12:43:29   来源: 本文改编自周正华《凿岩台车钻眼精度的控制》
导读:黄岛LPG(液化石油气)地下储库位于青岛市青岛经济技术开发区,是我国北方最大的LPG地下储库,总占地面积107.5亩,距青岛港液体化工专用码头...

整个洞库开挖分为4层,现在进行的是上导洞的开挖,,上导洞开挖之后要分为3个台阶施工,每个台阶之间都有联络通道,到2011年2月中旬已完成开挖20多万m3,开挖时间为4.5个月,整个工程预计将在2012年2月份完工。

由于地质情况千变万化,隧道开挖时,难免会遇到较大的裂隙、夹层,对开挖产生很多不利的影响。钻眼要尽量避开在一些较大的裂隙、夹层处开眼。这对钻爆技术提出了更高的要求。在开挖过程中,控制好钻机的钻眼精度,就可以有效提高爆破进尺,减少超欠挖量,加快开挖进度,有效降低开挖成本。

1.司钻技术要求

(1)控制好隧道掌子面“一个中心,五个基本点”。隧道开挖成型的好坏取决于司钻工钻眼成孔质量的好坏,针对钻眼爆破设计方案,在隧道开挖轮廓线上,突出“一个中心”,即隧道中心大楔形斜眼掏槽、大直径中空直眼掏槽或混合掏槽,精心设计,合理组织,从钻眼的位置、角度、深度高标准施钻,确保掏槽成功;“五个基本点”,即一个拱顶点、两个起拱点、两个边脚点的施钻,控制好此五点,其它炮眼参照其外插角施钻,确保隧道开挖轮廓环向曲线圆滑、平顺。

(2)强化“一条平行线,两个基本点”。钻眼成孔质量的好坏取决于推进梁定位的精度,在施钻周边眼时,应高度注意推进梁定位,要求司钻工在不影响钻机运行(即有足够钻机作业的空间)的条件下,必须尽可能保持推进梁与隧道中心线平行。为控制超欠挖,要求司钻工重点关注推进梁顶端和末端“两个基本点”。

2.开眼误差控制

(1)测量人员放开挖轮廓线时,测出隧道中线的位置,在中线位置左右两侧用皮尺按爆破设计量测出各种炮眼的具体范围,用红油漆标示出来,并且将每一个炮眼的位置也标示出来,司钻工就可以根据标出的炮眼位置钻眼,减少了开眼位置的误差。

(2)开挖面周边附近往往呈弧形、斜面等,且掌子面往往凹凸不平,钻眼时钻头易沿开眼处向其它方向偏移,钻进方向及钻眼间距很难控制。开挖后,周边会出现某个或某几个炮眼向外偏,造成超挖;或许多炮眼基本在一个平面上,造成超挖或欠挖;或某几个炮眼向内偏,造成欠挖……

为了控制超挖,杜绝欠挖,施工方先是控制开眼位置与推进梁尾部与岩壁的距离,由于岩壁不平整,效果并不理想。后又采取人工在台车下边多个方向看推进梁方向,同时考虑与岩壁的距离,效果也不明显。

根据多次现场试验、观察,施工时,可沿垂直于弧形面或斜面的方向先开出一个深3~5cm的浅孔,再沿该孔以正确的钻进方向钻眼,实施方法见图1。

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图1 周边呈斜面或圆弧形钻进方向偏移及开眼方法示意图

(3)由于地质情况千变万化,隧道开挖时,难免会遇到较大的裂隙、夹层,对开挖产生很多不利的影响。钻眼要尽量避开在一些较大的裂隙、夹层处开眼,可适当改变爆破设计要求的钻眼位置,根据裂隙、夹层的产状,移开一定的距离,但不能使抵抗线过大,造成爆破效果差或“挤死”现象。如果掌子面有较大的裂隙、夹层,可用炮泥将其填塞,以减少爆生气体的损失。

(4)如果开眼位置的岩层产状比较复杂,要用低冲击低推进慢慢钻进10~15cm,直至钻出的浅眼易于钻进,易于控制钻进方向为止,切不可图快,随意钻进,造成较大的超挖或欠挖。钻眼时,更要谨慎,密切关注钻进方向的变化,如发生严重坍孔或卡钻时,就要停钻,废弃该眼,在别处重新钻眼。

(5)辅助眼钻眼时,要根据掌子面具体情况,选择易开眼的位置钻眼,可根据围岩的坚硬程度,节理裂隙的发育情况,岩层产状等适当调整炮眼间距,但不要造成抵抗线太大,影响了爆破效果,甚至无法爆下来或爆出大石块,很难装渣。

3.钻眼角度控制

(1)周边眼钻眼角度严重影响隧道开挖超欠挖,影响经济效益,掏槽眼钻眼角度决定开挖进尺,影响爆破效果,是施工方控制钻眼角度的重中之重。其它炮眼,在不影响爆破效果的前提下,钻孔角度可适当放宽。为了提高钻眼质量,要求加强对司钻工的技术培训和思想教育,使他们认识到钻眼对控制超欠挖、爆破效果的重要性。

施工中可采取先钻一个标准炮眼,插入炮棍,其它炮眼按此标准进行平行钻眼的方法,或为凿岩台车安装角度控制仪。对于不平整岩面(斜面开眼),可参照开眼误差控制的相关内容,以此来控制台车开挖成型和超欠挖。

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