1.11 水压爆破技术

1.11.1 适用条件和范围

该技术适用于隧道、路堑边坡、采石场岩石爆破。

1.11.2 技术要点

水压爆破由于炮孔中装填了水袋和炮泥（见图1-15），利用水的不可压缩的特性，无损失传递炸药能量，有利于围岩破碎，产生的“水楔”作用进一步破碎岩石，还可以防止岩爆。炮孔最底部的水袋代替炸药卷，利用在水中的反射波作用不但可延长爆破作用时间，而且水楔作用效果更好，更有利于岩石破碎。同时，水和炮泥的复合堵塞作用有效利用了爆破生成的膨胀气体，对围岩产生了最后的破碎效果。炮孔中有水，爆破产生的水雾也起到了良好的降尘作用。

1.11.3 施工要求

（1）往炮眼中的一定位置装入一定量的水。一定位置是指炮眼底部和炮眼的中上部，一定量的水是指水袋的直径与长度。

（2）注水长度与炮泥回填堵塞的长度的最佳比例为1∶1或1∶0.9。

（3）炮眼底注水长度约为1个水袋（约200mm）。

（4）从炮孔底部到炮孔口依次装填水袋、炸药、水袋、炮泥，相互之间的连接必须紧密，装填水袋时用炮棍轻轻推到炮孔一定位置，回填堵塞炮泥。除与水袋接触的炮泥之外，其余回填堵塞的炮泥要用炮棍捣固坚实。

（5）施工时应注意清洗炮孔，防止有棱角的碎石在填塞水袋时造成水袋漏水，失去水压爆破效果。

（6）水袋要盛满水，封口密实，合格的水袋坚实挺拔，方便装填炮孔。

（7）在使用前的2～3h内制作炮泥，以免时间过长，炮泥失水变硬。

1.11.4 实施效果

爆破后可提高炮眼利用率，不留或很少留残孔，水雾降尘，压缩时间，减少施工通风时间。由于水压爆破后洞室成型规整，超欠挖少，可减少出渣量，减少幅员修理工作量和扒碴、运碴时间，节省劳力，降低器材消耗，可大大降低劳动强度，减少喷射混凝土工作量和二次衬砌的回填量，减少20%的炸药消耗量。

爆破完成后，洞室成型规整、光滑，接近设计轮廓线，周边岩石受力性能好，应力分布均匀，提高了围岩的自身承载能力强，有利于围岩稳定，有效减少了应力集中引起的塌方和落石等现象，降低了事故发生概率，避免了人员伤亡，提高了施工安全保障；并能减少放炮后的排险时间，直接或间接地提高了施工速度。由于水压爆破减震效果十分明显，可以进一步确保周边建筑物的安全，保证路面交通的顺畅和其他设施的安全。

水压爆破能够降低爆破振动速度，有效降低了爆炸冲击波的强度，改善了洞内作业环境。水压爆破掌子面的雾化效果明显，缩短了通风时间，洞内粉尘浓度下降69%，保护了施工人员的身心健康。

1.11.5 工程案例

仁新高速公路笔架山隧道和坪田隧道位于广东省，均为双向六车道设计，开挖断面大，其中笔架山隧道左洞长3800m、右洞长3793m，坪田隧道左洞长2831m、右洞长2800m。中铁十四局集团有限公司于2015年11月—2018年5月施工期间采用了水压爆破技术，提高了开挖施工效率、降低了施工成本，同时在安全、质量及环保方面均取得了较好的效益。