绕北二期工程“二氧化碳致裂”现场试验圆满成功

作者:金小华、董世伟 来源:沈海公司 时间:2017-11-15

  11月12日,绕北二期工程4标在南山隧道进口边仰坡施工现场,开展了二氧化碳致裂试验,达到了预期的致裂效果,为南山隧道的安全有序施工踏出重要的一步,为绕北二期项目隧道施工积攒宝贵的现场经验。

  南山隧道进口边仰坡施工位置特殊,石质坚硬,机械开挖难度较大,因周边近距离有聚集的民房、220KV高压线塔、村道等,采用露天爆破技术安全风险较高,震动波对民房和高压线塔基的影响不能得到有效控制。因此,经项目安全生产领导小组反复讨论决定,对南山边仰坡施工采用国内先进的二氧化碳致裂技术。

  致裂原理:二氧化碳气体在一定的高压下可转变为液态,通过高压泵将液态的二氧化碳压缩至圆柱体容器内,装入破裂片、导热棒和密封圈,拧紧合金帽即完成了施工前的准备工作。将圆柱体容器和安全云毫差致裂器及电源线携至施工现场,把圆柱体容器插入钻孔中固定好,连接致裂器电源。当微电流通过高导热棒时,产生高温击穿安全膜,瞬间将液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀自动打开,施工地段受几何级当量冲击波向外迅猛推进,达到致裂效果,从开始至结束整个过程只需0.4毫秒。二氧化碳属于惰性气体非易燃易爆物质,致裂过程就是体积膨的过程,物理做功而非化学反应。

  据悉,二氧化碳致裂技术是一种理念先进、方法安全、效果显著的土石方开挖技术,属于物理开挖技术,具有施工过程无火花外露、效果明显、无需验孔、无明显震感、操作简便、不属于民爆产品,其运输、储存和使用获豁免审批等优点,最主要的它是一种具有本质安全特性的开挖技术,具有很强的推广意义。