電子雷管應(yīng)用對(duì)水利工程前期投資影響
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摘要:電子雷管能有效的降低爆破的振動(dòng)效應(yīng)，具有較高的安全性、可靠性，因此在工程建設(shè)中得以廣泛的應(yīng)用。由于現(xiàn)行水利建筑定額的石方開挖定額是基于傳統(tǒng)普通雷管編制的，直接使用可能會(huì)引起誤差。在既有水利工程建筑定額的基礎(chǔ)上，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，編制了基于電子雷管的石方開挖等項(xiàng)目單價(jià)，并通過實(shí)例對(duì)投資的影響程度進(jìn)行分析，為編制類似項(xiàng)目的方案比選、投資估算及設(shè)計(jì)概算提供參考。
1基本情況
電子雷管是一類新型的延時(shí)雷管，電子延時(shí)芯片的使用取代了傳統(tǒng)雷管中的化學(xué)延期藥，通過電子芯片準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)控制延時(shí)功能。電子雷管內(nèi)置密碼和身份碼，符合民爆器材和公安涉爆產(chǎn)品流向監(jiān)控和管理的要求，能夠從技術(shù)上最大程度的實(shí)現(xiàn)對(duì)雷管爆破作業(yè)的監(jiān)控管理［1］。電子雷管具有延時(shí)范圍廣，延時(shí)精度高，可靠性高，優(yōu)越的管理安全性能及本質(zhì)安全性能，可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)電雷管與導(dǎo)爆管雷管難以實(shí)現(xiàn)的大規(guī)模精準(zhǔn)延時(shí)單孔單響爆破技術(shù)，并可以有效降低爆破振動(dòng)、爆破飛散物的危害［2］。電子雷管在礦業(yè)、水利、公路、市政等行業(yè)的爆破開挖中有著廣泛的應(yīng)用，長(zhǎng)江三峽水利樞紐圍堰拆除、甕福磷礦下屬的穿巖洞礦開采、成渝客運(yùn)專線新紅巖隧道開挖等各類型項(xiàng)目均大量使用了電子雷管進(jìn)行爆破作業(yè)。研究和應(yīng)用實(shí)踐表明，使用電子雷管可以降低爆破振動(dòng)，在隧道爆破、城鎮(zhèn)爆破中有明顯優(yōu)勢(shì)［3］。公安部會(huì)同工信部在2018年貴州召開的全國(guó)民爆行業(yè)智能制造現(xiàn)場(chǎng)推廣會(huì)，提出要求各省電子雷管使用率每年遞增不得低于20%，到2022年底，基本實(shí)現(xiàn)電子雷管全面使用［4］。電子雷管具體施工程序?yàn)?清理工作面—布孔—鉆孔—驗(yàn)孔—電子雷管檢測(cè)—裝藥—電子雷管注冊(cè)、標(biāo)號(hào)(再次檢測(cè))—堵孔—連網(wǎng)—網(wǎng)絡(luò)快速檢測(cè)—設(shè)置起爆時(shí)差—完全檢測(cè)—起爆—爆后檢查［5］。目前市場(chǎng)中常用的普通雷管主要有導(dǎo)爆管雷管和電雷管，同時(shí)又以導(dǎo)爆管雷管在市場(chǎng)中占了大部分的份額。導(dǎo)爆管雷管的爆破中，一般是通過一根中空的塑料信號(hào)管(即導(dǎo)爆管)來傳遞起爆信號(hào)的;電子雷管的爆破中，一般是通過起爆母線來傳遞起爆信號(hào)的。文獻(xiàn)［6］指出利用數(shù)碼電子雷管能夠大大改善礦山的爆破效果，減少爆破大塊，鏟裝單耗降低11.2%左右，炸藥單耗降低10%左右。由于水利、水電、市政定額中無專門針對(duì)電子雷管的定額可套用，因此本文在查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，以傳統(tǒng)雷管中廣泛使用的導(dǎo)爆管雷管與電子雷管為研究對(duì)象，依據(jù)資料對(duì)原消耗量進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)此進(jìn)行投資對(duì)比分析。
2工程實(shí)例分析
2.1工程概況
某水庫工程總庫容為10848萬m3，正常蓄水位1689.00m，為Ⅱ等大(2)型工程，工程由水源工程和供水工程兩部分組成。其中水源工程主要由混凝土面板堆石壩、左岸泄洪系統(tǒng)、右岸引水兼放空系統(tǒng)及右岸發(fā)電廠房組成;供水工程主要由取水工程、泵站工程及輸水隧洞工程組成。
2.2編制程序
本工程投資估算主要根據(jù)水利部水總(2014)429號(hào)文《水利工程設(shè)計(jì)概(估)算編制規(guī)定》、2002版《水利建筑工程概算定額》、1999版《水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》及其配套定額采用估算擴(kuò)大的方法進(jìn)行計(jì)算。本工程分為水源工程、供水工程兩部分，分別執(zhí)行相應(yīng)的人工單價(jià)及費(fèi)率。為便于比較，電子雷管與導(dǎo)爆管雷管模式下各項(xiàng)目均采用相同的材料價(jià)并套用相同的定額子目。電子雷管的使用率按雷管總數(shù)量的50%計(jì)算，電子雷管的單價(jià)按30元/發(fā)計(jì)算，起爆母線的單價(jià)按1元/m計(jì)算，導(dǎo)爆管雷管的單價(jià)按4.8元/發(fā)計(jì)算，導(dǎo)爆管按3.7元/m計(jì)算，參考黔水建［2019］46號(hào)文，雷管按照3.1元/發(fā)作為基價(jià);電子雷管模式下，參考文獻(xiàn)［6］，炸藥的單耗降低率取為10%，鏟裝機(jī)械單耗降低率取為10%。
2.3計(jì)算結(jié)果
電子雷管的應(yīng)用對(duì)工程投資的影響具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性及邏輯性，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①直接影響石方開挖(含一般石方、基礎(chǔ)石方、溝槽石方等)單價(jià)。②首先影響砂石料工序中原料開采的單價(jià)，砂石料單價(jià)因此變化，進(jìn)而影響到混凝土、噴混凝土的單價(jià)。③影響堆石料開采單價(jià)，壩體填筑單價(jià)也隨之變化。經(jīng)計(jì)算，導(dǎo)爆管雷管模式與電子雷管模式下典型項(xiàng)目單價(jià)見表1。在工程投資方面，本文對(duì)1～5部分的投資進(jìn)行分析，各分項(xiàng)的投資變化見表2。引起投資變化的項(xiàng)目中，主要有三類:石方開挖類、混凝土類、壩體填筑類，其中石方開挖類投資增加額占總增長(zhǎng)額的71.1%，為引起投資增加最主要的因素，混凝土占比為12.3%，土石方填筑占比為7.7%。
2.4結(jié)果分析
通過計(jì)算可以得出:(1)電子雷管的應(yīng)用引起工程投資微量的增長(zhǎng)，增幅在1%左右，主要集中在建筑工程及施工臨時(shí)工程中。(2)電子雷管的應(yīng)用對(duì)砂石料單價(jià)、混凝土澆筑單價(jià)、石方開挖單價(jià)、壩體填筑單價(jià)均有不同程度的影響，其中對(duì)石方開挖單價(jià)的影響最大，各類石方開挖單價(jià)增長(zhǎng)的幅度大致與定額中雷管的消耗量成正相關(guān)。(3)電子雷管對(duì)供水工程部分的項(xiàng)目單價(jià)影響程度稍大于水源工程。(4)石方開挖類項(xiàng)目對(duì)投資的增加起到了主導(dǎo)作用。
3結(jié)語
電子雷管由于其較高的安全性及較低的振動(dòng)性使其廣泛應(yīng)該于各類開挖及爆破工程中。通過測(cè)算可知，電子雷管的使用會(huì)提高石方開挖、壩體填筑及混凝土的單價(jià)，小幅提高工程投資。本文在水利建筑定額及查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)單價(jià)進(jìn)行分析，為編制類似項(xiàng)目的方案比選、投資估算及設(shè)計(jì)概算提供參考。
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作者：李天翔 單位：中國(guó)電建集團(tuán)貴陽勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
