浅谈梨园水电站冰水堆积体开挖钻孔机械的选择

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1、学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第46卷2015年第7期梨园水电站冰水堆积体开挖钻孔机械的选择王亚辉，王永兴(中国人民武装警察部队水电第一总队，广西南宁530028)关键词：冰水堆积体；开挖；钻孔机械doi：10．13928／j．cnki．wrahe．2015．07．021中图分类号：TV551．42文献标识码：B文章编号：1000—0860(2015)07—0072—03站内分布的一最大冰水堆积体——下咱Et堆积体的北1概述端，上游堆积物覆盖厚度大于30m，至坝轴线处厚1．1冰水堆积体的形成、分布和特征度一般15—20m。左岸趾板堆积体的层理分界比较我国冰水

2、堆积物主要形成于第四纪冰川，在这个明显，表层是一层具钙泥质胶结形成的硬壳，硬壳下时期，山岳冰川携带的大量松散物质被冰川融水搬运面是具有层理状结构的砂卵砾石层和冰水堆积层，砂至河谷地带进行淤积，形成了大量冰水堆积体。冰水卵砾石层主要分布于堆积体前部(近现代河床部位)，堆积体主要集中在青藏高原及其向东延伸的西部山区，组成物质以卵砾石为主，局部夹沙或孤石，冰水堆积具体分布在西南和西北地区高山及周边地区，其主要层分布于堆积体后部。基于左岸趾板的布置特征和地分布特征以沉积在大江大河的河谷地带为主，海拔在质结构特征，选择左岸趾板基础开挖施工来研究冰水800—3000m之间。冰水堆积体颗粒

3、粒径分布范围广、堆积体的开挖施工技术具有典型代表眭。物质成分复杂，组成冰水堆积体的颗粒大小相差悬殊，2钻孔机械选取研究土体不均匀系数高，结构复杂，内有呈鸡窝状架空现象，大多具有一定程度的泥质或弱钙质胶结。冰水堆冰水堆积体开挖施工中钻孔工序是整个开挖过程积体的透水能力较差，表现出一定程度的层流～紊流中至关重要的一道工序，其钻孔难道也决定了整个开过渡状态的特点，渗透性具有整体上随深度增加而变挖进度及成本。冰水堆积体结构成分复杂、胶结严重小、从平面上和剖面上有不均一性、在空间上各个方等特征使得钻孔时容易卡钻，钻头磨损严重，钻孔效向渗透性具有明显差异的特征。其抗剪强度较高，在率低，成

4、本高。如何使钻孔更加趋于Jl~．N，使成本有剪切破坏过程存在较明显的应变强化和剪胀现象。效降低，选择合适的钻孔机械是关健。确定了爆破孔1．2梨园水电站概况深和间排距后，通过不同的钻孔机械进行对比试验，梨园水电站位于云南省丽江市玉龙县(右岸)与迪通过钻孔速度、钻头磨损情况、是否卡钻等情况进行庆藏族自治州香格里拉县(左岸)交界的金沙江中游河对比选取最合理的钻孔机械。钻机在钻孑L作业时影响段，为金沙江中游河段规划的八个梯级电站的第三个其钻孔效果的主要参数是风压、耗风量大小、钻头、梯级。工程以发电为主，可发展旅游、库内航运等。钻孔质量等，当然跟钻机本身品质也有很大关系，但水库正常蓄水

5、位1618IP--，回水长约58km，相应库容不是决定性因素。一般进行露天大体积开挖的钻机有7．27×10m，电站装机容量2400MW。枢纽布置方案全液压潜孔钻机、履带式潜孔钻机、小型潜孔钻机为面板堆石坝、右岸开敞式溢洪道、左岸岸边厂房方等。这些钻机按照风压分为低风压、中风压和高风压案，面板堆石坝最大坝高155m，属I等大(1)型工程。钻机。全液压钻机风压相对比较低，常用的系列有阿1．3梨园水电站左岸趾板冰水堆积体特征电站左岸趾板基础系指左岸1505—1623m高程收稿日期：2015—05—04范围的趾板基础，布置上紧邻电站进水口，并处于电作者简介：王亚辉(1978一)，男，

6、工程师，支队总工程师。WaterResourcesandHydropowerEngineeringVo1．46No．7学兔兔www.xuetutu.com王亚辉，等∥梨园水电站冰水堆积体开挖钻孔机械的选择特拉斯ROC液压系列、英格索兰液压系列，履带式和中高风压钻机钻孔的效果明显相差太大，而中风压高风压潜孔钻常用的系列有CM351钻机，中风压钻钻机相比高风压钻机效果也有差别，但差别相对较机常用的有红五环HC726A钻机。小。因此对于冰水堆积体的开挖爆破造孔机械适宜采2．1钻孔机械选择试验分析用中、高风压钻机。具体而言，对于结构连续、整体选用英格索兰831C液压钻机、红五环HC7

7、26A性好的冰水堆积体，钻孔机械采用中、高风压钻机都钻机、CM351高风压钻孔三种不同风压的钻机，在适合，而对于结构不连续不均匀的堆积体，采用高风同一区域内分别造孔l0个，通过对造孔的成孔效率压更能保证正常的施工进度和有效控制成本。分析钻机的造孔效率。所选的区域是冰水堆积体结构2．2特殊钻具和钻孔工艺比较复杂、内部结构不连续、整体性差的部位，这些上述试验是选择普通钻杆及钻头进行试验分析，部位钻孔时成孔难度更大，对钻机要求更高，对试验在研究时尝试采用特殊的钻具进行试验以便论证普通成果更有说服力。三种钻机的