响水水电站扩机工程厂房和调压井爆破安全控制.pdf

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1、水利水电施工2011·第4期总第127期响水水电站扩机工程厂房和调压井爆破安全控制磐周宗斌陈振华谭翠／(中国水利水电第十六工程局有限公司)【摘要】响水水电站扩机工程新厂房与老厂房距离较近，且岩性为玄武岩，开挖爆破单位耗药量大，其新建的引水洞调压井采用钢筋混凝土衬砌锁口作为调压井开挖的临时支护，在锁口混凝土完成不久之后即需实行爆破开挖，为保证老厂房及升压站和调压井锁口衬砌混凝土的安全，厂房开挖和调压井开挖采用控制爆破，爆破施工控制取得成功。作者对调压井护壁的允许质点振动速度和护壁混凝土内力之间的关系进行了初步分析，可供类似工程参考。【关键词】厂房扩机调压井开挖爆破震动安全分析改为

2、约70m。高程974m以上的边坡开挖中，岩石多裂1概况隙，多数为孤石解小爆破，高程974m以下，由于出渣道路侵占开挖工作面，单次提交的爆破区块大致为内外宽响水水电站位于贵州六盘水市的北盘江上游支流上，约12m、上下游长约25m的形状。钻孔孔深取lOm，爆一期工程于2003年投产发电，原装机容量IOOMW。破体的体积为3000m，一天一个作业循环，能满足2008年建设扩机工程，新设一条引水洞和一座厂房，扩3000m3／d的施工进度计划。机工程装机容量130MW。新厂房位于老厂房上游约2．2爆破周边环境200m处，两厂房地面大致都处于高程935m，老厂房的新厂房和老厂房升压站分别位

3、于一座山的两侧冲沟升压站也位于新厂房下游200m处，地面高程约为970m。内，其间为4号施工支洞，连接压力管道段的下平洞，新厂房和新设引水洞的调压井之问，为钢管压力管道段，下平洞则连接两个排水洞，位于下平洞洞身的上游约包括两段总长度约为240m的斜井和总长度约430m的平lOm处并与下平洞平行的是1号排水洞，在下平洞后部洞，调压井深82m，井身上部开挖直径14m，至井底直并与厂房边坡大致平行的是3号排水洞，排水洞用于排径变为12m，衬砌后上口直径为12m，井口上部为强风除下平洞钢管压力管道段的外水，排水洞开挖洞径约为化的岩体，井口6m深采用C25钢筋混凝土衬砌锁口作为调压井开挖

4、的临时支护。本工程为保证老厂房及升压站2．OmX2．5m，大部分为Ⅲ类围岩，局部为Ⅳ类围岩，设和调压井锁口衬砌混凝土的安全，厂房开挖和调压井开计未安排衬砌支护。挖采用控制爆破。开挖边坡坡顶约20m处为当地村舍，主要为砖瓦房，少数为土坯房。2厂房开挖爆破施工2．3最大单响药量的选取按照爆破安全规程中的爆破震动安全允许距离公式，2．1爆破区块特点对老厂房、3号排水洞、坡顶砖瓦房、土坯房进行震动安厂房开挖工作量包括厂房边坡开挖和厂房基坑开挖。全验算：厂房原设计边坡开挖高度约50m，由于开挖过程中发现(1)对老厂房及升压站，取其安全允许振速为o．5un／s，边坡以上出现开裂，经查存在软

5、弱层面，边坡开挖高度对坚硬岩石，K可为50~150，a可为1．3～1．5，玄武岩·14·土石方工程为较坚硬岩石，但其节理裂隙较发育，取K一150、。一响间用第2段毫秒延期导爆管雷管延期。1．5，计算距离为210m，其最大单响药量约为103kg。2．6钻孔爆破施工工艺(2)对3号排水洞，取其安全允许振速为7cm／s，并高程974m以下主要使用液孑L钻机，钻孔孑L径为取K一150、Ⅱ一1．5，计算距离为60m，其最大单响药量90mm，钻孔超深取0．2～0．8m，主爆孔间排距2m，主约为474kg。爆孔与预裂缓冲孔间排距1．5m，预裂缓冲孔与预裂孔间(3)对坡顶砖瓦房，取其安全允许振

6、速为2cm／s，并排距1．5m，主爆孔与光爆孔间排距1．5m。平均单位耗取K一150、Ⅱ一1_5，计算距离为100m，其最大单响药药量取0．5kg／m。，预裂孔线装药密度取400g／m，光爆量约为166kg。孔线装药密度取250g／m。(4)对土坯房，取其安全允许振速为lcm／s，并取K一150、a一1．5，计算距离为130m，其最大单响药量约3调压井爆破施工为98kg。按照《水电水利工程爆破施工技术规范》条文说明调压井锁口钢筋混凝土6m高，在井口开挖至6m深中的飞石安全距离公式计算，取2，W取2，Kr取1，后，自下而上分3层浇筑，每层高2m，在调压井继续往飞石安全距离为200

7、m。在大于2时，飞石安全距离将下开挖施工时，自下而上3层混凝土的龄期分别为11d、超过200m。5d、3d，按新浇大体积混凝土，其安全允许振速分别取通过综合考虑，最后选取高程974m以下的主爆孔最10．0cm／s、5．0cm／s、3．0cm／s。大单响药量为100kg，预裂孔和光爆孔的最大单响药量调压井开挖半径为7．0m，离井周最近的一圈主爆孑L取50kg。半径为6．2m，按孔距1．0m、排距0．8m，该圈共约需4O2．4导爆管雷管的延期性能个主爆孔，孑L深2．5m，预计爆出深度2．0m。因