藏木水电站大坝二期混凝土工程止水槽开挖 - 滑模施工|筒仓滑模|滑模公司

当前位置：首页 - 新闻信息 - 藏木水电站大坝二期混凝土工程止水槽开挖

	藏木水电站大坝二期混凝土工程止水槽开挖

发布时间：2016.03.01 新闻来源： 浏览次数：

    1· 工程概述
    藏木水电站是雅鲁藏布江干流中游桑日至加查峡谷段规划5 级电站中的第4 级，上游衔接街需电站，下游为加查电站。工程施工采用“左岸明渠全年导流、导流及主体工程分三期、基坑全年施工”方式。一期进行左岸导流明渠修建，二期进行主河床内的大坝、厂房修建，三期完建明渠坝段。
    大坝基础长387． 5 m，宽76 m，分19 个坝段，坝体与左、右岸，坝体间共设置了24 个设计规格尺寸为2 m × 1． 5 m × 0． 5 m 的永久缝止水槽。大坝基础置于弱卸荷、弱风化及新鲜～微风化二长花岗岩之上，为Ⅲ1 ～Ⅱ级岩体，岩质坚硬，岩体较完整，强度较高，均一性较好，满足大坝基础承载与变形要求。
    2 ·止水槽开挖爆破的设计
    2． 1 爆破方案
    本工程施工面窄，止水槽开挖截面尺寸小且开挖方量小( 为1． 46 m3 ) ，难以成型，因此，开挖爆破方式不同于一般的坑槽爆破，需采用特殊方案。
    ( 1) 首先沿止水槽设计开挖轮廓线钻一圈孔径为42 mm 的密集孔，止水槽4 个角均钻孔，孔距为孔径的2 ～ 4 倍( 岩石硬度大，取大值) ，形成一圈减震孔。
    ( 2) 再按垂直方型掏槽爆破方式布孔，实施掏槽爆破。
    ( 3) 最后按光面爆破原理爆破成型，即在减震孔中隔孔装药爆破。
    2． 2 爆破参数
    ( 1) 减震孔，孔径为42 mm，孔距为8 ～ 17cm，孔深为止水槽设计深度加10 cm 超钻深度，本工程为60 cm，钻孔角度垂直于止水槽底面。
    ( 2) 掏槽孔: 孔径为42 mm，采用垂直方形掏槽，孔间距50 cm，排距50 cm，钻孔角度垂直于止水槽底面，孔深为40 cm，底部预留10 cm 保护层。第二排掏槽孔抵抗线为钻孔排距，堵塞长度为20cm。
    ( 3) 辅助扩槽孔: 孔径为42 mm，最大孔深大于止水槽40 ～ 45 cm，与钻孔倾角有关。本工程止水槽两面坡比为1∶ 0． 5，钻孔倾角取63°，底部预留10 cm 保护层。孔间距50 cm，排距50 cm，第二排主爆孔抵抗线为钻孔排距，堵塞长度为20cm。
    ( 4) 周边孔: 孔径为42 mm，沿止水槽周边轮廓线设置，最大孔深与钻孔倾角有关。本工程止水槽两面坡比为1∶ 0． 5，钻孔倾角取63°，孔深为45 cm，孔间距50 cm，与减震孔交错布置，底部预留10 cm 保护层。第二排主爆孔抵抗线为钻孔排距，堵塞长度为20 cm。
    ( 5) 光面孔: 利用减震孔作为光面爆破孔，隔孔装药，堵塞长度为20 cm。
    2． 3 爆破孔之间的相互关系及作用
    减振孔与周边孔均沿止水槽周边轮廓线进行设置，每两个周边孔交错设置一个减振孔，减振孔深度超钻孔深10 cm，减振孔作为在设计开挖边线周边造孔的加密炮眼，缩小排间距离，隔孔装炸药，起到反射阻隔爆震波的作用。
    减振孔隔孔进行装药，装药孔可作为光面爆破孔，在掏槽后起爆形成良好的临空面，以利于止水槽爆破成型。
    2． 4 装药量计算
    ( 1) 掏槽孔、主爆孔装药量: 本工程止水槽只有一个临空面，单孔乳化炸药量按下式计算:
    Q = qLW
    式中q 为岩石正常松动爆破炸药单位消耗量，一般按减弱抛掷爆破选用，根据规范，本工程岩石f12 ～ f20 范围单位耗药量为0． 53 ～ 0． 72，取最大值0． 72; L 为钻孔深度，掏槽孔为40 cm; W 为抵抗线或孔排距，掏槽孔为50 cm，故:
    Q = qLW = 0． 72 × 0． 4 × 0． 5 = 0． 144( kg)
    ( 2) 光爆孔、预裂孔的装药量。
    根据光爆孔间距、孔径和本工程岩石抗压强度计算，本工程光爆孔线装药密度q线= 32． 3 g /m，底部采用加强装药，q 线= q底。
    3· 施工程序
    3． 1 布孔原则
    根据测量控制点和止水槽几何尺寸、爆破设计布置的孔位，将止水槽周边减震孔的孔间距一般控制在8 ～ 17 cm; 若岩石较为破碎或周边建筑物要求质点振动速度较小时，孔距应小于8 cm。炮孔布置见图1。

3． 2 掏槽爆破
首先对1# ～ 12#掏槽孔实施掏槽爆破，起爆前，首先将周边孔和13# ～ 24#辅助扩槽孔孔口采用草席堵塞，以防炮渣堵塞炮孔，掏槽孔爆破的主要参数见表1。

3． 3 成型爆破
对13# ～ 24#辅助孔和所有周边光面爆破孔同时进行一次成型爆破作业，采用微差毫秒延迟爆破雷管，辅助扩槽孔先起爆50 ～ 100 ms，辅助孔和周边光爆孔爆破参数见表2。

    4 ·止水槽爆破效果分析
    4． 1 止水槽开挖不宜采用预裂爆破
    经现场多次爆破试验分析，若采用预裂爆破，即预裂孔( 周边孔) 和爆破孔( 掏槽孔) 一次起爆，预裂孔先爆50 ～ 100 ms，爆破效果较差。多次爆破结果使止水槽周边轮廓线范围外的岩石较止水槽内部岩石破碎严重，有时内部岩石没有破碎而外部岩石已经破碎，且止水槽要经过4 ～ 5 次爆破才能爆破成型，爆破裂缝较多且其外观体型较差，与设计体型差距较大。笔者认为主要原因是因为爆破方式不对，岩石破碎主要是因为爆破预裂冲击波力和主爆掏槽爆破冲击波力作用造成，止水槽尺寸很小( 宽2 m) 且深度很浅( 深0． 5 m) 。一条边的预裂爆破在很短时间内就达到了另一条边的预裂孔处，由于抵抗线很小，而预裂爆破应力波损失很小，虽经该处预裂孔释放了一部分，而大部分经预裂孔反射后主爆孔应力波又开始作用，两者应力叠加造成止水槽周边岩石挤压破碎。
    综上所述，止水槽爆破应先掏槽、后扩挖，光爆成型后形成良好的临空面，增加其抵抗线，对周边岩石起到保护作用，同时，止水槽成型较为容易。
    4． 2 建基面混凝土处的止水槽爆破
    本工程左岸2#挡水坝段止水槽为靠边坡一侧，底部为一期浇筑的老混凝土，其材质为脆性材料且不均匀，较岩石造孔更为容易。因此，实施爆破时装药量要减少，龄期为28 d 的混凝土与岩石相比，同等条件下单孔装药量减少5% ～ 10%。
    4． 3 陡坡止水槽的开挖爆破
    陡坡止水槽开挖存在两个临空面，从爆破角度看，陡坡止水槽开挖比平地止水槽开挖更为容易成型，但造孔难度大，需搭设简易脚手架施工平台，同时确保施工安全，严格按照开挖爆破布孔工艺和爆破方式，均能将止水槽开挖成型。
    5· 结语
    本工程大坝止水槽开挖施工在多次爆破开挖试验后，选取了合理的造孔爆破方式，大多在一次开挖爆破后经过人工简单处理就能成型。验收时发现止水槽有新的爆破裂隙，对周边坝基稳定不存在较大影响，结构尺寸和形体满足设计要求，很大程度上促进了施工进度，得到了业主单位的一致好评。