大顶子山航电枢纽工程上游纵向混凝土围堰拆除爆破施工方案（可编辑）

'大顶子山航电枢纽工程上游纵向混凝土围堰拆除爆破施工方案水电工程技术?第期总第期大顶子山航电枢纽工程上游纵向混凝土围堰拆除爆破施工方案迟玉敏李长明周翠翠摘要:大顶子山航电枢纽工程上游纵向混凝土围堰布置在厂房挡墙上游,纵向围堰拆除大部分为水下爆破并一次爆破完成。关键词:围堰、拆除、爆破、施工方案.围堰结构工程概况该围堰采用砼浇筑,长.,分为大顶子山航电枢纽是一座以航运、发电和改善段,~段每段长,第段长.;段与哈尔滨市水环境为主,同时具有交通、水产养殖和段问设一条横缝,缝宽,采用上下垂直通缝,缝旅游等综合利用功能的低水头航电枢纽工程。枢内采用沥青木板沿墙的内、外、顶三侧填塞,填塞深纽建筑物有船闸、泄洪闸及混凝土过渡坝段、河床 度为。式水电站、土坝、闸坝上公路桥等。水库正常围堰断面形状呈梯形,顶面宽度;段高蓄水位.,总库容.’,装机容量程.,两侧坡比:.;~段高程,最大下泄流量/。枢纽总平面布置.,两侧坡比:.;围堰底部高程.从右至左为:船闸、孔泄洪闸、河床式水电站、,正常水库水位为.,围堰结构如图】所孔泄洪闸、混凝土过渡坝段、土坝及坝上公路桥示等,坝线全长.。图:纵向混凝土围堰结构图一一一?一~??一???????’瑚~。一??/【~一??/一々寄立面一?水电工程技术拆除与爆破.周围环境为,距闸门门槽为,其他方向开阔空旷。周该围堰位于河中,下游端头与电站厂房左侧边围环境如图】。 墙相连仅隔沥青板,最近处与电站电机距离图.围堰周围环境图设计中所选用的距离都比实际值小;爆破拆除要求计算中所选用的砼允许爆破震动速度值,爆破设计与施工要执行《爆破安全规程》低于《爆破安全规程》提出的允许爆破振动速度值,?、《水电水利工程爆破施工技术规设计中取砼允许爆破振动速度值为:./,而范》/?;《爆破安全规程》认为大体积砼在经过天养护后,为确保电站运行安全,设备保护要求控制即可达到设计强度,并允许爆破振动速度为爆破振动速度小于/;?/。而对于老砼体,允许爆破振动速度爆破碎渣须往左侧孔泄洪闸抛掷;?。况且《爆破安全规程》本身对允许爆破爆破后块体大小控制在;振动速度的规定仍有较大的保险系数。控制飞石不得损坏厂区建筑物及设备;..采用钻减振孔,预裂爆破减振。控制单响药量不但要考虑地震波,还要考..采用不耦合装药结构,以降低爆炸冲击波峰值虑水的冲击波的危害。压力,减小振动速度并改善爆破质量。 。爆破飞石的控制与防护主要安全技术措施在实施控制爆破作业的前提下,一般爆破飞石.爆破震动控制都会得到良好的控制,其具体措施是:..采用延期爆破,控制最大一次起爆药量和爆破适当增加孔口堵塞长度,同时提高堵塞质规模。量,保证不冲炮;通过多段毫秒微差起爆技术,可以有效地控制在距厂房等建筑物较近的地方爆破时,要震动对墩体的影响,设计中任何一段起爆药量都小对爆破部位实施主动防护,在其上覆盖或吊挂草于该条件下震动安全允许的一次起爆最大药量;而袋、竹夹板和荆芭等;且有三个保险系数。选择药孔起爆时的最小抵抗线方向,让碎每次计算分段起爆药量都小于振动安全允石块飞散方向避开右岸方向;许的起爆药量;水电工程技术?第期总第期严格控制单孔药量,装药时,不得任意增加规程》和业主、监理提出的有关安全指标确定每一 药量。响所允许满足安全条件的最大药量,采用微差控.施工组织实施方案制爆破技术实施爆破。在离厂房左侧边墙较近的先在围堰段搭钻孔平台,然后用潜孑钻在地方,采用钻小孑、分层、多钻孑的微差延时起爆技该段钻孔。与此同时,手风钻也在围堰一段处钻术。在离厂房左侧边墙较远的堰段,采用排问分组孔,按从上游至下游的顺序逐段钻孔,逐段爆破;对微差延时起爆技术实施爆破。要拆除的砼纵向围堰采用毫秒延时爆破,尽可能将为了确保爆破方向指向左岸,使围堰爆渣主要最大块度控制小于。向左岸抛散,设计起爆网路时,按由左至右逐排逐钻孔前要对表面进行必要的清理,将所有浮石段顺序起爆,并适当增大各段间的延期时间。清除整洁后,方可布孑钻孔。围堰?段分两层拆.一次最大起爆药量的确定除,第一层拆除高度,用手持式凿岩机钻凿待爆围堰与电站发电机组相距约,中央控的炮孔;边爆破,边清除碎渣。第二层拆除高制室为,变压器,业主与监理要求它们的度.,采用潜孔钻钻凿的深孔,一次爆 允许振动速度为./;大坝闸墩、弧形门叶与围破到设计标高。堰相距,闸墩允许振动速度按/,弧形门叶允许最大安全压力按千克力/厘米控制。在与厂爆破设计房建筑近,重要设备允许振速要求高的条件下爆.技术难点破,是该围堰拆除的难点。因此,此次爆破的技术爆破工程量大,本次爆破拆除工程量为关键在于如此近的条件下,怎样确定最大的起爆药立方米,其特点:大部分为水下爆破,必须一次量。性爆破完成。根据水中爆炸的理论研究和我国水下爆破工技术要求高、难度大;围堰下游端头与厂房作者们的长期研究结果表明:在水中构筑物中钻孔左侧边墙相连,距厂房、电机相当近,保护厂房建爆破,炸药爆炸后,大部分能量消耗于对构筑物的筑、电机的安全为重中之重,施工技术要求高,难度破碎,并推动破碎后的碎块在水中运动,同时有一大。 小部分能量以应力波形式,由水中构筑物体内传人钻孔精度要求高,作业困难;围堰顶面宽度该构筑物基础并在地下传播,形成地震波而影响周仅,爆破位置底部却宽达.,不仅要钻直孑,围的水下建筑物基础;另有一部分能量以爆炸气体而且还要钻斜孑,钻孔必须准确到位;否则,将影响的形式,从破碎的构筑物裂缝中传人水中,推动水爆破质量;在这样的条件下,作业较困难。介质运动,产生水中冲击波水中构筑物破碎运动.拆除爆破方案时也会带动它周围的水运动,水中冲击波如具有待爆围堰位于河中,拆除部分大都在水下,必足够的能量,也会对水中建构筑物、机械设施、水须一次爆破完成。拆除顺序由远至近,即由围堰第上船舶、水中人员等产生危害。段开始爆破,逐段向围堰第段方向推进。钻孔南此可见,要确定水中爆破时一次最大的起爆机具为支架式潜孔钻机,钻孔直径为,采用在药量,需从如下两个方面考虑与校核。围堰顶部搭设作业平台钻孔,孔深达到拆除标高,..对水中冲击波危害的校核一次性爆破拆除。水中冲击波压力按下式计算: 拆除围堰~段时,首先拆除围堰与厂房左侧//边墙相连的部分,使被拆体与被保护体分离,尽量式中:△冲击波峰值压力千克力/厘米减少后期爆破产生的地震波对被保护体的影响次??次起爆的装药量数,尽量降低后期爆破产生的地震波峰值,对厂房??爆源到被保护物的距离左侧边墙进行有效的保护。??随介质物理力学性质而定的系数??在技术上,一方面采用减震孔、预裂孔方法,降地震波传播衰减指数低爆炸应力波对被保护物的影响;另一方面,根据由式变换得出一次齐爆药量计算式如下:爆源位置与被保护物的距离,依据国家《爆破安全/:一一水电工程技术拆除与爆破根据同类工程经验,取.,..施的是在水底岩石上浇筑的高大混凝土中钻孔爆按闸门门叶允许的最大安全压力为千克力/破,而且是按控制爆破装药,单耗将取.~.;因厘米考虑,我们可以计算得出不同距离上所允许的此,这种爆破条件产生的地震波强度远小于在地下 一次起爆最大药量,见表】。岩体中钻孔爆破产生的地震波强度。大量研究表..对水中爆破地震波危害的校核明,在水中高大建筑物中钻孔爆破产生的地震波强试验表明:当采用水下钻孑爆破时,水下爆破度仅为同样药量在地下钻孑爆破产生的地震波强地震波引起相邻建筑物质点垂直震动速度可用下度的/~/,尽管现在堰体四周是水介质不是空气式表示:,介质,但大量的实测结果表明,在水中高大建筑物/尺一中钻孑爆破产生的地震波强度至少比同样药量条式中:??水底岩面垂直振动速度/件下在水底下钻孔爆破产生的地震波强度小一半以上。??随介质物理力学性质而定的系数.业主和监理要求:为确保电站运行安全,设仅??地震波传播衰减指数仅.备保护,要求控制爆破振动速度小于/。待拆除??一次起爆的装药量围堰基础为泥质岩,根据《爆破安全规程》不同爆破??爆源到被保护物的距离岩性的、值,软岩~,..,取前面已经说过,此次水下爆破与式的试验条,【.。计算不同距离安全允许一次起爆最大件的不同在于:式的试验条件是在水底钻孔孔药量,见表。径,孔底集中装药条件进行的,而我们将实不同距离安全允许一次起爆最大药量表表........... 曲...由表可知,当相同时,表。因此,一次起爆网路与延时起爆的最大药量应按表地震波强度判据为确定。起爆网路采用毫秒微差延时起爆技术,孑内安放毫秒段雷管,孑间小组延时用段.围堰?段爆破设计,如图。该段围堰长,顶面宽度,标高.围堰?段爆破设计.,拆除到,高程差.,底部宽度在靠近厂房左侧边墙处采用钻减震孑、预裂孔.,根据该段围堰结构情况,采用一次爆破拆和开设分离槽等措施,而后再逐段爆破。除,炮孔布置如图。..减震孔钻孔参数钻爆参数在距厂房左侧边墙处钻一排减震孔,如孔径:;图、图所示。孔距:.;孔径:排距:孔口距..,孔距:..孔深:.孔底距.;孔数:个单位耗药量:/;减震孔按单耗./标准装药隔孑装单孔药量按公式计算,列于表式中为单孑负担面积,为拆除高度;药,在分离槽开成后施爆,破碎该部分砼。一?水电工程技术?第期总第期..第一层预裂孔钻爆参数\。// 』炮孔/\//\//\\\。\\?一一一一图围堰?段炮孔布置示意图平面图图、围堰?段减震孔、预裂孔布置截面示意图掳厂?一。.,./。。盟/。】铷铷/¨/,●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●’,???一?? 水电工程技术拆除与爆破在距减震孔处布置一排预裂孔,如图孔数:个;总药量:总.;、图所示。先起爆预裂孑,产生一条约.一宽的裂缝,钻爆填塞长度:填塞长度不小于孔距,以下各设参数如下:计中都相同。孑径:;..分离槽第一、第二层钻孔参数孔距:;预裂缝形成后,在距预裂缝处沿纵向开设一孔深:.;条分离槽。布设排炮孔,每排个孔,炮孔布置线装药密度:线/;如图所示。单孔药量:;炮孔吼????卜~一\??、?一一、、、、、//、Ⅱ?上围堰炮孔布置平面示意图围堰炮孔布置截面示意图图围堰?段炮孔布置断面示意图起爆网路采用孔间毫秒微差延时起爆技术,孔第一层钻爆参数如下:孔径:中;内安放段非电毫秒雷管,延时,孔外孔距:.;延时用段非电毫秒雷管,孔问延时。起爆排距:孔口距.~.,网络如图。 孔底距.;..主爆炮孔钻爆参数:深:.;分离槽开出来后,围堰其他部分的爆破,其起单位耗药量:;爆药量可按表中的数据和钻孔位置与被保护物单孔药量见表的实际距离逐渐加大,以加快施工进度。钻爆参数第二层钻爆参数如下:设计如下:孔径:;孔径:;孔距:.;:距:.;排距:.,距:孔口距。.?.,孔底距.;:深:;单耗:/;单耗:/;单孔药量见表单孔药量:列于表;起爆网路与延时起爆网络与延时一?水电工程技术?第期总第期内使用段非电雷管,孔外使用该部分一次齐爆药量,根据爆源与被保护物的距离,参照表严格控制。起爆网路延时设计,孔段雷管,排问延时.起爆网路见图。松花江大顶子山枢纽工程砼纵向围堰爆破参数表表排距超孔钻孔孔平均单单孔导爆导爆雷雷管围堰炮孔排孔径孔距总药堵塞索长索总管段别次深深角度数耗药量长度个数备注孔口孑底。个’量、度长度段个别..........~ 段....................合计.减震孑..预裂孑..‖..导爆管拉..........雷管槽..........段孔】.......,的配长.~合计..?米段...................................................合计..水下爆破,当单耗为./时,岩石的破碎粒爆破效果径一般为占%以上;当单耗为.时,.爆破后:岩石的破碎粒径一般为占%以上。待拆砼围堰破碎后的块度能满足一的要围堰砼为,抗压强度小于级岩石,因此,可求。冯叔喻院士在研究水下爆破岩石时得出如下以推论,本设计水下爆破采用的单耗为/左右结论图:对于级岩石抗压强度一/时,基本能达到业主的要求。一一 '