硐室爆破在芹山水电站大坝施工中的应用.doc

1 硐室爆破在芹山水电站大坝施工中的应用摘要: 穆阳溪芹山电站位于福建省周宁县泗桥乡芹山村附近。总库容 亿 m3 ,电站总装机容量 70MW 。水电站枢纽的拦河坝为钢筋砼面板堆石坝。大坝总填筑方量 230 万 m3 ,总工期为 37 个月,高峰月上坝填筑集中在 98年 10月至 99年2月, 平均强度要求在 20万 m3/ 月以上。关键词:硐室爆破芹山水电站大坝施工 1. 工程概况穆阳溪芹山电站位于福建省周宁县泗桥乡芹山村附近。总库容 亿 m3 ,电站总装机容量 70MW 。水电站枢纽的拦河坝为钢筋砼面板堆石坝。大坝总填筑方量 230 万 m3 ,总工期为 37 个月, 高峰月上坝填筑集中在 98年 10 月至 99年 2月, 平均强度要求在 20万 m3/ 月以上。芹山水电站面板堆石坝在本 3#和 4# 料场进行峒室爆破是国家电力公司采用《采用硐室爆破方法开采符合级配要求的面板堆石坝坝料现场试验和推广应用》科学技术研究项目中的一个子项目,其目的是通过峒室爆破试验研究,掌握高强度开采面板坝坝料的技术, 制定和推广设计方法和施 2 工工艺,为国内同类型高坝施工提供数据。为解决高峰期上坝供料要求, 结合国家电力公司重点科技研究推广课题试验要求,我局于 1998 年8月1 日在 3# 料场进行硐室爆破试验,爆破总方量约 万 m3 ,共装药 65624kg ; 10月 14 日在 4# 料场进行了硐爆试验,爆落总方量约 万 m3 ,共装药 48413kg ,炸药单耗为 , 分成 4 个段发起爆。两料场岩性均为火成岩,岩性单一,以流纹质晶屑凝灰岩为主。弱风化岩石饱和抗压强度 65~ 120MPa ,微风化岩抗压强度 120 ~ 146MPa 。两料场前期已进行了爆破开挖, 覆盖层和强风化层均已剥离。 2. 爆破方案采用强松动条形药包硐室爆破方案,其理由为:与集中药包相比,条形药包爆破具有能量分布均衡、能量利用率高、岩石破碎均匀、松动效果好等特点。依据深孔爆破“小抵抗线, 宽孔距”有利于岩石破碎的原理, 利用料场的实际地形、地质条件, 在合理的 W/H 比值范围内, 尽量采用较小的抵抗线并利用微差爆破来改善岩石的爆破效果。 3. 硐室爆破参数及爆破效果 3 #料场采用单层双排条形药室, 导洞与药室呈“干”字形(见图一)。主导洞断面尺寸为高 、宽 , 药室断面尺寸为高 、宽 。最小抵抗线 ~ , W/H= ~ , 3 炸药单耗为 ,分成 10 个段发起爆,导洞共掘进 , 堵塞长度为 95m 。(附3 ﹟料场装药结构图, 爆破施工图,药室断面图)。 3 #料场硐爆后, 从爆堆表层情况看, 除断层带及上游药室端部有部分超径大块石( 大于 800mm )外, 其余破碎效果与梯段爆破比较相差不大,经统计表面大块石总方量为 1096m3 , 占总爆破方量的 % 。之后对爆堆内部进行颗分试验, 取样总量为 , 大于 800mm 以上大块石重量为 2290kg ,大块石含量为 % 。在与表层大块率相加后,3 #料场硐爆大块率为 % 。由于峒室一次起爆药量较大,为了确保爆破