筒车坝电站导流隧洞开挖工程的教训与经验.pdf
收稿日期 文章编号 ( ) 筒车坝电站导流隧洞开挖工程的教训与经验 徐成光 ( 中国水电七局勘测设计院成都郫县 ) 摘要介绍了筒车坝电站导流隧洞爆破开挖工程施工的教训与经验, 指出控制爆破技术的掌握是 争创优质爆破开挖工程的前提; 良好的施工组织管理是争创优质爆破开挖工程的保障。 关键词隧洞施工;控制爆破;炮孔利用率 中图分类号 文献标识码 ( “ , ) ’ ’ * , ’ ’ - , . / . ’ ’ - ; ; 0 工程概况 筒车坝水电站位于四川乐山沐川县境内, 马边河左岸一级支流岩河下游段, 系具有日调节 水库的混合式中水头电站, 总装机容量 1 23。枢纽包括首部双曲抛物线拱坝、 有压取 水系统、 主副厂房及厂区建筑物等。坝左岸坡体内设有 .长的导流隧洞, 断面为城门洞 形, 宽1高4 .1 ., 开挖后进行喷锚支护。 左岸地形坡度较陡达 5, 斜坡覆盖层厚 .。导流洞穿过的地质条件为 致密状玄武 岩及凝灰质玄武岩, 弱风化、 强风化岩体沿导流洞轴线分布。节理、 软弱夹层等地质构造甚为 发育, 工程地质条件很复杂。 第 卷第期 年月 爆破 6 7 8 9 万方数据 采用控制爆破前的开挖情况 业主将导流隧洞爆破开挖的任务, 发包给了一支包工队。包工队负责人用二十余位民工 进行施工。 采用的施工方案是气腿式凿岩机钻孔, 全断面掘进, 装载机出渣。 经过一段时间的施工后发现, 已开挖段导流隧洞轴线本是直线, 却打成了曲度较大的“ ” 形; 洞形本是城门洞形, 却打成了似贵州、 广西一带的溶洞, 当地人戏称打得象“ 猫洞” 。超欠挖 严重处可达左右。没看见周边残留炮孔痕迹, 抽查炮孔利用率, 有的才达 。开挖掌 子面不是竖直面, 而是较缓的斜坡, 且凹凸不平。据称, 已发生了多次险情, 幸好没有重伤和死 亡。 经调查了解, 得知导致开挖质量差、 安全隐患严重、 炮孔利用率低的主要原因有以下四点 ( )对测量工作不重视 隧洞开挖几个循环之后才放线, 发现轴线偏了才开始“ 纠偏” , 再开挖几个循环之后放线, 又发现轴线偏了, 再“ 纠偏” , 就这样周而复始, 导致了隧洞轴线开挖成了大曲度的“ ” 形和严 重的超欠挖。 ( )爆破没进行有效控制 施工人员对各类炮孔的作用不很了解, 以致光爆孔、 掏槽孔和崩落孔布孔间距和装药结构 一个样; 孔深浅悬殊较大, 有的掏槽孔甚至比其余孔还浅; 堵塞质量太差, 仅用包装药卷用的牛 皮纸堵塞 左右, 且很松散; 采用的塑料导爆管雷管很少分段, 有时所有炮孔用同一段雷 管引爆, 这导致了炮孔利用率低, 爆震裂隙多和严重的超欠挖。 ( )钻孔质量差 各孔深度没控制好, 且有不少孔打成了斜交, 导致严重超欠挖、 炮孔利用率低和岩石起伏 差较大。 ( )施工组织管理差 包工队施工组织管理差, 严重影响了施工进度与施工质量。 采用控制爆破后的开挖情况 按工程总进度的要求, 年 月日大坝截流, 导流隧洞必须在 年 月日竣 工验收合格, 否则必将拖延工期。 因导流隧洞开挖质量差、 安全隐患严重、 欠挖处理工作量大, 严重影响施工进度, 若照此施 工下去, 必将造成大坝无法按期顺利截流。 在此境况下, 监理和业主共同研究决定委托水电七局承担施工技术咨询, 由笔者负责隧洞 掘进爆破设计和施工组织工作。 经仔细分析导流洞以前爆破开挖中存在的弊端, 决定重点抓好下述三个方面的工作 ( )明确参与爆破开挖施工人员的职、 责、 权 第 卷第期徐成光筒车坝电站导流隧洞开挖工程的教训与经验 万方数据 要真正做到施工时各施工环节层层把住关、 有条不紊, 就必须明确有关人员的职、 责、 权, 使他们各就各位, 以确保每道工序均处于严密的受控状态。 ( )重视施工测量工作 首先复测以前各控制点坐标之精度, 有误差的立即纠正。仔细检查断面超欠挖情况, 欠挖 立即处理。每完成一个循环, 就由专职测量人员及时地放线一次, 确保测量工作效率与质量。 ( )精心做好控制爆破设计 控制爆破的方案和有关具体钻爆参数等的选择, 关系到爆破开挖工程的成败。针对导流 洞复杂的工程地质条件和施工机具等因素, 决定采取以下主要控制爆破措施 ( )采用非电微差起爆网络, 严格控制单响药量。 ( )掏槽 孔深 , 其余孔深 , 炮孔底部落在同一个断面上。掏槽孔装 药系数 , 崩落孔 。 ( )采用三角形平行空孔直眼掏槽形式, 提高炮眼利用率。 ( )光面孔间距控制在 , 辅助孔控制在 。光面孔线装药量控制在 /。 ( )采用一级岩石乳化炸药, 光面孔药卷直径 , 其余孔 。 ( )钻爆参数在施工中不断优化, 尽量使各钻爆参数值达到最佳。 由于各个施工环节把住关, 取得了良好的爆破效果 残留炮孔痕迹保存率达到 ; 除岩体裂隙发育外, 岩石不平整度小于 ; 炮孔壁没产生明显爆破裂隙; 炮孔利用率达到 ; 开挖掌子面平整。 总之, 爆破开挖施工在质量、 安全、 进度上和以前相比均有很大提高。 年 月日 导流隧洞顺利过流, 赢得了业主、 监理等有关单位的一致称赞。 几点体会 通过对筒车坝导流隧洞爆破开挖全过程的总结分析, 笔者有以下几点体会 ( )必须熟练掌握隧洞掘进的爆破技术才能安全优质、 高速度地进行隧洞开挖施工; ( )良好的爆破设计和施工组织管理是争创优质爆破开挖工程的保障; ( )业主选择施工单位, 首先应审查其素质的优劣, 然后才评其报价的高低。素质差的施 工单位, 因其无法满足施工质量、 安全、 进度的要求, 最终将会导致业主蒙受重大损失。 爆破 年月 万方数据