大源渡混凝土围堰控制爆破施工质量控制.pdf

第 “ 卷第 期 年 月 爆破 “/*28* 012FGHG’- I’-DCD I’’DG’-， IJ-KHJ /1，IJG-） 9.3.4J C’-D’ LHDG-K M’GDG’- ’N C’-CD ’-KGD,G- C’NNM GDJ 5;,-, J;’ J’,H GH G-D’,C， - O,GD; C’-D’ MH,H - ;H JGCJ D G- DJ C’,H ’N C’-HD,CD’- -;P’HG’- M’-GD’’FGCDGC G-N’MDG’- -6/ 1389’-KGD,G- C’NNM；M’GDG’- LHDG-K；H’--C；LHDG-K M’-GD’ 工程概况 大源渡枢纽工程是一座以航运、 发电为主的综 合枢纽工程， 是国家 “九五” 重点工程建设项目。 厂房纵向围堰位于闸坝和厂房之间， 并与 R闸 墩相连 （见图 ） ， 按施工情况共分 段， 上游 3 段、 下游 1 段， 为 I 混凝土结构， 砼总量约 3 万 M3。 围堰各段之间以及与 R闸墩之间均设有 CM 宽结 构缝， 内填塑料泡沫板。 待拆的厂房纵向围堰与各防护目标的距离很 近， 上游第 3 段和下游第 1 段紧靠 R 闸墩预应力 锚索区， 水平距离 / M， 与 R 闸墩液压启闭机房 最小水平距离仅 6 M， 垂直距离 6 M； 下游第 1 段座落在 R消力池砼面上， 此时， 基础固结灌浆、 帷 收稿日期 . . 1 作者简介 全宗国 （““ . ） ， 男； 长沙 湖南水利水电工程监 理承包总公司工程师、 硕士 幕灌浆、 闸墩预锚张拉均已完成； 围堰左右两侧 M 以外均有施工单位作业。 图 混凝土纵向围堰立面示意图 （单位 M） 控制爆破方案 根据爆破安全技术规程及工程实践经验， 爆破 引起质点震速控制要求 闸墩钢筋砼结构 S 6 CMTH； 预应力锚索区 S 3 CMTH； 基础灌浆区 S CMTH。 根据砼纵堰的结构特点和环境情况及其安全要 求， 设计采用减震孔、 预裂爆破等手段， 尽量减少爆万方数据 破对各保护对象的影响。对围堰不同部位分别采用 浅孔爆破法、 深孔爆破法、 液压冲击法和风镐破碎法 逐层进行拆除。 为了准确获得被保护对象处的质点震速， 科学 评价爆破工程质量及爆破效果， 对爆破施工进行全 过程监测。 爆破实施 “上游第 段和下游第 段的拆除 上游第 段和下游第 段与 闸墩首尾相 连， 拆除难度最大， 是整个纵堰爆破拆除的关键。具 体施工方法如下 （） 在上游第 段距 闸墩 “ ’ 处打 排 减震孔， 孔径 ’’， 孔距 ’， 深 “ ’。并在 距 闸墩 “* ’ 处用潜孔钻钻 排减震孔， 孔径 ’’， 孔距 ’， 每次钻孔深度 ,“ ’。 （-） 在下游第 段距 闸墩尾部 “ ’ 处设 排减震孔， 孔径 ’’， 孔距 ’， 每次钻孔深度 “ ’。在临近 闸墩的 *“ ’ 段采用浅孔爆破 逐层破碎和解体， 每层爆破深度约 -“ ’， 首先使纵 堰与 闸墩脱离。 （） 在下游第 ,、 段堰体距消力池面约 “ ’ 处， 用潜孔钻钻 排水平减震孔， 孔径 ’’， 孔距 ’， 孔深 *“ ’。 （） 对其它部分采用浅孔爆破逐层破碎解体， 每 次爆破深度 -“ . “ ’。采用孔间微差逐孔起爆， 微差时间 -* ’/， 单段最大药量 * 0。 “-上游第 . - 段及下游第 * . , 段的拆除 从其顶部向下 , ’ 范围内， 用手风钻钻浅孔爆 破， 每次爆破深度 - ’。其它部分采用潜孔钻钻孔， 用浅孔爆破法逐层爆破破碎， 每次爆破深度 ’。 “下游第 . 段拆除 用潜孔钻在其顶部自上而下钻孔爆破， 最大单 响药量 -“ 10。每次爆破深度约 *“* ’。 “ 闸墩右侧溢流堰面上砼加固块的拆除 闸墩加固块左侧紧靠 闸墩， 并坐落于 闸孔溢流堰面上。为确保其他建筑物的安全， 在距 闸墩右侧 * ’ 处用手风钻钻 排预裂孔， 孔径 ’， 孔距 ’。采用导爆索直接引爆水体形成 预裂缝， 再用浅孔孔间微差爆破逐层破碎。最后采 用液压冲击器剥离紧靠 闸墩残留部分。 质量控制及爆破效果 “爆破参数的确定 为确保工程施工质量与安全， 在施工之前严格 审查爆破方案， 在施工过程中根据围堰结构特点及 现场试验与监测结果， 不断调整爆破参数， 最终确定 了符合纵堰混凝土的爆破参数， 并在施工过程中严 格执行， 取得了较好的效果。 “-降低爆破影响的措施 （） 打密集减震孔。打密集减震孔是本次爆破 的一大特点， 钻孔数量之多是拆除爆破所罕见的。 （-） 应用预裂爆破形成预裂缝。在拆除 闸墩 右侧加固块时， 采用了预裂爆破方法首先形成预裂 缝， 以此来隔离爆破对 闸墩的影响。 （） 采用分层装药结构。采用分层装药结构， 使 炸药较均匀地分布于爆破体内， 避免能量集中， 从而 有利于防止飞石和产生过多的大块， 并可降低爆破 震动效应。在厂纵爆破施工中， 主要采用两层装药 结构。 （） 采用微差起爆技术。实践证明， 微差起爆比 齐发爆破可降震 2 . ,2。在本次爆破拆除过 程中， 一次爆破的药孔多达几十个， 有的甚至达一、 二百个， 采用孔外微差爆破， 时间间隔 -* . * ’/， 方式有孔间微差和排间微差。 “飞石的控制及防护 为了保护人员、 设备不受飞石伤害， 采取了如下 几种措施 （） 认真校核最小抵抗线。每次爆破装药前， 均 认真校核各药孔的最小抵抗线， 及时调整药量， 避免 药量过大。并使最小抵抗线指向厂纵左侧， 避开对 厂房施工的影响。 （-） 合理分配药量和布置药包。纵堰爆破的药 量分配原则 以最小抵抗线方向第 排孔单孔药量 为基准， 孔内装药下为 2， 上为 -2，中间孔单 孔药量比第 排单孔药量增加 -2， 孔内下装药为 “2， 上为 ,“2。 （） 保证填塞质量。填塞炮孔要密实、 连续并有 足够的长度， 以延长炮泥的阻滞时间。厂纵爆破炮 孔填塞均采用质量较好的黄土。 （） 加强对保护目标的防护。在爆破过程中， 对 保护目标主要采用架管、 竹夹板搭棚进行防护， 并局 部采用胶皮带覆盖爆破部位。对消力地面则采取覆 盖砂的防护措施。 “爆破效果 起爆后， 爆块基本在 “ . “* ’ 范围内， 适合 机械装运； 紧靠爆破区的 闸墩完好无损， 爆破效 果良好。 *爆破监测及结果分析 本次监测采用示震仪磁带记录仪系统， 主要 3 第 3 卷第 - 期全宗国大源渡混凝土围堰控制爆破施工质量控制 万方数据 测试质点最大震动速度、 震动延续时间等， 同时根据 测试结果对爆破效果进行评价， 对爆破出现的异常 问题提出相关建议。在长达 个多月的爆破监测 过程中， 爆破质点震动速度无一超标， 而闸墩共振、 震动时间过长等均通过调整爆破参数得到避免。 “闸墩共振 闸墩为一长柱体的悬臂结构， 长 ， 厚 ， 高 ’ ， 基础受溢流堰体约束， 上部为无 约束的自由端， 容易出现共振。监测过程中， 发现共 振的几次典型监测结果见表 。 表 发生共振的监测结果综合表 测点 位置 网路 微差 最大单 响药量 * 标高 爆心 距 孔口 标高 水平 震速 , - 垂直 震速 , - 震动 时间 基础’“./0“’’1’/.’1 顶部“/’/“’’//’’.’. 基础’“1/01.’.2.0 顶部2“’“1.’11“’/.’ 基础“’22/.1./’/10’ 顶部2““1./.’1 根据实测情况， 闸墩顶部的质点震动速度较基 础处的质点震速大， 短轴向震速较长轴向的震速大， 其质点震动时间亦较基础处长， 实测最大达 .2 。 这种共振现象的出现出乎意料， 值得同类工程 的施工注意。 “’减震措施的效应分析 （） 伸缩缝的减震作用。塑料泡沫伸缩缝的减 震效果明显。在伸缩缝的两侧分别设置了测点， 两 测点相距 0 ， 但其震速相差达 ’“ 倍以上， 分别 为 2’“ , 和 0.0 ,。 （’）减震孔的减震作用。由监测可知， 爆破过 程采用密集减震孔可以减震 ’3 4 3。 2 、 值的确定 为了得出爆破震速计算式 “ （ ） 的 、 值， 在监测时进行了一次试验， 采用双孔间 隔 “ 起爆， 相当于两次单孔试验， 共获得了 ’ 个测试数据， 求得回归直线方程 56 “ ’0/56“ ’’’’“， 其中“ ， 得出 2.’’， ’0 。 同时， 根据各测点处的起震时间差， 计算得出了 弹性波传播速度“纵7 ’1. ，“横7 ’ .“ 。 致谢 在此感谢中南大学刘宝琛院士、 张家生教授对 本文的指导。 参考文献 ［］ 长沙矿冶研究院 8 大源渡水电站河中一期纵向砼围堰 及其临近基坑开挖控制爆破工程测震总结报告 ［9］ ， 000 ［’］ 朱传云 8 三峡永久船闸六闸首下游相邻段爆破振动监 测与分析 ［］ 8 爆破， ’ （’） 1“ - 1.8 ［］ 吴剑峰 8 浅论抓紧实施工程爆破安全监理制 ［］ 8 爆破 ’ （增刊） / - .8 沈阳拆除千根大烟囱 据新华社沈阳 2 月 “ 日电， 随着沈阳丝织厂高 “ 的烟囱于上午 时 ’“ 分轰然倒下， 沈阳市顺利完成了 根烟囱的拆除任务。在这座烟囱上， 爆破人员布设了 2 个炮眼， 随 着电钮的按下， 烟囱按设想方向倒下。 据悉， 沈阳规模庞大的烟囱拆除计划耗资达 ’ 亿多元， 其中包括了数座高度达百米的烟囱 爆破拆除。拆除烟囱将会使沈阳市空气中污染物浓度下降 3 4 “3， 还将腾出 ’1 万 ’的 绿化地。控制爆破技术在沈阳市治理污染、 保护环境工程中立下了汗马功劳。 本刊通讯员 . 爆破’’ 年 2 月 万方数据